4 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Советский истребитель як-1: история создания, описание и характеристики

Советский истребитель як-1: история создания, описание и характеристики

Восстановленный экземпляр Як-3

Преодоление в 1943 г. дефицита легких авиационных материалов, реэвакуация аэродинамических труб ЦАГИ, а также накопленный опыт позволили ОКБ АС. Яковлева наконец-то приступить к созданию истребителя, способного завоевать превосходство в воздухе на Восточном фронте. За основу был взят хорошо отработанный и доведенный истребитель Як-1. Его конструкцию пересмотрели и провели тщательную ревизию веса всех деталей. Замена тяжелых деревянных лонжеронов крыла на дюралюминиевые, облегчение некоторых частей и узлов конструкции, уменьшение геометрических размеров крыла (размах стал меньше почти на 1 м, а площадь — на 2,3 м 2 ) позволили снизить массу самолета до 2655 кг (по сравнению с 2880—2900 кг у серийного Як-1) и тем самым повысить энерговооруженность и маневренность машины. Иногда подобные решения шли вразрез с установившимися представлениями, но вместе с тем являлись поразительно простыми. Также было проведено коренное улучшение общей аэродинамики самолета путем тщательнейшей отделки крыла и фюзеляжа. Полотняную обшивку хвостовой части заменили фанерной. Туннель маслорадиатора максимально «утопили» в подмоторное пространство. Хвостовое колесо сделали убирающимся. Самолет с мотором М- 105ПФ, получивший название Як-Ш («М» — «Москит»), был построен в феврале 1943 г., до июня проходил заводские испытания и до августа — государственные. Максимальная скорость, по сравнению с серийным Як-1, возросла на 40 км/ч.

На втором опытном самолете (дублере), выпущенном в сентябре 1943 г., установили новый форсированный двигатель М-105ПФ-2 с увеличенной на 110 л.с. мощностью. Одновременно, по новой компоновке системы охлаждения двигателя, маслорадиатор с большой площадью охлаждения был заменен на два круглых, включенных параллельно и размещенных в центроплане, под полом кабины летчика. Отсутствие туннеля маслорадиатора под мотором позволило существенно улучшить внешние обводы нижнего капота. Были проведены комплексные мероприятия по аэродинамическому усовершенствованию самолета. Уменьшение относительной толщины и площади крыла, отличные аэродинамические формы в сочетании с облегчением конструкции и большей мощностью двигателя обеспечили новому истребителю высокую скорость и отличную маневренность, особенно вертикальную.

Результаты государственных испытаний, проведенных в октябре, показали, что летные данные дублера улучшились по сравнению с первым опытным самолетом. Он развивал скорость 570 км/ч у земли, на высоте 4300 м — 651 км/ч (у серийного Як-1 соответственно 531 и 592 км/ч). За боевой разворот набирал 1250—1300 м высоты, высоту 5000 м — за 4,1 мин (у Як-1б соответственно 1000 м и 5,6 мин). В акте, где подводились итоги госиспытаний, было отмечено, что в данном самолете была успешно воплощена идея «легкого истребителя». По скороподъемности до высоты 6000 м машина не имела себе равных среди известных истребителей.

Перспективность самолета с двигателем М-105ПФ-2 была очевидной. Истребитель имел законченную форму и был прост в управлении. Под обозначением Як-3 дублер был рекомендован к серийному выпуску, на замену Як-1.

Массовое производство Як-3 организовали на двух заводах. Первый самолет был готов 1 марта 1944 г., т.е. почти через пять месяцев после завершения государственных испытаний дублера.

Советские летчики, быстро освоив Як-3, умело использовали его высокие качества, диктуя врагу условия боя. В маневренном бою с немецким истребителем Bf-109 Як-3 заходил ему в хвост уже с первого разворота на вертикали и после трех-четырех виражей по горизонтали. Истребитель FW-190, как более тяжелый, проигрывал Як-3 еще больше.

Эксперты Люфтваффе внимательно следили за работой ОКБ АС Яковлева. В 1944 г, в связи с появлением Як-3 на фронте, немецкое командование разослало своим авиационным частям на Востоке директиву, в которой предписывалось избегать на высотах до 5 км и ниже боев с истребителями «Як», не имеющими воздухозаборника под капотом.

Як-3 был одним из самых легких и маневренных истребителей периода второй мировой войны. Эти самолеты выпускались серийно до 1946 г. — времени появления реактивных истребителей. Всего было выпущено 4848 Як-3 различных модификаций.

Первым советским серийным реактивным истребителем стал Як-15, сошедший с конвейера уже в апреле 1946 г. Для его создания был использован планер Як-3 с небольшими конструктивными изменениями, необходимыми для замены поршневого двигателя на турбореактивный. В хорошо знакомой кабине строевые летчики чувствовали себя привычно и легко осваивали новый самолет.

Основные характеристики

Летно-технические характеристики

Летно-технические характеристики Яка неплохи, удачное сочетание скорости, маневренности и скороподъемности позволяют эффективно использовать этот самолет даже начинающим пилотам:

  • Скорость – как и большинство советских самолетов, похвастаться рекордными показателями Як не может, при этом у земли Як-1 способен обгонять большинство вражеских самолетов, кроме немецких «Фридрихов» и He 100, а также британских Typhoon Mk.Ia и Corsair. А вот американские P-39, P-400, P-38 и F4U-1 своей скоростью могут доставить немало проблем пилоту Яка.
  • Маневренность – один из показателей, который напрямую зависит от опыта и умений пилота, возможность выпускать закрылки только в посадочное положение в первых боях могут ограничивать маневренные возможности самолета, но затем игрок начнет чувствовать скорость, на которой закрылки может оторвать и этот недостаток нивелируется.
  • Набор высоты на Як-1 – это довольно средняя характеристика, но, учитывая боевой рейтинг самолета, пилот Яка может встречать много начинающих пилотов, которые нечасто стремятся оказаться выше. Чаще всего, игрок будет оказываться либо на одной высоте с противником, либо выше.
Читать еще:  Револьвер colt: описание моделей navy и рython

Живучесть и бронирование

Бронирование самолета представлено 8-мм стальной бронеспинкой, это может защитить пилота от пулеметов винтовочного калибра с большой дистанции, но на общую живучесть влияет слабо — сказывается материал, из которого сделан Як-1, расположенные в крыльях топливные баки, двигатель жидкостного охлаждения не добавляют живучести советскому истребителю.

Первые серийные

Первым серийно выпускаемым самолетом ОКБ стал трехместный пассажирский самолет АИР-6. В отчете по испытаниям машины отмечалось: «Имеет простую конструкцию и дает удачное решение задачи наибольшей простоты, удобства и дешевизны в серийном производстве. По своим характеристикам стоит на уровне современных европейских самолетов». В 1932-1936 гг. на заводах №№ 39, 47 и 23 построили 128 экземпляров АИР-6. Их эксплуатировали Осоавиахим, спортобщества «Динамо» и «Спартак», НИИ ГВФ, хозяйственные организации, Главсевморпуть, транспортная авиация ГУ, ГВФ, санитарная авиация, агитэскадрилья им. М. Горького и другие организации. Самолеты использовались на колесах, лыжах, поплавках, установили два официальных мировых рекорда, выполнили несколько выдающихся перелетов. Применялись и в период Великой Отечественной войны.


А.С. Яковлев с авиеткой АИР-4. Фото: ОКБ им.Яковлева

В сентябре 1934 года создан спортивный самолет АИР-9, который, как один из лучших образцов авиационной техники СССР, экспонировался на Парижской авиационной выставке 1934 года, а его улучшенный вариант АИР-9бис – на Миланской авиационной выставке 1935 года. На базе этих машин построен знаменитый самолет первоначального обучения УТ-2, который более десяти лет с 1937 года, во время Отечественной войны и после войны служил основным учебным самолетом СССР. На нем были подготовлены десятки тысяч летчиков.

Для экономии времени самолет был запущен в массовое производство до проведения государственных испытаний опытных образцов, в связи с чем уже пошедшая в серию машина в 1940-1942 гг. непрерывно совершенствовалась — всего в чертежи было внесено несколько тыс. изменений.

С октября 1942 г. на авиазаводе номер 292 в Саратове выпускались значительно модернизированные Як-1Б. Базовый двигатель был заменен мотором М-105ПФ («пушечный форсированный») мощностью 1 тыс. 180 лошадиных сил, изменилась конструкция фонаря (он стал каплевидным, появились бронестекло и козырек для защиты головы летчика, улучшился обзор задней полусферы).

Также устанавливалась новая ручка управления, хвостовая опора стала убираемой, а вместо двух пулеметов ШКАС самолет оснащался одним пулеметом УБС калибра 12,7 мм (боезапас — 220 патронов), при этом боекомплект пушки ШВАК был увеличен до 140 снарядов.

Описание конструкции истребителя Як-1

«Простой как топор» — пожалуй наилучшее описание И-26, будущего истребителя Як-1. Хотя основу конструкции составляла сваренная из стальных трубок рама, основные поверхности самолеты были выполнены из дерева, а хвостовая часть была сделана и вовсе из натянутого на каркас полотна. Дюрали в конструкции Як-1 было совсем немного — из неё была выполнена только передняя часть фюзеляжа.

Крыло истребителя было деревянным с обшивкой из фанеры, оклееной полотном. Шасси убирающееся, трёхопорное, с хвостовым колесом (во время войны выпускался вариант с лыжным шасси).

Силовая установка состояла из поршневого V-образного 12-цилиндрового двигателя жидкостного охлаждения ВК-105П с трёхлопастным винтом изменяемого шага. Запуск двигателя осуществлялся сжатым воздухом. Топливо размещалось в крыле в 4 протектированных баках.
Вооружение состояло из 20-мм мотор-пушки ШВАК и 2 синхронных 7,62-мм пулемётов ШКАС, установленных в фюзеляже над двигателем. На Як-1Б вместо пулемётов ШКАС слева устанавливался один 12,7-мм пулемёт УБС. Под крылом могли устанавливаться направляющие для РС-82 и бомбодержатели.

Если не считать неприятности с двигателем и как следствие — необходимость заменить металл на полотно, конструкция Як-1 была очень удачной, с чистыми формами и хорошей центровкой.

Истребитель Як-1 на лыжном шасси

Модификации истребителя Як-1

  • И-26-I (№26-1) — первый прототип. Отличался двигателем М-105П с винтом ВИШ-51. Вооружение состояло из 1 пушки ШВАК и 4 пулемётов ШКАС. Первый полёт 13 января 1940 года.
  • И-26-II (№26-2) — второй прототип. Отличался усиленным крылом, увеличенным килем, винтом ВИШ-61П, маслорадиатором под двигателем, отсутствием 2 пулемётов и уменьшенным боекомплектом. Первый полёт 23 марта 1940 года.
  • И-26-III (№26-3, И-26 №3) — эталон серии. Отличался усиленной конструкцией. Первый полёт 18 сентября 1940 года.
  • И-27 (УТИ-26) — учебно-тренировочный. Отличался двухместной кабиной, сдвинутым вперёд на 100 мм крылом. Вооружение состояло из 2 пулемётов ШКАС. Разработан в январе-июне 1940 года. Изготовлено 2 самолёта. Первый полёт 23 июля 1940 года.
  • И-28 (И-26-Н, И-26-В, Як-5) — опытный высотный истребитель. Отличался высотным двигателем М-105ПД с нагнетателем Э-100, радиостанцией РСИ-3. Вооружение состояло из 1 пушки ШВАК и 2 пулемётов ШКАС. Разработан в июле-октябре 1940 года. Первый полёт 1 декабря 1940 года.

Тандем Микояна и Гуревича

Отечественная история знает несколько конструкторских тандемов, самым известным из которых по праву считается сотрудничество самолетостроителей Артема Ивановича Микояна и Михаила Иосифовича Гуревича. Они удачно дополняли друг друга, но, несмотря на старшинство и блестящее образование, Гуревич всегда оставался в тени коллеги.

Конструкторы познакомились в ОКБ Николая Поликарпова, «отца» первых советских истребителей. Боевые действия 1930-х годов на Дальнем Востоке и в Испании показали, что советские истребители И-15, И-16 и новый И-153 «Чайка» по характеристикам уступают немецким «Мессершмитам» Bf 109Е. ВВС Красной армии требовался современный истребитель, который мог бы развивать скорость свыше 600 км/ч, иметь большой практический потолок и современное вооружение.

Читать еще:  Армия обороны израиля: история, структура, вооружение

Авиаконструкторы Михаил Иосифович Гуревич и Артем Иванович Микоян с моделью истребителя МиГ-3

Начавшаяся в 1939 году Вторая мировая война и вооруженный конфликт СССР с Финляндией обострили необходимость немедленного обновления самолетного парка ВВС Красной армии.

Уже в ноябре 1939 года на крупнейшем самолетостроительном предприятии страны – авиационном заводе №1 был выбран проект нового самолета – это был скоростной истребитель И-200 ОКБ Поликарпова. Специально для его создания был сформирован особый конструкторский отдел. Руководителем нового ОКО стал Микоян, а его заместителем – Гуревич.

В фантастически короткие сроки – за 132 дня – был создан истребитель И-200, позже названный в честь конструкторов «МиГ-1».

Развитием МиГ-1 стала его улучшенная модификация МиГ-3 с увеличенной дальностью полета. Самолет мог развивать скорость 640 км/ч, что было рекордом того времени для серийных машин.

В годы Великой Отечественной войны 27 летчикам, воевавшим на МиГ-3, было присвоено звание Героя Советского Союза. Особая роль принадлежит истребителям МиГ-3, защищавшим в годы войны небо Москвы и Ленинграда в составе авиации ПВО, так как истребительная авиация являлась главным средством борьбы с воздушным противником. Именно на МиГ-3 начал свой победоносный путь летчик-ас Александр Покрышкин.


Истребитель МиГ-3

За успешное выполнение задания правительства коллектив завода №1 и ОКО получили высокие правительственные награды, а Микоян и Гуревич стали лауреатами Сталинской премии первой степени.

Весной 1942 года ОКО Микояна возвращается из Куйбышева, куда в 1941 году был эвакуирован авиазавод №1. Появляется новое предприятие − опытный завод №155 (ОКБ-155), директором и главным конструктором которого назначают Артема Ивановича. За годы войны коллектив Микояна и Гуревича создал несколько опытных образцов авиационной техники, но в серийное производство они не пошли. Однако эти работы помогли ОКБ сохранить свой потенциал, чтобы уже после войны начать разработку реактивных самолетов, которые выдвинули ОКБ Микояна в мировые лидеры авиастроения.

F-14D Super Tomcat

Эта модификация F-14 стала последним истребителем холодной войны, так как ее приняли на вооружение всего за несколько месяцев до распада СССР. Ненадежные и маломощные двигатели Pratt & Whitney TF-30 заменили на GE F110-400. Это привело не только к ощутимому увеличению тяги, но и к повышению надежности, так как старый двигатель был проблемным. Самолет получил «стеклянную кабину», новую авионику, обновленные системы РЭБ и мощную РЛС. Также истребитель оснастили инфракрасной системой поиска и сопровождения целей, что позволяло ему «охотиться» с выключенным радаром.

F-14D был самым тяжелым из западных истребителей. В его арсенал входили ракеты «воздух-воздух» большой дальности AIM-54 Phoenix. Они могли развивать гиперзвуковую скорость и, как и советская Р-33, применяться в режиме «выстрелил-забыл».

Несмотря на ограниченный практический потолок (около 16 км), а также довольно высокие требования к техническому обслуживанию, F-14D был одним из лучших истребителей холодной войны. Он сочетал функции истребителя и перехватчика с высокой маневренностью, отличной ситуативной осведомленностью, большой скоростью и дальностью полета и мощным вооружением.

Перед войной Яковлев был известен прежде всего созданием легких спортивных самолетов. Его легкий бомбардировщик Як-4 произвел такое впечатление на советское правительство, что ОКБ поручило разработать новый истребитель с двигателем жидкостного охлаждения Климов М-106 В-12 . Официальные спецификации, выпущенные 29 июля 1939 г., предусматривали создание двух прототипов — И-26-1 с максимальной скоростью 620 км / ч (390 миль / ч) на высоте 6000 м (20000 футов), боевой дальностью 600 км (370 миль). ), набор высоты до 10000 м (33000 футов)) менее 11 минут, вооружен 2 × 7,62-мм (0,300 дюйма) пулеметами ШКАС и 1 × 12,7-мм (0,50 дюйма) крупнокалиберным пулеметом Березина Б.С. И-26-2 имел двигатель М-106 с турбонаддувом с максимальной скоростью 650 км / ч (400 миль / ч) на высоте 10 000 м (33 000 футов) и вооружение из двух пулеметов ШКАС калибра 7,62 мм (0,300 дюйма). В конструкции полностью использовался опыт ОКБ Яковлева в области создания спортивных самолетов и обещал маневренность, а также высокую максимальную скорость. Поскольку выпуск М-106 был отложен, в конструкцию были внесены двигатель Климова М-105 П В-12, с пушкой ШВАК 20 мм (0,787 дюйма) в «V-образном» узле блока цилиндров в креплении моторной пушки. .

I-26-I впервые поднялся в воздух 13 января 1940 года и пострадал от перегрева масла, который так и не был устранен полностью, что привело к 15 аварийным посадкам во время ранних испытаний. 27 апреля 1940 г. разбился И-26-1, погиб летчик-испытатель Ю.И. Пионтковский . Расследование крушения установило, что пилот выполнил два последовательных крена ствола на малой высоте, что было нарушением плана испытательного полета. Считалось, что во время первого крена основная стойка шасси разблокировалась, что привело к тому, что во время второго крена оно пробило крыло. Было высказано предположение, что отклонение Пионтковского от плана полета было вызвано разочарованием по поводу того, что его самолет использовался для испытаний двигателей, в то время как И-26-2, построенный с учетом уроков И-26-1, уже выполнял фигуры высшего пилотажа .

Технические проблемы с узлами, предоставленными разными поставщиками, привели к тому, что вес И-26-2 на 400 кг (880 фунтов) превысил прогнозируемые значения, что ограничило планер до 4,4 G, в то время как перегрев масла продолжал происходить. Из-за множества дефектов И-26-2 не прошел государственные испытания в 1940 году. К счастью для Яковлева, его конкуренты И-200 (будущий МиГ-3 Микояна-Гуревича ) и И-301 (будущий ЛаГГ-3 ) также не прошли испытания. Запрошенные усовершенствования были внесены в И-26-3, который был доставлен на испытания 13 октября 1940 года. Несмотря на то, что он прошел 9 декабря 1940 года, самолет все еще оставался незавершенным, проблемы с двигателем все еще не решены.

Читать еще:  Американская реактивная граната M72

Проблемные и медленные испытания и разработки беспокоили советских чиновников, поскольку И-26 был заказан в производство под названием «Як-1» 19 февраля 1940 года, всего через месяц после того, как И-26-1 совершил первый полет. Ставка была направлена ​​на сокращение времени между прототипом и началом производства служебных самолетов; Также были заказаны И-200 и И-301. Як-1 был медленнее, чем И-200, и менее вооружен, чем И-301, он обладал тем преимуществом, что был запущен раньше, что давало ему стабильное преимущество в испытаниях и разработках над конкурентами. Из-за операции «Барбаросса», вторжение Оси в Советский Союз 22 июня 1941 года, разработка перспективных проектов, таких как Поликарпов И-185 , оказалась неосуществимой. Яковлев мог быть фаворитом Иосифа Сталина , что могло быть в пользу Як-1.

Одновременное изготовление и тестирование конструкции, которая требовала столько же улучшений, как I-26, вызвала серьезные сбои в производстве. К 1941 году в чертежи было внесено почти 8000 изменений, в следующем году было внесено еще 7000, а в 1942 году — еще 5000. Производство замедлилось из-за нехватки двигателей, винтов , радиаторов , колес и пушек. Из-за нехватки качественных материалов фанера выпала с крыльев нескольких самолетов. Завод № 292, основной производитель Як-1, был разбомблен 23 июня 1941 г. и сгорел дотла; 29 июня на руинах производство возобновилось. Из-за невысоких допусков каждый самолет был уникальным, и рабочим, выполнявшим окончательную сборку, приходилось соединять разнородные компоненты. Левая и правая основные стойки шасси могли быть разной длины и под разными углами по отношению к самолету, что требовало регулировки их креплений, чтобы обеспечить ровное положение самолета, а детали часто не были взаимозаменяемыми. Производство Як-1 закончилось в июле 1944 года, их было построено около 8700 штук.

Особенности конструкции Як-3

  • Каркас фюзеляжа Як-3 — ферменной конструкции, сварен из стальных труб. Дюралюминиевые легкосъемные панели по бортам обеспечивали свободный доступ к оборудованию кабины;
  • Через полый вал винта проходил ствол пушки, установленной в развале цилиндров двигателя;
  • Выхлопные патрубки выполнены индивидуально для каждого цилиндра;
  • На кабине Як-3 вместо граненого козырька с передним бронестеклом был установлен новый цельный козырек улучшенной формы. Подвижную часть фонаря оснастили специальным механизмам аварийного сбрасывания.;
  • Кресло пилота имело стальную бронеспинку и заголовник из бронестекла;
  • Ориентирующееся костыльное колесо, убирающееся, закрывалось в полете щитками;
  • Чтобы уменьшить лобовое сопротивление туннеля водорадиатора. его максимально «утопили» в фюзеляж;
  • Неразъемное крыло смешанной конструкции, с фанерной обшивкой, воспринимающей силовую нагрузку. Между дюралюминиевыми лонжеронами располагались два протектированных бензобака;
  • Крыло снабжено посадочными щитками;
  • При убранном шасси ниши закрывались щитками. О положении шасси сигнализировали штыри («солдатики»), которые при выпущенном шасси выступали над верхней обшивкой крыла;
  • В передней кромке крыла, у фюзеляжа, располагались воздухозаборники для входа охлаждающего воздуха к маслорадиаторам и нагнетателю двигателя;

Современные «Яки»

Традиционно важное место среди разработок ОКБ Яковлева отводится учебным самолетам для Военно-воздушных сил. Самая современная машина в списке учебных моделей бюро – Як-130. Работы по этому самолету начались в 1992 году. Первый демонстрационный образец под названием Як-130Д взлетел 25 апреля 1996 года. Его тоже поднял в воздух летчик-испытатель Андрей Синицын.

В 2002 году Як-130 на конкурсной основе выбрали базовым самолетом для подготовки военных летчиков. Из-за выработки ресурса учебно-тренировочных самолетов чехословацкого производства ВВС России очень нуждались в отечественной тренировочной машине. Богатейший опыт, накопленный ОКБ за многие годы разработок подобных машин, способствовал созданию самолета, который позволяет готовить пилотов боевых машин четвертого и пятого поколения любого назначения. Это удается благодаря комплексной цифровой электродистанционной системе управления разработки КРЭТ. На серийных Як-130 впервые в России реализован полностью цифровой борт без аналоговых приборов, так называемая «стеклянная кабина».


Як-130. Фото: Александр Уткин

На Як-130 можно не только обучать летному мастерству, но и вести настоящий бой. «Некоторые из самолетов, на которых я летал, являются хорошими учебно-тренировочными самолетами, некоторые из них являются хорошими легкими штурмовиками. Но Як-130 в полном объеме выполняет обе эти функции, демонстрируя изысканность конструктивных решений в сочетании с надежностью, послушность в управлении в сочетании с мощью», – признался после своего первого полета на Як-130 известный летчик и журналист Питер Коллинз.

Не останавливаясь на достигнутом, конструкторы продолжают совершенствование самолета Як-130. В перспективе предполагается установка оптико-локационной прицельной системы, бортового комплекса обороны и радиолокационной станции, которая позволит превратить самолет в многофункциональный боевой комплекс.


Як-152. Фото: Иркут

Совсем недавно у учебно-боевого Як-130 появился «младший брат» – поршневой Як-152. Эта машина стала логическим продолжением развития конструкций учебно-тренировочных самолетов ОКБ. Первый полет Як-152 состоялся 29 сентября 2016 года. Машина позиционируется как учебный самолет первоначального обучения, после которого курсанты летных училищ и школ пересаживаются на учебно-боевой самолет Як-130. Использование при подготовке пилотов сразу двух типов самолетов является оптимальным и удобным, поскольку информационно-управляющее поле кабин обоих полностью унифицировано. Машина успешно продемонстрирована на авиасалонах МАКС 2017 и 2019 гг. В настоящее время на летных испытаниях находятся два опытных образца, и на 2020 год планируется начало серийного производства.

События, связанные с этим

CR929: дальнемагистральные перспективы

Звездный городок: где звезды становятся ближе

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector