Яковлев як-з. Олимпиада по истории авиации и воздухоплавания Основные технологические новшества, имеющиеся в конструкции самолета

Самолеты Як были одни из основных истребителей Великой Отечественной войны, являлись самыми многочисленными в Военно-Воздушных Силах Советского Союза. Выпускались сериями: Як-1 - 8721 машина, Як-7 - 6399, Як-9 - 16 769, Як-3 - 4848. Всего было выпущено истребителей А. С. Яковлева 36737 экземпляров.

Первый полет на истребителе И-26 (впоследствии Як-1) произошел в марте 1939 года. Это был самолет нового поколения, он отличался от своих предшественников конструктора Н. Н. Поликарпова. На И-26 был установлен мотор М-105П, мощностью 1050 л. с., он мог развивать скорость до 592 км/ч при дальности полета 850 км. Небольшая полетная масса истребителя (2895 кг) обеспечивала выполнение сложных маневров. Вооружение самолета также соответствовало требованиям того времени - пушка калибра 20 мм, два пулемета калибра 7,62 мм. В серийное производство самолет пошел слишком поздно, и к началу Великой Отечественной войны на вооружении находилось небольшое количество этих истребителей.

Вскоре начал строиться Як-7 - усовершенствованный Як-1, с более сильным мотором М-105ПФ (1240 л. с.). В октябре 1942 года на фронт поступил самолет Як-9 - дальнейшая модификация истребителя Як-1. Летно-тактические и технические данные его были выше, чем у своего предшественника. Был установлен двигатель ВК-105ПФ конструкции В. Я. Климова мощностью 1240 л. с. Самолет развивал скорость до 600 км/ч, имел дальность полета 1000 км. На вооружении была пушка калибра 37 мм и два крупнокалиберных пулемета (12,7 мм).

Як-3 вид сверху и на фюзеляж самолета

В 1943 году стал серийно строиться истребитель Як-3. Он имел такое же вооружение, что и Як-9, но его легко-тактические характеристики были выше. Немецкие летчики давали оценки истребителю Як-9, исходя из конкретных показателей боевой работы. Но их мнению, Як-9 был машиной неплохой, но итоги определялись тем, кто сидел в его кабине. Восторженных отзывов о Як-9, как, например, об английском истребителе "Спитфайр", не было. Немецкий ас Эрих Хартман из 352 сбитых им самолетов уничтожил 74 типа "Як". В отдельных боях (1.06.1944 г., 4.06.1944 г. и др.) он сбивал по 4 самолета Як-9.

Все модели истребителей "Як" в конструктивном отношении мало отличались друг от друга. Самолет имел каркас фюзеляжа, выполненный из авиационного сплава хромансиля. Элементы конструкции фюзеляжа - расчалки (двойные и одинарные), моторама, распорка крыла, каркас фонаря, кронштейны для крепления прицела и других механизмов - соединялись, как правило, методом сварки. Была предусмотрена бронеспинка для защиты летчика. Другие элементы, например, верхний и нижний гаргроты были деревянными. Крыло самолетов типа "Як" было деревянным, двухлонжеронным. Геометрическую форму крыла, а также прочность и жесткость конструкции обеспечивали часто расположенные нервюры, в том числе и усиленные, и стрингеры. Лонжероны - коробчатого сечения. На самолете Як-9 использовались лонжероны металлической конструкции. Верхний и нижний пояс образовывали металлические равносторонние пары уголков. Обшивка крыла, как и всего самолета, была выполнена из фанеры.

Як-3 вид сбоку

Хвостовое оперение представляло собой деревянную конструкцию. Аэродинамическую форму киля образовывали продольный элемент и шесть деревянных нервюр. Аналогичную конструкцию имел и стабилизатор - лонжерон и по семь шпангоутов с каждой стороны.Компоновка основных агрегатов и устройств - стандартная. В верхней части фюзеляжа, над мотором, размещались пушки; снизу - радиатор. Ящики со снарядами располагались по бокам передней части фюзеляжа. Убиравшиеся в полете шасси, его стойки находились в крыльях и фиксировались замками убранного положения.Самолет Як-3 был на вооружении эскадрильи "Нормандия-Неман". После войны он стоял на вооружении в Албании, Югославии, Польше, Венгрии. Было разработано 18 версий самолета Як-3, 11 из них выпускались серийно.

Летно-тактические и технические данные различных видов самолета Як-3

Як-3 - воспроизведение опытного Як-1М в серии с серийным двигателем ВК-105ПФ2 мощностью 1240 л. с. и винтом ВИШ-105СВ с профилированными комлями лопастей. В конструктивном отношении, а также по массе и летно-тактическим данным мало отличался от дублера.Крыло меньшей площади и размаха имело относительную толщину 14 % при средней аэродинамической хорде 1800 мм, площадь элеронов - 1,0 м2, закрылков - 2,6 м2, вертикального оперения - 1,92 м2, горизонтального оперения - 2,86 м2. Воздухозаборник маслорадиатора под двигателем ВК-105ПФ2, перенесенного в крыло, был упразднен и заменен входными отверстиями в носке крыла. Колея шасси -3,22 м, колеса - 600х180 мм, хвостовое - 300х120 мм. Диапазон центровок - 21,4-25,1% САХ. Як-3 выпускался на двух заводах, причем первая серийная машина была построена лишь 1 марта 1944 г., через семь месяцев после завершения госиспытаний первого опытного самолета и получения чертежей заводом. Производство продолжалось до 1946 г., т. е. до выпуска реактивных истребителей Як-15. За время серийной постройки самолет Як-3 с ВК-105ПФ2 имел вооружение нескольких типов. В 1944 г. выпускался вариант с одной пушкой ШВАК и одним синхронным пулеметом УБС; в 1945 г. - с одной ШВАК и двумя синхронными УБС, а в 1946 г.- Як-ЗП (пушечный) - с тремя пушками Б-20М конструкции М. Е. Березина. В 1945 г. был построен в одном экземпляре Як-ЗТ с пушкой НС-37 калибра 37 мм. Последние две модификации самолета в боевых действиях не участвовали в связи с окончанием второй мировой войны.

Як-3 пользовался большой любовью на фронте и считался лучшим истребителем. Во время боя 16 июля 1944 г. с участием 18 самолетов Як-3 против 24 Me-109G-2 и FW-190A-4 наши летчики сбили 15 истребителей противника при одном потерянном и одном поврежденном Як-3. Французские летчики полка "Нормандия-Неман" из предложенных им истребителей, как советских, так и английских и американских, выбрали именно Як-3 и действовали на них исключительно успешно. За 10 дней октября 1944 г. они сбили на Як-3 119 самолетов, в основном FW-190 и Me-109G. Фашистские летчики избегали встреч с Як-3.

Як-3 - ВК-107А 1944 г . Мощность двигателя - 1500 л. с. на высоте 4500 м особенно полно соответствовала площади крыла и массе самолета. Вооружение: одна пушка 20-мм и один-два пулемета УБС или же две пушки 20-мм, но в опытном порядке ставились и гораздо более крупнокалиберные пушки, например 57-мм. Правда, был всего один полет А. Б. Юмашева. Конструкция крыла цельнометаллическая. Полетная масса с двигателем ВК-107А составляла 2984 кг. Скорость достигала 610 км/ч у земли и 720 км/ч на высоте 5750 м, потолок - 11 800 м, время набора высоты 5000 м - 3,9 мин, время виража - 17-18 с. Эти качества были рекордными. Однако были трудности в эксплуатации из-за недоведенности и чрезмерного форсирования двигателя. Поэтому выпущена была лишь небольшая серия. Оценка Як-3 с ВК-107А по госиспытаниям: "По максимальной горизонтальной скорости, скороподъемности и вертикальной маневренности на всем диапазоне высот от земли до практического потолка является лучшим из известных отечественных и иностранных истребителей". Действительно, Як-3 по скорости превосходил Me-109G-2 на 100 км/ч и истребитель Фокке-Вульф Fw 190A-4 на 120 км/ч на высоте 5000 м. Хороши были штопорные характеристики (ввод и вывод). Это превосходство сохранялось до конца войны.

Як-3 - ВК-108 - модификация под еще более форсированный двигатель с очень напряженным тепловым режимом. Конструкция - как у предыдущего. Вооружение: одна пушка НС-23 (60 снарядов). Полетная масса - 2896 кг, на испытаниях - 2830 кг за счет уменьшения запаса топлива и масла. Самолет проектировался с 1 августа 1944 г., выпущен 7 октября 1944 г. Первые два полета были выполнены В. Л. Расторгуевым 19 декабря 1944 г., на другой день были совершены еще два полета. Летные данные были рекордными: скорость достигала 745 км/ч на высотах около 6000 м, а время набора высоты 5000 м - 3,5 мин. Из-за многочисленных осложнений с двигателем полные испытания не проводились и о выпуске серии речи не было.Скорость 745 км/ч, полученная 21 декабря 1944 г., была наибольшей для советских поршневых самолетов и близкой к пределу поршневого двигателя. Дальнейший рост скорости был получен благодаря установке вспомогательных жидкостных ракетных двигателей (ЖРД).

Як-3РД (Як-ЗР) - экспериментальный самолет 1944 г., серийный Як-3 с двигателем ВК-105ПФ2 и вспомогательным ЖРД типа РД-1 (ХЗ) В. П. Глушко, расположенным в хвостовой части фюзеляжа под вертикальным оперением. Подача топлива к нему - по трубкам из баков под кабиной. Аналогичные опыты проводились на самолетах Ла, Су и МиГ. Испытывал В. Л. Расторгуев.Было достигнуто кратковременное (чего и следовало ожидать) увеличение скорости до 782 км/ч, но при этом произошел ряд аварий, закончившихся катастрофой. В ходе испытаний первый раз взорвался РД-1-во второй раз произошел разрыв керосиновой трубки на левом борту, а в третий раз - 16 августа 1946 г. по невыясненной причине самолет потерпел катастрофу, В. Л. Расторгуев погиб .

Як-3У - АШ-82ФН - вариант со звездообразным двигателем. Выпущен в 1945 г. Получился вполне удачным, но к самому концу войны уже не был нужен и в серии не строился.

Як-3УТИ (Як-УТИ) - учебно-тренировочный вариант, двухместный, с двигателем АШ-21, звездообразным, в 570 л. с. Конструкция аналогична конструкции серийного Як-3, но крыло увеличено в размахе на 0,2 м.Обшивка верха и низа фюзеляжа - фанера, борта - полотно. Шасси и оперение - с небольшими отклонениями от серийного. Управление двойное. Винт - ВИШ-111В-20 диаметром 3,0 м. Поскольку полетная масса была всего 2250 кг, разрушающая перегрузка при серийной конструкции стала 15,4. Вооружение: один пулемет УБС (100 патронов) и 50-100 кг бомб на двух держателях БИ-42. Скорость - до 478 км/ч на высоте 2250 м. Серийно не строился, но стал прототипом Як-11. История развития истребителей Як на 1939-1945 гг. дает впечатляющую картину большой последовательной работы по их совершенствованию от типа к типу. Схемы их были в общем одинаковы, размеры - также, конструкция - смешанная, с постоянными улучшениями, часто мелкими, но в сумме дававшими эффект. Все время вносились улучшения в аэродинамику самолета, позволявшие снижать сопротивление, и вносить улучшения в конструкцию, снижавшие ее массу. Поэтому даже при возраставшей мощности двигателей, при усилении вооружения, увеличении дальности полета масса самолетов, пустого и полетная, за все годы оставалась в общем стабильной, а в последнем типе Як-3 была даже значительно снижена.

Летные показатели росли неуклонно, а некоторые - даже высокими темпами. Так, например, набор высоты за боевой разворот возрос с 900 м для Як-1 до 950-1350 м для Як-9 и до 1200-1500 м для Як-3. Скорость на высотах возросла с 600 до 720 км/ч, время набора высоты 5000 м снизилось с 5,4 до 3,5 мин, потолок возрос с 10 до 11,8 тыс. м, время виража не увеличивалось.Вооружение становилось все более мощным. Пулемет ШКАС калибра 7,62 мм сменился БС калибра 12,7 мм и пушками все возрастающих калибров. А полетная масса при этом менялась очень мало.Истребители Як-9, Ла и другие вылетывались до предела, ремонтировались, пока на смену им не стали поступать реактивные самолеты.

Считал лучшим истребителем эпохи . Если в небо поднимался Як-3, шансов у противника не оставалось. Относительно этих самолетов немецкие летчики имели официальный приказ своего командования в бой не вступать.

История создания Як-3

Лето 1942 г. было отмечено появлением высокоскоростных и маневренных вражеских истребителей, превосходивших все имевшиеся тогда в строю советские машины.

Положение на фронтах требовало немедленного ответного хода. Чтобы добиться результата как можно скорее, минимизировать затраты на проектирование, сохранить высокую преемственность в производстве и обслуживании, ОКБ Яковлева взяло за базу Як-1.

Новый «Як» не планировался на замену «единички» и «девятки». Он предназначался только для завоевания превосходства в воздухе. Во главу угла ставилось наращивание скорости и повышение маневренности, пусть даже в ущерб другим характеристикам.

Сформировались основные направления работы: поиск нового, более мощного двигателя, снижение массы, совершенствование аэродинамической компоновки. Як-3 проектировался и строился в 1942-1943 гг., госиспытания прошли молниеносно, с мая-июня 1944 г. его начали отправлять в войсковые части.

Превзойти истребитель на малых и средних высотах оказалось невозможным. Именно этому «Яку» летчики-асы зачастую отдавали предпочтение при вылетах на свободную охоту. Машины отлично зарекомендовали себя не только выдающимися скоростными и маневренным данным, отличной управляемостью, но и простотой обучения - строевым летчикам хватало на его освоение 20-30 часов.

На завершающем этапе боевых действий Як-3 «бросали» на самые ответственные участки фронта для зачистки неба перед вылетом бомбардировщиков и штурмовиков. Использовался он также при блокировании аэродромов противника. По окончании войны было принято решение об установке на самолетах во время капремонта металлических крыльев - благо поставки металла наладились. Однако до реализации дело не дошло, более того - в августе 1946 г. программа производства Як-3 была свернута.

Характеристикисамолета Як-3

Як-3 (серийный с двигателем ВК-105ПФ2):

• длина, м - 8,46;
• размах, м - 9,20;
• масса, кг: взлетная - 2692, боевая - 2490;
• скорость макс., км/ч: у земли - 570, на 4000 м - 651;
• время набора высоты 5000 м, мин - 4,5;
• потолок практический, м - 11800;
• дальность, км - 710;
• дистанция взлета/посадки, м - 290/480.

• Зафиксирован случай, когда легкий поршневой Як-3 вышел победителем в воздушном поединке со скоростным реактивным Arado Ar 234, «переиграв» немецкую «Молнию» только за счет уникальных управляемости и способности к маневру.
• На вооружении авиаполка «Нормандия-Неман» стояли Як-3. Впоследствии руководство СССР оставило истребители в подарок французским летчикам, вернувшимся на них победителями в Париж.
• Появление на Западе первых летательных аппаратов на реактивной тяге послужило толчком к тому, что Яковлеву поручили создать отечественный аналог. Для этого на Як-3 установили ЖРД, разработанный В.П. Глушко.
• В ходе первых тренировочных полетов произошла катастрофа, которая перечеркнула попытку создать гибрид поршневого и ракетного самолета. Впрочем, это не удалось никому, не только Яковлеву.
• Як-3 оказался чрезвычайно нужной и своевременной боевой машиной, полностью отвечавшей требованию военного времени. В дальнейшем самолет облегчил переучивание большого числа пилотов разного уровня на новую технику, что значительно ускорило процесс формировании в СССР реактивной авиации.
• Як-3 передал эстафету МиГ-15 и поставил славную точку в судьбе поршневых «Яков».

Великая Отечественная война, как и любое другое масштабное вооруженное противостояние, имеет свои легенды и символы. Главным символом, безусловно, являются люди, которые становились героями, совершая подвиги на фронте и в тылу. Однако достигнутую победу невозможно представить без военной техники, на которой советские бойцы самоотверженно шли в бой, с которой связаны наиболее славные и самые трагические моменты в истории Советского Союза. Советский самолет Як-3 по праву можно назвать символом Великой Победы, поставив его в один ряд с легендарным танком Т-34, реактивным минометом «Катюша» и с «летающей смертью» — штурмовиком Ил-2. Именно на этой машине довершали разгром хваленых люфтваффе советские пилоты на заключительном этапе войны, именно этот истребитель стоял на вооружении полка «Нормандия-Неман», ставшего символом советско-французского боевого братства.

Легенда не рождается случайно. Этому способствовали не только отдельные исторические факты, но и превосходные летные характеристики самолета. Советским конструкторам удалось создать один из лучших истребителей времен Второй Мировой войны, машину, в которой советская новаторская авиаконструкторская мысль полностью материализовалась.

История возникновения

Нельзя сказать о том, что советский истребитель Як-3 появился из ничего, на пустом месте. У этой машины есть талантливый родитель и старшие братья, давшие ей путевку в жизнь. Благодаря своим предшественникам, истребителям Як-1 и Як-7, следующий самолет стал настоящим «лебедем – красавцем», элегантным, грациозным и мощным.

Этому способствовала высокая инженерно-конструкторская культура, характерная для всех моделей, вышедших из стен КБ А.С. Яковлева. Все созданные в этом коллективе машины обладали прекрасной аэродинамикой, имели превосходную маневренность. По степени легкости управления и простоте обслуживания, советским Якам времен Второй Мировой войны не было равных. Советские летчики любили эти машины. Понравились машины с логотипом «Як» и французским асам, воевавшим на советско-германском фронте в составе французского истребительного полка «Нормандия-Неман».

Однако прежде чем достичь такой славы, советским Якам пришлось пройти через все сложности первого периода войны. Истребители Як-1, участвуя в тяжелейших схватках с немецкими асами, ковали историю легендарного самолета. До конца 1942 года, когда на фронте стали появляться немецкие «Мессершмитт Bf 109F» (Фридрих), яковлевские машины были достойными противниками немецким ВВС. Яки считались лучшими истребителями того времени, которые стояли на вооружении ВВС РККА. В тяжелейших условиях советская авиационная промышленность сумела наладить выпуск конкурентоспособной боевой машины с достаточно высокими тактико-техническими характеристиками. Однако военная обстановка на фронте требовала совершенствования истребителя, который так и не избавился от «болезней роста».

Яковлев понимал, что его машина Як-1, срочно нуждалась в модернизации. Появившиеся на фронте Як-7 можно было назвать временной мерой, которая стала результатом поиска путей развития советского истребителя. Требовался самолет, который бы смог не только на равных конкурировать с последними модификациями «мессера», но и обеспечить летчикам, пилотировавших машину, больший запас энерговооруженности и огневой мощи. Другими словами надо было сделать легкий и юркий самолет, способный беспощадно жалить врага во время воздушной схватки.

Времени на создание кардинально новой машины у советских конструкторов не было, поэтому за основу был взят объезженный Як-1Б. Новая машина получила обозначение Як-1М. Литера «М» обозначала «москит» и передавала основную концепцию, заложенную в новую модель. Разработка велась на базе форсированного мотора М-105. К тому времени в КБ Яковлева активно шла работа над совершенствованием аэродинамики машины, предпринимались меры по уменьшению боевого веса машины. Параллельно с этим конструкторы работали над модернизацией вооружения истребителя и повышения его живучести. Результаты не оставили долго ждать. Готовый прототип получился на 200 кг легче своего предшественника.

Прогресс в создании нового истребителя наметился в 1943 году, когда в авиастроении сложились определенные условия. В стране наконец-то в 1943 году был преодолен кризис в авиационном моторостроении. Появившийся новый двигатель М-105ПФ обеспечил созданной машине необходимые летные характеристики, дал старт запуска машины в серийное производство.

Основные технологические новшества, имеющиеся в конструкции самолета

Самолет имел в отличие от своих предшественников существенные изменения в конструкции. Визуально уменьшился размер крыла и размеры хвостового оперения. Размах крыльев уменьшился на 1 м, а вся площадь крыла соответственно уменьшилась на 2,3 кв. м. Емкость бензобаков также была уменьшена на 10-11%. Конструктивно изменилась и схема набора. Вместо деревянных лонжеронов крыло получило дюралевые детали. Обшивку крыла оставили без изменений, отдав предпочтение фанере.

Сохранилось вооружение нового истребителя. В развале винта все так же устанавливали 20- мм пушку ШВАК. Дополнял пушечное вооружение крупнокалиберный пулемет УБС, имеющий боезапас 200 патронов. Силовая установка на новой машине была представлена форсированным двигателем М-105ПФ. Попытка установить на прототип машины двигатели М-106 и М-107 успеха не имела. Третий образец оснащался двигателем М-105ПФ-2 и имел усиленное вооружение: вместо одного пулемета УБС, машина была вооружена двумя пулеметами УБ. Эта машина появилась уже в ходе государственных испытаний, в сентябре 1943 года.

Аэродинамика машины получила дальнейшее развитие. Крылья и фюзеляж имели более четкие и плавные формы. С корпуса самолета постарались убрать все выступающие детали. К примеру, маслорадиатор до минимума спрятали в корпус. Было решено отказаться от полотняной обшивки хвостовой части фюзеляжа. На замену пропитанной ткани пришла фанера. Фонарь кабины пилота получил каплевидную форму. Это заметно улучшило обзорность, дав летчикам возможность визуально следить за обстановкой на задних курсах.

В таком виде самолет выкатился в конец февраля 1943 года на заводские испытания. Первые полеты показали, что самолет стал значительно легче. Скорость увеличилась на 40 км/ч, что в условиях военного времени является существенным приращением. Государственные испытания, закончившиеся в октябре этого же года, показали, что третий прототип самолета, с двигателем М-105ПФ-2, имеет лучшие летные характеристики. Опытная машина развивала скорость у земли 570 км/ч, а на основных высотах скорость истребителя достигала 650 км/ч.

Новая машина обладала потрясающей скороподъемностью, которая сразу же показала преимущество советской машины над самолетами противника. Государственная комиссия признала третий прототип успешным. Машина, получившая новое обозначение Як-3, была рекомендована к серийному производству в качестве замены выпускавшейся модификации Як-1.

Начало производства. Боевой путь машины

Первые серийные машины продолжали комплектоваться традиционной для советской авиации пушкой ШВАК и одним курсовым крупнокалиберным пулеметом УБС. Местом производства новых истребителей был выбран завод №292, расположенный в Саратове. Рекомендовалось осуществлять выпуск нового истребителя, не снижая выпуск другой яковлевской машины Як-1Б. Впервые на этом предприятии был установлен новый тип поточно-конвейерной сборки, которая специально разрабатывалась под выпуск самолетов Як-3. В новом 1944 году первые машины стали поступать на фронт. Всего за 1944 год и за первое полугодие 1945 года советской авиационной промышленностью было выпущено 3177 единицы. Основное производство осуществлялось на саратовском заводе №292 и на авиационном заводе №31 в Тбилиси.

Истребители Як-3 выпускались и после окончания Второй Мировой войны. Только в 1946 году выпуск легендарной машины был прекращен. Начиналось производство реактивного самолета Як-15. Всего советские заводы выпустили 5038 истребителей. Несмотря на такое относительно незначительное количество, яковлевская машина успела завоевать любовь летчиков, уважение противника и мировое признание.

Следует отметить, что уже в ходе налаженного серийного производства, Яковлев и команда не прекращали попытки улучшить собственное детище. В процессе производства ставка была сделана на выпуск основной модификации машины, с пушкой ШВАК и с двумя 12,7 мм пулеметами УБ. Следующей модификацией, которая правда не успела принять участие в боевых действиях на советско-германском фронте, стала Як-3П (пушечный), вооруженная двумя 20-мм пушками Б-20. Самолет стал поступать на оснащение советских ВВС только в апреле-мае 1945 года. Всего было выпущено 596 единиц.

Были попытки установить на истребитель Яковлева новый мощный мотор ВК-107А, в комплекте с двумя пушками Б-20, однако этот мотор больше подходил для машины Як-9, который продолжал выпускаться и поступать на фронт. С новым двигателем было выпущено всего 48 машин. Помимо серийных машин, Яковлевым был разработан истребитель под 37-мм пушку. Машина получила индекс Як-3Т и была ориентирована как истребитель – бомбардировщик, подобие американской машины «Тандерболт».

Советский истребитель сумел за полтора года активных военных действий завоевать господство в воздухе. Вместе с американскими истребителями «Аэрокобра» и советской машиной Ла-5ФН, советские Як-3 составляли основу советских ВВС. Успешно воевали на новом истребители французские пилоты. Именно Як-3 стал основной машиной французского полка «Нормандия-Неман». В знак благодарности за проявленный героизм и мужество в боях с противником на советско-германском фронте, советское руководство решило передать французам все боевые машины. На советских Яках французы триумфально вернулись во Францию. Самолеты стали важным звеном в системе ПВО французской столицы, продолжая оставаться на службе еще более года.

Помимо советских и французских ВВС советский истребитель стоял на вооружении военно-воздушных сил Югославии, Албании и Польши. Сегодня этот прекрасный самолет, который мало напоминает боевой и грозный истребитель, можно встретить только в частных коллекциях и в качестве экспоната государственных музеев. Некоторые любительские клубы в Соединенных Штатах и во Франции имеют действующие машины, способные подниматься в небо. Этому способствует простота конструкции яковлевской машины и прекрасное управление. Немало спортивных пилотов пробовали себя за штурвалом Як-3, по достоинству оценив его высокие летные характеристики.

Созданный конструкторами ОКБ Яковлева. Этот самолет стал дальнейшим развитием истребителя Як-1, принятого на вооружение незадолго до начала войны. Як-3 – один из самых массовых советских истребителей. По своим летно-техническим характеристикам он считается одним из лучших среди многочисленной группы боевых машин, выпущенных в ОКБ Яковлева в период Великой Отечественной войны.

Свой первый полет истребитель Як-3 совершил в феврале 1943 года, однако эксплуатация этой машины началась только год спустя. Серийное производство самолета было развернуто в марте 1944 года и продолжалось до 1946 года – до эпохи появления реактивных истребителей.

Выпуск Як-3 был налажен на авиазаводе в Тбилиси и Саратове, всего было выпущено более 4,8 тыс. самолетов, из которых 4111 единиц приходится на годы войны. Учитывая довольно короткий промежуток времени, в который этот истребитель выпускался, темпы его производства действительно впечатляют.

Во время создания самолета Як-3 разработчики учли опыт боевого применения истребителей на Восточном фронте. За счет максимального облегчения конструкции машины была значительно увеличена ее скорость и маневренность. Як-3 является одним из самых легких истребителей Второй мировой войны. Это позволило советским пилотам на завершающем этапе войны на равных соперничать с немецкими летчиками, которые использовали Messerschmitt BF109 (модификации F и G) и Focke Wulf FW190.

Летчики любили эту машину. Як-3 обладал отличными летно-техническими характеристиками, был прост в управлении (впрочем, как и другие самолеты Яковлева), имел мощное вооружение. На Як-3 летали многие прославленные советские асы, этим истребителем пользовались летчики из полка «Нормандия-Неман». За период серийного производства было выпущено более десяти модификаций истребителя Як-3.

История создания

Середина войны стала для советского конструктора Александра Яковлева одним из самых плодотворных творческих этапов в жизни. К этому времени был накоплен огромный опыт боевого применения истребительной авиации, стали понятны сильные и слабые стороны как собственных машин, так и истребителей противника. К тому же к 1943 году советская промышленность наконец-то встала на ноги и смогла дать фронту необходимое количество боевых машин. Эвакуированные заводы заработали в полную мощность, были запущены в эксплуатацию аэродинамические трубы, вывезенные из ЦАГИ, благодаря поставкам по ленд-лизу удалось решить вопрос дефицита алюминия и других необходимых материалов.

В 1943 году Яковлеву и его команде удалось создать несколько удачных модификаций самолета Як-9, а также подготовить к серийному производству один из лучших истребителей периода войны – Як-3. И если основной целью при работе над Як-9 было создание истребителя с большой дальностью полета и мощным вооружением, то Як-3 разрабатывался исключительно для воздушного боя. Дело в том, что Як-1 уступал своему основному оппоненту BF109 по скоростным характеристикам, особенно это касалось маневров в вертикальной плоскости.

Так как советская промышленность к этому времени не смогла создать более мощных авиационных двигателей, то конструкторы решили пойти путем уменьшения массы самолета Як-1 и улучшения его аэродинамических качеств. Конструкция истребителя была полностью пересмотрена, лонжероны крыла, выполненные из тяжелого дерева, были заменены на более легкие дюралевые. Кроме того, конструкторы пошли на уменьшение размеров крыла, его размах стал меньше на 1 метр, а площадь – на 2,3 кв. метра. Подобные нехитрые решения помогли уменьшить массу истребителя до 2665 кг (у серийного Як-1 она составляла примерно 2900 кг) и значительно увеличить энерговооруженность машины, что, естественно, самым положительным образом сказалось на скорости и маневренности самолета.

Еще одним направлением модернизации истребителя стало улучшение аэродинамических характеристик его фюзеляжа и крыла. Полотняную обшивку хвостовой части самолета заменили на фанерную, туннель маслорадиатора был максимально утоплен в корпус машины, а хвостовое колесо сделали убирающимся. На истребителе был установлен двигатель М-105ПФ, самолет получил наименование Як-1М. Заводские испытания начались в феврале 1943 года. Они показали повышение скорости машины на 40 км/ч и сокращение времени набора высоты (5 тыс. метров) до 4,1 минуты.

В сентябре был выпущен второй опытный самолет («дублер»), на котором была доработана системы охлаждения масла и воды (туннель маслорадиатора был полностью убран в фюзеляж истребителя), установлена безмачтовая антенна, вместо не слишком удачного кольцевого прицела был поставлен коллиматорный. Также улучшилось бронирование машины, самолет был оснащен новым винтом. На «дублере» был установлен более мощный форсированный двигатель М-105ПФ-2 мощностью 110 л. с.

В октябре начались государственные испытания, которые показали, что летные характеристики второго опытного самолета стали еще лучше. На высоте 4300 метров его скорость достигала 651 км/ч (у земли – 570 км/ч), на высоте 6 тыс. метров Як-1М превосходил все существующие на тот момент истребители. В официальном акте госиспытаний самолета были отмечены его высокие летно-технические характеристики, довольны новой машиной были и летчики-испытатели. В их отзывах об истребителе говорилось, что «самолет обладает превосходной горизонтальной и особенно вертикальной маневренностью, при этом прост в пилотировании и не требует слишком высокой подготовки летчика».

Генерал-майор авиации Стефановский, который принимал участие в испытаниях, рекомендовал как можно быстрее внедрить истребитель в серийное производство. Выпуск новой машины, которая получила обозначение Як-3, начался в 1944 году. Она должна была заменить уже не соответствующий требованиям времени истребитель Як-1.

Самолет сразу же стал поступать в строевые части, первые серийные машины получил 91-й истребительный авиаполк, который в середине 1944 года принимал участие во Львовско-Сандомирской наступательной операции. Личный состав этой воинской части в основном состоял из молодых пилотов, не имеющих опыта боевых действий. Однако, несмотря на это, освоение новой техники прошло успешно, и за полтора месяца в боях было потеряно всего лишь два Як-3. При этом летчики полка уничтожили более двадцати самолетов противника.

Первые самолеты Як-3 (две сотни машин) были вооружены пушкой ШВАК и синхронным пулеметом УБ, позже истребитель получил второй синхронный пулемет. Главным недостатком машины, который постоянно отмечали летчики, был недостаточный запас топлива, что не давало пилоту возможность длительное время находиться в воздухе и устраивать свободные охоты за самолетами противника. Также нередки были случаи отрыва обшивки верхней части крыла во время выхода истребителя из пикирования. Летчики знали об этом недостатке самолета, поэтому старались не использовать его на недопустимых режимах.

В целом же, легкий, скоростной и маневренный Як-3 быстро завоевал популярность и любовь советских летчиков-истребителей. Это была идеальная машина для воздушного боя. В маневренном воздушном бою с Bf-109 Як-3 обычно заходил в хвост своему противнику уже с первого разворота на вертикали или после четырех виражей по горизонтали. Более тяжелый FW-190 имел еще меньше шансов в поединке с Як-3.

В ноябре 1944 года в небе над Югославией произошел бой между советскими Як-3 и американскими истребителями Р-38 Lightning, которые приняли советские машины за немцев. В результате боя американцы потеряли четыре самолета, только после этого с союзниками удалось наладить взаимодействие. Есть упоминание об этом инциденте и в отчетах американских летчиков. Правда, они описывают исход боя несколько иначе, по словам американцев, им удалось сбить семь советских истребителей.

На фронте Як-3 не заменил другие советские истребители, обладавшие большей дальностью полета и более мощным вооружением, но прекрасно дополнил их. Зная об ограниченном запасе топлива Як-3, этот истребитель обычно использовали по вызову наземных постов наблюдения.

Отличные летно-технические характеристики Як-3, большое количество побед, одержанных советскими летчиками на этой машине, и общий эмоциональный подъем, который характерен для завершающего периода войны, сделали этот истребитель одним из символов Победы.

Описание конструкции

Як-3 – это одноместный одномоторный поршневой истребитель-моноплан. Конструкцию данного самолета можно назвать смешанной: некоторые ее элементы были выполнены из дерева и полотна, другие были изготовлены из металла. Самолет имел низкорасположенное свободнонесущее крыло и трехопорное убирающееся шасси с хвостовой стойкой. В целом следует отметить, что конструкция Як-3 отличается максимальной простотой и рациональностью.

Силовая конструкция фюзеляжа была выполнена из хромансилевых труб, к которым в передней части приваривалась моторама. Обшивка передней части фюзеляжа была образована металлическими капотами двигателя, хвостовая часть машины была обшита фанерой.

Кабина пилота располагалась в центральной части фюзеляжа, она была закрыта фонарем, состоящим из трех секций, средняя из которых была сдвижная. Сзади пилот был защищен бронеспинкой, которая имела толщину 8,5 мм, а в задней секции фонаря было установлено бронестекло, левую руку летчика был прикрыт бронеподлокотником. Средняя секция фонаря кабины была оборудована системой аварийного сброса, которой летчик мог воспользоваться при экстренном покидании самолета.

Крыло Як-3 было выполнено из дерева, фанеры, полотна и дюраля. Оно имело двухлонжеронную конструкцию, набор деревянных нервюр и работающую фанерную обшивку. Лонжероны были изготовлены из дюраля. Снаружи крыло истребителя было обклеено полотном. Механизация состояла из элеронов и посадочных щитков. После войны был выпущен Як-3 с дюралевой обшивкой крыла, но в серию этот самолет так и не был запущен.

Як-3 имел свободнонесущее хвостовое оперение, состоящее из цельнодеревянных киля и стабилизатора. Рули высоты и направления были выполнены из металла, покрытого полотняной обшивкой.

Истребитель имел убирающееся трехопорное шасси, состоящее из двух основных стоек и одной хвостовой. Основные стойки имели воздушно-масляную амортизацию, уборка и выпуск шасси производился за счет пневматической системы. Хвостовая стойка шасси убиралась за счет тросового привода.

Также с помощью пневматической системы производилось управление тормозами шасси и посадочными щитками. Пневматическая система в отличие от гидравлической, которая использовалась на истребителях Лавочкина, была гораздо менее надежной и доставляла массу хлопот, но она была гораздо дешевле и, что самое главное, легче. Экономия составляла десятки килограмм.

Силовая система истребителя состояла из V-образного двигателя водяного охлаждения ВК-105ПФ2, который имел номинальную мощность 1240 л. с., и воздушного винта изменяемого шага. Так же, как и на других истребителях, построенных в ОКБ Яковлева, бензобаки самолета были размещены в крыльях, их общий объем составлял 370 литров. Два бака находились в консолях крыла и еще один в центроплане. Баки были защищены протектором и заполнены нейтральным газом.

Одной из основных особенностей истребителя Як-3 было то, что для улучшения аэродинамических характеристик самолета радиатор для охлаждения воды был «утоплен» внутрь фюзеляжа. Канал подвода воздуха к нему был значительно расширен. Аналогичный принцип был использован и для маслорадиаторов, которые были расположены в центроплане. Воздух для их охлаждения подавался через два воздухозаборника в носке крыла.

Управление заслонкой водяного радиатора происходило в автоматическом режиме: с помощью автомата регулировки температуры воды. В зимний период в масло добавляли бензин, а в воду – антифриз.

На Як-3 был установлен минимальный набор бортового оборудования, который позволял пилоту вести воздушный бой днем в простых метеорологических условиях. Причиной этому было желание максимально облегчить машину. Однако все истребители Як-3 были оснащены радиостанциями приема «Малютка» и передачи «Орел» (устанавливались на каждый второй самолет).

Вооружение Як-3 состояло из автоматической пушки ШВАК и одного или двух пулеметов УБ. Пушка устанавливалась в развале цилиндров мотора, стрельба производилась через вал редуктора и втулку винта. Боекомплект орудия составлял 120 выстрелов. На истребитель был установлен прицел коллиматорного типа.

Модификации

Як-3 - советский одномоторный самолёт-истребитель.

История создания

В феврале 1943 г. завершилась постройка истребителя Як-1М. Он представлял собой дальнейшее развитие самолета Як-1, от которого отличался, в основном, меньшим весом и крылом меньшей площади. Летные данные машины заметно улучшились максимальная скорость на высоте 4430 м возросла до 633 км/ч, время набора высоты 5000 м при взлетном весе 2655 кг сократилось до 4,1 минуты. В сентябре 1943 г. года был подготовлен улучшенный вариант- Як-1М «Дублер» У этого самолета полотняную обшивку хвостовой части фюзеляжа заменили на фанерную толщиной 2 мм, доработали системы охлаждения воды и масла, применили безмачтовую антенну, кольцевой прицел с мушкой сменили на коллиматорный, улучшили бронирование и поставили новый винт.

Летчики-испытатели остались довольны новым истребителем. В их отзывах говорилось, что «Як-1М обладает превосходной горизонтальной и особенно вертикальной маневренностью. Максимальная скорость значительно увеличилась по сравнению с серийными самолетами Як. При наличии высоких летных данных самолет остался простым в пилотировании и не требует более высокой подготовки летного состава».

Летчик облета генерал-майор авиации Герой Советского Союза Петр Михайлович Стефановский писал:

Итак, очередной истребитель получил путевку в жизнь, а заодно и новое имя - Як-3 . Первые серийные самолеты направили в 91-й истребительный авиационный полк 2-й воздушной армии, который в июне 1944 г. принимал участие в наступательной Львовской операции. Более 40% летного состава полка составляли молодые пилоты, никогда не принимавшие участия в боях Тем не менее, за полтора месяца они успешно выполнили 430 боевых вылетов провели пять воздушных групповых боев, уничтожив 23 самолета противника. Свои потери составили два Як-3. Вывод пилотов был однозначен:

Особенно запомнился летчикам бой 16 июля 1944 года, который показал что самолеты Як-3 с успехом могут вести борьбу с численно превосходящим противником Бой начали десять Як-3 против восьми Ме-109 и четырех ФБ-190 с наращиванием сил с нашей стороны до 18 и до 24 самолетов со стороны противника В итоге было сбито 15 вражеских истребителей и лишь один Як-3.

Первые две сотни серийных Як-3 вооружались пушкой ШВАК и одним синхронным пулеметом УБ, а затем был установлен второй синхронный УБ Из недостатков самолета летчики отмечали малый запас топлива, что делало неэффективной свободную охоту ввиду малой продолжительности боевого вылета. Поэтому Як-3 использовались в основном по вызову наземных постов. Другой недостаток -слабое крепление верхней обшивки крыла. Были даже зафиксированы случаи ее отрыва на выходе самолета из пикирования с максимальной скоростью. Однако бывали случаи, что несмотря на такие повреждения истребители совершали нормальную посадку. Зная опасную особенность машины, летчики старались не выходить на недопустимые режимы, потому неприятности скоро прекратились, и легкий маневренный Як-3 быстро завоевал популярность.

Отличные летные данные машины, многочисленные вражеские самолеты, поверженные в боях на этом истребителе, и высокий эмоциональный подъем, характерный для заключительного периода войны способствовали тому что в сознании многих пилотов Як-3 стал символом советского истребителя предвестником Победы.

Мысли тех, кто летал и сражался на Як-3, пожалуй наиболее образно выразил генерал-майор авиации Герой Советского Союза командир 303-й авиационной дивизии Георгий Нефедович Захаров:

Любопытно, что генерал Захаров после войны долгое время не расставался со своим Як-3. И в 50-е годы этот самолет «был хоть куда, исправно выжимая свои семьсот километров в час на пикировании» .

Бесспорно, Як-3 - один из самых совершенных наших истребителей времен Великой Отечественной войны. Конструкция истребителя была проста и рациональна Основу фюзеляжа составляла стальная трубчатая ферма. С целью сокращения веса ферма фюзеляжа выполнялась зацело с моторамой. В остальном каркас фюзеляжа так же, как и его теоретические обводы не отличался от Як-1, Як-7 и Як-9. В носовой части обшивку фюзеляжа составляли легкосъемные дюралевые капоты, хвостовая часть обшивалась фанерой. Крыло Як-3 неразъемное двухлонжеронное. Профиль крыла - «стандартный яковлевский» Clark YH с относительной толщиной 14% у корня и 7% на конце крыла. Для сравнения наЯк-1, Як-7, Як-9- 15% у корня и 8% на конце. Крыло имело металлический каркас-лонжероны, нервюры и фанерную обшивку. Как и на Як-9 обшивка приклеивалась к специальным фанерным накладкам, приклепанным к металлическому каркасу заклепками. Опыт боевого применения показал что такое соединение недостаточно прочное.

Уже после войны для Як-3 было сделано крыло с дюралевой обшивкой но серийно этот самолет не строился. Однако металлическое крыло Як-3 вскоре нашло применение на учебно-тренировочном Як-11 и на реактивном Як-15. Точно также на этих самолетах на металлические были заменены деревянные киль и стабилизатор Як-3. На всех истребителях Яковлева для оперения использовался профиль RAF-30.

Силовая установка истребителя состояла из мотора ВК-105ПФ2 мощностью 1240 л.с. с воздушным винтом автоматически изменяемого шага ВИШ-105СВ-01. Бензобаки, как на всех истребителях Яковлева, размещались в крыле, их общий объем составлял 370 литров. Водяной радиатор установили за кабиной пилота. Особенность установки водяного радиатора на Як-3 заключалась в том, что он был глубоко «утоплен» в фюзеляж, а канал подвода воздуха к радиатору резко расширялся. Это приводило к уменьшению скорости воздушного потока, обдувающего радиатор. В результате эффективность охлаждения повышалась, а аэродинамическое сопротивление самого радиатора, как и его наружного обтекателя существенно снижалось. Тот же принцип использовался и при компоновке маслорадиаторов. Вооружение Як-3 состояло из мотор-пушки ШВАК и двух синхронных пулеметов УБ.

С целью предельного облегчения на Як-3 был установлен минимально необходимый комплект бортового оборудования, позволивший вести бой днем в простых метеусловиях. Обязательным элементом оборудования была радиостанция обеспечивающая двухстороннюю радиосвязь.

Выпуск и уборка шасси, посадочных щитков, управление тормозами на всех истребителях Яковлева осуществлялись пневмосистемой. По сравнению с гидросистемами, используемыми для этих целей на истребителях Лавочкина или с электросистемами американских истребителей, пневматика была менее надежной доставляла много хлопот механикам.Зато экономия веса составляла десятки килограммов.

С появлением Як-3 в нашей стране был налажен массовый выпуск истребителей, значительно превосходивших самолеты противника, завоевано безраздельное господство в воздухе, и итог войны был уже предрешен.

Модификации

• Як-3П ВК-105ПФ2 - серийная модификация с чисто пушечным вооружением (1 мотор-пушка Б-20М и 2синхронные Б-20С), незначительно изменена конструкция планера и установлено новое радиооборудование. Самолёт «опоздал» на войну, с августа 1945 выпущено 596 экземпляров.
• Як-3 с ВК-107А
• Як-3 с ВК-108 - версия с более мощным двигателем ВК-108 («потомком» ВК-107А), развивавшим мощность на взлёте 1800-1850 л.с. Новый мотор имел новый двухскоростной нагнетатель с лопатками Поликовского и очень напряжённый тепловой режим, был недоведён и очень ненадёжен. Модификация Як-3 с ВК-108 стала самым быстрым советским поршневым истребителем, показав на испытаниях скорость 745 км/ч..
• Як-3К - версия с крупнокалиберным орудием НС-45, оказавшаяся менее удачной, чем Як-9К, из-за сильной отдачи при меньшем весе
• Як-3ПД - высотная модификация Як-З ВК-105ПФ2 с двигателями ВК-105ПД и ВК-105ПВ.
• Як-3Р - с ракетным ускорителем конструкции В. П. Глушко
• Як-3Т - опытная противотанковая версия с 1×Н-37 (25 снарядов) и 2×Б-20 (100 снарядов)
• Як-3Т-57
• Як-3ТК - использован мотор ВК-107А с турбокомпрессором
• Як-3У - созданная в 1945 году версия с АШ-82ФН
• Як-3УТИ