Серийное производство истребителя И-Z началось в 1933 году. Всего завод №-39 выпустил 72 машины, большинство из которых за год эксплуатации было выведено из строя пушками Курчевского. В развитие типа "зет" Григорович сконструировал пушечный истребитель ИП-1 с двумя АПК-4. Было выпущено 200 экземпляров, правда, без чудо-орудий.
В АГОС ЦАГИ под динамореактивные пушки создали сразу три самолета.
Бригада В.Н. Чернышева в 1931 году построила цельнометаллический истребитель И-12 (АНТ-23) с двумя двигателями воздушного охлаждения, установленными в тандем. Самолет был выполнен по оригинальной двухбалочной схеме. Балки из стальных труб предназначались для размещения облегченных 76-мм пушек АПК-5. Доводка машины, летавшей весьма посредственно, и вооружения, оказавшегося склонным к разрыву, продолжалась почти три года и окончилась закрытием проекта.
В мае 1933 года начал летать скоростной истребитель-моноплан И-14 (АНТ-31), созданный бригадой П.О. Сухого. Самолет обладал выдающимися летными данными, с двигателем М-25 развивал скорость до 450 км/ч. На нем впервые были применены убираемые шасси, тормозные колеса и закрытый фонарь кабины. Вооружение - один ПВ-1 и две маломощные 37-мм АПК-37 с теоретической скорострельностью около 70 выстр/мин и боекомплектом 25 выстрелов на пушку. Однако новое детище Курчевского оказалось небоеспособным: автоматика постоянно заклинивала, при наклоне или крене "самолетная пушка" не работала вообще, а на крутых углах пикирования снаряды выпадали из ствола. Тем не менее и пушку (!), и самолет запустили в серию. Через три года, заполненных бесконечными испытаниями, согласованиями, переделками и устранениями дефектов, войска получили 18 истребителей И-14, вооруженных классическими авиапушками ШВАК Наконец, в феврале 1935 года туполевцы представили двухмоторный истребитель ДИП (АНТ-29), представлявший собой 102-мм пушку АП К-8 с крыльями и моторами "Испано-Сюиза". Ствол орудия и труба для выхлопных газов проходили сквозь весь фюзеляж. Над ними находились кабины летчика и стрелка. Курчевский обещал уничтожение воздушных целей 8-килограммовыми шрапнельными зарядами на расстоянии 8 км со скорострельностью 25 выстр/мин. На практике не проверялось. Самолет даже не передавался на госиспытания.
Неунывающий изобретатель, возглавивший Управление спецработ Наркомата тяжелой промышленности, пробивал новое финансирование и готовился оснастить советскую авиацию динамореактивными пушками и мортирами калибра 152 мм, которые должны были расстреливать армады вражеских бомбардировщиков с дистанции 13 км! Завлекательные идеи Курчевского очень импонировали руководящим товарищам самого высокого ранга, например наркому тяжелой промышленности Г. К. Орджоникидзе, заместителю наркома обороны М.Н. Тухачевскому, начальнику ВВС Я.И. Алкснису. Поэтому "фирме" Курчевского выделили новые миллионы рублей, а на одном из артиллерийских заводов организовали авиационное КБ, в котором трудились над проектами пушечных истребителей конструкторы Б.И. Черановский, С.А. Лавочкин, С.Н. Люшин, В.Б. Шавров (в ноябре 1937 года, после тотального отстрела высшего начсостава РККА, был сделан вывод, что под реактивные фантазии Курчевского "испакостили четыре типа самолетов").
Как уже отмечалось, опытным самолетостроением в СССР заведовали две ведущие конструкторские организации - ЦКБ и КОСОС ЦАГИ. Но кроме них имелось еще множество "специальных" и "особых" контор, создававших разнообразную летающую технику.
Летом 1930 года по инициативе П.И. Баранова, распоряжением Реввоенсовета при ЦАГИ было организовано Бюро особых конструкций для изучения новых вопросов в области летания и создания аппаратов новых и необычных схем. Затем эта организация неоднократно меняла название и подчинение. В тематику БОК входили высотные кабины, стратостаты, бесхвостки, самолеты с ракетными двигателями, автожиры.
Начальником БОК был назначен инженер В.А. Чижевский, заместителем - H.H. Каштанов. В разное время в бюро работали Л.И. Сутугин, С.С. Кричевский, Б.И. Черановский, Н.И. Камов. К числу работ БОК относятся гондола стратостата "СССР-1" и ряд экспериментальных самолетов.
В 1933 году было организовано специальное Особое конструкторско-производственное бюро ВВС РККА. Его начальником стал военный летчик П.И. Гроховский, имевший образование четыре класса, приобретший известность в авиационных кругах и покровительство Тухачевского и Алксниса экспериментами в области создания парашютно-десантной техники. Военных, непрестанно заботившихся о наполнении "теории глубокой операции" реальным содержанием, живо интересовали возможности массовой выброски в тылу противника воздушных десантов и тяжелой боевой техники. Гроховский разрабатывал парашюты, грузовые платформы, парашютно-десантную тару, контейнеры для людей и контейнеры для собак-диверсантов. Одной из его идей были подвешенные на бомбодержателях опрокидывающиеся "люльки", из которых одномоментно вываливалась группа парашютистов. В другом варианте тех же подопытных сажали в большой контейнер КПС-17, получивший кличку "буфет", прицепляли к брюху самолета ТБ-1 и сбрасывали с одним на всех грузовом парашюте.
Осенью 1934 года комдив Гроховский возглавил Экспериментальный институт ГУАП по работам РККА с филиалом в Ленинграде и решил заодно заняться самолетами. Сам Павел Игнатьевич опыта конструирования авиационной техники не имел, поэтому пользовался услугами ленинградских инженеров и расчетчиков, "обычно задавал схему самолета, а разработку вели другие конструкторы" - Б.Д. Урлапов, В.Ф. Рентель, В.Н. Беляев, B.Ф. Болховитинов, С.Г. Козлов, П.А. Ивенсен, причем в свободное от основной работы время. Так, профессор C.Г. Козлов, выполнял не только заказы Гроховского, но и вычерчивал свой "Гигант", и строил самолет-невидимку с обшивкой из оргстекла. Ведущий специалист по прочности самолетов профессор В.Н. Беляев работал практически на все существовавшие тогда КБ, а кроме того конструировал собственные машины.
Среди проектов, реализованных Экспериментальным институтом за три года своего существования, можно назвать Г-61 - кассеты для перевозки людей под нижними крыльями самолета Р-5 (кассеты представляли собой фанерные двухместные ящики, в которых лежа могли разместиться 14 человек), двухбалочное двухмоторное "Универсальное летающее крыло" Г-37, предназначенное для перевозки воздушного десанта и разных грузов в подвешиваемой под фюзеляжем кабине, транспортный мотопланер Г-31 "Яков Алкснис", надувной десантный планер и бесхвостку-таран Г-39 по кличке "Кукарача". Правда, кассеты-"крольчатники" распространения не получили из-за того, что после первого выброса даже самые закаленные бойцы завязывали с парашютизмом; "летающее крыло", действительно, летало, но так и осталось в единственном экземпляре; мотопланер вызывал у военных ассоциацию с братской могилой - 18 диверсантов укладывались внутрь крыла без возможности его покинуть до момента приземления; прототип одноместного надувного планера "покупатели" с интересом посмотрели, но финансировать дальнейшие работы отказались.
Что касается "Кукарачи", то она не смогла даже оторваться от земли, хотя "за руль" сел сам В.П. Чкалов. Не мудрено. Начальник института, переполненный идеями, "задал схему" самолета-перехватчика в виде "заточенного" спереди летающего крыла, которым предполагалось рубить хвосты вражеским аппаратам. Задача "других конструкторов", которые вели разработку, осложнялась требованием обеспечить "Кукараче" возможность вертикального взлета и посадки. В итоге - ни взлета, ни посадки.
Столь же экзотичной выглядит затея, напоминающая иллюстрации к романам Ж. Верна (фантастика в кустарном исполнении), но воплощенная в металле и испытанная в воздухе в 1935 году, с установкой в носовой части фюзеляжа и консолях толстенных крыльев ТБ-3 батареи из трех трехдюймовок без колес, которые обслуживали заряжающие, делавшие залп по команде командира корабля. Непонятно, во что они рассчитывали попасть, но изначально предполагалось рассеивать особой шрапнелью воздушные эскадры противника (идею установки в самолете крупнокалиберных пушек тридцать лет спустя воплотили в жизнь американцы, правда, для стрельбы по наземным целям в условиях отсутствия ПВО).
С 1935 года в Экспериментальном институте строили сразу две машины: сверхскоростной истребитель-перехватчик Г-26 с заявленной ходкостью свыше 600 км/ч, и деревянный "легкий крейсер" Г-38, вооруженный двумя пушками и шестью пулеметами (судя по описанию - бомбардировочный вариант Г-37 с убирающимися шасси). В разработке также были проекты планера-танконосца и танка планирующего, сбрасываемой на парашюте одноместной подводной лодки с ножным приводом и подводной лодки-авианосца, бронированных парашютирующих аэросаней и бронемотоцикла, бомб-торпед и торпеды-вертолета (!). Да, еще были махолет, реактивный дирижабль, подвешиваемый к воздушному шару стратопланер и, наконец, "десантный поезд": "К мощному четырехмоторному самолету крепятся восемь, еще больших чем Г-31 планеров, каждый на 50 человек. Таким образом, один самолет перебрасывает в тыл врага сразу более 400 десантников".
В октябре 1932 года ВВС получили на вооружение 7,62-мм авиационный пулемет ШКАС конструкции Б.Г. Шпиталыюго и И.А. Комарицкого. Вернее, как это было принято в Советской стране, перспективный пулемет, заклинивавший через минуту стрельбы, приняли на вооружение, а затем два года доводили до ума; реально в войска он стал поступать с 1934 года. Действие пулемета было основано на использовании энергии порохового газа, отводимого из ствола. Питание осуществлялось с помощью металлической звеньевой разъемной ленты. Очень высокая техническая скорострельность - 1800 выстр/мин достигалась за счет короткого хода подвижных частей автоматики и совмещения ряда операций по заряжанию. Пулемет весил 10,6 кг. Поскольку обычные патроны от трехлинейки он "жевал", были отработаны специальные патроны упрочненной конструкции, которые имели трассирующие, зажигательные и бронебойно-зажигательные пули. ШКАС выпускался с 1933 по 1945 год в крыльевом, турельном и синхронном вариантах десятками тысяч экземпляров и устанавливался почти на всех типах советских самолетов.
История удивительная. К примеру, каким образом молодой специалист 1902 года рождения, заочно окончивший Московский механический институт в 1927 году, смог в 1930-м представить на испытания "первый в мире специальный образец пулеметного вооружения" с рекордной скорострельностью, на который, по версии Шпитального, сам Гитлер смотрел вечерами и плакал? Могу поверить, что, как пишут в канонической биографии, Борис с юности "задался целью изготовить скорострельный пулемет", понятно, что, согласно воспоминаниям Комарицкого, уникальная система могла появиться только в СССР и только "благодаря заботам Коммунистической партии и Советского правительства, которые постоянно оказывали исключительное внимание нашей работе". Это-то как раз сомнений не вызывает: без "исключительного внимания", кто бы им позволил. Кроме профессионального оружейника И.А. Комарицкого, с помощью которого "была разработана схема пулемета", к ШКАСу также приложили руку специалисты проектно-конструкторского бюро Тульского оружейного завода И.А. Пастухов, П.К. Морозенко, А.А. Троненко, М.А. Мамонтов, Г.И. Никитин, К.Н. Руднев, И.П. Сомов, И.В. Савин, А.К. Норов, С.А. Ярцев, Н.Ф. Токарев.
Лично у меня, по совокупности совпадений и "белых пятен", сложилось впечатление, что Б.Г. Шпитальный доделал конструкцию скорострельного авиационного пулемета Ф.В. Токарева с отводом пороховых газов и коротким ходом подвижных частей, который был сделан по заказу Артиллерийского управления и в октябре 1930 года представлен на полигонные испытания, которые не прошел ввиду недостаточности темпа стрельбы и сложности производства.
По поводу заявки на "первый в мире" можно поспорить. Японцы еще в 1929 году наладили выпуск "чисто авиационной системы" Тип 89 (глубокая переделка "Виккерса"), у французов имелся собственный авиапулемет "Дарн" со скорострельностью 1200 выстр/мин. Немецкий 7–92-мм MG15 образца 1932 года с темпом стрельбы 1000 выстр/ мин тоже был "чисто авиационной системой", притом полностью отработанной. A MG81, принятый на вооружение в 1938 году, давал 1600 выстр/мин - чуть меньше нашего чудо-оружия, но все-таки не настолько, чтобы Гитлер завидовал; зато немецкий весил 6,5 кг и был весьма компактен, что немаловажно для авиаконструкторов.
Тульские оружейники не остановились на достигнутом и к 1933 году закончили успешные испытания 12,7-мм авиационного пулемета системы Шпитального - Владимирова, пробивавшего броню толщиной 20 мм с дистанции 300 м. Но, хотя "бронебойное и зажигательное действие пуль ШВАК (использовались патроны от армейских пулеметов ДК и ДШК) было превосходным, фугасное действие его разрывных пуль было недостаточным". Поэтому в 1935–1936 годах на базе пулемета была создана 20-мм авиационная пушка ШВАК аналогичной конструкции (простым увеличением калибра путем замены ствола без изменения габаритов подвижной системы) с темпом стрельбы 700–800 выстр /мин. Причем среди руководства ВВС и "специалистов по боевому применению" довольно долгое время продолжались дебаты на тему: нужна ли авиационная пушка вообще? Во времена М.Н. Тухачевского все ратовали за безоткатные орудия, позже, учитывая рост скоростей и меньшую, чем у пулемета, скорострельность, стали сомневаться в возможности попасть снарядом во вражеский самолет.
Однако в дальнейшем пушка ШВАК нашла широкое применение в советской авиации и устанавливалась на многих типах самолетов.
Под эту пушку в 1933–1936 годах коллектив H.H. Поликарпова работал над созданием перспективного истребителя со скоростью 500 км/ч. Существовавшие звездообразные двигатели воздушного охлаждения ввиду большого лобового сопротивления обеспечить достижение такой скорости не могли. Отечественных рядных двигателей подходящей мощности, высотности и габаритов не было. В 1935 году H.H. Поликарпов вывел на испытания истребитель И-17 на базе 750-лошадного французского двигателя "Испано-Сюиза" Y-12 с мотор-пушкой ШВАК, установленной в развале блока цилиндров, и четырьмя крыльевыми пулеметами. Поперечные сечения кабины и двигателя на "семнадцатом" были почти одинаковыми, лишь фонарь кабины слегка возвышался над фюзеляжем. Машина, имевшая хвост нормальной длины и нормальную центровку, получилась значительно устойчивее, чем И-16. И хотя кабина летчика оставалась открытой всем ветрам, "остроносый" истребитель на высоте 4400 м продемонстрировал скорость 485 км/ч. В серию он не пошел - был "сбит" в неравном бою с советской авиационной бюрократией, на протяжении пяти лет самолет упорно игнорировавшей, а затем затребовавшей боевой аппарат, способный выжимать не менее 600 км/ч.
Для создания такой боевой машины требовался мотор мощностью не менее 1000 л.с. И такой мотор - двухрядную звезду "Гном-Рон"-14К - французские империалисты продали товарищу Сталину. На заводе №-29 под руководством А.С. Назарова двигатель производился с конца 1935 года под маркой М-85. В первых моторах было немало импортных французских и английских деталей; по мощности и высотности он после "адаптации" соответствовал прототипу, хотя уступал ему по ресурсу и имел больший расход горючего.
Поликарпов забросил И-17 и приступил к проектированию более перспективной машины.
Вслед за Советским Союзом скоростные истребители появились в Германии, Италии, Франции и Великобритании.
В 1935 году Вилли Мессершмитт, ранее обкатывавший свои идеи на спортивных самолетах, вывел на испытания прототип самого массового немецкого истребителя Bf-109. Первые модификации были снабжены двигателем Jumo-210D мощностью 635 л.с., развивали скорость до 470 км/ч и были вооружены двумя синхронными пулеметами MG-17 калибра 7,92 мм.
Несмотря на несколько угловатый внешний вид, самолет отличался хорошей аэродинамикой, большой степенью продуманности схемы, высокой технологичностью изготовления, великолепными летными данными - "мессер" был устойчив на всех режимах полета и мог летать с брошенной ручкой. Удобная кабина имела сбрасываемый фонарь, позволявший летчику быстро покинуть самолет в аварийной ситуации.
Итальянскими скоростными истребителями стали самолеты "Бреда" Ва-65 со скоростью полета 428 км/ч. Во Франции в 1935–1936 годах сразу две фирмы приступили к испытанию истребителей: Моран-Солнье, создавшего самолет MS-406 со скоростью 490 км/ч, вооруженный 20-мм мотор-пушкой "Испано-Сюиза" (темп стрельбы 650 выстр/мин, боезапас 60 патронов в магазине) и двумя 7,5-мм крыльевыми пулеметами, и М. Блока - "Блок" МВ-151С, который развивал скорость до 520 км/ч и был вооружен двумя 20-мм пушками и двумя пулеметами. Два скоростных истребителя появились в это время в Англии: Хоукер "Харрикейн" Мк. 1 конструктора Сиднея Каммпа со скоростью 518 км/ч и детище Реджинальда Митчелла Супермарин "Спитфайер" Мк. 1 со скоростью 560 км/ч - оба самолета оснащались 12-цилиндровым двигателем жидкостного охлаждения "Мерлин" фирмы "Роллс-Ройс" мощностью 990 л.с. и несли в крыльях по восемь 7,7-мм пулеметов "Виккерс К" (лицензия американского "Браунинга").
Серийное производство вышеперечисленных иностранных машин было развернуто в 1937–1938 годах.
Успехи в создании скоростных монопланов заставили конструкторов обратиться к постройке многоместных истребителей-монопланов и скоростных бомбардировщиков-монопланов. Комплекс тактико-технических требований, предъявленных руководством советских ВВС, ставил задачу создания нового типа боевого самолета - скоростного ближнего бомбардировщика, способного вести боевые действия во взаимодействии с сухопутными и военно-морскими силами, нанося удары по объектам в оперативно-тактическом тылу противника. Задавались характеристики: максимальная скорость до 400 км/ч, посадочная - до 110 км/ч; сравнительно небольшая дальность - до 700 км и бомбовая нагрузка до 500 кг.
В феврале 1934 года, опираясь на конструкцию экспериментального многоместного истребителя МИ-3, бригада А.А. Архангельского под руководством А.Н. Туполева приступила к проектированию бомбовоза АНТ-40, представлявшего собой трехместный свободнонесущий среднеплан с двумя двигателями и убирающимися в полете шасси. Гладкая металлическая обшивка всего планера самолета, отсутствие выступающих частей, хорошо выбранное сопряжение крыла с фюзеляжем, - все способствовало получению высоких аэродинамических качеств новой машины. Носовая часть спереди выполнялась прозрачной с вертикальной щелью для движения пулеметов. Самолет проектировался под звездообразные двигатели "Райт-Циклон", однако затем предпочтение отдали рядным моторам "Испано-Сюиза" 12Y - в отечественном исполнении получившим индекс М-100 - мощностью 750 л.с. Первый экземпляр прошел государственные испытания в июле 1935 года, в 1936-м уже была развернута массовая постройка, продолжавшаяся на заводах №-22 и №-125 до 1941 года.