Il Polikarpov I-16 (in caratteri cirillici Поликарпов И-16) era un caccia monomotore ad ala bassa a sbalzo, realizzato dall'OKB 84 diretto da Nikolaj Nikolaevič Polikarpov e sviluppato in Unione Sovietica negli anni trenta. Fu il primo monoplano al mondo con carrello d'atterraggio retrattile, ed il primo caccia sovietico ad avere la corazzatura dell'abitacolo..
Impiegato negli anni successivi principalmente dalla Voenno-vozdušnye sily (VVS), l'aeronautica militare dell'Unione Sovietica, rimase operativo dalla metà degli anni trenta fino all'inizio della Seconda guerra mondiale, costituendo il principale modello a disposizione dei reparti di caccia sovietici in grado di competere con le prime versioni dei tedeschi Messerschmitt Bf 109 in condizioni di quasi parità. Fuori dai confini nazionali ebbe risalto durante la guerra civile spagnola, dove fu erroneamente impiegato dalle Fuerzas Aéreas de la República Española in combattimenti manovrati con i più agili biplani italiani, i Fiat C.R.32 (che equipaggiavano l'Aviazione Legionaria), poi a disposizione dei piloti cinesi durante la Seconda guerra sino-giapponese.
Era conosciuto con il nomignolo di Rata (in russo Рата), ratto.
Storia del progetto Il "Rata" aveva dato un notevole contributo nella guerra di Spagna, nel conflitto russo-finlandese e russo-tedesco. Il velivolo era, per l'epoca, un aereo interessante, una delle più avanzate realizzazioni militari. Il progettista dello I-16 fu Nikolaj Nikolaevič Polikarpov, che lo realizzò nel 1932. L'aereo compì il primo volo il 31 dicembre 1933, dimostrandosi nettamente più moderno delle altre macchine.. Questo caccia introdusse innovazioni quali l'ala a sbalzo e il carrello retrattile, e al suo confronto i monoplani con ala controventata e carrello fisso, come ad esempio lo statunitense Boeing P-26, che cominciavano il servizio in qualche aviazione occidentale, apparivano arcaici, e ancora più obsoleti apparivano nel confronto i biplani da caccia, all'epoca ancora molto diffusi. Il I-16 era realizzato molto bene come aerodinamica ma era carente strutturalmente e nell'impiantistica. I I-16 si confrontarono con il nemico con grande accanimento, sorprendendolo: erano molto veloci, rapidi in salita e in picchiata, con armi ad alta cadenza di tiro ma con una pronunciata tendenza ad incepparsi.
L'evoluzione Costruito in diverse serie, per un totale di circa 20.000 esemplari in un decennio, l'I-16 ebbe diverse versioni. Al prototipo equipaggiato con un motore radiale M-22 da 450 hp, il britannico Bristol Jupiter costruito su licenza in Unione Sovietica, armato con due mitragliatrici ShKAS calibro 7,62 mm, e capace di 360 km/h, seguirono presto le varianti I-16, I-16.4 (nota anche come Z.K.B. 12 bis) ed I-16.5.
La potenza salì dai 400 CV dello I-16.1 ai 725 dell'M-25 delle versioni successive, ed anche se il peso passò da 1 300 a 1 400 ed a 1 450 kg (anche per l'introduzione della blindatura a protezione del pilota sullo I-16.5), le prestazioni migliorarono assai, con velocità massime che, per il I-16.4, variavano dai 398 km/h a livello del mare ai 455 a quota 3 000 m, grazie ad un motore sovralimentato, con salita a 5 000 m in 6 min.
Spagna La prima versione dello I-16 impiegata fu la successiva 6. Il caccia sovietico fece la prima comparsa il 5 novembre 1936, in appoggio ad una controffensiva delle forze repubblicane nel settore Valdemoro, Seseña ed Esquivias. Alcune modifiche strutturali avevano portato il peso a 1 600 kg, e le caratteristiche di salita, nonostante l'impiego di un motore M-25 A da 730 CV, risultarono meno brillanti. Anche il comportamento dell'aereo alle basse velocità divenne più difficile, dato il carico alare più elevato. Su alcune cellule di I-16.6 fornite per ferrovia attraverso la Francia, vennero impiegati motori Wright "Cyclone" F-54 da 775 hp statunitensi, che fornivano potenze più elevate degli M-25 sovietici. Il successivo I-16.10 in Spagna fu dotato di uno M-25 B da 750 CV a 3 000 m, con castello motore modificato e armamento più potente, dato che alle due armi in fusoliera, con 900 proiettili, si aggiunsero due ShKAS alari, con 750 proiettili. La velocità massima, a 3 000 m, era di 464 km/h, e la salita a 5 000 m richiedeva 6 min e 30 s.
Unione Sovietica Le versioni I-16 successive ebbero motori sempre più potenti e armamenti più pesanti. Lo I-16-P. o Z.K.B. 12 P (P sta per Pushka = cannone) essenzialmente sperimentale, ebbe in fusoliera due cannoncini automatici da 20 mm, mentre il successivo I.16.17, dal peso massimo di 1 790 kg, ebbe due mitragliatrici da 7,62 mm in fusoliera e due cannoncini alari da 20 mm. Lo Z.B.K. 18 fu sperimentale per l'attacco al suolo, con estesa blindatura ventrale per pilota e motore, e quattro mitragliatrici PV-1 da 7,62 mm, in fusoliera e sparanti obliquamente verso il basso, con cadenza di 750 colpi al minuto. Due altre identiche armi in installazioni alari e due bombe da 50 kg completavano l'armamento. Oltre allo Z.B.K. 29, con ipersostentatori e carrello azionati idraulicamente, gli sviluppi dello I-16 compresero la versione 18, potenziata da un M-62 a nove cilindri e compressore a doppio stadio, da 1 000 CV. Il peso era giunto a 1 800 kg, l'ala rivestita di lamiera, e due serbatoi sganciabili da 100 litri. L'armamento di quattro mitragliatrici ShKAS da 7,62 mm, fu portato a due mitragliatrici e due cannoncini ShVAK da 20 mm, con 90 colpi per arma, sui successivi I-16.24 e 24B, le versioni costruite nel maggior numero di esemplari, e che costituivano il grosso della caccia sovietica all'epoca dell'attacco nazista. Su queste versioni dello I-16, e sulle precedenti 10 e 18. il carrello poteva essere sostituito da sci retrattili, anche se in pratica gli sci erano generalmente bloccati nella posizione estratta. Dall'I-16.24 derivò il tipo SPB, privo delle armi alari e adattato alle esigenze del bombardamento a tuffo, raggiungendo un peso totale, carico offensivo e velocità massima di 1941, 500 kg, 480 km/h. Lo I-180, versione abbondantemente modificata, affinata e potenziata da una doppia stella M-88 da 1 100 CV, rimase allo stadio di prototipo (pur avendo raggiunto i 550 km/h), ma l'I-16-UTI, o UTI-4, ebbe invece larghissima diffusione. Questa versione biposto, utilizzata sia per le scuole (UTI-4), sia per le missioni di collegamento, nelle prime serie ebbe il carrello bloccato nella posizione estratta e fu priva di armamento, ma poi vennero mantenute le due mitragliatrici alari e la possibilità di retrarre il carrello.
Tecnica Struttura
L'I-16 era stato progettato basandosi sul motore radiale di cui disponeva, ma soprattutto su un'ala a sbalzo, rivestimento lavorante monoguscio e carrello d'atterraggio retrattile, caratteristiche che sarebbero diventate di norma nella produzione, ma fu importantissimo nel modernizzare la V-VS. Il prototipo prese il volo nel tardo 1933, due anni prima del tedesco Messerschmitt Bf 109 e dell'inglese Hawker Hurricane. Nel corso degli anni l'I-16 fu progressivamente modificato per vari tipi di missione.. Erano caccia tutt'altro che privi di difetti: instabili sull'asse longitudinale, per via della coda troppo corta rispetto alla posizione del baricentro e delle ali, con conseguente limitato braccio di forza. Il volume di fuoco era limitato da una scarsa precisione e da proiettili relativamente leggeri, anche se con traiettoria tesa, efficacia di fuoco scarsa tranne che a breve raggio. Le armi erano affidabili, ma secondo i piloti solo colpendo il pilota era possibile abbatterlo. Secondo altri, seppure a breve distanza, era possibile "segare" letteralmente gli apparecchi nemici.
Cellula Il caccia aveva una struttura massiccia, corta e tozza, con una fusoliera monoscocca in legno, superfici di coda intelate di discrete dimensioni e coda estremamente vicina alle ali e al baricentro dell'aereo. Questo rendeva possibile contenere il peso, fattore importante soprattutto all'inizio, con il vecchio motore Cyclone da 480 hp. Il caccia aveva una struttura alare totalmente a sbalzo, cioè senza supporti esterni. Il bordo d'uscita si estendeva molto all'indietro, fin sotto l'abitacolo, piccolo e con minuscolo parabrezza ricurvo. Dietro vi era una sorta di "gobba" abbinata al sedile del pilota che si prolungava fino a congiungersi con la struttura della coda. Un minuscolo portello sulla sinistra per entrare e uscire.
Motori Il motore aveva i cilindri con tubi di scappamento singoli, assai corti e rivolti all'indietro, con apposite carenature nella capote del motore. L'elica era bipala con carenatura semisferica. Il motore era un robusto radiale prodotto su licenza americana (modello Cyclone), che consentiva potenza e affidabilità adeguate, direttamente importato per i primi aerei, poi prodotto su licenza e infine sostituito da motori migliorati. Il primo prototipo con motore radiale M22 da 480 CV sovietico fu presto sostituito dai Cyclone che da 700 CV raggiunsero i 750 poi i 920 CV, per arrivare nelle ultime versioni ai 1000 - 1100 CV.
Sistemi ed impianti Il carrello era a triciclo posteriore, con 2 gambe anteriori retrattili carenate nell'ala e ruotino di coda, un semplice slittino di metallo, persino più semplice del solito. Una delle limitazioni degli I-16 fu la mancanza della radio.
Superfici alari L'ala era molto tozza, con ridotta apertura alare, metallica con rivestimento metallico tranne che nella parte posteriore dell'ala, dietro il longherone centrale, dove era intelato. Gli alettoni erano nella parte centrale dell'ala, occupandone quasi tutto il bordo d'uscita.
Sistemi d'arma L'armamento era innovativo, perché erano mitragliatrici Skhas, con una cadenza di tiro di almeno 1600 colpi al minuto, doppia rispetto alla maggioranza delle armi dell'epoca, che davano una potenza di fuoco inusuale per un aereo così piccolo. Le munizioni e il serbatoio dell'olio erano tra l'abitacolo e il motore. Successivamente venne prodotta, con la cooperazione dell'ingegnere di armamenti B.G. Shpitalnii, il modello TsKB-12P, il primo aereo al mondo ad essere armato con due cannoni sparanti attraverso il disco dell'elica.. Varie armi furono sperimentate, come i cannoni e le mitragliatrici pesanti, di ottimo livello rispetto alle migliori realizzazioni mondiali dell'epoca. I razzi RS vennero sperimentati a bordo degli I-16, con 6 rampe per ordigni RS-75 da 75 mm, presto sostituiti da armi da 82 mm, le RS-82. Essi erano la soluzione intercettare i bombardieri. Pesando 24 kg, avevano una potenza elevata, ma rallentavano un caccia che già faticava a inseguire i bombardieri. I razzi andavano molto bene anche per gli attacchi al suolo, ma bisognava lanciarli in picchiata e prendere bene la mira. Quando colpivano erano micidiali, ma il più delle volte servivano per spaventare le formazioni nemiche e disperderle.
Impiego operativo I primi esemplari dell'I-16, dopo che le prove di volo avevano confermato la superiorità del Polikarpov rispetto al monoplano I-14 progettato da Pavel O. Sukhoi (appartenente all'ufficio tecnico diretto da Andrei N. Tupolev) andarono all'aviazione sovietica nell'autunno 1934, ed il caccia debuttò (inosservato dagli osservatori occidentali) durante la manifestazione del 1º maggio 1935, quando le formazioni di I-16 sorvolarono la Piazza Rossa. L'I-16 era un aereo molto impegnativo. La sezione frontale della fusoliera, con il motore, era troppo vicina al centro di gravità, mentre l'abitacolo del pilota era troppo indietro. La stabilità longitudinale era scarsa ed era impossibile pilotarlo senza tenere le mani sempre sui comandi. Decollo ed atterraggio erano difficili anche a causa del carrello poco elastico che tendeva a far rimbalzare l'aereo su piste irregolari. Il pilota doveva girare la manovella 44 volte per ritrarre il carrello.. Eppure, nelle mani di un pilota esperto, l'I-16 era un aereo molto manovrabile e un avversario da rispettare..