Descripción

En 1937, la oficina de diseño de Polikarpov llevó a cabo estudios para mejorar el rendimiento de sus cazas biplano I-15 e I-15bis sin sacrificar la maniobrabilidad, ya que la doctrina táctica soviética se basó en una combinación de cazas monoplano de alto rendimiento (recibidos por el Polikarpov I -16 ) y biplanos ágiles. La experiencia de combate temprana de la Guerra Civil española había demostrado que el I-16 tenía problemas para lidiar con el Fiat CR.32biplanos utilizados por las fuerzas italianas que apoyan a los nacionalistas, lo que sugería la necesidad de continuar el uso de aviones de combate biplano, y como resultado, las propuestas de Polikarpov fueron aceptadas, y su oficina de diseño recibió instrucciones de diseñar un nuevo caza biplano. Polikarpov asignó la tarea al equipo de diseño liderado por Aleksei Ya Shcherbakov, quien fue asistido por Artem Mikoyan y Mikhail Gurevich (quien luego establecería la oficina de diseño de MiG ). El nuevo caza (designado I-15ter por la oficina de diseño e I-153 por las Fuerzas Aéreas Soviéticas (VVS) se basó estrechamente en el diseño del I-15bis, con una estructura más fuerte, pero estaba equipado con un tren de aterrizaje retráctil manual para reducir la resistencia. Volvió al ala superior «hundida» del I-15 original pero usó el perfil aerodinámico Clark YH del I-15bis. Las cuatro ametralladoras PV-1 de 7.62 mm del I-15bis fueron reemplazadas por cuatro ametralladoras ShKAS. Si bien todavía son armas de calibre de rifle, dispararon mucho más rápido que los PV-1 (1,800 disparos por minuto en lugar de 750 disparos por minuto, lo que da un peso de fuego mucho mayor. El nuevo caza sería impulsado por un Shvetsov M-62, un derivado mejorado del Shvetsov M-25 que alimentaba el I-15 y el I-15bis con dos supercargadores. La aeronave era de construcción mixta de metal y madera, con la estructura del fuselaje basada en acero al cromo – molibdeno con revestimiento de duraluminio en el fuselaje delantero y cubierta de tela en el fuselaje en la parte delantera de la cabina. Las alas del avión estaban hechas de madera cubierta de tela, mientras que las superficies de cola eran de duraluminio cubierto de tela. El avión estaba equipado con un tren de rodaje de rueda de cola, con las ruedas principales retrayéndose hacia atrás, girando 90 grados para quedar plano en las raíces de las alas, siendo accionado por cables operados por un volante manejado por un piloto. La rueda trasera de goma sólida no se retrajo, sino que se movió junto con el timón. El M-62 no estaba listo cuando se completó el primer prototipo, por lo que estaba equipado con un motor M-25V de 750 hp (560 kW) cuando realizó su primer vuelo en agosto de 1938. El primer prototipo falló en la fábrica prueba debido a numerosos defectos, pero esto no detuvo la producción, con la aeronave entrando en producción simultáneamente con las pruebas y el desarrollo en curso. Los primeros I-153 de producción impulsados por el motor M25 pasaron las pruebas estatales durante 1939, a pesar de la pérdida de un avión que se desintegró en una inmersión de 500 km / h (311 mph). En vuelos de prueba, el I-153 (M-25) alcanzó la velocidad máxima de 424 km / h (264 mph), un techo de servicio de 8,700 m (28,500 pies), y requirió 6 minutos 24 segundos para alcanzar los 5,000 m (16,404 pies) Esta actuación fue muy superior a la demostrada por el I-15bis. Durante 1939, la producción cambió a una versión impulsada por el motor M-62 planeado originalmente, con un prototipo impulsado por M-62 sometido a pruebas estatales desde el 16 de junio de 1939. Si bien la velocidad al nivel del mar prácticamente no cambió, el nuevo motor mejoró el rendimiento en altitud. Se registró una velocidad de 443 km / h (275 mph) a 4,600 m (15,100 pies), con un techo de servicio de 9,800 m (32,100 pies). Este desempeño fue decepcionante e hizo que el avión fallara en los ensayos de aceptación del estado, aunque esto no interrumpió la producción. Si bien se reconoció que el rendimiento del I-153 era inadecuado, el requisito de anulación era no interrumpir la producción hasta que los luchadores más avanzados pudieran entrar en producción. Si bien se propusieron numerosas mejoras, muchas fueron demasiado radicales para ser implementadas ya que el avión ya estaba en producción. Desesperado por mejorar el rendimiento, Polikarpov probó dos I-153 con el motor Shvetsov M-63 con 820 kW (1,100 hp). Sin embargo, los resultados fueron decepcionantes y se estaba volviendo dolorosamente obvio que la célula del biplano era incapaz de velocidades más altas. Una de las características rara vez mencionadas del I-153 fue su bajo rendimiento en un giro. Mientras que el Polikarpov I-16 había ganado notoriedad por entrar en giros, a los pilotos les resultó fácil recuperarse de un giro. En contraste, mientras que el I-153 era difícil de girar, una vez que perdió el control, la recuperación fue difícil hasta el punto en que el giro intencional estuvo prohibido por algún tiempo. Eventualmente se desarrolló un procedimiento de recuperación de giro, pero, aunque efectivo, requirió un tiempo y ejecución impecables. Al final de la producción en 1941, se construyeron un total de 3,437 I-153.