Радянський винищувач Як-3: історія створення, опис і технічні характеристики

Як-3 - це радянський поршневий винищувач періоду Другої світової війни, створений конструкторами ОКБ Яковлєва. Цей літак став подальшим розвитком винищувача Як-1, прийнятого на озброєння незадовго до початку війни. Як-3 - один з наймасовіших радянських винищувачів. За своїми льотно-технічними характеристиками він вважається одним з кращих серед численної групи бойових машин, випущених в ОКБ Яковлєва в період Великої Вітчизняної війни.

Свій перший політ винищувач Як-3 здійснив у лютому 1943 року, проте експлуатація цієї машини почалася тільки через рік. Серійне виробництво літака було розгорнуто в березні 1944 року і тривало до 1946 року - до епохи появи реактивних винищувачів.

Випуск Як-3 був налагоджений на авіазаводі в Тбілісі і Саратові, всього було випущено більше 4,8 тис. Літаків, з яких 4111 одиниць припадає на роки війни. З огляду на досить короткий проміжок часу, в який цей винищувач випускався, темпи його виробництва дійсно вражають.

Під час створення літака Як-3 розробники врахували досвід бойового застосування винищувачів на Східному фронті. За рахунок максимального полегшення конструкції машини була значно збільшена її швидкість і маневреність. Як-3 є одним з найлегших винищувачів Другої світової війни. Це дозволило радянським пілотам на завершальному етапі війни на рівних змагатися з німецькими льотчиками, які використовували Messerschmitt BF109 (модифікації F і G) і Focke Wulf FW190.

Льотчики любили цю машину. Як-3 мав відмінними льотно-технічними характеристиками, був простий в управлінні (втім, як і інші літаки Яковлєва), мав потужне озброєння. На Як-3 літали багато прославлених радянські аси, цим винищувачем користувалися льотчики з полку "Нормандія-Німан". За період серійного виробництва було випущено більше десяти модифікацій винищувача Як-3.

Історія створення

Середина війни стала для радянського конструктора Олександра Яковлєва одним з найбільш плідних творчих етапів в житті. До цього часу був накопичений величезний досвід бойового застосування винищувальної авіації, стали зрозумілі сильні і слабкі сторони як власних машин, так і винищувачів противника. До того ж до 1943 року радянська промисловість нарешті встала на ноги і змогла дати фронту необхідну кількість бойових машин. Евакуйовані заводи запрацювали на повну потужність, були запущені в експлуатацію аеродинамічні труби, вивезені з ЦАГІ, завдяки поставкам по ленд-лізу вдалося вирішити питання дефіциту алюмінію та інших необхідних матеріалів.

У 1943 році Яковлєву та його команді вдалося створити кілька вдалих модифікацій літака Як-9, а також підготувати до серійного виробництва один з кращих винищувачів періоду війни - Як-3. І якщо основною метою при роботі над Як-9 було створення винищувача з великою дальністю польоту і потужним озброєнням, то Як-3 розроблявся виключно для повітряного бою. Справа в тому, що Як-1 поступався своєму основному опоненту BF109 за швидкісними характеристиками, особливо це стосувалося маневрів у вертикальній площині.

Так як радянська промисловість до цього часу не змогла створити більш потужних авіаційних двигунів, то конструктори вирішили піти шляхом зменшення маси літака Як-1 і поліпшення його аеродинамічних якостей. Конструкція винищувача була повністю переглянута, лонжерони крила, виконані з важкого дерева, були замінені на більш легкі алюмінієві. Крім того, конструктори пішли на зменшення розмірів крила, його розмах став меншим на 1 метр, а площа - на 2,3 кв. метра. Подібні нехитрі рішення допомогли зменшити масу винищувача до 2665 кг (у серійного Як-1 вона становила приблизно 2900 кг) і значно збільшити енергоозброєність машини, що, природно, самим позитивним чином позначилося на швидкості і маневреності літака.

Ще одним напрямком модернізації винищувача стало поліпшення аеродинамічних характеристик його фюзеляжу і крила. Полотняну обшивку хвостової частини літака замінили на фанерну, тунель маслорадиатора був максимально втоплений в корпус машини, а хвостове колесо зробили прибирається. На винищувачі був встановлений двигун М-105ПФ, літак отримав найменування Як-1М. Заводські випробування почалися в лютому 1943 року. Вони показали підвищення швидкості машини на 40 км / год і скорочення часу набору висоти (5 тис. Метрів) до 4,1 хвилини.

У вересні був випущений другий досвідчений літак ( "дублер"), на якому була доопрацьована системи охолодження масла і води (тунель маслорадиатора був повністю прибраний в фюзеляж винищувача), встановлена ​​безмачтовая антена, замість не дуже вдалого кільцевого прицілу був поставлений приціл. Також покращився бронювання машини, літак був оснащений новим гвинтом. На "дублера" був встановлений більш потужний форсований двигун М-105ПФ-2 потужністю 110 л. с.

У жовтні почалися державні випробування, які показали, що льотні характеристики другого дослідного літака стали ще краще. На висоті 4300 метрів його швидкість досягала 651 км / ч (у землі - 570 км / ч), на висоті 6 тис. Метрів Як-1М перевершував всі існуючі на той момент винищувачі. В офіційному акті держвипробувань літака були відзначені його високі льотно-технічні характеристики, задоволені новою машиною були і льотчики-випробувачі. В їх відгуках про винищувач говорилося, що "літак володіє чудовою горизонтальній і особливо вертикальної маневреністю, при цьому простий у пілотуванні і не вимагає занадто високою підготовки льотчика".

Генерал-майор авіації Стефановський, який брав участь у випробуваннях, рекомендував якомога швидше впровадити винищувач в серійне виробництво. Випуск нової машини, яка отримала позначення Як-3, почався в 1944 році. Вона повинна була замінити вже не відповідає вимогам часу винищувач Як-1.

Літак відразу ж став надходити в стройові частини, перші серійні машини отримав 91-й винищувальний авіаполк, який в середини 1944 року брав участь у Львівсько-Сандомирської наступальної операції. Особовий склад цієї військової частини в основному складався з молодих пілотів, які не мають досвіду бойових дій. Однак, незважаючи на це, освоєння нової техніки пройшло успішно, і за півтора місяці в боях було втрачено всього лише два Як-3. При цьому льотчики полку знищили більше двадцяти літаків супротивника.

Перші літаки Як-3 (дві сотні машин) були озброєні гарматою ШВАК і синхронним кулеметом УБ, пізніше винищувач отримав другий синхронний кулемет. Головним недоліком машини, який постійно відзначали льотчики, був недостатній запас палива, що не давало пілоту можливість тривалий час перебувати в повітрі і влаштовувати вільні полювання за літаками противника. Також нерідкі були випадки відриву обшивки верхньої частини крила під час виходу винищувача з пікірування. Льотчики знали про цей недолік літака, тому намагалися не використовувати його на неприпустимих режимах.

В цілому ж, легкий, швидкісний і маневрений Як-3 швидко завоював популярність і любов радянських льотчиків-винищувачів. Це була ідеальна машина для повітряного бою. У маневреному повітряному бою з Bf-109 Як-3 зазвичай заходив в хвіст своєму противнику вже з першого розвороту на вертикалі або після чотирьох врожай по горизонталі. Більш важкий FW-190 мав ще менше шансів у поєдинку з Як-3.

У листопаді 1944 року в небі над Югославією стався бій між радянськими Як-3 і американськими винищувачами Р-38 Lightning, які взяли радянські машини за німців. В результаті бою американці втратили чотири літаки, тільки після цього з союзниками вдалося налагодити взаємодію. Є згадка про цей інцидент і в звітах американських льотчиків. Правда, вони описують результат бою трохи інакше, за словами американців, їм вдалося збити сім радянських винищувачів.

На фронті Як-3 не замінив інші радянські винищувачі, що володіли більшою дальністю польоту і більш потужним озброєнням, але прекрасно доповнив їх. Знаючи про обмеженому запасі палива Як-3, цей винищувач зазвичай використовували за викликом наземних постів спостереження.

Відмінні льотно-технічні характеристики Як-3, велика кількість перемог, здобутих радянськими льотчиками на цій машині, і загальний емоційний підйом, який характерний для завершального періоду війни, зробили цей винищувач одним із символів Перемоги.

опис конструкції

Як-3 - це одномісний одномоторний поршневий винищувач-моноплан. Конструкцію даного літака можна назвати змішаною: деякі її елементи були виконані з дерева і полотна, інші були виготовлені з металу. Літак мав низкорасположенное свободнонесущее крило і трехопорное шасі, що забирається з хвостової стійкою. В цілому слід зазначити, що конструкція Як-3 відрізняється максимальною простотою і раціональністю.

Силова конструкція фюзеляжу була виконана з хромансильових труб, до яких в передній частині приварюються моторама. Обшивка передньої частини фюзеляжу була утворена металевими капотами двигуна, хвостова частина машини була обшита фанерою.

Кабіна пілота розташовувалася в центральній частині фюзеляжу, вона була закрита ліхтарем, що складається з трьох секцій, середня з яких була зсувна. Ззаду пілот був захищений бронеспинкой, яка мала товщину 8,5 мм, а в задній секції ліхтаря було встановлено бронестекло, ліву руку льотчика був прикритий бронеподлокотніком. Середня секція ліхтаря кабіни була обладнана системою аварійного скидання, якій льотчик міг скористатися при екстреному покиданні літака.

Крило Як-3 було виконано з дерева, фанери, полотна і дюралю. Воно мало двухлонжеронное конструкцію, набір дерев'яних нервюр і працюючу фанерну обшивку. Лонжерони були виготовлені з дюралю. Зовні крило винищувача було обклеєно полотном. Механізація складалася з елеронів і посадочних щитків. Після війни був випущений Як-3 з алюмінієвої обшивкою крила, але в серію цей літак так і не був запущений.

Як-3 мав свободнонесущее хвостове оперення, що складається з цельнодеревянних кіля і стабілізатора. Кермо висоти і напряму були виконані з металу, покритого полотняною обшивкою.

Винищувач мав забирається трехопорное шасі, що складається з двох основних стійок і однієї хвостовій. Основні стійки мали повітряно-масляну амортизацію, прибирання і випуск шасі проводився за рахунок пневматичної системи. Хвостова стійка шасі забиралася за рахунок тросового приводу.

Також за допомогою пневматичної системи здійснювалося керування гальмами шасі і посадочними щитками. Пневматична система на відміну від гідравлічної, яка використовувалася на винищувачах Лавочкіна, була набагато менш надійною і доставляла масу клопоту, але вона була набагато дешевше і, що найголовніше, легше. Економія становила десятки кілограм.

Силова система винищувача складалася з V-образного двигуна водяного охолодження ВК-105ПФ2, який мав номінальну потужність 1240 л. с., і повітряного гвинта змінного кроку. Так само, як і на інших винищувачах, побудованих в ОКБ Яковлєва, бензобаки літака були розміщені в крилах, їх загальний обсяг становив 370 літрів. Два бака перебували в консолях крила і ще один в центроплані. Баки були захищені протектором і заповнені нейтральним газом.

Однією з основних особливостей винищувача Як-3 було те, що для поліпшення аеродинамічних характеристик літака радіатор для охолодження води був "втоплений" всередину фюзеляжу. Канал підведення повітря до нього був значно розширений. Аналогічний принцип був використаний і для маслорадіаторів, які були розташовані в центроплане. Повітря для їх охолодження подавався через два повітрозабірника в шкарпетці крила.

Управління заслінкою водяного радіатора відбувалося в автоматичному режимі: за допомогою автомата регулювання температури води. У зимовий період в масло додавали бензин, а в воду - антифриз.

На Як-3 був встановлений мінімальний набір бортового обладнання, який дозволяв пілотові вести повітряний бій днем ​​в простих метеорологічних умовах. Причиною цього було бажання максимально полегшити машину. Однак все винищувачі Як-3 були оснащені радіостанціями прийому "Малютка" та передачі "Орел" (встановлювалися на кожен другий літак).

Озброєння Як-3 складалося з автоматичної гармати ШВАК і одного або двох кулеметів УБ. Гармата встановлювалася в розвалі циліндрів двигуна, стрілянина вироблялася через вал редуктора і втулку гвинта. Боєкомплект знаряддя становив 120 пострілів. На винищувач був встановлений приціл коліматора типу.

Характеристики

Нижче зазначені основні характеристики винищувача Як-3:

  • розмах крила, м - 9,2;
  • довжина, м - 8,5;
  • висота, м - 2,42
  • площа крила, кв. м. - 14,85;
  • маса злітна, кг - 2830
  • двигун - ВК-105ПФ2;
  • потужність, л. с. - 1800 к.с.
  • макс. швидкість, км / год - 645;
  • практична дальність, км - 1060;
  • макс. скоропідйомність, м / хв. - 1111;
  • стелю, м - 10700;
  • екіпаж - 1 чол.

Дивіться відео: Як-40. Легкий реактивный самолет. История и перспективы модернизации (Найясніший 2019).