3 de febrero de 2022

AVIONES SOVIÉTICOS PERÍODO ENTRE GUERRAS MUNDIALES - BOROVKOV-FLOROV I-207

 

 
Caza biplano Borovkov-Florov I-207 en su primera versión I-207/1 con motor M-62.

 

El Borovkov-Florov I-207 fue un caza biplano diseñado por los ingenieros aeronáuticos Ilya Florentievich Florov y Alexey Andreyevich Borovkov en un intento por demostrar las ventajas de la composición biplano en los cazas en el momento de transición de la industria aeronáutica hacia la estructura monoplano. Se construyeron varios prototipos entre 1936 y 1941. El comienzo de la guerra trajo aparejado el abandono de estos desarrollos.

 

Historia

 

Entre los diseños aeronáuticos soviéticos concebidos en la etapa anterior al comienzo de la Segunda Guerra Mundial es posible encontrar varios diseños interesantes. Entre estos se encontró una familia de biplanos de alas cantiléver, conocidos por el nombre genérico I-207 en consonancia con el buró de diseño donde fue concebido. Entre 1936 y 1941 se probaron 5 aviones de esta familia conocidos como № 7211 М-85, I-207/1 М-62 (“Objeto 7” № 1), I-207/2 М-63 (“Objeto 7” № 2); I-207/3 М-63 (“Objeto 8”); I-207/4 М-63R (“Objeto 9”). Todos estos diseños fueron atribuidos a la colaboración de dos ingenieros soviéticos: Ilya Florentievich Florov y Alexey Andreyevich Borovkov.

 

Ambos ingenieros comenzaron su labor en la Fábrica de Aviación Nº 21 de Gorki donde se producía el caza biplano Polikarpov I-5. Su primer trabajo de proyección aeronáutico estuvo vinculado al diseño del entrenador UTI-1 en 1934, un desarrollo biplaza de este caza, que fue concebido bajo la dirección de B. V. Kupryanov.

 

En 1936 la principal tarea del Buró de Construcciones Experimentales (OKO) de la Fábrica de Gorki era el desarrollo de modernizaciones del caza Polikarpov I-16. Al frente del OKO se encontraba en aquella época I. F. Florov. A. A. Borovkov fungía como jefe del buró de seguimiento de la producción en serie en la misma fábrica. En ese año el OKO recibió, en paralelo con el buró de construcciones de Polikarpov, la tarea de construir una versión del caza I-16 utilizando el motor francés Gnôme-Rhône Mistral Major de 800 hp.

 

La URSS había comprado una licencia de producción de ese motor, que comenzó a producirse en la Fábrica Nº 29 en Zaporiyia bajo la denominación M-85. Este motor en configuración en estrella con doble fila presentaba grandes potencialidades y capacidad de mejoras futuras y debía permitir al I-16 un incremento considerable en las prestaciones. La versión del caza de Polikarpov con este motor fue desarrollada por Borovkov y Florov, pero los dos ingenieros no se detuvieron aquí, sino que por iniciativa propia desarrollaron una versión totalmente nueva de un caza.

 

Este nuevo avión, que presentaba una gran influencia del I-16, debía conjugar las ventajas de velocidad del monoplano con la maniobrabilidad de un biplano. A fin de lograr dar solución a estos requerimientos contradictorios, el nuevo caza fue concebido como biplano con alas cantiléver, sin los característicos arriostres alares. Otras características interesantes del nuevo modelo fueron el desplazamiento de la cabina de pilotaje bien hacia atrás en el fuselaje y las alas metálicas con recubrimiento liso. Las alas presentaban gran resistencia debido a la utilización del recubrimiento metálico como parte del reforzamiento de toda la estructura, siendo utilizado por primera vez en la URSS.

 

Desarrollo

 

El primer prototipo vio la luz como 7211 en 1937.

 

Una maqueta a tamaño natural fue mostrada al jefe de las VVS, Yakov Alksnis, durante una visita a Nizhni-Nóvgorod. Luego de preguntar acerca de las características del nuevo diseño, Alksnis decidió apoyar a los jóvenes constructores, aprobando la construcción del modelo, que vería la luz en mayo 1937 como Nº 7211, lo que significaba Tipo 7 de la Fábrica Nº 21, primer ejemplar.

 

El prototipo “7211” fue volado con éxito, pero el 22 de junio de 1937, durante un vuelo de pruebas con el piloto Edgar Yuganovich Prieman el avión se estrelló debido a un fallo en el carburador del motor Tumansky M-85. El piloto murió.

 

En lo que se desarrollaba la investigación el destino del avión se encontró indefinido. Los constructores, sin embargo, mantuvieron una gran pasividad pues en 1937, por un accidente similar al que ocurrió con el “7211” los constructores podían, no solo perder su puesto, sino ser acusados de saboteadores y terminar deportados a un campo de trabajo en Siberia o fusilados.

 

La continuación de los trabajos sobre la nueva configuración experimental fue propuesta a varios diseñadores, entre ellos N. N. Polikarpov, que la rechazó argumentando una serie de criterios poco serios. Posiblemente la verdadera razón fuera que la Fábrica de Gorki producía su caza I-16 y Polikarpov temió ver afectada o desplazada la producción de su modelo e incluso afectar la introducción en producción de su nuevo modelo “Ivanov”.

 

Luego de demostrarse la causa del accidente el GUAP preparó a fines de septiembre una resolución que establecía la producción en serie del modelo “7211” en la Fábrica Nº 21 de Gorki. Lamentablemente este documento nunca llegó a la fábrica, de alguna inexplicable manera se perdió. Era un tiempo complejo, aumentaba la cantidad de arrestos y pronto, en el mes de noviembre, fue arrestado también el principal mentor del proyecto, el jefe de las VVS, Alksnis.

 

En vista de esto, los constructores Borovkov y Florov decidieron una vez más no hacerse notar y condujeron sus trabajos en otra dirección. Pronto la Fábrica Nº 21 entregaría una nueva versión del caza I-16, que fue conocida como “9221”, concebida como avión de ataque y diferenciándose fundamentalmente en el armamento y la introducción de tren de aterrizaje fijo carenado.

 

Nueva base productiva

 


Vistas del caza biplano I-207/3 con tren retráctil.

 

Luego de ocho meses desde la destrucción del “7211”, los constructores Borovkov y Florov fueron llamados a Moscú, donde se les propuso continuar el desarrollo del original biplano. El 13 de septiembre de 1938 ambos constructores presentaron un nuevo proyecto preliminar de su Objeto 7 modificado esta vez con un motor Tumansky M-88 de 1000 hp y cabina hermetizada.

 

El proyecto fue revisado y aprobado, pero pronto el director de la Fábrica Nº 21 informó que construir un nuevo modelo experimental en su fábrica sería imposible por la carencia de capacidades productivas y solicitó quitar el nuevo modelo de su plan de desarrollo. En esta situación Borovkov y Florov recibieron la instrucción del GUAP de reunir la menor cantidad posible de personal y trasladarse al territorio de la Fábrica Nº 207 ubicada en la ciudad Dolgoprudni, en las cercanías de Moscú. En esta nueva instalación estos ingenieros continuaron sus desarrollos, construyendo varios biplanos que se conocieron como I-207.

 

La Fábrica Nº 207 fue creada con el objetivo de producir dirigibles, por lo que se conocía comúnmente como “Dirizhablestroi” y para aquella época presentaba gran cantidad de problemas. La construcción del dirigible militar DP-16, concebido para la defensa aérea de Leningrado avanzaba con dificultades, por lo que los directivos de la fábrica recibían constantes amonestaciones y sanciones. A inicios de 1938 habían comenzado los arrestos, que incluyeron al director de la fábrica y varios trabajadores. El nuevo director Gorin tenía demasiados problemas que resolver y por lo tanto prestó muy poca atención a los nuevos constructores

 

El caza I-207

 

El primer ejemplar I-207/1 durante la pruebas.

 

Prácticamente no fue hasta el mes de abril de 1939 que comenzaron los trabajos en el nuevo caza de Borovkov y Florov. Inicialmente se construyeron dos ejemplares ambos bajo la denominación I-207 (Caza de la Fábrica Nº 207). El primer ejemplar contaba con un motor M-62 y fue denominado “Objeto 7” № 1 (I-207/1).

 

El segundo ejemplar, denominado “Objeto 7” № 2 (I-207/2) fue construido con motor M-63. Ambos ejemplares se caracterizaron por presentar tren de aterrizaje fijo y se diferenciaban fundamentalmente del prototipo 7211 en presentar un fuselaje alargado y mejoras constructivas. Una de las principales características del modelo era su alto nivel tecnológico, concebido para facilitar el proceso productivo.

 

Las pruebas demostraron que estos ejemplares por sus características no presentaban una gran ventaja sobre el Polikarpov I-153, que ya se producía en serie. El I-207 resultaba más pesado y tenía mayor radio de giro. El uso del motor M-63 de mayor potencia no trajo grandes diferencias. A pesar de ello se decidió proponer la producción de una pequeña serie durante la cual se debía trabajar para disminuir el peso y mejorar las prestaciones.

 

Ya para ese tiempo los esfuerzos se hallaban concentrados en el “Objeto 8” № 3 o I-207/3. Este modelo, terminado para noviembre de 1939 se diferenciaba fundamentalmente por la introducción de un tren de aterrizaje retráctil lo que le permitió incrementar sensiblemente la velocidad, que alcanzó los 486 km/h a 5.000 metros de altura. El tiempo de giro también mejoró sensiblemente. El informe resumen de las pruebas del “Objeto 8” destacó que el avión generaba interés y se consideraba perspectivo.

 

Estos resultados alentaron a los constructores, que decidieron probar una nueva configuración mejorada utilizando como base los motores M-64 o M-65 de mayor potencia. Con esta planta motriz se aspiraba alcanzar una velocidad de 550 km/h. Lamentablemente ninguno de estos motores llegó a ser producido, por lo que finalmente los diseñadores tuvieron que conformarse con el motor M-63R (M-63AR) con reductor y un largo eje de transmisión, que permitió mejorar la aerodinámica de la nariz.

 

Este modelo fue conocido como “Objeto 9” o simplemente “Deviatka” (Noveno). Algún tiempo más tarde este modelo pasaría a llamarse I-207/4 y en ocasiones en la literatura se ha encontrado también la denominación I-209.

 

El I-207/3 se diferenció por incorporar un tren de aterrizaje retráctil


El trabajo sobre el “Objeto 9” se encontró listo para el 1 de mayo de 1940, pero su construcción pronto se vería complicada. El caza I-207 fue eliminado del plan de producción experimental de la industria aeronáutica para 1940.

 

Pronto se retiraron los fondos, los trabajadores destinados al proyecto fueron redirigidos a otras actividades. Hubo que perder un valioso tiempo y esfuerzos para lograr finalmente llegar al nuevo comisario de la industria aeronáutica Shajurin y lograr una autorización para continuar el desarrollo. Con el fin de presentar un producto más “aceptable” para el momento histórico los constructores prometieron esta vez una versión de bombardero de picado en lugar de un caza de combate cerrado.

 

El I-207/4, finalmente logró ver la luz en la primavera de 1941 y realizó varios vuelo, pero para ese momento ya el interés en los cazas biplanos había desaparecido y el I-207/4 no llegó a terminar las pruebas.

 

El destino de los prototipos de cazas construidos fue el siguiente: El I-207/2 terminó sirviendo como avión experimental en las pruebas del túnel aerodinámico T-104 del TsAGI. El I-207/3 con tren retráctil estuvo durante algún tiempo basado en el aeródromo del LII en Ramenskoye hasta que resultó dañado. Luego de las reparaciones este avión recibió un motor estatorreactor diseñado por Merkulov, realizando una veintena de vuelos.

 

Se propuso entregar los dos primeros aviones (con tren fijo) al aeroclub moscovita del MAI, pero el director del LII, M. M. Gromov se opuso categóricamente, por considerar que el I-207 era un avión demasiado complejo para utilizarlos en vuelos deportivos. Finalmente, en el otoño de 1940 el sustituto del comisario de la industria aeronáutica para la aviación experimental, A. S. Yakovlev, decidió entregar estos dos ejemplares como exposición estática en el MAI. Al comenzar la guerra se decidió desarmar los ejemplares expuestos y todos sus elementos útiles donarlos a la industria. Este fue el destino final de los I-207.

 

Bombardero de picado

 

Carga de bombas FAB-250 bajo el ala del Borovkov-Florov I-207/3.

 

El prometido modelo de bombardeo en picado fue finalmente concebido en 1940 y se conoció como “Objeto 10” (Avión № 10), aunque en ocasiones la literatura ha denominado a este modelo I-207/5. Como características destacables de este modelo se encontraron el uso de una planta motriz Shvietsov M-71 y tren de aterrizaje triciclo. Las finas alas en configuración tipo gaviota normal e invertida garantizaban cierta disminución de la resistencia aerodinámica.

 

Para lograr la mayor velocidad posible se propuso instalar en el interior del fuselaje un motor auxiliar diseñado como estatorreactor por Merkulov y alimentado con el mismo combustible del motor de pistón. Este motor sería usado en los momentos en que se requiriera contar con potencia adicional.

 

Para probar el concepto el I-207/3 fue modificado con la instalación de este motor adicional. El piloto L. M. Maximov realizó varios vuelos en él sin inconvenientes.

 

La instalación del motor de Merkulov se concibió en el fuselaje, detrás de la cabina del piloto. En caso de ser necesario su uso se abrían unas compuertas que permitían el acceso del aire al motor y se procedía a encenderlo. La configuración del tren triciclo se hizo obligatoria pues la cola se destinaba al motor auxiliar. Se esperaba alcanzar una velocidad máxima con ambos motores de unos 840 km/h.

 

El “Objeto 10” nunca fue construido.

 

El último derivado del I-207

 

El Objeto 11 se caracterizó por su estructura alar biplana en gaviota y gaviota invertida.

 

A continuación del proyecto Nº 10 apareció el “Objeto 11” (Avión № 11). En este proyecto los constructores regresaron al caza puro con tren de aterrizaje convencional con el motor M-71, pero a diferencia del Nº 10, en este caso se utilizaban dos estatorreactores ubicados a ambos lados del fuselaje. Entre ambos motores se alojaba ahora el mecanismo para la rueda orientable de cola.

 

Todas las medidas tomadas por los constructores estaban dirigidas a resolver el problema del peso del avión. El proyecto estuvo listo para el otoño de 1940.

 

Al igual que el “Objeto 10”, este nuevo proyecto apareció demasiado tarde. El diseño biplano había quedado definitivamente desplazado. El propio Alexander Yakovlev, en una reunión personal, planteó la imposibilidad de incluir los nuevos diseños de los ingenieros Borovkov y Florov en los planes de trabajo futuros del Narkomat.

 

Versiones

 

“7211”: Prototipo de caza compacto de 1937, que derivó en el I-207.

I-207/“Objeto 7/Nº 1”: Primer prototipo de un caza pequeño y compacto concebido para lograr altas velocidades. Motor M-62 y tren fijo. Un solo ejemplar producido.

I-207/“Objeto 7/Nº 2”: Segundo prototipo con tren fijo y motor M-63. Sus prestaciones no resultaron superiores a la del prototipo con M-62.

I-207/ “Objeto 8/Nº 3”: Prototipo mejorado con motor M-63 y tren retráctil. Sus prestaciones superaron la de los modelos anteriores.

I-207/“Objeto 9/Nº 4”: Prototipo con motor M-63R (con reductor).

“Objeto 10/Nº 5”: Desarrollo del modelo base con un motor M-71, tren triciclo y varias mejoras, concebido con capacidad de caza de escolta y bombardero de picado a fin de lograr una reacción “más favorable” de los directivos de las VVS.

“Objeto 11/Nº 6”: Desarrollo del concepto del I-207 en versión de caza con dos motores reactivos ubicados a los costados del fuselaje y regreso al tren convencional.

 

Especificaciones técnicas

 

Tipo: Caza de alta maniobrabilidad y avión de ataque

País de origen: Unión Soviética

Fabricante: Fábrica Nº 21, Gorki y Fábrica Nº 207, Dolgoprudni

Diseñado por: Ilya Florentievich Florov - Alexey Andreyevich Borovkov

Producción: 1937 – 1941

N.º construidos: 5

Primer vuelo: 6 de mayo de 1937

Usuario: VVS

Tripulación: 1

Longitud: 6,35 m (20 pies 10 pulgadas)

Envergadura: 7,0 m (22 pies 11,75 pulgadas)

Área del ala: 18 m 2 (194 pies cuadrados)

Peso vacío: 1598 kg (3523 libras)

Peso bruto: 1950 kg (4299 libras)

Planta motriz: 1 motor Shvetsov M-62 , 671 kW (900 hp)

Velocidad máxima: 436 km/h (271 mph, 235 nudos)

Alcance: 700 km (435 mi, 378 nmi)

Techo de servicio: 9.150 m (30.020 pies)

Velocidad de ascenso: 13,44 m/s (2646 pies/min)

Armamento

4 ametralladoras ShKAS de 7,62 mm en el fuselaje delantero.

 

Fuente: https://www.ecured.cu