Як-15 стал первым реактивным самолетом, поступившим на вооружение отечественной авиации, и на нем впервые в Советском Союзе был освоен индивидуальный и групповой высший пилотаж.
В заключении акта по государственным испытаниям Як-15 отмечалось, в частности: «Считать необходимым в силу простоты конструкции, малой тяги двигателя РД-10 и простоты пилотирования, <…> Як-15 модифицировать в учебно-тренировочный с двойным управлением и трехколесным шасси».
Эти рекомендации стали основанием для разработки одноместного Як-15У и двухместного Як-21Т (Т — трехколесный), после принятия на вооружение получивших обозначения Як-17 и УТИ Як-17 (или Як-17В — вывозной) соответственно. Но это уже другая история.
Примечания:
1 — бензин — 200 кг, керосин — 50 кг, азотная кислота — 200 кг;
2 — объем топливных баков — 682 литра;
3 — расчетная максимальная скорость без включения ЖРД — 651 км/ч;
4 — без запуска ЖРД/с ЖРД.
Глава 11КРАТКОЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ ЯК-3 С ДВИГАТЕЛЕМ ВК-105ПФ2
Истребитель Як-3 — классический однодвигательный низкоплан с убирающимся шасси с хвостовой опорой.
Крыло — свободнонесущее, с двумя металлическими дюралюминиевыми клепаными лонжеронами. Средние части четырех нервюр — дюралюминиевые, остальные — деревянные. Стрингеры — деревянные, обшивка фанерная, обтянутая тканью, пропитанной аэролаком. Несущая поверхность набрана из профилей «Кларк-YH» относительной толщиной 14 % у корня и 7 % — на концах. Угол поперечного V=5,95°. Механизация крыла включает посадочные щитки.
Элероны неразъемные, типа «Фрайз», площадью 1 м2, подвешены на двух шарнирах к заднему лонжерону крыла. Каркас элеронов дюралюминиевый, обшит полотном. Элероны имеют аэродинамическую и весовую компенсации и пластинки-компенсаторы.
Крыло неразъемное, крепится к фюзеляжу по оси самолета в шести основных узлах: по два на переднем и заднем лонжеронах и двух средних узлах. Кроме этого, имеются два дополнительных узла крепления носков крыла к ушковым болтам нижних стыковых узлов моторамы с фюзеляжем.
Площадь посадочных щитков увеличена до 2,6 м2 по сравнению с 1,715 м2 у Як-1. Конструкция и схема щитков заимствованы с Як-1. Отличие состоит лишь в замене ключевого замка тяги шариковым, помешенным внутри подъемника, по типу замка шасси.
В нижней обшивке крыла имеются вырезы для бензобаков. Небольшие быстро открываемые лючки помешены под основными сливными точками водо- и маслорадиаторов и над заливными горловинами охлаждающей жидкости и бензина. На лючках для заливки бензина помечено красной краской октановое число горючего: 95.
Носки зализов крыла — легкосъемные, крепятся на замках «Дзус».
Начиная с самолета № 2229, выпущенного заводом № 292 в ноябре 1944 года, увеличили площадь склейки верхней обшивки на нервюрах с 8-й по 11-ю, 14, 16 и 18-й. При этом приклейка обшивки крыла к каркасу производилась на клею ВИАМ-Б-3, а обшивки боковых панелей фюзеляжа — на клею В-105.
Одновременно усилили купола шасси и передний тоннель водорадиатора, поставили фильтр-отстойник в воздушную проводку от компрессора АК-50.
Фюзеляж — аналогичен Як-1. Изменены лишь 3-я и 4-я рамы в связи с установкой нового радиатора. Полотняная обшивка заменена фанерной толщиной 2 мм.
Шасси и костыль — убирающиеся. Шасси отличается от Як-1 тем, что амортизационные стойки основных опор удлинены на 100 мм и облегчены за счет уменьшения их диаметра. При этом ход штока возрос до 180 мм. Замок выпушенного положения шасси перенесли с ломающегося подкоса внутрь цилиндра подъема и выпуска шасси по типу самолета Як-7. Цилиндр подъема шасси — плавающий, поскольку не имеет точки крепления на крыле.
Передние стойки, снабженные тормозными колесами размером 600×180 мм, убираются в крыльевые отсеки (купола) в сторону оси симметрии самолета и закрываются тремя щитками. Верхний и передний щитки закреплены на амортизационной стойке шасси, а третий — подвешен на петле с шомполом к нижней полке нулевой нервюры.
Костыльная опора с колесом размером 300×125 мм убирается полностью по потоку в фюзеляжную нишу, закрывающуюся двумя створками. Опора имеет автоматический стопор, связанный с рулем высоты жесткой тягой. Управление стопором осуществляется через роликовый механизм, профилированный наконечник и тросик.
В крыле располагались два основных и расходный топливные баки обшей емкостью 350 литров, оборудованные системой нейтрального газа от выхлопа мотора. Протектор основных баков состоял из 5,5-мм слоя губки «аназот» и 2-мм слоя резины. Губка «аназот» защищала баки только снизу. Протектор расходного бачка состоял из слоя 2-мм резины, двух слоев губки «аназот» и такой же толщины резины. Общая толщина протектора — 15 мм.
Хвостовое оперение — свободнонесущее, однокилевое, по схеме и конструкции аналогично облегченному оперению Як-1, но отличается от него размерами.
Площадь горизонтального оперения уменьшена с 2,66 до 2,495 м2, а вертикального — с 1,465 до 1,45 м2. Передние лонжероны стабилизатора укорочены и присоединены к передним ребрам обтекателей, которые работают как продолжение лонжеронов.
Руль высоты состоит из двух половин, соединенных по фланцам лонжерона пятью болтами, и имеет аэродинамическую и весовую (чугунными брусками, помещенными внутри фюзеляжа) компенсации. На обеих половинах руля высоты имеются управляемые из кабины триммеры.
Киль крепится к стабилизатору узлами, расположенными на переднем лонжероне, а к фюзеляжу — на заднем лонжероне. Руль поворота подвешен к килю на двух узлах и к стабилизатору на одном узле. На задней кромке руля поворота имеется дюралюминиевая пластинка-компенсатор (нож).
Бронезащита самолета включает бронеспинку толщиной 8,5 мм с обрезанным до плеч верхом и прозрачный бронезаголовник, закрепленный на металлической раме, через которую он крепится к бронеспинке.
Фонарь кабины летчика состоит из сферического козырька без лобового бронестекла и подвижной части с механизмом аварийного сброса.
Силовая установка включала двигатель ВК-105ПФ2 с наддувом 1100 мм жидкостного охлаждения и трехлопастный воздушный винт изменяемого шага ВИШ-105СВ-1 диаметром 3 м. Двигатель работал на бензинах 4Б-78, 1Б-95 и Б-100 с октановыми числами 95, 96 и 100. Моторама — ферменная, крепится четырьмя узлами к каркасу фюзеляжа. Водяной радиатор ОП-554 монтировался в фюзеляже, а масляный ОП-555 — в центральной части крыла с воздухозаборниками в передних кромках зализов центроплана. На самолете впервые применили одновременное управление винтом и двигателем с помощью параллельно расположенных рычагов и установили автоматический регулятор температуры охлаждающей жидкости АРТ-1, кинематически связанный с заслонкой водорадиатора. Информация о положении заслонки индицировалась на соответствующем приборе в кабине летчика.
1 — шарик аварийного сбрасывания откидной части фонаря;
2 — заднее бронестекло в поднятом положении;
3 — замок бронестекла;
4 — зеркало для обзора задней полусферы.
На двигателе были установлены индивидуальные выхлопные реактивные патрубки.
Система управления самолетом — смешанная. Ручное управление — жесткое, ножное — тросовое. Управление триммерами руля высоты осуществляется из кабины пилота штурвалом, расположенным на левом борту фюзеляжа. Управление посадочными щитками — пневматическое. В отличие от предшественников, на Як-3 имелась ручка управления самолетом без «баранки».
Кроме стандартных пилотажно-навигационных, обеспечивавших полет в простых метеоусловиях днем, и контролирующих работу двигателя и систем самолета приборов, в состав оборудования некоторых машин входили коротковолновая приемо-передающая радиостанция РСИ-4, включавшая приемник РСИ-4М (длина волны 150–240 метров) и передатчик РСИ-3 (длина волны 140–200 метров), и кислородный прибор КПА-3бис. Все металлические детали самолета соединялись медной лентой (так называемая металлизация), что улучшало качество радиообмена. Самолет имел комплект аэронавигационных огней (АНО).
Вооружение: мотор-пушка МП-20 (ШВАК) калибра 20 мм с боезапасом 120 снарядов и два синхронных пулемета БС калибра 12,7 мм с боекомплектом по 150 патронов на ствол. Пневматическая перезарядка пушки и спуска орудия — электрифицированы. Прицел — ПБП-1а.
ЭПИЛОГ
В Советском Союзе истребитель Як-3 сохранился в единственном экземпляре и до недавнего времени находился в музее ОКБ А. С. Яковлева. Это самолет майора Б. Еремина, подаренный ему саратовским колхозником Ферапонтом Головатым. Впоследствии машину вместе с другими экспонатами передали в музей техники Вадима Задорожного в подмосковном Архангельском.
Но в 1990-е годы произошло чудо. На заводе в Оренбурге организовали постройку ретро-самолета Як-3М, правда, без вооружения. Из-за отсутствия отечественных моторов на самолет поставили 1240-сильный американский двигатель «Аллисон» 21 V-12 с винтом компании «Гамильтон стандарт». Первые две такие машины продали на аукционе в Санта-Монике по цене 450 тысяч долларов за каждую.
Помимо Як-3М, в небе Европы и США можно увидеть и Як-11, точнее, C-11 чехословацкой постройки.