Капот — типа NACA с управляемой входной щелью. Выхлопные коллекторы кольцевого типа с выходом по обе стороны под крыло.
Фонарь летчика прозрачный и длинный вплоть до экранированной турели штурмана. Бензобаки общей емкостью 840 л — протектированные: два в фюзеляже, два в консолях.
Консоли крыла двухлонжеронные из хромансилевых труб, дюралевых лонжеронов и стрингеров, в большинстве штампованных, обшивка — дюралевая.
Центроплан двухлонжеронный из хромансилевых труб, раскосы и стойки — трубчатые, обшивка — дюралевая.
Обшивка везде гладкая, клепка — впотай. Элероны дюралевые. Киль — низ деревянный, верх с клееной полотняной обшивкой. Стабилизатор — дюралевый. Рули — дюралевый каркас с полотняной обшивкой.
Схемы штурмовика Ш-МАИ П. Д. Грушина
Управление самолетом — жесткое, двойное.
Шасси — свободнонесущие стойки с полуосями и с колесами полубаллонного типа в обтекателях. Размер основных колес — 750x250 мм.
Стойки с масляно-воздушной амортизацией и двухзвенным механизмом. Амортизационный цилиндр был вынесен за пределы стойки, что избавляло его уплотнение от бокового трения при значительном стояночном угле.
Штурмовик «Ш» М-88 С. А. Кочеригина
Наступательное вооружение состояло (основной вариант) из четырех пулеметов ШКАС с боезапасом 4000 патронов.
В качестве дополнительного рассматривался вариант вооружения, включающий две пушки ШВАК (боекомплект 280 снарядов) и два пулемета ШКАС (боекомплект 1700 патронов). Нормальная бомбовая нагрузка — 200 кг, в перегрузку — до 400 кг. При этом на внутренней подвеске могли подвешиваться до 4 ФАБ-100, на внешней — 2 ФАБ-100.
Оборонительное вооружение состояло из одного пулемета ШКАС на турели МВ-3 с боекомплектом 500 патронов. Самолет имел радиостанцию РСР и оснащался переговорным устройством СПУ-2.
Летные данные самолета в целом были неплохими. При полетном весе 3450 кг Ш-2 развивал скорость 350 км/ч у земли и 439 км/ч на высоте 4700 м. Высоту 5000 м машина набирала за 9,5 мин.
Техническая дальность полета составляла 1300 км. Практический потолок — 9800 м. Разбег и пробег — 370 м. Винтомоторная группа серьезных нареканий не вызывала.
Тем не менее в акте Госкомиссии указывалось, что самолет госиспытания не выдержал вследствие недостаточной максимальной скорости полета, неудовлетворительной устойчивости вокруг всех трех осей, недоведенности бомбового вооружения, а также большого количества эксплуатационных дефектов.
Отмечалось, что самолет хорошо садится на три точки. Положительным являлось использование стопорящегося хвостового колеса. Обзор летчика вперед плохой, в стороны — хороший, назад — удовлетворительный.
Пилотировать самолет неприятно, расход рулей мал на всех режимах полета, вследствие этого трудно координировать движения.
Из-за неправильно установленного стабилизатора руль высоты все время необходимо брать на себя. Значительные усилия приходятся на ножное управление. На взлете и посадке самолет прост.
Кабина штурмана тесна — рекомендовалось установить турель МВ-5 вместо МВ-3. Кроме того, сама турель МВ-3 работала плохо. В кабину задувает.
Установленный на самолете прицел ОПБ-1 обеспечивал бомбометание только с больших высот, с малых — бомбометание было невозможным.
Как следствие, штурмовик в серию не запускался. Было рекомендовано довести самолет и предъявить его на повторные госиспытания с убирающимися шасси.
Несколько позже, 4 декабря 1939 г., Кочеригин, в это время конструктор завода № 156, и директор завода Ленкин предъявили в НКАП эскизный проект глубокой модификации самолета «Ш» — штурмовик БМШ (большая модификация штурмовика) М-90 (ОКБ-2). Проект был разработан по заданию М. Кагановича. В основу проекта был положен штурмовик Ш-1 М-88 постройки завода № 1.
Целью предлагаемой модификации являлось, прежде всего, увеличение максимальной скорости полета самолета, при устранении всех замеченных недостатков и общее улучшение самолета в целом, за счет облегчения и упрощения эксплуатации машины, а также удешевления ее в массовом производстве.
Центроплан был ферменной конструкции, но полки сварных лонжеронов из хромомолибденовых труб заменены хромансилевыми профилями Т-образного сечения. Решетка же лонжеронов состоит из набора труб, прикрепленных к полкам через кницы на болтах.
Для удешевления и упрощения производства консоли крыла вместо дюралевой конструкции со стальными сварными лонжеронами из труб, заменены на консоли деревянной конструкции с хромансилевыми лонжеронами из Т-образных открытых профилей до половины длины и на концах — деревянными коробчатого типа. Закрылки и элероны оставлены дюралевой конструкции.
Обшивка крыльев деревянная, обеспечивающая при незначительном утяжелении конструкции прекрасную полировку внешних поверхностей и сохранение хорошей аэродинамической формы.
Фюзеляж, как и прежде, деревянный, по типу монокок.
С целью повышения эффективности охлаждения мотора была изменена форма передней части капота. Для уменьшения интерференции и лобового сопротивления стандартный масляный радиатор и всасывающие патрубки были введены в общий контур капота.
Управление самолетом оставлено жестким на шарикоподшипниках. Кроме основного управления, имелось дублированное в кабине летнаба.
Общий фонарь летчика и летнаба заменен отдельными фонарями, что помимо увеличения углов обзора и обстрела у летнаба, дало уменьшение общего миделя фюзеляжа, упрощение в целом производства и экономию веса.
Летчик был передвинут вперед на 50 мм, что улучшало ему обзор.
Кабина летчика стала просторнее за счет удаления из фюзеляжа двух масляных баков, которые заменены одним маслобаком емкостью 65 л, расположенным теперь за мотором перед противопожарной перегородкой. Последнее стало возможным вследствие того, что мотоустановка была удлинена на 50 мм.
Кроме того, имелся специальный воздуховод для притока свежего воздуха, поступление которого в кабину летчик мог регулировать по собственному усмотрению.
Благодаря удлинению моторной установки и перемещению кабины летчика вперед центровка самолета стала более передней, что благоприятно сказалось на продольной устойчивости самолета.
Для улучшения условий боевой работы стрелка турельная установка была сделана подъемной по образцу турели завода № 32, что при сохранении имеющихся у нее углов обстрела, обеспечивало хорошую аэродинамику самолета как в опущенном, так и в поднятом положении.
Для входа в кабину стрелка предусматривался специальный люк в верхней части фюзеляжа впереди экрана турели. Кольцо и экран турели вырезаны в передней части для обеспечения работы стрелка с прицелом ОПБ-1 и возможности пользования вторым управлением.
Смотровой люк в кабине стрелка был увеличен для улучшения обзора и облегчения использования его для выхода из кабины в случае аварии и при обслуживании самолета на земле. Предполагалось, что экран турели будет легко сбрасываться в случае аварии.
Шасси БМШ одностоечного типа полностью убирающееся в крыло с амортизатором крепилось к фюзеляжу и центроплану через специальную ферму. Такая конструкция позволяла перевозить самолет со снятыми консолями крыла на его колесах.
Подъем и выпуск шасси производился от масляной помпы. Замок шасси автоматически закрывался и открывался. Аварийный выпуск шасси обеспечивался механической системой.
Штурмовик «Ш» М-88 С. А. Кочеригина
Колеса стандартные тормозные размером 750x250 мм. Костыль, как и на самолете Ш-1, колесного типа с колесом 300x125 мм, но только ориентирующееся, стопорящееся в среднем положении и убирающееся в полете.
Схемы эскизного проекта штурмовика «Ш» С. А. Кочеригина
Основная бомбовая нагрузка у БМШ была расположена внутри фюзеляжа.
Предполагалось, что уменьшение надстроек на фюзеляже и улучшение аэродинамических форм благоприятно отразится на увеличении скорости полета, так как на малых скоростях самолет «Ш» показал хорошую устойчивость.
С целью повышения путевой устойчивости на БМШ был увеличен киль и предполагалось увеличение поперечного V крыла.
Для повышения продольной устойчивости самолета была увеличена площадь стабилизатора (на 12%). Руль направления остался дюралевой конструкции, обшитый полотном, снабжен триммером, управляемым из кабины летчика.
Состав вооружения штурмовика предусматривал четыре варианта в зависимости от боевого назначения самолета: легкий штурмовик, штурмовик с увеличенной дальностью полета, пушечный штурмовик и пушечный штурмовик с увеличенной дальностью полета.
В варианте легкого штурмовика самолет имел вооружение в составе крыльевых пулеметов ШКАС (2000 патронов), одного оборонительного ШКАСа на турели (500 патронов) и внутренней бомбовой нагрузки 200 кг (бомбы калибра 2,5 и 10 кг).
