Истребитель ЛаГГ-3

Работая в наркомате, Лавочкину приходилось заниматься вопросами производства воздушных винтов. Они изготавливались из дерева или из алюминиевых сплавов. Но во второй половине 1930-х гг. появилась технология изготовления полуфабрикатов из склеенных и пропитанных бакелитовым лаком листов шпона. Подобный материал по прочности соответствовал обычной фанере, но отличался от неё влагостойкостью. Чуть позже специалисты завода «Карболит» усовершенствовали эту технологию. Пакет, собранный из шпона толщиной 0,5 мм и пропитанный бакелитовым лаком, прессовали при температуре 145–150° и давлении 1–1,1 кг/мм². Вот этот материал создатели и назвали дельта-древесиной. Такая уплотнённая древесина имела предел прочности 27 кг/мм², что более чем в два раза превышало этот показатель для сосны (11 кг/мм²) и приближалось по прочности к супердюралю (этот алюминиевый сплав имел предел прочности 45 кг/мм²). Кроме этого, новый материал отличался влагостойкостью и плохо воспламенялся.

Изучение свойств дельта-древесины привело авиаконструкторов к выводу о возможности использования её в конструкции нового истребителя. Это позволило бы сделать машину лёгкой и прочной, в минимальной степени применяя металл. В то время основным технологическим процессом на советских авиазаводах была деревообработка. Ощущалась острая нехватка легированных сталей, использовавшихся в ферменных конструкциях, алюминиевые сплавы тоже являлись дефицитом.

В плане опытного самолётостроения 1-го Главного управления НКАП, составленного в марте 1939 г., ОКБ-301 предписывалось разработать эскизный проект и построить макет пушечного истребителя деревянной конструкции с мотором М-105. Спустя четыре месяца, 29 августа, Комитет обороны СССР принял постановление «О проведении мероприятий по внедрению в серию новых и модернизированных истребителей, бомбардировщиков, штурмовиков, разведчиков, учебных и тренировочных самолётов и по строительству новых опытных типов». Истребитель Горбунова, Лавочкина и Гудкова очень удачно «вписывался» в этот документ, и в следующем постановлении, вышедшем в тот же день, уже прямо говорилось о создании самолёта И-301 (он же объект «К»).

Создатели ЛаГГ-3: слева направо — С. А. Лавочкин, В. П. Горбунов, М. И. Гудков.

1 сентября начальника 4-го отдела наркомата Горбунова и инженеров того же отдела Лавочкина и Гудкова перевели в распоряжение директора завода № 301 в Химках. Горбунов, видимо, как старший по прежнему рангу, получил статус главного конструктора. Постановлением предполагалась постройка двух машин с разными двигателями — М-105ТК-2 и М-106П. Первая из них представляла собой высотный истребитель, который должен был развивать скорость 650–675 км/ч, подниматься на высоту 12 000 м и иметь нормальную дальность полёта 600 км, а с подвесными баками — 1000 км. Планировалось вооружить его двумя синхронными пулемётами ШКАС (калибра 7,62 мм) и парой БС (12,7 мм). В феврале 1940 г. новый самолёт требовалось предъявить на государственные испытания.

Второй экземпляр истребителя при тех же дальности и взлётно-посадочных характеристиках рассчитывался на максимальную скорость 600–620 км/ч на высотах 6000–7000 м и при практическом потолке 11 000 м. На самолёте планировалось установить одну пушку калибра 20–23 мм, пару синхронных ШКАСов, а также реактивные снаряды РС-82. Срок передачи на госиспытания — май 1940 г.

Полноразмерный макет истребителя «К» на заводе № 301 построили очень быстро. 18 сентября его уже осмотрела макетная комиссия. За день до этого ОКБ-301 представило в НИИ ВВС эскизный проект машины, согласно которому истребитель «К» предназначался для ведения активного воздушного боя, поражения и уничтожения самолётов противника, сочетая мощный огонь с большой скоростью полёта. По расчётам конструкторов, при нормальном полётном весе 2729 кг он мог развивать максимальную скорость у земли 464 км/ч и на высоте 10 000 м — 646 км/ч. Практический потолок оценивался в 12 630 м, а нормальная дальность полёта — 612 км. Основное вооружение состояло из четырёх пулемётов: двух БС (с боезапасом 220–230 патронов на каждый) и двух ШКАС (по 650–670 патронов). В перегрузку можно было устанавливать не только РС-82 (восемь штук), но и пушку Волкова калибра 20 или 23 мм с боезапасом 80 патронов. Но в этом случае боекомплект пулемётов БС значительно сокращался. Предусматривалась также подвеска дополнительных топливных баков и бомб.

Знакомство с материалами проекта показывает, что разработчики представили лишь аэродинамический расчёт машины, не проводя продувок модели, а мощность двигателя взяли несколько меньше заданной. В результате скорость получилась ниже, чем было предусмотрено тактико-техническими требованиями. НИИ ВВС ничего не оставалось, как вернуть проект на доработку.