俄国航空：1923年——I-4（АНТ-5）战斗机

И-4（ANT-5）战斗机：帕维尔·苏霍伊的第一款战斗机

“简要概述： 苏联И-4（ANT-5）战斗机是P·O·苏霍伊在A·图波列夫领导下设计的第一款军用飞机。以下为您带来该机的技术特性、衍生型号以及服役历史。”

P·O·苏霍伊设计的И-4（ANT-5）战斗机

И-4（ANT-5）战斗机研制历史

苏联国产军用战斗机的生产起步举步维艰。1922年，政府决定从国外采购飞机，在随后的五年中，空军的装备基石主要由英国马丁赛德（Martinsyde）公司的F-4“秃鹰”（Buzzard）、意大利安萨尔多（Ansaldo）公司的A-1“巴利拉”（Balilla）以及荷兰的“福克”（Fokker）D.XI战斗架构成。直到1925年起，首批国产设计的战斗机才开始陆续列装空军红军航空兵——首先是格里戈罗维奇设计的И-1，随后是И-2、И-3，以及最终我们将要在下文中详细阐述的И-4。

1925年秋，在中央空气流体动力学研究院（TsAGI）中、在安德烈·尼古拉耶维奇·图波列夫领导下工作的年轻设计师帕维尔·奥西波维奇·苏霍伊，被正式任命为该研究院历史上首款战斗机——ANT-5研制项目的负责人。

该机在设计上定位为全金属结构的一格半双翼机，是早期ANT-2和ANT-3机型的进一步延伸发展。到1927年7月，这架加装了法国土地神-罗讷（Gnome-Rhône）公司“木星”-VI（Jupiter-VI）九缸发动机的新型战斗机原型机完成了总装建造。

第一架量产型И-4战斗机

早在1927年12月，在国家验收试飞大纲尚未完全结束之前，苏联红军便决定将ANT-5投入系列化量产。

第一架量产型飞机的建造工作于1928年10月18日最终完成——期间由于遭遇了发动机短缺，这也是苏联飞机制造业长期存在的瓶颈。在量产型И-4上，换装了M-22型发动机——即苏联在本土获得特许生产许可证组装制造的“木星”发动机。该飞机的武器系统由两挺安装在机身内部的同步协调机枪组成。

И-4（ANT-5）战斗机的生产与改装运用

有数架И-4战斗机经过了技术改装，用以执行瓦赫米斯特罗夫（Vakhmistrov）“连环机”（Звено/寄生组合机）项目的飞行试验与科学试验大纲。根据该项目设想，这些战斗机需要由作为“空中航母”（母机）的TB-1轰炸机搭载并从空中释放起飞。

显而易见，И-4的下翼面积远小于上翼

为此，在这批И-4上换装了尺寸更小的下翼，并加装了机械锁闭固定挂钩。此外，还建造了数架用于测试各种新型机载武器的衍生机型：其中一架在顶层上翼加装了机枪；另一架则在下翼下方挂载了两门76.2毫米口径的DEP型火炮（注：尚无确切技术证据支持）；此外还存在加装库尔切夫斯基（Kurchevsky）无后坐力炮（动力反应炮）的版本、加装六具固体火箭助推器（每侧机翼下方各三具）的版本，甚至还有为了在水面起降而加装浮筒的水上飞机改型。然而，所有这些改装均停留在试验样机阶段，未能投入系列化量产。

1931年，И-4的设计师苏霍伊开发了一款改进型号，其外观与前作相比有明显变化。这款被称为И-4bis（И-4改）的机型完全拆除了下翼（改装为伞翼机），加长了前缘缝翼的档位长度，并换装了能够包裹住发动机气缸的新型发动机整流罩。然而，尽管引入了所有这些技术革新，该机在空军科学试验研究院（NII VVS）完成验收试飞后便无下文——此时苏联航空工业已开始步入正轨，大批更新颖、更先进、设计更成功的航空项目已相继涌现。

至此，帕维尔·奥西波维奇·苏霍伊设计的第一款量产型战斗机的短暂历史落下了帷幕。苏联总共建造了371架各型И-4战斗机（包括原型机）。这些战斗机曾先后装备了18个战斗机航空大队（中队）。

当然，我们绝不能将И-4仅仅看作是这位杰出设计师的“不成熟的处女作（第一块烙饼）”——И-4在苏联飞机制造工业的发展史上发挥了显著的积极推动作用，且在其诞生之初，该机具备相当领先的技术性能表现（其中包括在研制成功时拥有当时世界上最短的战斗转弯时间）。然而，由于该机在结构设计上实际上已经不具备进一步深度现代化改装的技术冗余（唉，归根结底还是老生常谈的发动机瓶颈……），它自然无法跟上当时整个航空工业日新月异的狂飙发展速度。

这正是著名的瓦赫米斯特罗夫“连环机”。请注意——И-4原本就十分短小的下翼在此处被进一步剧烈裁剪

与那个时代绝大多数飞机一样，И-4（ANT-5）在红军航空兵一线作战部队中的服役时间并不长——总共仅服役了四年半。随后于1933年底，该机被正式降级转入高级教练机序列。

И-4（ANT-5）战斗机结构设计

И-4战斗机是撑杆式一格半双翼机的典型代表，其下翼面积非常短小且采用自由悬臂结构。该战斗机的表面采用了全铝合金波纹蒙皮——总体而言，与当时的众多“同类竞争机型”截然不同，И-4的显著技术特点是极少采用木制零部件。

为了适配沉重且功率强劲的“木星-IV”（Jupiter-IV）星形气冷发动机，帕维尔·苏霍伊亲自为其设计了一款采用冲压工艺制造的轻量化发动机支架。在1927年对И-4原型机实施技术验收时，验收委员会曾特别赞赏了这款发动机减震支架超乎寻常的“轻量化、工艺优雅性以及制造简便性”。

P·O·苏霍伊设计的И-4（ANT-5）战斗机三视图（设计图纸）

帕维尔·苏霍伊圆满完成了设计任务——这款具备高机动性的轻型战斗机在性能上完全不输给西方的同类先进样机，并且在战场生存力与维护简便性（对机务维护要求低）方面表现得尤为突出。然而与此同时，在实际总装生产中，И-4被证实是一款结构相当复杂且造价高昂的飞行器，这也直接导致了此后苏联航空工业做出的某种“技术倒退”——在后续研发中不得不重新倒退回织物（帆布）蒙皮和木制机身结构件的设计。尽管如此，正如前文所述——在那个时代，基于И-4的成功研制并存在这一事实本身，就已经为苏联航空工业迈向现代化奠定了坚实的步伐。

与此前的老旧机型相似，И-4的起落架采用了辐条式车轮，且在飞行中不可收放；机身尾部则加装了尾橇以取代后轮。车轮通过坚固的刚性结构架直接固定在机身下方，受此结构限制，И-4只能在拥有坚实硬质土质跑道的机场实施起降作业。

该机配有一具双叶木制固定螺距螺旋桨（定距螺旋桨），驾驶舱为单座敞开式布局。

И-4战斗机技术性能参数表

国家： 苏联
类型： 战斗机
生产年份： 1927年
乘员： 1人

发动机： 1台M-22发动机，功率480马力

最高速度： 257公里/小时
实用升限： 7,600米
航程： 840公里

空重： 978公斤
最大起飞重量： 1,430公斤

翼展： 11.42米
机长： 7.27米
机高： 2.82米
机翼面积： 23.8平方米

武器装备：

• 2挺7.62毫米PV-1（ПВ-1）机枪
• 可携带最多50公斤炸弹载荷

И-4（ANT-5）战斗机衍生型号

ANT-5 —— 1927年研制的原型机，采用了不同形状的方向舵，且其发动机整流罩未包裹住气缸。

И-4 —— 1928年投产的基础量产型。

И-4(Z) —— 1930年为瓦赫米斯特罗夫的“连环机”（Звено）项目专门研制的改装型号。其技术特点是下翼被剧烈裁剪（每侧仅保留50厘米的翼展长度）。

水上飞机版И-4 —— 1931年研制的浮筒式水上战斗机版本，该机完成了总装建造并通过了技术验收试飞，但事实证明陆军和红海军对其均无战术需求。该型号未投入系列化量产。

И-4bis（И-4改） —— 1931年研制的单翼机版本（完全拆除了下翼）。其保留的上翼在单侧一半翼展的档位上加装了前缘缝翼，并修改了发动机整流罩的设计。这架试验机是由量产型飞机改装而来，试飞数据显示其最大速度略有提升（增加10公里/小时），但机动性能有所恶化。该型号未投入系列化量产。

И-4机枪试验型 —— 1931年研制的在顶层上翼内部加装机枪的试验机。

И-4无后坐力炮试验型 —— 1931至1932年间研制的试验机，加装了列昂尼德·库尔切夫斯基设计的67毫米动力反应式无后坐力炮。该机在战术意图上实际上是试图将这款逐渐过时的战斗机改装为轻型攻击机（强击机）。相关技术试验一直断断续续地进行，直到И-4正式从红军航空兵现役装备序列中退役。

И-4火箭助推试验型 —— 1935至1936年间研制的试验机，加装了固体火药火箭助推器。