伊-220戰鬥機

米高揚-格列維奇伊-220戰鬥機(Mikoyan-Gurevich I-220,簡稱伊-220I-220)是蘇聯在二戰期間製造的一款高空戰鬥機原型機。該機最初是為了對抗德國高空偵察機的威脅而開發,一共製造了七架原型機,並測試了五種變體(I-221到I-225)。到1944年,德國高空飛機的威脅已經消退,蘇軍認為生產I-220及其變體已無必要[1][2]

I-220
I-220側視圖
概況
類型戰鬥機
原產國蘇聯
製造商米高揚-格列維奇設計局
設計者米高揚-格列維奇設計局
狀態原型機
主要用戶蘇聯空軍
製造數量7
歷史
首飛1943年7月

研發歷史

1941 年初,蘇聯發布了一份新型高空戰鬥機需求,以對抗敵方高空偵察機,如容克斯 Ju 86。但直到 1942 年底,米高揚和格列維奇設計局才獲得一份生產兩架原型機的合同,並開始研製Samolet A或I-220原型機。此後該機被航空工業人民委員會 (NKAP) 指定為 I-220,採用全新設計,主要採用 shpon(木質貼面)結構,配有鋼管桁架式發動機支架和輕合金尾翼。機翼的翼型為 CAHI 層流型,機翼上裝有前緣縫翼和分裂襟翼。所有進氣口都位於機翼前緣翼根附近。尾翼的設計與 I-230 相似,但尾翼跨度略有增加。動力由一台 1,104 千瓦(1,480 馬力)的米庫林 AM-39 發動機提供,而第一架原型機最初由一台 1,104 千瓦(1,480 馬力)的米庫林 AM-38F發動機驅動三葉 AV-5A 螺旋槳。該飛機採用傳統起落架,主起落架向內縮回,尾輪可伸縮。燃料由六個由橡膠織物製成的自密封油箱提供,其中兩個在機身,四個在機翼。駕駛艙可容納一名飛行員在座艙里,該機最終設計計劃採用增壓,但並未安裝增壓系統。該機武器為四門 ShVAK 自動加農炮,每門備彈 150 發,其中兩門位於發動機上方,兩門位於曲軸箱旁邊。第一架原型機上只安裝了發動機上方的兩門機炮,但下部炮口沒有整流罩。[1]

1942 年夏天,由於 Ju 86R 偵察機的飛越仍是一個問題,因此開始研製 I-221型號,以提高其在平流層的性能。該飛機被命名為 I-221 或 Samolet 2A,機翼經過重新設計,翼展增加,機翼採用 NACA-234 翼型。外翼和後機身採用全金屬結構。動力由一台 1,251 千瓦(1,678 馬力)的 Mikulin AM-39A 渦輪增壓發動機驅動三葉螺旋槳提供。他們的飛機上安裝的渦輪增壓器數量尚不清楚,一些已發表的 I-221 描述指出有兩個 TK-2B 渦輪增壓器,而米格 OKB 設計圖顯示只有一個 TK-2B 裝置安裝在機罩的右側。I-221 是第一架配備加壓駕駛艙的米格飛機,駕駛艙採用空調,由機身下方風管內的熱交換器提供冷卻。燃油容量比 I-220 增加了,但並不清楚增加了多少。I-221 上部一對ShVAK機炮被移除,只留下安裝在發動機旁邊的兩門機炮,每門有 150 發炮彈。[2]

I-222 或 Samolet 3A 與 I-221 類似,但由一台 1,104 千瓦(1,480 馬力)的 Mikulin AM-39B-1 發動機驅動,機罩左側配有一台 TK-[1]

I-222三面圖
 
一張I-222的三面圖

300B 渦輪增壓器。發動機最初驅動三葉 AV-5A 螺旋槳,但後來被四葉 AV-9L-26 取代。渦輪增壓器的中冷器安裝在機身下方靠近機翼前緣的深風管中。外翼和後機身恢復為木質結構,後機身也略微降低,以提高後方視野。與 I-221 一樣,I-222 的駕駛艙也是被加壓且裝有空調的。然而,與 I-221 不同的是,它配備了防彈擋風玻璃和飛行員頭部後面的防彈玻璃,厚度均為 64 毫米(2.5 英寸),並在壓力艙壁上增加了 8 或 9 毫米裝甲板。滑動座艙蓋用重金屬框架加固,降低了能見度,並通過拆除機身油箱減少了燃油容量。武器裝備與 I-221 相同,但彈藥減少到每門 80 發。[1]

I-224 或 Samolet 4A 與 I-222 相似,但有幾處變化,包括將 TK-300B 渦輪增壓器移到右側,增壓座艙改為焊接鋁合金結構而不是木質結構。該飛機由一台 1,052 千瓦(1,411 馬力)的米庫林 AM-39B 發動機驅動四葉 AV-9L-22B 螺旋槳。該機中部冷器空氣管道更深。燃油容量增加,彈藥容量也同時增加到每門機炮 100 發。[2]

Samolet A 的最終發展是 I-225,或 Samolet 5A,基於最初的 I-220,但與之前的變體不同,它不適用於高空作戰。由一台 1,750 馬力(1,300 千瓦)的米庫林 AM-42B 發動機驅動三葉 AV-5A-22V 螺旋槳,整流罩底部更深。機翼和增壓座艙採用全金屬結構,座艙配有改進的儀表和控制裝置。駕駛艙還配備了 64 毫米(2.5 英寸)厚的裝甲[1]

亞型概覽

I-220 (Samolet A)

第一種型號,由 Mikulin AM-38F(第一架) 或 AM-39(第二架) 發動機驅動。共製造了兩架。[1]

I-220和I-221的對比圖
 
一張I-220和I-221的二維比對圖

I-221 (Samolet 2A)

該機為在高海拔地區實現更高性能而開發的亞型,翼展更長,由 AM-39A 渦輪增壓發動機驅動。僅製造了一架。[1]

I-222 (Samolet 3A)

基於 I-221,但配備了 AM-39B-1 渦輪增壓發動機和其他改進。僅製造了一架。[1]

I-224 (Samolet 4A)

基於 I-222,但配備了鋁製駕駛艙。僅製造了一架。[1]

I-225 (Samolet 5A)

基於 I-220,但配備了 Mikulin AM-42B(第一架) 或 AM-42FB(第二架) 發動機以及金屬機翼和駕駛艙。共製造了兩架。[1]

使用者

  蘇聯

•蘇聯空軍

服役歷史

第一架 I-220 原型機於 1943 年 6 月在 Khodynka 完成。[2]該飛機於 1943 年 7 月首次飛行,由 A. P. Yakimov 駕駛。而後,試飛員們發現後來發現該飛機性能良好,但有一個缺點,也就是AM-38F 發動機的低空飛行性能不佳。而第二架原型機由 AM-39 發動機驅動。該機配備四門機炮,每門機炮有 100 發炮彈,於 1943 年 7 月完成。第二架原型機的工廠飛行測試於 1943 年 7 月至 8 月進行,之後移交給蘇聯空軍 (VVS)。而蘇聯空軍於 1944 年 7 月 14 日至 24 日進行了進一步的飛行測試,最終因飛機發動機故障而結束。與此同時,第一架原型機安裝了 AM-39 發動機。新發動機的飛行測試於 1944 年 1 月至 8 月進行。[1]

改進後的 I-221 的飛行測試於 1943 年 12 月 2 日開始,由雅基莫夫駕駛進行首飛,測試因飛機在一次機腹著陸中受損無法修復而結束。類似的 I-222 於 1944 年 4 月 23 日推出,並於同年 5 月 7 日由試飛員 A. I. 朱可夫 首次駕駛其原裝三葉螺旋槳飛行。測試開始後不久,三葉螺旋槳被四葉螺旋槳取代。在測試過程中,發現儘管 I-222 在所有 Samolet A 變體中具有最佳的高空性能,並且是所有盟軍活塞式發動機戰鬥機中的最佳升限。但是在低空時它比其他所有Samolet A 版本慢。然後,蘇聯空軍將 I-222 的生產版本命名為米格 7,但到了 1944 年,對高空戰鬥機的需求已不再迫切,因此沒有訂購生產飛機。[1]

I-224 於 1944 年 9 月推出,並於 10 月 20 日開始飛行測試,由雅基莫夫駕駛。在飛行中,飛機因增壓器解體導致發動機起火而墜毀。而雅基莫夫被迫跳傘。[1]

然後,I-225 於 1944 年 7 月 21 日首次飛行,仍然由雅基莫夫駕駛,在接下來的兩天內,該機完成了 15 次飛行,而後由於發動機故障導致飛機墜毀。第二架 I-225 於 1945 年 3 月 14 日開始短暫的飛行測試期,在此期間,它被證明是第二快的蘇聯活塞發動機戰鬥機,僅次於 VK-108 驅動的雅科夫列夫雅克-3。[1]

性能數據(基於I-220第二架原型機)

機組人員:1 人

長度:9.603 米(311 英尺 6 英寸)

翼展:11 米(36 英尺 1 英寸)

翼面積:20.38 平方米(219.38 平方英尺)

翼型:CAHI 層流

空重:3,101 千克(6,836 磅)

總重:3,647 千克(8,040 磅)

燃油容量:335 千克(738.5 磅)

油容量:45 千克(99 磅)

動力裝置:1 × Mikulin AM-39 V12 活塞發動機,1,100 千瓦(1,500 馬力)

螺旋槳:3 葉 AV-5A 螺旋槳,直徑 3.6 米(11 英尺 9.75 英寸)

最大速度:697公里

平均速度(7,000 米(23,000 英尺)時): 630–660 公里(391.5–410 英里)

實用升限:11,000 米(36,090 英尺)

航程:630–660 公里(391.5–410 英里)

5,000 米(16,404 英尺)爬升用時:4.5 英里

武器裝備

I-220型

四門ShVAK自動加農炮,每門備彈150發。

I-221型

由四門變為兩門ShVAK自動加農炮,備彈仍然是每門150發

I-222型

兩門ShVAK自動加農炮,但備彈減少到80發每門

I-224/I-225型

兩門ShVAK自動加農炮,備彈增加到100發每門。

基於該機改造/開發的型號

米格-7

•基於I-222未製造的量產型號

•此處請不要與同名的實驗性米格-3型號混淆。

米格-11

•該機是基於未實現的I-220量產型進行改造後建造的。

參考文獻

  1. ^ 1.00 1.01 1.02 1.03 1.04 1.05 1.06 1.07 1.08 1.09 1.10 1.11 1.12 1.13 Gunston, Bill; Gordon, E. MiG aircraft since 1937. Annapolis : Naval Institute Press. ISBN 978-1-55750-541-5. 
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 2.3 Belyakov, R. A.; Marmain, J. MiG: Fifty Years of Secret Aircraft Design. United States Naval Institute. 1994. ISBN 1-55750-566-7.