I-218/Sh-218
I-218/Sh-218
研发背景
20世纪30年代末至40年代初，在设计采用传统布局的单引擎攻击机时，设计师必须确保飞行员拥有足够的前方和下方视野，这是一项艰巨的任务。为了改善飞行员的视野，一种解决方案是采用双尾撑结构，即机身与发动机舱一体化，发动机和推进式螺旋桨安装在发动机舱的后部。
I-218由工程师谢苗·米哈伊洛维奇·阿列克谢耶夫（Семен Михайлович Алексеев）设计完成，他是战争期间S.A.拉沃奇金的第一副手，也是飞机制造的参与者，实质上更是拉-5和拉-7飞机的共同设计者。在拉沃奇金带着其试验设计局（ОКБ-21）的主力搬迁到新地点后，阿列克谢耶夫于1946年被任命为该厂的总设计师，并在那里开始独立进行试验飞机的研发工作。在1946年至1948年间，他制造了四种类型的试验飞机，就当时的成就和设计理念而言，这些飞机都是相当成功的。前三架（I-211、I-212，I-215）采用了中单翼布局、全金属结构，在当时属于先进的设计，配备了同时代现代化的设备和强大的武器装备。它们的机翼仍为薄翼型的平直梯形翼，仅尾翼采用了中等后掠角。
阿列克谢耶夫喷气式飞机谱系树
研发历程
1948年3月，阿列克谢耶夫向OKB-21提交了I-218双座装甲攻击机的设计草案。该飞机未被纳入1949年实验飞机制造计划。在原型机制造过程中，OKB-21根据1948年6月21日第440号命令被解散，I-218也被同一命令排除在实验工作计划之外。该机仅完成了制造，但“停留在了模型阶段”。
1949年11月5日，在空军航空技术委员会（ATC）召开的题为“1950-51年飞机、活塞式和喷气式发动机的实验性建造计划及相关领域研究”的会议上，空军少将N.A.Zhemchuzhin评价阿列克谢耶夫的攻击机，称其飞行性能低于所需水平：“……如果我们牺牲一些对正常航程和装甲覆盖能力的要求，就可以制造出一种视野良好（采用推进式螺旋桨设计）且能携带更多类型武器的攻击机。阿列克谢耶夫同志曾为Ш-218M-251发动机提出过这样的设计方案。然而，这种飞机的飞行性能……却远不如预期……”
1951年2月19日，阿列克谢耶夫致信空军，要求他们重新审视该项目。空军科学技术委员会主席波诺马廖夫认为，I-218的飞行性能不如伊尔-10，因此其建造并不实用。它只能在超载配置下携带炸弹，机身装甲薄弱，而且无法拆卸运输。（但实际上I-218在轻武器、机炮和火箭弹的火力以及航程方面都优于伊尔-10。它的爬升率可能也更高。）
30-40年代攻击机飞行性能对比
随后的两个改进型——I-218-II 和 I-218-III——也未能说服空军司令部相信飞机的新能力。带有动机座机炮的喷气式战斗机也遭遇了同样的命运。I-218-Ib（I-219）采用了改进的驾驶舱、尾部起落架和后掠垂直尾翼。I-218-11（I-221）是一款加大型飞机，采用了常规机身和尾部结构，配备了涡喷发动机。
I-218-I,I-218-IB,I-218-II,I-218-III
设计参数
I-218三视图
“218”飞机（Самолет «218»）为配备遥控武器装置的双座强击机。布局为双尾撑结构，采用推进式安装的VD-251活塞发动机，功率约为2000马力，呈X型布局，带有直径3.6米的AV-28共轴螺旋桨。这种推进式布局之前未能得到实际应用，因为无法确保在大迎角着陆和地面操作时的安全性，以及对于跳伞的飞行员有极高的安全风险；然而，此时成熟的弹射座椅已经解决了飞行员安全逃生的问题。机翼前缘后掠角为16°，后缘为平直形。结构中采用了新型30KhGSNA（30ХГСНА）钢（添加了镍，允许深度淬透）。采用前置座舱的强击机布局为飞行员提供了极佳的前方视野(27°俯视角，对比IL-8为12°)。
不同攻击机视野对比
机身前部腾出空间用于安装机炮，这些机炮可以在垂直平面上向下偏转25°，从而使得在水平飞行中能够对地面目标进行瞄准射击。机炮可以采用以下配置：四门NR-23（4X150发）、两门N-37（2X40发）和两门N-57（2X30发）。同时，在机身尾撑的前部设有自动外部火箭发射装置每个尾撑的前部安装了三个ORO-132挂架（发射TRS132火箭弹），共计六个挂架。为了保护尾部，在尾撑外侧安装了两座配备BT机枪（2X120发）的炮塔。在中央翼段舱内可挂载六枚100公斤炸弹或相应数量的更小炸弹。机身下方可悬挂鱼雷或重达1500公斤的炸弹。方向舵和副翼的控制是通过左右独立的系统进行的，因此当一侧受损时，飞机仍能保持可操纵性。
其余参数如飞机尺寸、设计重量等详见下表，更详细的飞行性能参数可参考上文”30至40年代攻击机飞行性能对比”表。
| 项目分类 | 参数名称 | 技术数据 |
|---|---|---|
| 几何尺寸 | 机长 | 13.88 米 |
| 翼展 | 16.43 米 | |
| 机翼面积 | 45.0 平方米 | |
| 重量参数 | 最大起飞重量 | 10500 公斤 |
| 正常起飞重量 | 9000 公斤 | |
| 空机重量 | 6693 公斤 | |
| 装甲重量 | 1200 公斤 | |
| 燃油重量 | 1200 公斤 | |
| 飞行性能 | 最大速度（海平面） | 463 公里/小时 |
| 最大速度（3000米高度） | 480 公里/小时 | |
| 爬升率 | 1.7min/1000m|3.45min/2000m|8.76min/3000m | |
| 实用升限 | 6600 米 | |
| 最大航程 | 1420 公里 | |
| 起飞/着陆滑跑距离 | 520 米 / 600 米 | |
| 动力系统 | 发动机型号 | VD-251（ВД-251）活塞式发动机 |
| 发动机功率 | 3500马力 | |
| 螺旋桨规格 | AV-28（АВ-28）共轴螺旋桨（直径 3.6 米） | |
| 武器装备 | 机组乘员 | 2 人 |
| 前向机炮方案 A | 4 × NR-23（4×150发） | |
| 前向机炮方案 B | 2 × N-37（2×40发） + 2 × N-57（2×30发） | |
| 火箭弹载荷 | 6 × TRS-132火箭弹 | |
| 后部防御武器 | 2 座遥控炮塔（BT机炮） | |
| 炸弹载荷 | 内挂 6×100kg（或更小） / 外挂 1500kg |
关于名称
该飞机在研发过程中未曾有官方前缀，一般仅称为“218”。主流称呼有И-218(I-218)和Ш-218(Sh-218)两种。前缀“И”（I）代表 Истребитель（歼击机/战斗机）。在最初的设计构思阶段，阿列克谢耶夫的 21 厂（OKB-21）研发了一系列以“I”命名的喷气式战斗机（如 I-211、I-215）。在项目初期，这种带有重型机炮武器的方案曾被考虑作为一种远程或多用途战斗机。前缀“Ш”（Sh）代表 Штурмовик（强击机/攻击机）。随着设计的深入，该机表现出了明显的地面攻击特征：厚重的装甲防护、可向下偏转射击的机炮系统、以及较大的载弹量。由于其性能更符合苏联空军对强击机的需求，故也有不少文章称其为Sh-218。鉴于查阅到的一些苏联官方期刊杂志撰文使用И-218（虽然他们甚至在正文形容他是攻击机），故本人倾向于使用I-218称呼。
《祖国之翼》杂志对该飞机的描述
资料来源
- В.Б. Шавров, “История конструкций самолетов в СССР,1938-1950гг.”
- “Возвращение Алексеева”, Крылья Родины, 1993, №10
- “Штурмовик С Хорошим Зрением”, Самолеты мира,1998, №2