Как только лето 1923 г. перевалило на вторую половину, ИЛ-400 был практически готов. 2 августа аппарат перевезли на аэродром и начали готовить к испытаниям. Самолет представлял собой моноплан с толстым, низко расположенным свободнонесущим крылом. Фюзеляж имел фанерную обшивку, крыло и оперение - полотняную. Двигатель оборудован лобовым радиатором охлаждения. Скошенная под большим углом передняя кромка киля и лобастая моторная часть придавали истребителю необычный и агрессивный внешний вид.
Создатели самолета у своего первенца ИЛ~400а.
Для проведения испытаний самолета пригласили начальника летной испытательной станции Константина Ар-цеулова, одного из наиболее известных и опытных в то время летчиков. В период постройки ИЛ-400 он консультировал как проектировщиков, так и производственников, участвовал в монтаже управления самолетом, определении расположения приборов и оборудования.
Испытания начали с пробежек по аэродрому, причем скоро выяснилось, что ИЛ-400 упорно не желает отрывать хвост от земли. Вначале сместили назад шасси - поведение моноплана на пробежках несколько улучшилось. Затем, по требованию Арцеулова, переставили стабилизатор на крайний отрицательный угол. Это позволило пилоту 15 августа 1923 г. оторвать машину от земли. Следующие мгновения повергли всех присутствующих на аэродроме в ужас - ИЛ-400 после взлета круто и неестественно полез вверх. Никакие усилия не позволили Арцеулову отжать ручку от себя и перевести аппарат в горизонтальный полет.
Тогда он выключил двигатель, и самолет плашмя рухнул на землю с высоты нескольких десятков метров. Из-под обломков извлекли изрядно травмированного, но живого испытателя.
Причиной такого поведения ИЛ-400 явилась его чрезмерно задняя центровка, составлявшая 52% САХ. Сегодня, когда любой студент авиационного вуза знает, что для самолетов нормальной схемы эксплуатационная центровка должна лежать в пределах 20-30% САХ, эта ошибка конструкторов кажется невероятной. Совершенно иначе выглядело данное обстоятельство в 1923 году, когда жестких требований в этом вопросе авиационная наука еще не определила. Казалось бы, при постройке столь необычного самолета первым делом стоило провести исследования в аэродинамической трубе М ВТУ, которая имелась в распоряжении ЦАГИ. Однако отношения аэрогидродинамического института и ГАЗ № 1 в тот период были далеко не партнерскими, нельзя назвать дружественными и отношения Поликарпова с Туполевым, представляющим ЦАГИ. Естественно, в такой ситуации аэродинамические исследования не провели. Однако «не было бы счастья, да несчастье помогло» - после аварии модель ИЛ-400 попала-таки в трубу МВТУ, где при проведении продувочных испытаний полностью повторила поведение самолета 15 августа.
Неудача не сломила конструкторов и не ослабила их уверенности в преимуществах выбранной схемы. Решено было приступить к постройке второго экземпляра, получившего обозначение ИЛ-4006. Проект этого самолета Авиаотдел ГУВП рассмотрел и утвердил 5 октября 1923 г., а 8 ноября началось рабочее проектирование. К постройке аппарата приступили 19 февраля 1924 г., по состоянию на 20 июня того же года он был полностью готов.
Невероятный взлет Константина Арцеулова на ИЛ-400а 15 августа 1923 г.
Осмотр упавшего ИЛ-400а. Константина Арцеулова уже увезли в Боткинскую больницу.
Второй опытный экземпляр - ИЛ-4006 - отличался гофрированной обшивкой крыла и оперения.
Новый вариант моноплана заметно отличался от первого экземпляра, который задним числом определили как ИЛ-400а. Кабину пилота теперь сдвинули вперед на 300 мм, после чего центровка самолета составила 30% САХ. Лобовой сотовый радиатор заменили на подфю-зеляжный, пластинчатый радиатор системы «Ламблен», что позволило сделать носовую часть самолета более обтекаемой. Крыло и оперение увеличили, а обшивку выполнили из дюралюминиевого гофра, хотя первоначально этот истребитель планировался с деревянным крылом и полотняной обшивкой. Использовался металл и для изготовления нервюр, что позволило уменьшить относительную толщину профиля крыла: в корне - 16% против 20% у первого самолета, на концах - 10% против 15%. Весовое соотношение дюралюминия в конструкции ИЛ-4006 достигло порядка 60-70% против 30% у ИЛ-400а. Предполагалось, что в следующих экземплярах количество металлических частей будет увеличиваться.
18 июля 1924 г. оправившийся после прошлогодней аварии Арцеулов совершил на ИЛ-4006 первый небольшой полет по прямой. В дальнейшем на самолете летали Александр Жуков, Аркадий Екатов и Михаил Громов, который первым выполнил на нем весь комплекс пилотажных фигур. Летчики отмечали, что «самолет выполняет пилотаж чисто и весьма послушен в управлении». Всего за время заводских испытаний удалось выполнить 25 полетов, в которых зафиксировали следующие характеристики:
Максимальная скорость у земли (км/ч) 263,1
Время подъема на высоту 2000 м (мин) 4-4,2
Практический потолок (м) 7400
Максимальная продолжительность полета (ч) 2,5
17 октября 1924 г. ИЛ-4006 передали в НОА (Научно-опытный аэродром), где военные летчики испытывали машину до февраля 1925 года. В этот период истребитель несколько раз возвращался на завод для устранения недоделок, мелкого ремонта и дополнительных монтажей. В частности, на нем установили и опробовали вооружение, состоящее из двух синхронных пулеметов «Виккерс». Испытатели сделали заключение, что по скорости ИЛ-4006 отвечает уровню современных истребителей. Одновременно отметили большие нагрузки на органы управления, которые потребовали довести до нормальных значений. Интересно, что в те годы продолжали пользоваться старыми русскими мерами веса. Так, в ведомости контрольных взвешиваний от 24 января 1925 г. масса самолета указана 68 пудов (1088 кг), а масса со всей нагрузкой - 91 пуд (1456 кг).
Авария летчика Ширинкина.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ В НОА
Максимальная скорость (км/ч) 274
Посадочная скорость (км/ч) 100
Время подъема на 5000 м (мин) 14-16
Время выполнения виража (с) 18-20
В начале февраля 1925 г. на машине установили новый двигатель - предстояла официальная демонстрация руководству армии и промышленности. 9 и 12 февраля состоялись показательные полеты, на которых присутствовал уже набиравший влияние и авторитет временно исполняющий должность начальника Военвоздухсил СССР П.И. Баранов. В том же феврале Баранов санкционировал постройку 5-10 истребителей ИЛ-400 с тем, чтобы испытать новый самолет в авиаотрядах и определить его пригодность для ВВС.
В связи с удачными полетами ИЛ-4006 и, как представлялось, предстоящими большими заказами на истребители этого типа возник вопрос о его авторстве. Он был тем более актуален, что 11 сентября 1924 г. в СССР приняли закон о промышленных изобретениях. В результате проведенного разбирательства признали, что инициаторами постройки самолета являются помощник директора авиазавода № 1 по технической части Иван Косткин и заведующий опытным отделом завода Николай Поликарпов (в этих должностях они пребывали на тот момент). Именно они сплотили коллектив конструкторов для выполнения задачи, решаемой поначалу на чистом энтузиазме. Кстати, когда сверхурочная работа стала оплачиваться, а делалось это по увеличенному тарифу, стоимость ИЛ-400 составила 85 589 рублей, превысив стоимость истребителя И-2 конструкции Д.П. Григоровича (66 291 руб.).
Всего авторами самолета признали 9 человек, их участие определялось следующим образом:
И.М. Косткин - все расчеты фюзеляжа и шасси, расчет устойчивости, управления, общее руководство;
Н.Н. Поликарпов - все расчеты крыла и оперения, аэродинамический расчет, обшее руководство;
В.А. Тисов - проектирование и разработка радиатора, шасси, узлы;
В.Д. Яровицкий - проверочные расчеты;
В.Я. Яковлев - рамы фюзеляжа, узлы, сборка в мастерских;
Н.П. Тряпицын - разработка бензобаков и бензопро-водки;
И.Д. Тряпичников - хвостовое оперение, лонжероны;
СТ. Плотников - моторная установка;
Ю.Г. Музалевский - использование дюралюминия, вопросы пайки и сварки.
Вообше вопрос об авторстве в условиях этого небольшого конструкторского и производственного коллектива являлся достаточно непростым и мог заметно ухудшить отношения его участников между собой. Однако, не пытаясь влезать в пучину разбирательств, конструкторы отдали авторство на самолет заводу. Таким образом, предприятие безвозмездно получило право на его серийную постройку, что и зафиксировали в протоколе Технического комитета ГУВП. В современном понимании ИЛ-400 - это машина Николая Николаевича Поликарпова, ибо именно он был автором самой схемы самолета, генератором идей при прорисовках будущего аппарата.
Третий опытный экземпляр ИЛ-3 стал эталоном для всех серийных И-1.
