El Mikoyan-Gurevich I-250 ( Samolet N ), también conocido como MiG-13 , fue un avión de combate soviético desarrollado como parte de un programa de choque en 1944 para desarrollar un caza de alto rendimiento para contrarrestar aviones alemanes propulsados por turborreactores como el Messerschmitt Me. 262 . La oficina de diseño Mikoyan-Gurevich decidió centrarse en un diseño que utilizaba algo más maduro que el motor a reacción, que todavía estaba en fase experimental en la Unión Soviética, y eligió una solución de potencia mixta con el VRDK ( Vozdushno-Reaktivny Dvigatel Kompressornyi – chorro compresor de reacción de aire) motorjet propulsado por el motor Klimov VK-107 V12 . Si bien tuvo bastante éxito cuando funcionó, alcanzando una velocidad máxima de 820 km/h (510 mph) durante las pruebas, los problemas de producción con el VRDK retrasaron fatalmente el programa y fue cancelado en 1948 por considerarlo obsoleto.
En enero de 1944, los soviéticos estaban al tanto de los exitosos proyectos de aviones a reacción británicos y estadounidenses y de que los alemanes estaban a punto de desplegar sus propios aviones a reacción y propulsados por cohetes. El GKO ordenó el 18 de febrero que el NKAP (Comisariado del Pueblo para la Industria Aeronáutica) centralizara bajo su control la investigación sobre aviones y que el NKAP presentara propuestas para aliviar la situación en el plazo de un mes. Como resultado de esta reunión, el NKAP ordenó a las oficinas de diseño ( OKB ) Lavochkin , Sukhoi , Yakovlev y Mikoyan-Gurevich que desarrollaran y construyeran aviones a reacción con la mayor rapidez. Conscientes de los problemas anteriores encontrados con otros sistemas de propulsión novedosos, como los estatorreactores , tanto Sukhoi como Mikoyan-Gurevich optaron por utilizar el motor propulsor VRDK que había estado en desarrollo desde 1942. [1]
El VRDK era un motorjet , un tipo rudimentario de motor a reacción donde una fuente de energía externa impulsaba el compresor del motor. Forzaba el ingreso de aire a la cámara de combustión de acero inoxidable, donde se rociaba combustible desde siete boquillas y se encendía para expulsar la boquilla trasera variable. En el I-250 se utilizó un motor de pistón Klimov VK-107R V-12 de 1.650 caballos de fuerza (1.230 kW) como motor principal. Después del despegue, se podía acoplar un embrague en el extremo del cigüeñal que accionaba una caja de cambios elevadora con una relación de 13:21 a un eje de extensión que alimentaba el compresor del VRDK. El aire para el compresor se alimentaba a través de un conducto largo que iba desde la entrada debajo de la hélice, desde allí debajo del motor y a través de la panza del avión. Este conducto también alimentaba aire al enfriador de aceite cerca del motor, pero el radiador de agua estaba ubicado detrás del compresor para maximizar el flujo de aire sobre él. Un conducto secundario conducía desde el conducto principal al sobrealimentador del VK-107; cuando el VRDK estaba funcionando, el conducto secundario desvió parte de ese aire adicional al sobrealimentador, lo que aumentó la potencia del motor a 2500 caballos de fuerza (1900 kW) a 7000 m (22966 pies). El aumento del flujo de aire sobre el radiador del motor ayudó a descargar el exceso de calor del motor hacia la corriente de escape. Sin embargo, el VRDK estaba limitado a sólo diez minutos de tiempo de funcionamiento por salida , lo que significaba que su peso era inútil durante el resto del vuelo. [2]
El I-250 era un avión de ala baja, totalmente metálico y con fuselaje monocasco . Aparte del VRDK, el avión tenía un diseño en gran medida convencional, aunque la cabina estaba situada muy atrás en el fuselaje, casi hasta la base de la cola vertical. Las alas de dos largueros tenían un espesor del 10% para preservar el control de los alerones y evitar la pérdida en la punta. Estaban equipados con alerones Frise y flaps ranurados . El combustible estaba contenido en un tanque de fuselaje de 412 litros (91 imp gal; 109 gal EE.UU.) y un tanque de 100 litros (22 gal imp; 26 gal EE.UU.) en cada ala. Las ruedas principales del tren de aterrizaje convencional tenían una suspensión apalancada y se retraían hacia adentro. La rueda de cola se retrajo hacia atrás hacia la muy pequeña aleta ventral. [3] El motor VK-107A inicialmente impulsaba una hélice VISh-105SV de 3,1 metros (10 pies). [1]
El NKAP había pedido a Mikoyan que comenzara el trabajo de diseño preliminar de un interceptor de gran altitud en enero de 1944, pero encargó dos prototipos de un interceptor totalmente metálico utilizando el VRDK para realizar pruebas en febrero y marzo de 1945. El avión debía alcanzar una altitud de 5.000 metros. m (16.000 pies) en 4,5 minutos a plena potencia y 5,5 minutos utilizando solo el motor de pistón. Su velocidad máxima iba a ser de 810 km/h (500 mph) a 7.000 m (22.966 pies) con plena potencia y 700 km/h (430 mph) a 7.000 m (22.966 pies) usando el VK-107 solo. Su armamento previsto era un cañón automático de 23 mm (0,91 pulgadas) y dos ametralladoras de 12,7 mm (0,50 pulgadas) . Para ayudar a Mikoyan, se ordenó a TsAGI que proporcionara ayuda con cálculos aerodinámicos y de tensión y que probara una maqueta de tamaño real en su túnel de viento dentro de un mes. A TsIAM se le ordenó entregar tres motores VRDK con 9 kilonewton (2000 lb f ) a 7000 m (22 966 pies) con un consumo específico de combustible de 1200 kg (2600 lb) por hora. El avión fue designado I-250 por la NKAP; pero la designación interna del OKB era N . [4]
El NKAP aprobó las especificaciones preliminares de la I-250 el 19 de septiembre de 1944 que incluían una velocidad máxima de 825 km/h (513 mph), un peso de despegue de 3.500 kg (7.700 lb) y un tiempo de 5.000 metros (16.404 pies). ) de 3,9 minutos. El 26 de octubre se inspeccionó una maqueta y se rechazó debido a la mala disposición de la cabina, aunque esta decisión se revirtió porque el fuselaje del primer prototipo estaba demasiado avanzado para realizar cambios importantes que habrían retrasado significativamente el programa. Ese mismo mes, la cámara de combustión fue enviada al TsIAM para realizar pruebas que revelaron que era demasiado débil. El motor completo fue probado en diciembre, pero el eje de transmisión que los conecta falló varias veces. [5]
El primer prototipo se completó el 26 de febrero de 1945, aunque el VRDK aún no estaba listo. Estaba equipado con una nueva hélice AV-10P-60 de 3,1 metros (10 pies) antes de realizar su primer vuelo el 4 de abril, según Gordon y Komissarov, [6] aunque Belyakov y Marmain dicen que el 3 de marzo. [7] Estaba armado con tres cañones Berezin B- 20 de 20 mm con 160 balas cada uno. Se colocó un cañón a cada lado de la nariz y el tercero disparaba a través del eje hueco de la hélice. [3] El VRDK fue probado por primera vez el 8 de abril en una inmersión, alcanzando una velocidad de 710 km/h (440 mph), pero se encontró una fuga en el enfriador de aceite después del aterrizaje y el VRDK tuvo que ser devuelto a la fábrica para reparaciones. El VRDK se reinstaló el 14 de abril, pero seguía dando problemas. Alcanzó dos veces los 809 km/h (503 mph) a unos 7.000 m (22.966 pies) durante estas primeras pruebas, pero su vida útil se superó el 30 de mayo y tuvo que ser devuelto a TsIAM, que pospuso cualquier prueba adicional hasta el Se terminó el segundo avión. [6]
El segundo prototipo desarmado se completó el 19 de mayo, pero no realizó su primer vuelo hasta el 26 de mayo. Más tarde se descubrió que tenía varios defectos importantes, incluida una fuga de aceite de la manga del compresor VRDK. Se convocó al diseñador del VRDK en un intento de resolver sus problemas, aunque no todos eran cuestiones de diseño. El primer prototipo estuvo en tierra durante la mayor parte de junio para solucionar problemas del magneto y agregar entradas de aire adicionales para enfriar las bujías. Alcanzó una velocidad de 820 km/h (510 mph) a 6.700 m (21.982 pies) el 3 de julio. Desafortunadamente, su plano de cola de babor falló a baja altitud dos días después, matando al piloto de pruebas, Alexandr Deyev, cuando su paracaídas no se abrió a tiempo. El análisis posterior al accidente reveló que había excedido el límite G del fuselaje mientras maniobraba. [6]
A pesar del accidente, el 27 de julio de 1945 se ordenó un lote de preproducción de diez aviones, ya que se consideró que los aviones de potencia mixta serían de alguna utilidad para facilitar la transición de los pilotos de los cazas con motor de pistón a los de motor a reacción. Al mismo tiempo, el Su-5 de Sukhoi fue cancelado por considerarse inferior al I-250. [6]
Mientras tanto, se reforzó el estabilizador horizontal del segundo prototipo y reanudó el vuelo el 20 de julio. El piloto se quejó de un exceso de torsión hacia la derecha, por lo que el estabilizador vertical se amplió en 0,63 m 2 (6,8 pies cuadrados), pero este fue solo uno de numerosos problemas y no estaba listo para pasar las pruebas de aceptación estatales sin más trabajo de desarrollo. el motor. Sin embargo, el segundo prototipo continuó las pruebas de vuelo hasta el 12 de julio de 1946, cuando un incendio en el motor obligó a un aterrizaje de emergencia y sufrió daños irreparables. [6]
El pedido de preproducción del I-250 se había realizado en la Fábrica No. 381 en Moscú para dos aviones que se entregarían en septiembre, tres más en octubre y el resto a finales de año. Esto resultó ser muy optimista y se revisó a un solo avión a finales de año. La estructura del avión se completó según este cronograma revisado, pero su motor no estuvo listo a tiempo. La dirección de la fábrica fue muy criticada por estos problemas que no estaban totalmente bajo su control ya que los cambios en el diseño y los planos eran constantes. Las críticas no se limitaron sólo al programa I-250, ya que los otros programas de aviones no pudieron desarrollarse tan rápido como deseaban los dirigentes y Alexei Shakhurin , jefe del MAP (Ministerio de Industria de Aviación) y su predecesor del NKAP desde 1940, Fue arrestado en marzo de 1946 como muestra de su descontento. El 13 de abril de 1946, el nuevo Ministro reprendió severamente al diseñador del VRDK y a tres directores de fábrica y creó una comisión para determinar por qué la Fábrica No. 381 y TsIAM no habían cumplido sus plazos. Se negó a aceptar sus conclusiones, ya que repartía la culpa de manera bastante equitativa entre los responsables del programa de producción e hizo arrestar al director de la Fábrica No. 381 y a su gerente de control de calidad por sabotaje industrial. [6]
A pesar de estos problemas de producción y del hecho de que el I-250 aún no se había presentado para la aceptación por parte del Estado, el 26 de febrero se había realizado un pedido de cincuenta aviones más (estos aviones han sido denominados MiG -13 , que presumiblemente habría sido su designación si realmente hubieran entrado en servicio). Se fijó una nueva fecha límite el 5 de julio de 1946 para la entrega del primer avión de preproducción, pero nuevamente se vio obstaculizada por la falta de motor. En ese momento se habían completado siete células, pero todas carecían de motores. El primer I-250 fue finalmente aceptado el 8 de agosto y voló por primera vez tres días después, aunque los sellos del motor fallaron y varios cables de encendido se quemaron. El reemplazo y las reparaciones del motor obligaron al avión a perder su aparición programada en el Tushino Air Display . Fue entregado al NII VVS (Instituto de la Fuerza Aérea) el 15 de septiembre para finalmente comenzar sus pruebas de aceptación estatal. Los diez aviones habían sido entregados el 30 de octubre, aunque el número de construcción 3810107 (n.º de fábrica 381, primer lote, séptimo avión) se utilizó como estructura de prueba estática y el 3810110 se convirtió en un banco de pruebas de motores estáticos. [8]
Stalin convocó una reunión el 29 de noviembre de 1946 para decidir la futura política sobre aviones de combate del VVS y el PVO . El Mikoyan-Gurevich MiG-9 fue seleccionado como el caza principal y el Yakovlev Yak-15 fue relegado al entrenamiento de conversión y familiarización. La inminente disponibilidad de motores a reacción británicos y el acceso a la tecnología y los ingenieros aeronáuticos alemanes significaron que ya no había necesidad de aviones de potencia mixta, pero Stalin insistió en que el I-250 terminara sus pruebas y que las herramientas y los dibujos debían conservarse a lo largo del proceso. con piezas desmontadas a pesar de que el programa fue cancelado. [9]
La finalización de las pruebas se retrasaría hasta mayo de 1947, cuando se completarían las pruebas del VRDK y Mikoyan intentó vender el avión a la Aviación Naval para usarlo como escolta de torpederos . Se instalaron tanques de combustible adicionales en las alas y el fuselaje del 3810102 para transportar 218 litros adicionales (48 imp gal; 58 gal EE.UU.) de combustible y la capacidad del tanque de aceite se aumentó a 78 litros (17 imp gal; 21 gal EE.UU.) . Estos cambios aumentaron su peso en vacío a 3.028 kg (6.676 lb) y su peso de despegue a 3.931 kg (8.666 lb). El 9 de octubre de 1947 comenzó una nueva ronda de pruebas estatales, pero se retrasaron por el mal tiempo y problemas de fiabilidad. Hasta el 21 de enero de 1948 sólo se habían completado seis vuelos por un total de dos horas y veinticinco minutos y el VRDK sólo había funcionado durante un minuto y medio durante una prueba en tierra. Como era de esperar, se declaró que la I-250 había fallado las pruebas el 3 de abril de 1948. [9]
Datos de OKB Mikoyan: Una historia de la oficina de diseño y sus aviones, [10] OKB MiG [11]
Características generales
Actuación
Armamento
Aeronaves de función, configuración y época comparables.
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