Авиация и космонавтика 1999 05-06

На Як-3 с двигателем ВК-108 21 декабря 1944 г. летчику-испытателю В.Л. Расторгуеву удалось достичь скорости горизонтального полета 745 км/ч на высоте 6300 м - непревзойденный в СССР результат для самолета с поршневым двигателем! Истребитель был построен всего за два месяца: август-сентябрь 1944 г. Двигатель ВК-108 имел очень напряженный тепловой режим и для серийного производства не годился. Як-3 с ВК-108 остался в единственном экземляре.

Як-ЗУ с двигателем воздушного охлаждения АШ-82ФН, построенный в Новосибирске в январе-мае 1945 г., послужил основой для создания учебно-тренировочного истребителя с мотором АШ-21 Як-11.

Всего в 1944-46 г.г. было построено 4848 самолетов Як-3 всех вариантов; на заводе № 292 в Саратове -3177, в Тбилиси заводом № 31 - 934.

Совершенствование Як-3 продолжалось за пределами СССР. Вместе Як-9 и Як-3 находились на вооружении ВВС Югославии. Не ограничившись заменой двигателя на Як-9П, на основе Як-3 югославы разработали свой первый истребитель. Впервые S-49 демонстрировался на авиационном параде в 1950 г. От яков самолет отличался новым килем с рулем направления более "рубленых" очертаний. Вооружение - пушка и четыре синхронных пулемета. В югославском истребителе нашли применение ряд узлов и агрегатов основного противника Яков - истребителя Bf 109. Элементы конструкции Як-3 (элероны, хвостовое оперение) были использованы в конструкции югославского учебно-тренировочного самолета "тип 213".

Як-7Б с ПВРД ДМ-4с

Як-3РД с дополнительным ракетным двигателем

В годы войны в Советском Союзе довольно широким фронтом проводились эксперименты по увеличению скорости поршневых самолетов за счет установки дополнительных реактивных двигателей.

Работы над реактивным Яком Як-7Р велись в 1942 г. Проектом предусматривалась установка двух ПВРД конструкции И.А.Меркулова и одного ЖРД Д-1, разработанного под руководством Л.С.Душкина (ЖРД Д-1 ставились на первый советский реактивный истребитель БИ-1). Из-за не-доведенности двигателей проект осуществлен не был. В марте-декабре 1944 г. проходил испытания Як-7Б с двумя ПВРД ДМ-4с конструкции И.А. Меркулова, установленными под крылом. Летал на нем С.Н.Анохин. Включение ПВРД приводило к увеличению скорости у земли примерно на 20 км /ч по сравнению с исходным Як-7Б, в то же время двигатели увеличивали лобовое сопротивление истребителя и "съедали" 30 км скорости, когда не работали. На истребителе Як-ЗРД дополнительно установили в хвостовой части фюзеляжа вспомогательный ЖРД РД-1 конструкции В.П.Глушко. В крыле, помимо бензобаков, имелись емкости с 50 кг керосина и 200 кг концентрированной азотной кислоты -топлива для ЖРД. Время работы ЖРД составляло всего 3-4 минуты. 16 августа 1945 г. разбился летчик-испытатель В.Л. Расторгуев. До катастрофы Виктору Расторгуеву удалось достичь в одном из полетов скорости 782 км/ч.

В общем-то и без испытаний было ясно, что и ЖРД, и ПВРД - это временное решение, крайний вариант, когда других способов повышения скорости нет. Как только появилась реальная альтернатива поршневым моторам в виде турбореактивных двигателей, работы по "реактивной экзотике" начали сворачиваться. Первыми советскими истребителями с ТРД стали МиГ-9 и Як-15. Микояновцы делали свою машину с "чистого листа", ОКБ Яковлева пошло другим путем. Поршневый мотор Як-3 заменили ТРД РД-10 (копия трофейного ТРД BMW-003) тягой 900 кг. Двигатель установили также в носовой части фюзеляжа, но под крылом и кабиной, с выводом струи газов под фюзеляж, такая компоновочная схема получила название реданной. Переделки в конструкции Як-3 были минимальными - изменена форма средней части переднего лонжерона крыла, который теперь огибал двигатель; обшивка фюзеляжа - дюралевая, в нижней части фюзеляж обшит листами жаропрочной стали; резиновый обод хвостового колеса заменен на стальной. Вооружение - две 23-мм пушки с боезапасом по 60 снарядов на каждую.

Первый полет Як-15 состоялся 24 апреля, в один день с МиГ-9, однако испытания Яка шли быстрее и были не столь драматичными, закончились они в мае 1947 г. Проводил испытания летчик-испытатель М.И. Иванов. Как и в случае с Як-1, серийное производство реактивных Яков началось раньше, чем были закончены испытания. Первый серийный истребитель поднялся в воздух 5 октября 1946 г. Летчики отмечали простоту пилотирования, доставшуюся Як-15 в наследство от Яков поршневых, высокую скорость (23 мая 1946 г. на опытном Як-15 достигнута скорость 805 км/ч), недостаток же был общий для всех первых истребителей с ТРД - малая продолжительность полета, связанная с очень высоким расходом топлива первых "труб". 805 км/ч - это не предел для Як-15, однако на больших скоростях самолет терял устойчивость, начиналась раскачка по курсу и крену, появлялась тенденция к затягиванию в пикирование, поэтому максимальную скорость пришлось ограничить. Иначе быть и не могло: аэродинамика даже одного из самых совершенных поршневых истребителей мира пришла в противоречие с двигателем будущего.

Серийный Я к-15 в полете

Як-15 стал первым реактивным истребителем, принятым на вооружение ВВС СССР, на нем впервые в СССР 25 февраля 1947 г. летчик-испытатель П.М. Стефановский выполнил комплекс фигур высшего пилотажа. Полеты на пилотаж продолжались до 19 марта. Стефановский выполнил все фигуры; по его воспоминаниям, поведение реактивного Яка при выполнении пилотажа ничем не отличалось от поведения его поршневых предшественников, самолет по-прежнему был прост в пилотировании. После полетов Стефановского был снят запрет на выполнение высшего пилотажа истребителями с реактивными двигателями.

Развитием Як-15 стал Як-15У, главным отличием которого стало трехколесное шасси с носовой опорой, в связи с чем пришлось внести некоторые изменения в конструкцию крыла и фюзеляжа. За счет установки на концах крыла дополнительных топливных баков на 200 км увеличилась дальность полета по сравнению с Як-15. В серийное производство Як-15У под обозначением Як-17 запустили в 1947 г. Серийно выпускался и его двухместный учебно-тренировочный вариант - Як-ПУТИ. Первым реактивным учебно-тренировочным истребителем был Як-21 - вариант Як 15, проходивший испытания в апреле 1947 г., в серию он не передавался, поскольку характеристики, прежде всего на посадке, у Як-ПУТИ были лучше. Испытания Як-ПУТИ начались в мае 1947 г.