Из практических работ ЦАГИ можно отметить выпуск альбома серии винтов, являющийся не результатом собственных опытов, а обработки американских испытаний; затем разработаны расчетные нормы (тоже обработка заграничных, главным образом американских норм). При отсутствии стандартных методов расчета, при отсутствии альбомов аэродинамических продувок, при отсутствии теоретических изысканий, интересующих в настоящее время авиапромышленность, в особенности ее опытно-строительную ветвь, заводские работники могли пользоваться только сведениями из иностранной литературы, что вызывало лишнюю трату времени и средств (так, например, в Опытном Отделе ГАЗ № 1 организована информационная секция, обрабатывающая иностранную литературу, хотя эта работа была бы ближе ЦАГИ).
Из жизненных отделов ЦАГИ надо отметить самолетостроительный отдел, который выпустил несколько металлических самолетов. Но, по существу, эта работа по опытному самолетостроению не должна быть работой научного института…»
По последнему пункту у А.Н. Туполева имелось свое мнение: всё экспериментальное самолетостроение должно быть сосредоточено в едином, оборудованном по последнему слову техники, научном центре. К этому времени в ЦАГИ начала функционировать большая аэродинамическая труба закрытого типа Т-1-2, построенная под руководством А.М. Черемухина. Она имела два рабочих сечения (3 м и 6 м), на момент постройки считалась самой большой в мире и, ввиду «значительных трудностей с металлами, их сортаментом и с листовыми материалами», была выполнена из дерева и фанеры.
Самолет Р-3, запущенный в серию летом 1927 года, представлял собой двухместный одностоечный полутораплан с фюзеляжем трехгранного поперечного сечения. Каркас собирался из кольчугалюминиевых профилей, наружная обшивка – из листового гофрированного кольчугалюминия. Вооружение состояло из одного синхронного пулемета для стрельбы через винт и турельной спарки в задней кабине, где размещался стрелок-наблюдатель. На наружной подвеске крепилось до восьми мелких бомб. На машине испробовали различные типы двигателей: на смену американскому «Либерти» пришел отечественный М-5, устанавливали английский «Нэпир-Лайон» и немецкий BMV VI. В конце концов закупили у французов сотню моторов «Лоррен-Дитрих» мощностью 450 л.с. Новый разведчик, развивавший максимальную скорость 200 км/ч, вполне соответствовал требованиям военлетов. К весне 1929 года частям ВВС было передано 22 самолета Р-3 (из-за «очень задней центровки» на них не монтировали радиооборудование и оборонительное вооружение) и 79 самолетов Р-3ЛД.
Истребитель И-4 – одноместный цельнометаллический подкосный полутораплан с двигателем воздушного охлаждения и французского происхождения «Гном-Рон-Юпитер-IV» мощностью 420 л.с. развивал скорость 250 км/ч и в ходе испытаний был признан машиной, по всем параметрам не уступающей лучшим истребителям мира. Правда, как сообщает В.Б. Шавров: «Летные качества серийных самолетов были ниже, чем опытных и головных, и самолет уже не мог считаться в числе передовых. Применение гофрированной обшивки, выступающие нервюры и стрингеры, отсутствие обтекателей на концах подкосов и даже на спицах колес давали большое сопротивление, что при малых размерах самолета было весьма чувствительно». К тому же в серии И-4 получился почти на 1000 кг тяжелее, чем АНТ-5, имевший взлетный вес 1343 кг. Даже с новым «Юпитером-VI» в 480 «лошадей» максимальная скорость истребителя не превышала 230 км/ч, потолок – 7000 м. Поразительно похожий на него, практически идентичный по компоновке, размерам и вооружению французский «Девуатин» D-27 образца 1927 года (с гладкой дюралевой обшивкой и колесами без спиц) летал со скоростью 270 км/ч и имел рабочий потолок свыше 9000 м. Британский Хаукер «Фьюри» в 1929 году выжимал 350 км/ч. Тем не менее И-4 в разных вариантах выпускали с 1928 по 1933 год. За пять лет было построено около 400 машин.
Тяжелый двухмоторный цельнометаллический моноплан АНТ-4 с моторами «Нэпир-Лайон» при взлетной массе 6712 кг имел максимальную скорость 214 км/ч и практический потолок 4830 м. Для серийного производства под маркой ТБ-1 на самолет были установлены 12-цилиндровые двигатели жидкостного охлаждения BMW VI номинальной мощностью 500 л.с. Бомбардировщик имел экипаж из шести человек, был снабжен тремя пулеметными спарками, бомбовая нагрузка составляла 1000 кг, дальность полета – 1000 км.
ТБ-1 был эпохальной машиной, прототипом всех последующих многомоторных бомбардировщиков свободнонесущей монопланной схемы. Всего советские ВВС получили 218 экземпляров ТБ-1, состоявших на вооружении до 1936 года.
Согласно возникшей в те годы классификации, тяжелые бомбардировщики именовались «воздушными кораблями». Для их сопровождения военная теория требовала иметь в составе ВВС многоцелевые «воздушные крейсеры». Поэтому параллельно в конструкторском бюро АГОС ЦАГИ спроектировали и построили «самолет дальней разведки, сопровождения бомбардировщиков и воздушного боя» – Р-6 (АНТ-7). Это была уменьшенная копия бомбовоза ТБ-1. Скорость машины возросла более чем на 50 км/ч при той же дальности. Экипаж – четыре человека, в том числе один стрелок в выдвигаемой вниз поворотной башне, кстати, позаимствованной у Юнкерса, применившего ее на ЮГ-1. Вооружение – пять пулеметов.
В бюро Н.Н. Поликарпова, ставшего главным конструктором Отдела сухопутных самолетов ЦКБ Авиатреста, в 1927–1928 годах были созданы истребитель И-3, многоцелевой самолет Р-5 и легендарный «небесный тихоход» У-2.
И-3 представлял собой деревянный полутораплан с крыльями разного размаха, с двигателем BMW VI. Развивая скорость до 283 км/ч, он обладал неплохой маневренностью и достаточно высокими летными и боевыми качествами. Советские ВВС получили около 400 таких самолетов.
Двухместный разведчик Р-5 – увеличенный в размерах И-3, развивавший скорость 230 км/ч, имевший потолок 5900 м, дальность полета 1000 км, вооружение – два пулемета. В варианте штурмовика самолет оснащался семью пулеметами и нес до 300 кг бомб. Превосходная машина строилась на заводе №-1 большими сериями (всего 6826 экземпляров) в разнообразных модификациях и состояла на вооружении до 1944 года.
Кроме того, в 1927 году с целью приобретения новейших авиационных технологий Управление ВВС передало технические требования на разработку для СССР одноместного истребителя Эрнсту Хейнкелю. Летом следующего года самолет, получивший обозначение HD-37, был доставлен в Москву. Это был биплан, развивавший у земли скорость 300 км/ч, с фюзеляжем из стальных труб, крыло имело деревянную конструкцию и полотняную обшивку. По результатам испытаний Я.И. Алкснис доносил заместителю председателя РВС И.С. Уншлихту:
«В отношении летных качеств и маневренности самолет HD-37 оставляет далеко позади себя самолеты, находящиеся на снабжении УВВС – Фоккер ДXI – Испано-Сюиза 300НР, И-2 и И-2 бис – М5 и выше построенных опытных самолетов И-3 – BMW VI и И-4 – Юп. VI».
Осенью 1929 года за право постройки столь замечательной машины и оказание технической помощи фирме «Хейнкель» отвалили 150 тысяч марок. Новый истребитель под обозначением И-7 решили строить на заводе № 1. Пока шли испытания HD-37, Н.Н. Поликарпову поручили создать собственный истребитель со сварным металлическим каркасом. И даже запланировали командировку конструктора на заводы Хейнкеля «для уточнения всех вопросов, связанных с получением техпомощи по самолетам сварной конструкции».
