ВИНИЩУВАЧ ЯК-1, КОНСТРУКЦІЯ І ТЕХНІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЛІТАКА

Як-1 - це радянський поршневий винищувач періоду Другої світової війни. Він став першою бойовою машиною, розробленої в ОКБ Яковлєва, і поклав початок цілій серії літаків, які стали основою радянської винищувальної авіації під час Великої Вітчизняної війни.

Винищувач Як-1 був прийнятий на озброєння в 1940 році, його виробництво тривало до 1944 року. За цей період було побудовано більше 8,7 тис. Літаків і розроблено кілька модифікацій цієї бойової машини.

Поспішність, з якою почалося серійне виробництво літака, привела до безлічі недоробок в конструкції Як-1. Однак, незважаючи на це, льотчики любили цю машину. Літак Як-1 почав бити ворога з перших днів війни. Цей винищувач був простий в управлінні і досить невибагливий в обслуговуванні, а його високі льотно-технічні характеристики дозволяли протистояти німецьким Bf.109 і Fw.190.

На Як-1 боролися такі знамениті радянські аси, як Покришкін, чаклунів, Алелюхін Олексій Васильович, Ахмет-Хан Султан. Саме на цьому літаку вступили в бій льотчики зі знаменитого полку "Нормандія-Німан".

На Як-1 воював єдиний в РККА жіночий винищувальний авіаполк (586-й ІАП), що можна назвати підтвердженням легкості цієї машини для льотчика.

Історія створення

В кінці 30-х років стало зрозумілим, що винищувальний парк радянської авіації застарів і терміново потребує оновлення. Військово-повітряні сили країни потребували нового швидкісному винищувачі, який міг на рівних змагатися із зарубіжними аналогами. Полікарповскій І-16 був справжньою "зіркою" середини 30-х років, а СРСР - першою країною в світі, яка прийняла на озброєння швидкісний винищувач-моноплан.

"Ішачок" (так ласкаво пілоти називали І-16) довгий час не мав собі рівних в небі Іспанії, поки в 1937 році туди не був відправлений новітній німецький винищувач Bf.109. Не можна сказати, що Ме-109 перших серій був ідеальною машиною, але він був новим літаком і мав значний модернізаційних ресурсом, який у І-16 був практично повністю вичерпано. У 30-ті роки авіація розвивалася стрімко, літак, випущений п'ять років тому, вважався застарілим. Незважаючи на порівняно невелику різницю в датою випуску, німецький Bf.109 можна було сміливо назвати винищувачем наступного покоління.

Роботами над створенням нового винищувача зайнялися відразу кілька конструкторських колективів: під керівництвом Лавочкіна, Яковлєва і Полікарпова. Правда, у останнього в 1940 році відібрали конструкторське бюро разом з майже готовим літаком, який пізніше став МіГ-1.

У той час керівництво радянських ВПС вважало, що основні повітряні битви будуть відбуватися на великих висотах, тому від конструкторів вимагали створення винищувачів, здатних показувати свої найкращі характеристики на висоті не менше п'яти кілометрів. Максимальна швидкість майбутньої машини повинна була бути близько 600 км / ч, посадкова - 120 км / ч, стеля - 11-12 км, а максимальна дальність - не менше 600 км.

У ті роки серйозною проблемою, що стоїть перед вітчизняним авіапромом, були двигуни. З їх розробкою в СРСР виникали серйозні проблеми, багато авіамоторів випускалося радянською промисловістю за ліцензією, однак перед війною отримувати їх ставало все складніше. Також в СРСР існував серйозний дефіцит дюралю. Велике його кількість йшло на виготовлення важких бомбардувальників, конструкторам невеликих винищувачів і штурмовиків доводилося використовувати в конструкції дерево, фанеру і полотно.

КБ Яковлєва приступило до проектування винищувача в травні 1939 року, до цього конструктор займався створенням спортивних і навчальних літаків. Нова машина створювалася на базі спортивного літака Я-7, роботи проводилися на заводі №115.

Прототип винищувача отримав позначення І-26, його перший політ відбувся 13 січня 1940 року. За штурвалом перебував льотчик-випробувач Ю. І. Піонтковський. Під час проведення другого польоту сталася аварія, пілот загинув, а машина розбилася. Пізніше з'ясувалося, що катастрофа сталася через виробничий дефект. Однак, незважаючи на катастрофу, ні у кого не виникало сумнівів, що новий літак дійсно хороший.

Було прийнято рішення запустити І-26 в серійне виробництво ще до закінчення державних випробувань. Винищувач отримав позначення Як-1.

В цей час в Європі вже щосили палала світова війна, тому бажання скоріше отримати новий винищувач цілком зрозуміла, але поспіх призвела до того, що серійний літак виявився дуже "сирим" і багато доопрацювання в його конструкцію доводилося вносити прямо під час виробництва. Це призводило до постійних змін в робочих кресленнях, виготовлення нової оснастки, а іноді до переробки вже готових вузлів і агрегатів побудованих літаків.

Серйозних доробок зажадала маслосистема, була змінена конструкція шасі, яке сильно грілися при гальмуванні. У доведенні також потребувала повітряна система літака, двигун і озброєння.

У вересні 1940 року військові взяли першу партію з десяти нових машин, після чого вони негайно були відправлені на військові випробування. 7 листопада 1940 року п'ять винищувачів Як-1 взяли участь в параді на Червоній площі. У цей самий час на заводах повним ходом йшла доопрацювання літака: тільки з червня 1940 по січень 1941 року в креслення машини були внесені більше 7 тис. Змін.

До початку війни радянська промисловість змогла виготовити трохи більше чотирьохсот Як-1, проте не всі вони були прийняті військовими. Тільки частина з цих літаків знаходилися в західних військових округах і були освоєні льотчиками.

Цікава доля інших винищувачів, які брали участь разом з Як-1 в передвоєнному конкурсі. Всі вони були прийняті на озброєння і запущені в серійне виробництво. Однак війна дуже швидко розставила все по своїх місцях.

Мікоянівські МіГ-1 (і МіГ-3) був досить непоганим винищувачем, але свої найкращі якості він демонстрував на значних висотах (від 5 км), основні ж бої на радянсько-німецькому фронті зазвичай проходили набагато нижче. До того ж ця машина мала досить слабке озброєння. Так що незабаром його виробництво було припинено, а наявні машини були передані в ППО.

Ще коротше був бойовий шлях винищувача ЛаГГ. Машина конструктора Лавочкіна була повністю зроблена з спеціально обробленої дельта-деревини ( "Лакований Гроб Гарантований" - так називали його на фронті). Після початку війни цей літак стали робити зі звичайної сосни, що призвело до значного збільшення його маси. Це ще більше погіршило і так не блискучі характеристики. Керівництво країни, бачачи таку ситуацію, наказало виробництво ЛаГГ припинити, а вивільнені потужності віддати під випуск Яків.

Перші півтора роки війни Як-1 однозначно був найкращим радянським винищувачем на фронті. Простий, дешевий, легкий в управлінні, винищувач Як-1 мав хорошими льотними характеристиками і потужним озброєнням. Найбільша кількість винищувачів було випущено в 1942 році - понад 3,5 літаків.

Влітку того ж року почався випуск літака Як-1б - модифікації з потужнішим форсованим двигуном М-105ПФ. Це дозволило винищувачу розганятися практично до 600 км / год і виконувати віраж за 19 секунд. Крім того, було посилено озброєння літака: тепер воно складалося з кулемета УБ (12,7 мм) і двох автоматичних гармат ШВАК (20 мм). Після модернізації Як-1 отримав можливість гідно боротися з німецькими Ме-109 останніх модифікацій. Сильною стороною радянського літака був бій на горизонталі, в вертикальних маневрах Ме-109 перевершував Як-1. Крім того, були внесені деякі зміни в конструкцію винищувача: він отримав новий ліхтар, який забезпечував достатній огляд задньої півсфери, а також переднє бронестекло.

Виробництво Як-1 було завершено в липні 1944 року, вже виготовлені машини ще якийсь час поставлялися в війська. Експлуатація Як-1 тривала до самого кінця війни.

опис конструкції

Винищувач Як-1 виконаний за нормальною аеродинамічною схемою, це моноплан з низькорозташованим крилом і фюзеляжем типу полумонокок. Літак оснащувався прибирається в польоті шасі.

Конструкція літака була змішаною, тобто, до її складу входило як метал, так і дерево з полотном. Силовий каркас фюзеляжу складався з сталевих труб, які складали єдине ціле з моторною рамою. Частини каркаса з'єднувалися за допомогою зварювання. Основними елементами силового каркаса машини були чотири лонжерона, пов'язані десятьма рамами.

Між першою і другою рамою знаходився відсік кабіни пілота, каркас ліхтаря приварюють до верхніх лонжеронам. У цьому ж відсіку знаходилися стикувальні вузли фюзеляжу і крила.

Обшивка передньої частини фюзеляжу була виконана з дюралю, задня - з полотна. Носова частина машини закривалася капотом, на машинах перших серій він мав бічні отвори ( "зябра"), через які здійснювалася продування двигуна.

У задній частині літака зверху і знизу на фюзеляж встановлювалися гаргрот, які покращували його аеродинамічні характеристики. Верхній пологий гаргрот від кабіни пілота до кіля був характерною особливістю зовнішнього вигляду Як-1. Таке конструкторське рішення покращувало аеродинамічні якості винищувача, але значно погіршувало для льотчика огляд задньої півсфери, тому на модифікації Як-1б верхній гаргрот і ліхтар кабіни був перероблений.

Крило винищувача було виконано з дерева, воно мало трапецієподібну форму з закругленими кінцями. Силовий каркас крила складався з двох лонжеронів і набору нервюр і стрингерів. Обшивка крила - працює, вона була виконана з бакелітовій фанери і полотна. З дюралю були виготовлені каркаси елеронів і посадочні щитки, щитки, що закривають ніші шасі, залисини крила.

Кабіна пілота закривалася ліхтарем, виконаним з плексигласу, його середня частина порушувався тому за спеціальними полози. Місце пілота було захищено бронеспинкой товщиною 9 мм. На модифікації винищувача Як-1б задня частина ліхтаря була виконана у вигляді скляного ковпака, що значно поліпшило огляд задньої півсфери, а спереду встановлено бронестекло. Пізні серії літака обладналися системою аварійного скидання ліхтаря, що дозволяло пілотові швидко покинути машину. Сидіння пілота мало чашу для парашута.

Хвостове оперення винищувача також мало змішану конструкцію, стабілізатор і кіль були виконані з дерева, а рулі повороту і висоти - з дюралю. Всі рулі оснащувалися триммерами. Управління кермом повороту відбувалося за допомогою тросової тяги.

Як-1 мав трехопорное шасі, що забирається, що складається з двох основних стійок і хвостовій опори. Шасі винищувача мало олійно-повітряну амортизацію і повітряні колодкові гальма. Основні опори шасі забиралися в носок крила у напрямку до фюзеляжу машини. Прибирання стійок проводилася за допомогою пневматичної системи. У польоті ніша під стійки шасі закривалася двома щитками. Хвостова стійка шасі була не вбирається з самопозиціонується колесом. На Як-1 можна було встановлювати лижне шасі.

Силова установка літака складалася з двигуна водяного охолодження М-105П, який на пізніх серіях був замінений на більш потужні мотори М-105Па і М-105ПФ. Гвинт Як-1 трилопатевий, змінного кроку. Спереду він був закритий легкознімним коком, які мали характерну обтічну форму.

Управління двигуном (газом, перемиканням швидкостей, роботою інжектора) здійснювалося за допомогою тросів. Запуск мотора проводився за рахунок стисненого повітря.

Подача палива здійснювалася бензонасосом, який приводився в дію двигуном літака. Паливна система Як-1 складалася з чотирьох бензобаків загальною ємністю 408 літрів, вони були розміщені в крилах машини. Всі баки були протектіровани і оснащені бензіномерамі.

Маслосистема мала бак ємністю 37 літрів, радіатор охолодження знаходився в передній частині літака в спеціальному тунелі під двигуном. Як-1 мав систему охолодження двигуна закритого типу, охолоджувальною рідиною була вода, в яку при низьких температурах додавався антифриз. Водяний радіатор розташовувався в тунелі під крилом літака.

Устаткування кабіни пілота Як-1 складався з висотоміра, покажчика швидкості, повороту, покажчика наддуву, датчика температури води, годин АВР. З радіообладнання на літак встановлювався приймач "Малютка", передавач "Орел" і радіополукомпас.

Озброєння винищувача Як-1 складався з 20-мм гармати ШВАК, яка була встановлена в розвалі двигуна, стріляла через втулку редуктора і порожнистий вал гвинта, а також двох кулеметів ШКАС (7,92 мм), розташованих над двигуном з боків фюзеляжу. Літак був оснащений синхронізатором, який виключав можливість потрапляння куль в гвинт. Гармата і кулемети мали як пневматичну, так і ручну перезарядку. На модифікації Як-1б кулемети ШКАС були замінені більш потужним кулеметом УБ калібру 12,7 мм.

До складу боєкомплекту кулеметів входили бронебійно-запальні, розривні, бронебійно-запальні трасуючі і пристрілювальні патрони.

Ефективність і бойове застосування: оцінка винищувача

Як-1 вступив в бій з самого першого дня війни. На початку конфлікту цей літак був найкращим винищувачем, яким мала в своєму розпорядженні Червона армія. Однією з головних проблем з Як-1 - також як і з багатьма іншими літаками радянських ВПС - була його слабка освоєність особовим складом. Це була нова машина, яка почала з'являтися в стройових частинах всього лише за кілька місяців до початку війни. Переучуватися на новий винищувач льотчикам довелося вже під час бойових дій.

Слід зазначити, що Як-1 був дуже "доброзичливий" до пілота, простий в управлінні, з ним не виникало проблем під час зльоту і посадки. Після дуже суворого і складного в пілотуванні І-16 літати на Як-1 було просто задоволенням. На закінчення, яке написали про нову машину льотчики-випробувачі, було зазначено, що він "доступний льотчику з кваліфікацією нижче середнього". Однак одна справа просто підняти літак і посадити його, і зовсім інше - протистояти на ньому в повітрі німецьким пілотам на Bf-109, який по праву називають одним з кращих винищувачів Другої світової.

Ме-109 був основним противником Яковлівського винищувача. Як-1 початкового періоду війни був важче Bf-109Е і мав менш потужний двигун, він програвав своєму німецькому опоненту по скоропідйомності і швидкості, але це відставання було не таким значним, як у І-16.

Проблемою було не тільки відставання в основних льотно-технічних характеристиках, але і велика кількість "дитячих" хвороб, які були притаманні винищувачам Як-1 перших серій. Поспіх при введенні машини в виробництво не пройшла безслідно. Ось основний список технічних проблем, які були характерні для Як-1:

Частий перегрів масла і води при роботі силової установки на номінальній потужності. Вибризгіваніе масла через неякісні ущільнення в двигуні. У польоті маслом міг бути заляпаний весь фюзеляж винищувача, аж до його хвоста. Але найбільшою проблемою було попадання масла на ліхтар кабіни, внаслідок чого льотчик просто нічого не бачив. Про цю "особливості" Яка розповідають практично всі льотчики, які воювали на ньому.
Паливо з різних баків вироблялося нерівномірно.
Пневмосистема літака часто давала витоку.
Непоодинокими були перекоси і заклинювання патронних стрічок кулеметів.
Вібрація приводила до самовиворачіванію шурупів корпусу.

Слід сказати кілька слів про проблеми з маслосистема винищувача. Витоку масла приводили не тільки до заляпиванію корпусу машини, але і погіршувало роботу системи охолодження двигуна. Тому пілотові доводилося періодично зменшувати газ і охолоджувати двигун, в реальному бою подібний недолік літака міг коштувати пілоту життя. Також слід зазначити, що на початку війни Як-1 не мав рації, її стали встановлювати тільки в 1942 році.

Поступово винищувач позбувся більшості своїх недоліків, однак, скільки пілотів поплатилася життям за рішення прийняти на озброєння недопрацьовану машину, сказати не може ніхто.

Якщо говорити чесно, то протягом практично всієї війни Як-1 поступався своєму основному опоненту Ме-109. Німецькі конструктори також не сиділи склавши руки, "мессери" постійно модернізувалися і поліпшувалися. Правда, пізні модифікації Ме-109 мали значну масу і вже не могли змагатися з Як-1 в плані маневреності.

Слід пам'ятати, що результат повітряного бою часто вирішували не властивості літака, а навички льотчика і адекватне тактичне застосування винищувачів. На початковому етапі війни з цим була біда, проте з кожним місяцем боїв радянські ВПС набиралися досвіду, і ситуація поступово схилялася в їх сторону.

Є і ще один момент: в масштабах таких гігантських конфліктів, яким була Второя світова, характеристики окремого літака (як і іншого зразка бойової техніки) - це не найголовніше. Важливо вміти швидко заповнювати втрати в техніці та особовому складі. В цьому відношенні СРСР переграв Німеччини начисто. Намного выгоднее иметь сотню средних летчиков, чем десяток асов, и дешевый, простой истребитель Як-1 с немного худшими характеристиками, чем дорогой и ресурсоемкий Ме-109. К преимуществам истребителя Як-1 можно смело отнести следующее:

низкая стоимость и простота в производстве;
полное соответствие конструкции истребителя технологической базе, имеющейся на тот момент в СССР;
приемлемые летно-технические характеристики самолета;
простота в пилотировании и доступность для пилотов военного времени, которых обучали по ускоренной программе;
значительный модернизационный ресурс;
неприхотливость в обслуживании и высокая ремонтопригодность;
широкая колея шасси, что делало возможным использования аэродромов с грунтовым покрытием.

Исходя из всего вышеперечисленного, не удивительно, что Як-1 стал одним из самых массовых истребителей Второй мировой войны.