Polikarpov D-2
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Polikarpov D-2 o DI-2 (En ruso: Поликарпов Д-2 (ДИ-2)) – Prototipo de caza biplaza obtenido como desarrollo del monoplaza I-3. Se diferenciaba fundamentalmente por unas dimensiones algo mayores y la adición de una segunda cabina con armamento. Las pruebas con cola en V terminaron en un accidente fatal que trajo aparejado la cancelación del desarrollo.
Sumario
Historia
A pesar del fracaso del caza 2I-N1 las VVS no estaba dispuestas a renunciar a contar con una caza biplaza. En 1927 se decidió obtener un modelo con estas características a partir del caza monoplaza I-3, que se producía en serie con éxito.
Nikolai Polikarpov consideraba más importante trabajar en la creación del caza monoplaza I-5 con motor de enfriamiento por aire y expuso su opinión en la reunión del comité técnico del Aviotrust, sostenida el 12 de agosto de 1927. A pesar de su opinión el desarrollo del caza I-5 con motor Gnôme-Rhöne Jupiter de 480 hp fue encargado al TsAGI y el colectivo del OSS, bajo la dirección de Polikarpov, recibió la tarea de crear el caza biplaza D-2 con motor BMW VI de 500 hp.
Descripción
Constructivamente el caza biplaza DI-2 repetía el esquema y características del caza monoplaza I-3.
La construcción era mixta. El fuselaje se presentó como una estructura monocoque en madera. La estructura estaba conformada por 4 largueros, 4 larguerillos y 13 cuadernas. Los largueros se construyeron a partir de piezas rectangulares de madera de pino. Hacia la sección de cola el área de la sección de estos largueros disminuía.
Las cuadernas de la zona de proa se confeccionaron con piezas de madera contrachapada de 2,5 mm encoladas hasta alcanzar un grosor de 25 – 27 mm. Hacia la zona de cola las cuadernas se fabricaban de madera de fresno recubiertas con cintas de contrachapado de 1,5 – 4 mm. Las primeras cuadernas se rellenaron con placas de duraluminio, que jugaban el papel de paneles anti-incendios.
La construcción del fuselaje se realizaba en dos mitades. Sobre un molde con la adecuada forma se comenzaba el recubrimiento con láminas de corteza de abedul en varias capas, fijadas con el uso de encolado. En la zona de proa se utilizaban 5 capas y en la de cola sólo cuatro. Entre cada aplicación de una capa se dejaba secar la anterior durante 6 – 7 horas. Una vez terminado el proceso de encolado toda la estructura se dejaba secar durante 10 – 12 días.
Las dos mitades se ubicaban sobre la estructura de madera, fijándose mediante tornillos y clavos. En la zona de unión se situaba un listón de madera de 50 mm que se encolaba y se fijaba también mediante tornillos. El fuselaje, una vez concluido, se pintaba con dos capas de esmalte y la zona de proa se protegía mediante láminas de duraluminio.
El capot del motor se fijaba a la estructura, de la misma forma que la parte superior del fuselaje ubicada desde la posición de la ametralladora hasta el parabrisas del puesto del piloto. Detrás de la posición del artillero el fuselaje continuaba con un carenado superior de duraluminio, que podía ser removido y al que se fijaban los cables de control del timón de dirección.
La caja alar estaba conformada por planos de diferente envergadura unidos mediante soportes en N construidos de tubos de aluminio. Estos soportes se fijaban al ala mediante tornillos, que servían también para realizar la regulación alar. Los planos superior e inferior presentaban perfil Clark Y y estructura de doble larguero de madera con recubrimiento de contrachapado desde el borde de ataque hasta el primer larguero. El plano superior presentaba alerones construidos a partir de una estructura de duraluminio recubierta de tejido. Para la fijación de los alerones el plano superior contaba con un tercer larguero adicional.
El centroplano superior en su parte delantera contaba con dos tanques destinados a almacenar agua y combustible. El tanque de combustible, de sólo 2,5 litros de capacidad, se utlizaba para arrancar el motor, llegando al motor por gravedad. El segundo tanque, algo mayor, formaba parte del sistema de enfriamiento del motor. Este sistema estaba compuesto por un radiador tipo panal de tipo retráctil. El sistema de retracción era operado desde la cabina del piloto mediante una manivela ubicada en el costado izquierdo de la cabina.
La unidad de cola presentaba construcción de aluminio. La quilla era de madera y se incorporaba a la estructura del avión. Para facilitar el control de vuelo en diferentes regímenes el estabilizador podía variar su ángulo de implantación. Este ángulo podía ser modificado por el piloto en vuelo a partir de una palanca ubicada en el costado derecho de la cabina.
El tren de aterrizaje era de tipo convencional con patín de cola. Los aterrizadores principales presentaban una estructura esquelética de acero con carenados de duraluminio con pieza plana central dentro de la que se ubicaban los amortiguadores de goma. Los semiejes de las ruedas en la zona central estaban unidos mediante un eje común. Para garantizar mayor rigidez se utilizaban brazos de soporte. Las ruedas con rayos presentaban dimensiones de 800 x 150 mm. Es de destacar que en muchos casos los rayos fueron cubiertos por discos de duraluminio para mejorar la rigidez. El patín de cola era de duraluminio y presentaba amortización mediante una tira de goma. Su operación estaba sincronizada con la posición del timón de dirección.
En invierno las ruedas eran sustituidas por esquís de fresno similares a los usados por el R-1.
El D-2 fue dotado del motor de enfriamiento líquido BMW VI con una potencia nominal de 500 hp y una máxima calculada entre 680 y 730 hp. Este motor era considerado de alta cota, preparado para obtener su mayor rendimiento a alturas de 2500 – 2700 m.
El sistema de combustible, aparte del pequeño tanque del plano superior, estaba constituido por un tanque ubicado en el fuselaje. La alimentación del motor se realizaba mediante unas bombas de combustible del tipo AM que eran accionados por el propio motor.
El arranque del motor se realizaba mediante el uso de un balón de 5 litros de aire comprimido. En caso de fallos se utilizaba un sistema de arranque de emergencia.
El equipamiento de la cabina era bastante estándar ara un caza de la época. Es de destacar el uso de una gran brújula AP ubicada bajo la pizarra de instrumentos, entre las piernas del piloto.
El armamento del D-2 estaba conformado por un par de ametralladoras sincronizadas PV-1 disparando a través de la hélice y una o dos ametralladoras PV-1 en un afuste anular ubicado en la cabina del tirador. Para la toma de puntería el piloto usaba un colimador tipo OP-1 ubicado en el centro del parabrisas. Como apoyo adicional en la parte derecha del fuselaje y cerca del parabrisas se ubicaba un colimador mecánico anular KP-5.
Desarrollo
La tarea técnica para la construcción del caza biplaza fue modificada en varias oportunidades. En 1928 Polikarpov recibió la tarea de proyectar el caza nocturno ND-2 y el propio constructor presentó una versión con motor radial Gnôme-Rhöne Jupiter de 480 hp. No obstante estas “desviaciones” fueron desechadas y finalmente el D-2 fue construido a partir de las especificaciones originales.
El prototipo D-2 con motor BMW VI fue construido en la Fábrica No.25 en la primavera de 1929.
Desarrollo de las pruebas
Las pruebas fabriles comenzaron el 15 de marzo y se prolongaron hasta julio de 1929. El avión fue volado por el piloto probador B. L. Buxgolts y según su opinión el avión no mostraba desventajas de ningún tipo en relación a la mayoría de los cazas de la época. Con la instalación de una armamento más potente este caza podría resultar más efectivo que los cazas monoplazas.
Por otro lado Buxgolts destacó que el D-2 presentaba un centrado demasiado retrasado, lo que afectaba las características del avión en barrena.
Luego del desarrollo de las pruebas el avión durante largo tiempo, prácticamente un año, se mantuvo abandonado debido a la falta de solicitudes para la continuación de los trabajos. Para este momento Polikarpov fue arrestado y la Fábrica No.25 fue absorbida por la No.39.
Modificaciones
En la primavera de 1930 los trabajos sobre el caza D-2 fueron continuados. Con el objetivo de mejorar el comportamiento en barrena la unidad de cola fue modificada mediante la adición de planos en V situados con una inclinación de 8º con respecto a la horizontal. Este tipo de cola de utilizaba por vez primera en la URSS).
Otras modificaciones incluyeron la adición de una torreta TUR-7 en la posición trasera del artillero. Esta nueva instalación era simplemente un afuste anular TUR-6 con el diámetro del anillo reducido de 710 a 636 mm. Originalmente se instalaron allí dos ametralladoras Lewis emparejadas, pero más tarde se ubicó una única ametralladora ligera Degtiariov para aviones.
Vuelos de pruebas
El 13 de junio de 1930 se realizó le primer vuelo con la nueva unidad de cola en V. Como piloto probador fue designado Kozlov. Los días subsiguientes fueron destinados a realizar determinados ajustes y el avión fue trasladado al NII VVS para comenzar las pruebas estatales.
En el NII VVS el D-2 fue volado por Buxgolts, Zhukov y Pisarienko. Ninguno de estos pilotos en sus informes declaró nada en relación a la nueva unidad de cola. Sólo Buxgolts describe que no logró notar ninguna mejora en el comportamiento del avión.
La valoración general fue positiva, considerando que el D-2 era en conjunto un buen avión de combate. Se solicitó desarrollar un pequeño lote en serie, fundamentalmente motivado por necesidad de las VVS en cazas biplazas.
Accidente
A fines de julio de 1930 se incorporó a las pruebas del D-2 el piloto Vladimir Ivanovich Chekariov. Para ese momento se habían alcanzado en total 6 horas y 48 minutos de vuelo.
El 4 de agosto de 1930 Chekariov recibió la tarea de probar el control del D-2 a alturas de 3000 m, pero el primer vuelo del día, realizado de conjunto con el observador Vasili Ivanovich Blagonadiezhni, se destinó a medir el techo máximo del avión. Dotados con balones de oxígeno y máscaras, lo pilotos se remontaron hasta alcanzar una altura de 7170 metros y aterrizaron felizmente.
Luego de un descanso comenzaron a prepararse para realizar el segundo vuelo. Como responsable de los vuelos ese día se encontraba el jefe de la primera brigada del departamento de cazas del NII VVS Nikolai Alexeyevich Zhemchuzhin. Según sus palabras el piloto Chekariov al dirigirse al segundo vuelo expresó: “- Yo ahora lo domaré como se debe”.
El piloto se refería a forzar el avión con las máximas sobrecargas. Zhemchuzhin le espetó: “-Déjate de tonterías, este no es el VT” (se refería al VT-11 o I-5, volado por Chekariov).
Entre los observadores de tierra se encontraban el reconocido constructor y ayudante del jefe del TsKB-39 D. P. Grigorovich y el sustituto del jefe del TsKB I. M. Artamonov. Según sus declaraciones, luego de ejecutar su tarea el avión salió de las nubes a una altura de 1200 m y luego comenzó a descender en espiral hasta unos 100 m. Los observadores apreciaron una fuerte vibración en la cola, que pronto sería acompañada de la destrucción de la sección derecha del estabilizador. Esto provocó la destrucción de la caja alar y el avión impactó contra el suelo. Los tripulantes murieron al instante. A pesar de tener ambos paracaídas, les resultó imposible abandonar el avión, debido a la escasa altura.
Las investigaciones arrojaron que la vibración en la cola se había apreciado antes, pero ninguno de los probadores le había conferido importancia. Se consideraba que al elevarse la cola el ala superior ejercía una importante influencia en su operación, lo que provocaba estas vibraciones.
Se consideró que el brusco pilotaje del avión trajo como consecuencia que se dañaran los puntos de fijación y la vibración aceleró el proceso, que terminó en la destrucción de la cola.
Consecuencias
Con la pérdida del D-2 el pequeño lote aprobado para la producción fue cancelado. El accidente contribuyó a empeorar la posición del detenido Polikarpov y sus especialistas.
A pesar de la pérdida del prototipo D-2 los trabajos de desarrollo de cazas biplazas no se detuvieron. Siguiendo unos requerimientos de las VVS comenzó el desarrollo de una versión de combate y reconocimiento con motor BMW VI, cuya maqueta fue presentada a evaluación el 8 de octubre de 1930. Este proyecto nunca sería terminado debido a que pronto aparecería el DI-3, creado en el sistema del OGPU y en el que se pusieron grandes esperanzas.
Especificaciones Técnicas
- Tipo: DI-2
- Función: Caza biplaza
- Año: 1929
- Planta motriz: 1 motor lineal de 12 cilindros en V BMW VI de 730 hp
- Acomodación: 2
- Dimensiones
- Envergadura: 11.8 m
- Longitud: 8.2 m
- Altura: 3.12 m
- Superficie alar: 31.8 m²
- Pesos y cargas
- Peso vacío: 1557 kg
- Peso cargado: 2112 kg
- Carga alar: 67.0 kg/m²
- Carga de potencia: 2.9 kg/hp
- Capacidad de combustible: 210 kg
- Capacidad de lubricante: 33 kg
- Capacidad de carga total: 565 kg
- Prestaciones
- Velocidad máxima a nivel del mar: 256 km/h
- Velocidad a 5000 m: 243 km/h
- Velocidad de aterrizaje: 100 km/h
- Velocidad de crucero: 231 km/h
- Velocidad de ascenso: 455 m/min
- Alcance: 510 km
- Autonomía: 2 h
- Techo de servicio: 6,300 m
- Tiempo de giro: 14 s
- Tiempo de ascenso
- a 1000 m: 2.2 min
- a 2000 m: 4.5 min
- a 3000 m: 7.2 min
- a 5000 m: 17.5 min
- Carrera de aterrizaje: 250 m
- Carrera de despegue: 180 m
- Armamento: Dos ametralladoras sincronizadas PV-1 de 7.62 mm y otras dos similares en la torreta trasera.
Fuentes
- Шавров В.Б. История конструкций самолетов в СССР до 1938 года. М., изд-во "Машиностроение", 1969. 606 с. с илл. p.385
- М. Маслов. Двухместные истребители. М-Хобби
- М. Маслов Король истребителей. Боевые самолеты Поликарпова. М., Яуза-Эксмо, 2009. - С.237
- Enciclopedia Ilustrada de la Aviación, Editorial Delta S.A. Barcelona, 1982, ISBN: 84-85822-97-8, Vol 11, pp: 2756 – 2757
- Стражева И. В. - Полета вольное упорство.— М.: Моск. рабочий, 1986.—223 с.
- Техника воздушного флота, 1933, № 2, с. 1—15.
- Russian Aviation Museum
- Virtual Aircraft Museum
- ДИ-2 Уголок неба
- И-3 Уголок неба
