Як-3. Истребитель «Победа» — страница 3 из 20

Наивыгоднейшая скорость планирования равна 220 км/ч. Траектория планирования и профиль посадки практически такие же, как у подобных самолетов „Як“. На посадке самолет прост и не боится перетягивания ручки. На пробеге <…> устойчив, тенденции к разворотам и рысканию не имеет. Тормозить на пробеге можно несколько энергичней, чем на <…> Як-1, но при резком торможении самолет имеет тенденцию к поднятию хвоста».

Як-1М «Дублер» облетали командир 69-го краснознаменного иап Герой Советского Союза подполковник Л. Л. Шестаков, летчики-испытатели Ю. А. Антипов, А. Г. Кубышкин, П. М. Стефановский и В. И. Хомяков. Все они в целом поддержали мнение ведущего летчика-испытателя. В итоге НИИ ВВС отметил заслугу ОКБ-115 в снижении веса самолета и усилении вооружения, а также в устранении большого количества дефектов, выявленных в ходе испытаний первого прототипа Як-1М. В заключение специалисты НИИ ВВС рекомендовали истребитель для запуска в серийное производство при условии получения положительных результатов государственных испытаний мотора М-105ПФ с повышенным наддувом и пушки ША-20М.

Высотно-скоростные характеристики Як-1М «Дублер» и его зарубежных аналогов.
Схема бензосистемы Як-1М «Дублер».
Схема маслосистемы Як-1М «Дублер».

Высокие летные данные и хорошее вооружение истребителя — это очень важно, но не менее важна для пилота и устойчивая двухсторонняя связь. На Як-1М «Дублер» стояла приемо-передающая радиостанция РСИ-4 с двухлучевой безмачтовой антенной. Мачта антенны создавала дополнительное аэродинамическое сопротивление, снижая скорость и дальность полета. Но погоня за высокими летными характеристиками обернулась значительным снижением дальности приема до 65 км вместо 100 км и передачи не более 40 км вместо 70–80 км. Тем самым ухудшалась возможность управления самолетами в воздухе и снижалась боевая эффективность истребителя.

В конце 1943 года начались заводские испытания унифицированного истребителя Як-9У с двигателем ВК-107А. Сравнение его с Як-1М «Дублер» с таким же вооружением показало, что время набора высоты 5000 метров у них одинаковое — 4,1 минуты, но меньше, чем у трехточечного Bf.109G-2 и FW.190F-4, на 0,3 и 2,7 секунды соответственно. Отставал от «яка» на 0,7 секунды и Ла-7. Вираж на высоте 1000 метров Як-9 выполнял на 1,5–2,5 секунды, Bf.109G-2 — на 4–4,5 секунды и FW.190F-4 — на 7 секунд (без применения крыльевых щитков) дольше. Правда, он имел преимущество перед Як-1М «Дублер» в боевом развороте, поднимаясь на 100 метров выше, но Bf.109G-2 и FW.190F-4 отставали на 50–200 метров и 550 метров соответственно. А вот в дальности на наивыгоднейшем режиме Як-1М «Дублер» проигрывал Як-9У почти на 70 км, Ла-7 — на 5 км, FW.190F-4 — на 168 км. Правда, Bf.109G-2 поэтому параметру уступал «яку» на 29 км.

Размещение ПВД (1) и аэронавигационного огня (2) на крыле Як-1М «Дублер».
Двигатель ВК-105ПФ2 на Як-3.
В. Я. Климов
Истребитель «Мессершмитт» Bf.109G-2.

Истребитель Ла-5ФН.

Говоря о немецких самолетах, следует отметить, что в НИИ ВВС приходили, как правило, далеко не новые машины, с частично выработанным ресурсом двигателей. Если, например, внести трехпроцентные поправки на скорость, то получится, что новый Bf.109G-2 с более слабым вооружением по скороподъемности и дальности должен не отставать от Як-1М «Дублер», но на вираже «немец» все же был слабоват. У земли Як-1М летал быстрее, но на высоте он отставал от Bf.109G-2.

Что касается FW.190F-4, то преимущество, за исключением дальности, было полностью на стороне отечественного истребителя.


Основные данные семейства истребителей Як-1М

Глава 2МЕЧТА ПИЛОТА

Истребитель Як-1М запустили в серийное производство на саратовском авиазаводе № 292 в соответствии с постановлением ГКО от 26 октября 1943 года под обозначением Як-3. При этом документом оговаривались нормальный взлетный вес самолета — 2670 кг, максимальная скорость у земли — 570 км/ч и на 2-й границе высотности — 650 км/ч. Время набора высоты 5000 метров должно было быть не более 4 минут.

Переход от выпуска Як-1 к Як-3 должен был происходить без снижения объемов изготовления предшественника. Первый серийный экземпляр Як-3 (заводской № 0601) построили 1 марта 1944 года, и спустя неделю состоялся его пробный 10-минутный полет.

Вооружение самолетов первых двенадцати серий состояло из пушки МП-20 и пулемета БС. В таком виде было выпущено 197 машин, и лишь с 13-й серии перешли к сдаче самолетов с пушкой МП-20 и двумя БСами.

Один из первых серийных Як-3 на контрольных испытаниях в ЛИИ, июль 1944 г.
Як-3 № 2229 с пушкой ШВАК (МП-20) и двумя пулеметами БС на заводских контрольных испытаниях, ноябрь 1944 г.

Летные данные истребителей переходного периода заметно ухудшились. Так, максимальная скорость снизилась на 15–20 км/ч, время набора высоты 5000 метров возросло на 0,5 минуты, практический потолок упал на 500 метров, а время виража на 1000 метрах увеличилось на одну-две секунды. Естественно Як-3 стал набирать меньшую высоту на боевом развороте.

Причин тому было немало. Это низкая культура производства, повлекшая за собой утяжеление машины (до 45 кг), и уменьшенный запас горючего, и, конечно, низкое качество отделки внешней поверхности истребителя. Эти недостатки удалось устранить совместными усилиями ОКБ, ЛИИ и ЦАГИ совместно с серийными заводами, и, начиная с 16-й серии, самолеты стали соответствовать по своим летным данным «Дублеру».

Схема размещения оружия в «трехточечном варианте» на истребителе Як-3.

В ходе войсковых испытаний дал о себе знать серьезный дефект, свойственный машинам с крылом смешанной конструкции. На самолете № 0208 сорвало обшивку во время воздушного боя при выводе из пикирования. Укрепить обшивку пытались путем увеличения площади приклея, усиления крепления обшивки с помощью шпилек и болтов, но полностью избавиться от опасного дефекта удалось, лишь перейдя к цельнометаллическому крылу.

В ходе серийного производства постоянно проводились контрольные испытания самолетов как на заводе, так и в НИИ ВВС. Так, осенью 1944 года провели заводские испытания четырех Як-3 и эксплуатационные одного истребителя № 0528, показавшие, что их летные и весовые данные находятся в пределах, заданных техническими условиями заказчика.

Весной 1945 года на контрольные испытания в НИИ ВВС, проходившие с 23 марта по 9 апреля, поступил самолет № 2229 саратовского авиазавода. На крыле усилили средние части нервюр № 8, 9, 10, 11, 14, 16 и 18, установили дополнительные замки на центропланные щитки, закрывавшие после уборки основные опоры шасси, сборник конденсата между компрессором АК-50 и прямоточным фильтром, маслорадиатор типа 555 заменили на 555У.

Як-3 выпуска 1944 года с пушкой ШВАК (МП-20) и двумя пулеметами БС.

Выяснилось, что на самолете сохранились дефекты, выявленные в ходе контрольных испытаний машины № 1112 (сентябрь 1944 г.), а трубка Вентури, питавшая гироскопические приборы и установленная в выходной части тоннеля водорадиатора, не обеспечивала необходимого перепада давления для нормальной работы указателя поворота.

Максимальные горизонтальные скорости истребителя оказались заниженными по сравнению с установленными постановлением ГКО от 26 октября 1943 года на 10–11 км/ч при кране шасси, поставленном на уборку, и на 22–25 км/ч — в его нейтральном положении. Дальность радиопередачи не превышала 60 км, а емкость бензобаков сократилась на 12 литров.

Кроме этого, отмечалось, что сферический козырек фонаря искажал видимые через него предметы и на нем отсутствовало переднее бронестекло. Несмотря на то что опыт Великой Отечественной показал, что немцы избегали лобовых атак и вероятность поражения летчика с передней полусферы была ничтожна, заказчик продолжал настаивать на переднем бронестекле, но на Як-3 его так и не установили, ограничившись задней прозрачной броней.

Як-3 № 0528 с пушкой ШВАК (МП-20) и двумя пулеметами БС на эксплуатационных испытаниях.

Усилия на ручке управления самолетом были чрезмерными, а эффективность руля высоты — мала. Были отмечены и другие недостатки. Хотя самолет испытания не выдержал, промышленность продолжала выпуск Як-3, а военпреды их принимали.

Вслед за машиной № 2229 на контрольные испытания в НИИ ВВС поступил самолет № 4145, выпушенный в мае тем же заводом. По сравнению с предшественником на нем улучшили аэродинамику за счет уменьшения волнистости обшивки, более тщательной подгонки капотов, лючков и зализов. На средние щитки шасси поставили дополнительные замки, усилили купола колес шасси и киль, заменив промежуточные нервюры основными, а скользящие подшипники качалок тяг — шариковыми. Тогда же в системе всасывания мотора появился противопыльный фильтр, прошедший испытания в НИИ ВВС на машине 03–22.

Як-3 с фотокинопулеметом, установленным на козырьке фонаря кабины пилота. Для его крепления пришлось делать металлические подкосы, идущие к передней раме фюзеляжа.

Испытания показали, что истребитель № 4145 полностью соответствует требованиям ГКО от 26 октября 1943 года, хотя в нем и сохранились некоторые, ранее обнаруженные дефекты. В частности, не устранили большие усилия на ручку управления самолетом от элеронов, отсос щитков шасси на повышенных скоростях и искажение сферическим козырьком (по-прежнему не имевшим бронестекла) видимых предметов. К тому же установка трубки Вентури в выходной части тоннеля водорадиатора искажала показания указателя поворота. Отмечалась и недостаточная дальность двухсторонней радиосвязи. Лишь после войны на истребителях стали крепить излучатель антенны к мачте, что значительно увеличило дальность радиосвязи.