Истребитель Первый полет: 1943 ОКБ Яковлева

1943 год стал для КБ А.С. Яковлева годом наиболее плодотворной работы. Именно в это время там были спроектированы многие модификации Як-9, а также один из лучших советских истребителей периода войны - Як-3.

Если развитие Як-9 в первой половине 1943 г. шло главным образом в направлении усиления его вооружения и увеличения дальности, то проектирование нового Як-3 было ориентировано в первую очередь на резкое повышение летных данных, чтобы обеспечить ему решающее превосходство в воздушных боях с истребителями противника. Поскольку в начале 1943 г. новых мощных моторов, подходящих для истребителя и выпускавшихся серийно, еще не было, то главное внимание конструкторов сосредоточилось на повышении аэродинамического и весового совершенства проектируемого самолета. За основу взяли истребитель Як-1. Ощутимое снижение аэродинамического сопротивления было достигнуто уменьшением размеров крыла и улучшением отдельных элементов компоновки. Не меньшее внимание уделялось и весовому анализу конструкции. В итоге вес Як-3 по сравнению с Як-1 уменьшился почти на 200 кг. Помогли и моторостроители. Они провели второе форсирование мотора М-105ПФ, увеличив мощность на 80 л.с. Новый мотор М-105ПФ-2 (с 1944 г. ВК-10 5ПФ-2) пошел в серию.

Комплекс проведенных мероприятий дал отличные результаты. В 1943 г. на испытаниях Як-3 (под маркой Як-1М) продемонстрировал превосходную горизонтальную и особенно вертикальную маневренность, высокую скорость. Он был устойчивым и легкоуправляемым самолетом. С 1944 г. Як-3 начали выпускать серийно.

Действия авиационных частей, имевших на вооружении этот самолет, отличались большой эффективностью. На Як-3 сражались французские летчики полка "Нормандия-Неман", высоко оценившие этот истребитель.

Конечно, в плане тактического использования Як-3 не заменял другие истребители с большей дальностью и мощным вооружением, но прекрасно дополнял их, воплощая в себе идею легкой, скоростной и маневренной боевой машины. Як-3, идеально подходивший для условий войны на советско-германском фронте, оставил яркий след в истории мирового самолетостроения периода Второй мировой войны как один из лучших образцов истребителя для завоевания превосходства в воздухе.

В 1991 году между ОКБ им Яковлева и Музеем летания в Санта - Монике заключен договор, предусматривающий поставку нескольких самолетов, вновь построенных на заводе в Оренбурге с использованием чертежей, оснастки и шаблонов времен Второй мировой войны, но с американским 1240 - сильным двигателем "Allison".

За 1944-1945 гг. было построено 4560 истребителей Як-3, из них 3550 до мая 1945 г.

* Энерговооруженность - отношение мощности к весу.

^* С использованием 10-минутного форсажа.
^** На скорости, составляющей 90% от максимальной.

Фото	Описание
	Схема Як-3
	Як-3 в полете. В кабине летчик-испытатель В.Л. Расторгуев.
	Як-3 в стандартной конфигурации.
	Три вида того же самого Яка 3 после установки пламегасителей.
	Як-3 из полка "Нормандия-Неман", 1943 г.

Истребитель Первый полет: 1944 ОКБ Яковлева

Як-3П (пушечный) с тремя пушками Б-20 калибра 20 мм являлся модификацией серийного самолета Як-3 с двигателем ВК-105ПФ2 и отличался от него главным образом вооружением.

Вместо мотор-пушки ШВАК с запасом 120 снарядов и двух синхронных пулеметов УБС с запасом по 150 патронов на Як-3П были установлены одна мотор-пушка Б-20М (120 снарядов) и две синхронные Б-20С (по 130 снарядов). В связи с этим изменилась компоновка установок вооружения. Масса оружия и боекомплекта стала на 11 кг меньше, чем у серийных Як-3, масса оружейных установок практически не изменилась. Управление огнем для всех трех точек на самолете - пневмоэлектрическое и осуществлялось двумя комбинированными системами. Для мотор-пушки введена пневматическая перезарядка взамен механической. Опытные пушки Б-20 в синхронном и моторном вариантах прошли госиспытания в HИИ ВВС и были приняты на вооружение постановлением ГКО от 10 октября 1944 г.

Масса секундного залпа у Як-3П - 3,52 кг/с; для сравнения: Me-109G-6 имел 2,74 кг/с, Me-110 - 2,85 кг/с, FW-190A-8 - 3,44 кг/с, "Спитфайр" IX - 3,10 кг/с, "Аэрокобра" P-39Q-10 - 3,18 кг/с. При стрельбе из пушек Б-20 во всем диапазоне скоростей и при всех эволюциях Як-3П вел себя устойчиво. Отдача на прицельности огня сказывалась незначительно.

Hа самолете также были усилены средние части нервюр; установлены замки на дополнительные щитки шасси; установлены улучшенные бензиномеры с увеличенной до 160° шкалой; трубка Вентури перенесена из туннеля водорадиатора в зализ крыла; радиоприемник РСИ-4А заменен на РСИ-6М.

Модификация была произведена ОКБ А.С. Яковлева по постановлению ГКО от 29 декабря 1944 г. Это постановление предусматривало отработку к 15 января 1945 г. двух экземпляров Як-3П и организацию их серийного выпуска с февраля 1945 г. Головные образцы Як-3П были отработаны своевременно и проходили госиспытания в HИИ ВВС с 23 марта по 9 апреля 1945 г. (лётчик В.Г. Иванов, ведущий инженер по самолету И.А. Колосов, по вооружению - А.Г. Аронов). Было произведено 37 полетов общей продолжительностью 17 ч 39 мин.

По результатам госиспытаний отмечалось, что самолет с тремя пушками Б-20 нужен для ВВС.

Як-3П серийно строился на заводах № 292 в Саратове и № 31 в Тбилиси с апреля 1945 г. до середины 1946 г. С 1 августа 1945 г. все Як-3 ВК-105ПФ2 выпускались только с тремя пушками Б-20. Всего построено 596 экземпляров Як-3П.

Высотный истребитель Первый полет: 1945 ОКБ Яковлева

Самолеты Як-3ПД с двигателями ВК-105ПД и ВК-105ПВ были высотными модификациями серийных Як-3 ВК-105ПФ2. В апреле 1944 г. в ОКБ А.С.Яковлева был подготовлен эскизный проект высотного истребителя-перехватчика с большой вертикальной и горизонтальной маневренностью, отличающегося от серийного Як-3 с двигателем М-105ПД с двухступенчатым нагнетателем небольшими изменениями в ВМГ. Вооружение: одна моторная и одна синхронная облегченные пушки калибра 20 мм с боезапасом по 150 снарядов. Расчетные данные: полетная масса 2650 кг; практический потолок 12900 м; максимальная скорость у земли - 540 км/ч, на 5000 м - 656 км/ч, на 10 800 м - 715 км/ч; время набора 5000 м - 4,8 мин, 10000 м- 10,8 мин.

Рабочее проектирование варианта с ВК-105ПД началось осенью 1944 г. Расчетные данные на этот раз: полетная масса 2580 кг, практический потолок 12 500 м, максимальная скорость 715 км/ч на высоте 10 800 м. Модификации подвергся Як-3 N36-20, на котором к концу января 1945 г. заменили двигатель и облегчили конструкцию. Летчик М.И.Иванов испытал ВМГ модифицированного самолета в двух непродолжительных полетах с Центрального аэродрома 5 февраля (с винтом СВ-02) и 18 февраля (с винтом Л-2). Фактически полетная масса составляла 2616 кг с 270 кг горючего. Была достигнута высота 9000 м, на которой давление бензина упало до нуля. Двигатель давал перебои. 19 февраля М.И.Иванов перегнал самолет в ЛИИ для дальнейших испытаний и доводки.

С 20 февраля по 5 мая 1945 г. Як-3 с двигателем ВК-105ПД N 1012-43 завода N 466 с двухступенчатым нагнетателем Э-100 (передаточное число 9,72) проходил летные испытания и доводку в ЛИИ.

С 23 февраля по 3 мая было выполнено 18 полетов (летчик С.H.Анохин, ведущий инженер Е.Ф.Шварцбург) и произведена одна замена двигателя ввиду появления стружки в маслофильтре и отказа турбомуфты. Испытания часто прерывались из-за ненанежной работы двигателя и ВМГ. Ввиду невозможности установить нормальный режим работы двигателя 14 мая было решено закончить первый этап испытаний.

Для другой модификации Як-3ПД взяли серийный самолет Як-3 ВК-105ПФ N44-19 завода N292, который до этого подвергся изменениям в ОКБ и проходил заводские испытания как эталон Як-3 на 1945 год. С 20 по 28 сентября 1944 г. на нем заменили двигатель на М-105ПВ N7327-43, винт - на ВИШ-105ТЛ-2, а также внесли изменения в ВМГ, провели ремонт и подкраску поверхностей самолета. Полетная масса уменьшилась с 2685 до 2678 кг, центровка сместилась с 24,9 до 25,3% САХ. Заводские испытания проводились с 29 сентября по 7 октября 1944 г. (летчик В.Л.Расторгуев, ведущий инженер А.H.Кануков, техник H.И.Макеев). Цель испытаний - проверка работы нового двигателя с опытным нагнетателем и определение максимальных скоростей по высотам и скороподъемности (определялись на высотах до 6500 м). Было выполнено шесть полетов с 3 до 7 октября, общей продолжительностью 2 ч 48 мин сначала с винтом ВИШ-105ТЛ-2, а затем - с ВИШ-105СВ-01 (серийным). Получены наибольшие скорости: 656 км/ч на высоте 5525 м (2-я граница высотности), 554 км/ч у земли и 617 км/ч на высоте 2800 м (1-я граница высотности).

Ввиду неустойчивой работы двигателя самолет решили направить на испытания в ЛИИ для доводки двигателя. Як-3 с ВК-105ПВ N 1006-43 с нагнетателем Э-100 проходил испытания в ЛИИ в июне-июле 1945 г. (летчик И.И.Шунейко, ведущие инженеры от ЛИИ Е.Ф.Шварцбург и А.В.Евдокимов, от ОКБ - К.H.Мкртычан). Цель испытаний - определение максимальной скорости на 2-й границе высотности и потолка самолета.

Испытания проводились с вооружением (одна мотор-пушка HС-23) и полным боекомплектом (60 снарядов) при полетной массе 2625 кг с нагрузкой 448 кг (летчик - 90 кг, бензин - 270 кг, смесь для впрыска - 25 кг, масло - 30 кг, боеприпасы - 33 кг). Площадь крыла по сравнению с серийными Як-3 увеличена на 0,5 м2 за счет увеличения размаха на 0,6 м.

Перед началом испытаний в ЛИИ были произведены следующие работы: смонтирована система перепуска воздуха из нагнетателя двигателя в атмосферу, предложенная инженером-летчиком ЛИИ И.И.Шунейко, что полностью устранило неустойчивую работу двигателя (помпаж) и позволило совершать полеты выше 13 000 м при нормальной работе двигателя и ВМГ; для улучшения работы системы охлаждения воды в водосистеме самолета установлены сепаратор и диффузор конструкции ЛИИ; крыло и оперение были вновь покрыты шпатлевкой и окрашены; улучшена герметизация приборной доски и подвижной части фонаря.

В полете 26 июня 1945 г. была достигнута скорость 710 км/ч на высоте 11 000 м (2-я граница высотности), а 6 июля - практический потолок 13 300 м. Hа высотах 11 000 ... 12 500 м благодаря наличию достаточного запаса мощности можно было совершать необходимые боевые эволюции (боевые развороты и виражи с достаточным креном) при хорошей управляемости самолета. Отмечено, что полеты на высоту 13 000...13 300 м с кислородной маской КПА-Збис требуют специальной высотной тренировки и соблюдения летчиком строгого режима.

Як-3ПД серийно не строился, но исследования в ЛИИ продолжались. Так, в марте 1947 г. был выпущен отчет об исследовании работы в высотных условиях водо- и маслорадиаторов на самолете Як-3ПД с двигателем ВК-105ПВ.

Ударный истребитель Первый полет: 1945 ОКБ Яковлева

Як-3Т (танковый) с двигателем ВК-105ПФ2 и винтом ВИШ-105Л-28 являлся модификацией серийного Як-3 N36-20 производства завода N292 с тем же двигателем и винтом ВИШ-105СВ-01. Модификация произведена ОКБ А.С.Яковлева согласно постановлению ГКО от 29 декабря 1944 г. в основном по линии усиления вооружения.

Вместо мотор-пушки ШВАК с запасом 120 снарядов и двух синхронных пулеметов УБС с запасом по 150 патронов на Як-3Т установлены облегченная (за счет укорочения ствола на 150 мм и уменьшения массы других деталей) 37-мм мотор-пушка H-37 (25 снарядов) и две синхронные 20-мм пушки Б-20С (по 100 снарядов).

По внешнему виду Як-3Т отличался от серийных Як-3 выступавшим из кока винта дульным тормозом пушки H-37, который поглощал до 75% энергии отдачи пушки.

Опытная легкая 37-мм мотор-пушка H-37 конструкции А.Э.Hудельмана прошла и выдержала наземные и летные государственные испытания в HИИ ВВС на Як-9Т ВК-105ПФ2 и на Як-9УТ ВК-107А в марте 1945 г.

Помимо усиления вооружения были произведены некоторые изменения по планеру, винтомоторной группе и спецоборудованию, главным образом, с целью сохранения полетной массы, центровки и противокапотажного угла самолета в приемлемых пределах.

От серийного самолета Як-3 ВК-105ПФ2 Як-3Т имел следующие основные отличия: По планеру - кабина пилота сдвинута назад на 400 мм; на центральных щитках шасси установлено по два замка, на задних кромках посадочных щитков - по четыре замка; отполированы лобовые части крыла и оперения; сняты ороненадголовник и бронеподлокотник; для вентиляции кабины в передней верхней части туннеля водорадиатора (под сидением летчика) прорезано отверстие, прикрывавшееся заслонкой, управляемой из кабины; основной и аварийный баллоны пневмосистемы перенесены из хвостовой части фюзеляжа и установлены в развале и сбоку двигателя.

По ВМГ - уменьшена емкость бензобаков с 372 до 355 л; установлен опытный винт, отличавшийся профилем лопастей; вместо серийного водорадиатора СП-554 установлен опытный ОП-622, имевший меньший фронт и большую охлаждающую поверхность; снята система нейтрального газа; изменена система суфлирования двигателя и др.

Hесмотря на принятые меры, полетная масса по сравнению с массой серийного Як-3 увеличилась и составляла 2756 кг. Hаряду с ухудшением аэродинамики из-за увеличения калибра оружия это привело к существенному ухудшению летно-тактических характеристик. При 2700 об/мин и установке заслонок радиатоторов в положение "по потоку" (водорадиатор на 100 мм, маслорадиатор - на 60 мм) и крана шасси в положение "на уборку" Як-3Т имел скорости; у земли - 560 км/ч и на 2-й границе высотности 4100 м - 629 км/ч.

По технике пилотирования Як-3Т был прост и практически ничем не отличался от серийных Як-3.

Смещение кабины летчика назад на 400 мм улучшило обзор задней полусферы в полете и лишь незначительно ухудшило обзор вперед на взлете и посадке.

Як-3Т проходил испытания в HИИ ВВС с 17 февраля по 27 апреля 1945 г. (летчик Л.М.Кувшинов, инженеры: по самолету - В.П.Белодеденко, по вооружению - А.Г.Аронов; техник - В.Ф.Сбитнев).

Выполнено 44 полета общей продолжительностью 26 ч 5 мин. В отчете по госиспытаниям отмечалось, что Як-3Т, вооруженный легкой 37-мм пушкой H-37 и двумя синхронными 20-мм пушками Б-20С, является нужным для ВВС самолетом. Предлагалось передать самолет в ОКБ для устранения дефектов .

Все работы по Як-3Т закончены к 21 мая 1945 г., т.е. уже после окончания войны. С 24 мая по 2 июля 1945 г. проводились проверка эффективности проведенных доводочных работ, а также летные испытания и доводка ВМГ в полетах (летчик М.И.Иванов, ведущий инженер К.В.Синельщиков, механик H.П.Кобцов). Выполнено 12 полетов общей продолжительностью 4 ч 45 мин. Проверка температурного режима двигателя показала, что проведенные работы не дали положительного результата: при наборе высоты на режиме максимальной скороподъемности температуры воды и масла на высоте 3600 м достигали соответственно 115 и 105°С. Летчик вынужден был уменьшать число оборотов двигателя до 2500 об/мин (номинальное - 2700 об/мин).

Hасколько недоведенной была система охлаждения двигателя Як-3Т, показывает следующий пример: в полете 8 июня 1945 г. при подъеме на высоту 3500 м при 2500 об/мин температура воды достигала 112°С. Летчик уменьшил число оборотов до 2200 об/мин, набрал высоту 5000 м, охладил (путем снижения высоты полета до 4100 м) воду до 75°С и масло до 85°С и начал выполнять "площадку". Через 2,5 мин температура воды повысилась до 115°С, и летчик вынужден был прекратить выполнение задания. Кроме высоких температур воды и масла были большие неполадки в работе двигателя: дымление, тряска, выход из строя свечей, падение давления бензина и т. п.

В связи с окончанием Великой Отечественной войны и недоведенностью ВМГ Як-3Т серийно не строился.

Ударный истребитель Первый полет: 1943 ОКБ Яковлева

Под обозначением Як-3К в войска поступали самолеты, вооруженные 45-мм пушкой НС-45 системы А.Нудельмана и А.Суранова. В задачу Як-3К входила борьба с наземными целями, в том числе с тяжелыми танками "Тигр" и "Пантера". Однако для этих целей оказался более удачным самолет Як-9К, в следствии чего Як-3К был выпущен всего в количестве нескольких экземпляров.

Истребитель Первый полет: 1945 ОКБ Яковлева

Як-3У со звездообразным двигателем воздушного охлаждения АШ-82ФH А.Д. Швецова и винтом ВИШ-105В4 диаметром 3,1 м представлял собой одноместный фронтовой истребитель и являлся модификацией серийного самолета Як-3 ВК-105ПФ2.

Модификация преследовала двоякую цель: во-первых, замену капризного, ненадежного в эксплуатации двигателя ВК-107А более мощным, надежным и доведенным АШ-82ФH и, во-вторых, создание истребителя, который по всем показателям превосходил бы все находившиеся на вооружении ВВС истребители с двигателями как жидкостного, так и воздушного охлаждения.

Для достижения этой цели помимо установки наиболее мощного из имевшихся двигателей (взлетная мощность 1850 л.с.) предусматривалось максимально возможное облегчение конструкции и улучшение аэродинамики самолета.

Кроме изменений ВМГ (новая моторама, капоты, выхлопная система, маслосистема и др.) на самолете осуществлены следующие основные мероприятия: размах крыла увеличен с 9,2 до 9,4 м за счет удлинения стыковочных узлов лонжеронов (площадь крыла увеличилась на 0,5 м²); крыло по отношению к фюзеляжу смещено вперед на 219 мм для увеличения противокапотажного угла; установлены мягкие бензобаки взамен металлических; емкость бензобаков увеличена на 110 л; изменены обводы средней части фюзеляжа; для улучшения обзора вперед кабина пилота поднята вверх на 84 мм; фанерная обшивка и опалубка фюзеляжа, полотняная обшивка элеронов, деревянные стабилизатор и киль, а также стальные тяги руля высоты заменены дюралевыми; для обеспечения легкости хода ручного управления последнее смонтировано целиком на шариковых подшипниках;, для предотвращения отсоса посадочных щитков и щитков шасси, а также самопроизвольного выпадания хвостового колеса в полете все они снабжены дополнительными замками, удерживающими их в убранном положении.

Вооружение состояло из двух синхронных пушек Б-20С с боезапасом по 120 снарядов. Спецоборудование было аналогично оборудованию серийного Як-3 ВК-105ПФ2.

В результате по сравнению с Як-3 ВК-105ПФ2 полетная масса увеличилась на 113 кг и составляла по расчету 2792 кг; масса пустого - 2273 кг, полезная нагрузка 519 кг (пилот - 90 кг, бензин - 340 кг, масло - 35 кг, боезапас - 54 кг).

Hесмотря на это, полетная масса являлась рекордно малой для самолетов с двигателями сравнимой мощности. Hапример, она была меньше соответственно на 192 и 473 кг, чем у опытного Як-3 ВК-107А смешанной конструкции и Ла-7 АШ-82ФH. Установка на Як-3 двигателя АШ-82ФH при одновременном уменьшении полетной массы и улучшении аэродинамики должна была существенно улучшить его летные характеристики. По расчету скорость по сравнению с серийным Як-3 ВК-105ПФ2 на расчетной высоте возрастала на 65 км/ч до 705 км/ч (на высоте 6100 м), а время набора высоты 5000 м уменьшалось на 0,55 мин до 4,0 мин. Однако смещение крыла вперед, положительно сказавшееся на устойчивости и управляемости в полете, привело к недопустимому уменьшению противокапотажного угла: до 21°20' - при задней центровке и до 18°- при передней центровке, что делало самолет опасным на рулежке и посадке.

Як-3У построен ОКБ А.С. Яковлева по постановлению ГКО в одном экземпляре с 20 января по 23 апреля 1945 г. (постройка начата в Hовосибирске и закончена в Москве), проходил заводские испытания с 29 апреля по 9 июня 1945 г. на Центральном аэродроме Москвы. Первый вылет состоялся 12 мая 1945 г. Было произведено 19 полетов общей продолжительностью 8 ч 40 мин. Ведущий летчик-испытатель П.Я. Федрови, ведущий конструктор В.В. Барсуков, ведущий инженер по испытаниям А.М. Дружинин и механик А.М. Гусев.

Были получены скорость 682 км/ч на высоте 6000 м и время набора высоты 5000 м - 3,9 мин.

После завершения заводских испытаний самолет был 15 июня 1945 г. возвращен в ОКБ для доработки, в процессе которой было установлено металлическое крыло взамен деревянного; увеличена эффективность триммера руля высоты; увеличен противокапотажный угол до 25° за счет увеличения выноса шасси на 80 мм и увеличения угла установки щкворней; произведена герметизация капота двигателя и выполнены некоторые другие работы. Полетная масса благодаря металлическому крылу должна была снизиться с 2792 до 2740 кг.

Доработку закончили 25 сентября 1945 г. Самолет получился в общем удачным. Однако к концу войны он был уже не нужен, поэтому испытаний не проходил и все работы на нем были прекращены.

Самолет одиннадцать месяцев простоял в цеху, а затем был передан летно-испытательной станции ОКБ "на хранение", где впоследствии был списан.

Hа основе Як-3У была создана машина иного назначения - тренировочный самолет Як-У ("учебный истребитель") с двигателем воздушного охлаждения АШ-21, в серии получивший наименование Як-11.

Фото	Описание
	Схема Як-3У

Истребитель Первый полет: 1944 ОКБ Яковлева

Як-3 с двигателем ВК-108 являлся модификацией Як-3 сдвигателем ВК-107А. Эта работа носила, по существу, экспериментальный характер и преследовала цель получить сравнительные характеристики самолетов с двигателями ВК-107А и ВК-108.

Як-3 ВК-108 отличался в основном новыми винтомоторной группой и вооружением: взамен двигателя ВК-107А номинальной мощностью 1500 л. с. установлен ВК-108 номинальной мощностью 1550 л. с. с очень напряженным тепловым режимом; взамен двух синхронных пушек Б-20С калибра 20 мм с боезапасом по 120 снарядов установлена одна мотор-пушка HС-23 калибра 23 мм с боезапасом 60 снарядов.

В связи с установкой нового двигателя в ВМГ самолета внесены следующие основные изменения: винт ВИШ-107СВ-1 заменен на ВИШ-107ЛТ-5; несколько изменена моторама; установлены водорадиатор ОП-624 и маслорадиатор ОП-622 (взамен ОП-554 и ОП-555), обладавшие большей охлаждающей способностью; туннель водорадиатора опущен вниз на 60 мм; выхлопной коллектор заменен раздельными выхлопными патрубками; верхняя крышка капота выполнена без желобов для стволов пушек; всасывающий патрубок выведен под двигатель; запас горючего уменьшен с 390 до 350 кг, а масла - увеличен до 55 кг.

Внесены также некоторые изменения в конструкцию и оборудование самолета: фонарь кабины выполнен, как у опытного Як-3 ВК-107А "Дублер"; произведена более тщательная герметизация хвостовой части фюзеляжа; элероны обшиты дюралем вместо полотна; снято заднее бронестекло и установлена бронеспинка старого типа (Як-1) и др.

В результате указанных, а также некоторых других более мелких изменений, произведенных специально для облегчения самолета, полетная масса уменьшилась до 2896 кг.

Як-3 В К-108 был построен в ОКБ за два месяца - с 1 августа по 1 октября 1944 г. и проходил заводские испытания с 7 октября 1944 г. по 8 марта 1945 г. при полетной массе 2830 кг (уменьшена за счет снятия вооружения и неполной заправки бензином и маслом).

Летчик-испытатель В.Л. Расторгуев, ведущий инженер по испытаниям А.H.Кануков, механик Ф.3.Сбитнев. Первый вылет состоялся 19 декабря 1944 г. Всего было произведено пять полетов общей продолжительностью 1 ч 17 мин.

Самолет показал выдающиеся летные характеристики. Максимальная горизонтальная скорость на высоте 6290 м, полученная в полете 21 декабря, составляла 745 км/ч и была близка к мировому рекорду 755 км/ч, установленному в 1939 г. на специально модифицированном гоночном варианте Me-109. Время набора высоты 5000 м - 3,5 мин. Заметно сократился разбег- самолет взлетал почти с трех точек.

Поскольку в конструктивном отношении Як-3 ВК-108 мало отличался от Як-3 ВК-107А, он обладал и недостатками последнего. Опытный двигатель ВК-108 имел очень напряженный тепловой режим (высокую теплоотдачу). Hапример, в полете 21 декабря температура масла на "площадке" достигала предельно допустимой величины 110°С. Из-за недоведенности двигателя (тряска, дымление, частые выходы из строя) заводские испытания сопровождались большими задержками. После полета 21 декабря они были прерваны для замены двигателя, а 8 марта 1945 г. после первого же полета с новым двигателем прекращены вследствие неудовлетворительной работы двигателя.

В 1945 г. была предпринята еще одна попытка установки ВК-108 на Як-3. Работа выполнялась под руководством ведущего инженера ОКБ В. Г. Григорьева с 1 августа по 1 ноября 1945 г. Самолет отличался от предыдущего только тем, что имел две синхронные пушки Б-20С с боезапасом по 120 снарядов (как на Як-3 ВК-107А). Эта попытка также не дала желаемых результатов. Приказ HКАП от 28 мая 1946 г. предусматривал постройку трех опытных самолетов Як-3 ВК-108 на заводе N31 (к 1 сентября, 1 октября и 1 ноября 1946 г.), но фактически Як-3 ВК-108 так и остался в одном экземпляре.

Дальнейшая работа не проводилась вследствие недоведенности двигателя, а также необходимости перевода работы ОКБ по боевым самолетам на реактивную тематику.

Фото	Описание
	Схема Як-3 ВК-108

Истребитель Первый полет: 1944 ОКБ Яковлева

Як-3РД представлял собой одноместный экспериментальный истребитель со смешанной силовой установкой и являлся модификацией серийного самолета Як-3 N 18-20 с ВК-105ПФ2. Главное отличие Як-3РД состояло в том, что наряду с поршневым двигателем ВК-105ПФ2 на нем был дополнительно установлен в качестве ускорителя жидкостный ракетный двигатель РД-1 конструкции В.П.Глушко.

Двигатель РД-1 тягой в 300 кг установили в хвостовой части фюзеляжа под вертикальным оперением на специальной ферме и закрыли легкосъемным капотом, не выступавшим за обводы фюзеляжа.

Як-3РД изготовили в ОКБ А.С.Яковлева в одном экземпляре в декабре 1944 г. Он проходил заводские испытания с 22 декабря 1944 г. по 15 мая 1945 г. (летчик В.Л.Расторгуев, ведущий инженер по испытаниям Б.С.Моторин, механик H.И.Макеев). Был произведен 21 полет (с 22 января по 14 мая 1945 г.) общей продолжительностью 7 ч 11 мин, в том числе 8 полетов с использованием РД-1.

Установленный на самолете ЖРД РД-1 N009 конструкции В.П.Глушко наработал 18 мин 50 с и имел при этом 40 пусков, из которых три в полете. В процессе испытаний выяснилось, что электрическая система зажигания РД не соответствует заявленным данным и не обеспечивает необходимой высоты. РД-1 N009 заменили на РД-1Х3 N018 (с химическим зажиганием), который наработал 6 мин и имел 10 пусков, в том числе один пуск в полете. 14 мая в полете при пуске произошла вспышка, разрушившая сопло двигателя. По заключению В.П.Глушко, причиной явилось засорение пускового клапана стружкой, попавшей в двигатель при его сборке на заводе, и общая недоведенность пусковой химической системы. Плохо работала автоматика РД, не раз приводившая к непроизвольному выключению двигателя. Двигатели РД-1 и РД-1Х3 при земной регулировке тяги на 300 кг в полете на высоте недодавали в среднем 15 кг тяги.

При сравнении с исходным Як-3 ВК-105ПФ2 из прироста скорости следует вычитать примерно 40 км/ч - снижение скорости из-за установки РД. (Исходный самолет до установки РД имел скорость 650 км/ч на высоте 5000 м).

Таким образом, при заданной постановлением ГКО скорости 780 км/ч 11 мая 1945 г. фактически была получена скорость 782 км/ч на высоте 7800 м.

В связи с тем, что с подъемом на высоту прирост скорости от применения ускорителя непрерывно увеличивался, на высоте 10 000 м этот прирост мог составить около 340 км/ч.

Фото	Описание
	Схема Як-3 РД

В мае 1945 г. самолет был поставлен в цех ОКБ, где заменили РД, произвели полный технический осмотр самолета и устранили обнаруженные дефекты. Полеты с новым РД возобновились 14 августа для подготовки к воздушному параду. Во втором полете, 15 августа, после нормального включения РД через 10...15 с упала тяга при одновременном падении давления керосина. Спустя еще несколько секунд кабина наполнилась брызгами и парами топлива, попавшими в лицо и глаза летчика, что крайне затруднило пилотирование. Летчик выключил РД и благополучно сел на Центральном аэродроме. Hа земле комиссия обнаружила обрыв шунтовой трубки керосиновой магистрали высокого давления. Неисправность устранили. В полете 16 августа после выключения РД самолет набрал высоту 2500 м, сделал "площадку" и плавно перешел в пикирование, угол которого стал постепенно увеличиваться. Hа пикировании, сначала почти отвесном, а у земли 45...50°, самолет врезался в землю. В.Л.Расторгуев погиб.

Причину катастрофы установить не удалось, но достоверно, что не было взрыва РД, пожара или явного разрушения самолета в воздухе. В акте комиссии высказано предположение, что причиной катастрофы могла быть потеря летчиком способности управлять самолетом или поломка в системе управления рулем высоты.

В связи с появлением в послевоенное время турбореактивных двигателей работа по оснащению поршневых самолетов жидкостными ракетными ускорителями потеряла актуальность и была прекращена.

Финальной вехой развития конструкции Як-1 стал Як-1М, появившийся в середине 1943 года и при запуске в серию переименованный в Як-3. Основные отличия от предыдущих модификаций: применены металлические лонжероны и нервюры крыла вместо деревянных, что дало ощутимую экономию в весе. Само крыло уменьшено по размаху и площади, также слегка уменьшены стабилизатор и киль. Вместо одного маслорадиатора, размещенного под двигателем, установлены два меньших размеров, перенесенные в корневую часть крыла. Полотняная обшивка хвостовой части фюзеляжа заменена фанерной. Более плавными и сглаженными стали очертания фонаря кабины. Взлетная масса машины понизилась до 2690 кг.

Двигатель М-105ПФ-2 (в дальнейшем — ВК-105ПФ-2, так как с 1944 года двигателям в СССР присвоили новые обозначения по инициалам их разработчиков: ВК — Владимир Климов), форсированный по наддуву до 1250 л.с. на высоте 2000 метров. Вооружение состояло из мотор-пушки ШВАК и одного (на первых 197 экземплярах), а затем — двух синхронных крупнокалиберных пулеметов УБС.

Самолет выпускался крупными сериями с марта 1944 г. Всего построено 4200 машин, но часть из них — уже после окончания войны.

Благодаря снижению взлетной массы, улучшению аэродинамики и повышению мощности двигателя Як-3 обладал наивысшими летными данными из всех истребителей Яковлева, принимавших активное участие в Великой Отечественной войне. Его удельная нагрузка на мощность составляла 2,12 кг/л.с. (как у Bf 109F-4), максимальная скорость достигла 644 км/ч на высоте 4000 м, скороподъемность у земли — 22 м/с, а минимальное время виража — 21 с. Эти цифры, безусловно, можно считать выдающимися. По своим летным данным Як-3 превосходил поздние модификации «мессершмитта», за исключением скорости на больших высотах.

Источники

• История конструкций самолетов в СССР,1938-1950гг. /В.Б. Шавров/
• Самолеты сталинских соколов /К.Ю. Косминков, Д.В. Гринюк/
• Рассказы авиаконструктора /А.С. Яковлев/
• Боевые самолеты Яковлева /Яуза. Николай Якубович./
• Як-3. Истребитель "Победа" /Яуза. Николай Якубович./

08 09 2022

В то же время попытка установить пушки Б-20 на Ла-7 окончились неудачей из-за низкой надежности этих пушек. Из трех самолетов (заводские номера 45214414, 45214415, 45214416), принимавших участие в испытаниях, ни на одном не удалось достичь требуемого показателя в 5000 отстрелянных с одного самолета снарядов без отказов. Для всех трех самолетов отказ возникал после отстрела немногим больше 3000 снарядов. Показателей надежности удалось достичь только с установкой на самолет пушек НС-23.
--

19 04 2020
Як-3М. По контракту 1991 года ОКБ Яковлева с музеем Gunnell в Санта-Монике, Калифорния, предусматривающем производство двадцати реплик истребителя Як-3 для частных заказчиков в 1992 г., на оренбургском НПО "Стрела" начался выпуск самолетов, получивших наименование Як-3М (Yak-3UA). Новый Як-3 имел цельнометаллическую конструкцию с элементами из композитных материалов, двигатель Allison 2L (восстановленный V-1710) с ВВ Hamilton Standard, современное пилотажно-навигационное и радиооборудование. Вооружение отсутствовало. Ориентировочная стоимость одного самолета составляла 500 000 долларов США. Заметим, что во время войны стоимость производства P-51D Mustang с двигателем Packard Merlin составляла 50985 $, в десять раз меньше современного Як-3М.
--

18 06 2019

Мессершмитт Bf.109К-4 не сможет уйти от Яка-3 в приземной зоне при наборе высоты только в том случае, если соблюдается одинаковая программа набора высоты и не применяется спецфорсирование "мессершмиттовского" двигателя DB.605 ASCM/DCM впрыском водно-метаноловой смеси. Ибо спецфорсирование даёт ощутимое преимущество немецкому самолёту в вертикальном манёвре.
Если у Яка-3 скороподъёмность у земли 21,5 метров в секунду (набор высоты 5000 метров за 4,5 минуты), то у Мессершмитта Bf.109К-4 обычное форсирование по наддуву давало скороподъёмность у земли 14,1 метров в секунду (набор высоты 5000 метров за 5 минут), а с включённой системой спецфорсирования MW50 скороподъёмность у земли достигала 24,5 метров в секунду (набор высоты 5000 метров – около 3 минут).
Система спецфорсирования MW50 повышала темп расхода топлива в полтора раза, а темп расхода моторесурса вдвое-втрое. Но и применялось спецфорсирование лишь в особых случаях и на относительно короткое время. Непрерывная работа винтомоторной установки с включённой системой MW50 допускалась в течение 10 минут, не более… так как двигатель перегревался, после чего требовал длительного охлаждения (5-10 минут) до повторного включения.
В горизонтальном маневрировании использование "зависающих" закрылков на Мессершмитте Bf.109К-4 позволяло сократить минимальное время полного виража с 22 секунд до 20 секунд. Но такое было под силу только самым опытным лётчикам.
Минимальное время выполнения одного полного виража истребителем Як-3 составляло 21 секунду (правда, можно найти утверждения, что 18 секунд, но это уж слишком явная лажа), а закрылков (как и предкрылков) у Яков не было.
--
Андрей Ульбин

18 06 2019

Истребитель Як-3.
Год выпуска – 1944.
Двигатель ВК-105ПФ-2, 1240 л.с. (спецфорсирование не предусмотрено).
Скорость: 567 км в час у земли, 646 км в час на высоте 4100 метров, 624 км в час на высоте 6000 метров, 600 км в час на высоте 7500 метров.
Дальность 648 км.
Скороподъёмность у земли 21,5 метров в сек. Набор высоты 5000 метров – за 4,5 минуты.
Минимальное время выполнения одного полного виража 21 сек.
Вооружение: одна 20-мм пушка (боезапас 100 снарядов) и один 12,7-мм пулемёт (боезапас 200 патронов).

Истребитель Мессершмитт Bf.109К-4.
Год выпуска – 1944.
Двигатель DB.605 ASCM/DCM, 1800 л.с. без спецфорсирования (2030 л.с. со спецфорсированием в полёте).
Скорость без спецфорсирования: 515 км в час у земли, 631 км в час на высоте 4100 метров, 670 км в час на высоте 6000 метров, 710 км в час на высоте 7500 метров.
(Скорость со спецфорсированием: 580 км в час у земли, 658 км в час на высоте 4100 метров, 710 км в час на высоте 6000 метров, 720 км в час на высоте 7500 метров.)
Дальность без спецфорсирования (с навигационным запасом топлива 20 процентов) 645 км.
Скороподъёмность у земли без спецфорсирования 24,1 метра в сек. Набор высоты: 5000 метров – за 5,0 минут без спецфорсирования (за 4,2 минуты со спецфорсированием).
Минимальное время выполнения одного полного виража 22 сек.
Вооружение: одна 30-мм пушка (боезапас 65 снарядов) и два 13,2-мм пулемёта (боезапас по 300 патронов на каждый пулемёт).
--
Андрей Ульбин

09 02 2017

летчик-испытатель Ханс-Вернер Лерхе:
«...Геринг благодушно разглядывал меня своими голубыми глазами. Все это казалось мне немного театральным. Я отметил его чахоточно-румяные щеки и мягкие русские кожаные сапоги какого-то неопределенного цвета. Мой ответ на его вопросы относительно Як-3 заключался в том, что испытательные полеты еще не начались, но вследствие чрезвычайно малого веса самолета, вместе с его отличными аэродинамическими качествами и мощным двигателем, можно ожидать отличной скороподъемности и горизонтальной маневренности на малых высотах в сравнении с нашими истребителями Ме-109 и ФВ-190. Я не мог также не отметить посредственное поведение самолета на больших высотах из-за особенностей его двигателя. Это были простые физические законы понятные любому, кто был связан с этими вопросами. Як благодаря своей отличной аэродинамике производил хорошее впечатление, и это нельзя было не отметить. Этот самолет из за низкой мощности двигателя на средних высотах не мог иметь хорошие характеристики что соответствовало его концепции. Для меня было очевидно, что они не особенно интересовались техническими деталями.»

08 06 2015

командир 303-й иад генерал-майор Г.Н. Захаров:
«Отношение к самолету, — рассказывал Георгий Нефедович, — всегда очень субъективно. Поэтому ничего удивительного не будет в том, если многие мои друзья, бывшие летчики-истребители, найдут мою оценку Як-3 завышенной. Летчики 139-го гвардейского полка, летавшие в ту пору на самолетах Як-9У, признавали достоинства Як-3, но вовсе не считали их абсолютными. Во всяком случае, многие находили, что мощный мотор Як-9У и его пушка стоят легкости и маневренности Як-3. Ну, а патриоты «лавочкина», в особенности последних его модификаций — Ла-7 и Ла-9, — нигде и никогда не согласятся с тем, что «лавочкин» в чем-то уступал «яку». Тут все дело в личных привязанностях летчика, порой даже в характере самого летчика. Поэтому, говоря о Як-3, в первую очередь я, конечно, говорю о своем отношении к этой машине...
Спустя тридцать лет после первых своих вылетов на Як-3 в архивах я нашел отзыв, написанный мной на фронте осенью сорок четвертого года. Такие вот возникли тогда выводы: «До получения частями 303-й дивизии самолета типа Як-3 я летал на всех истребителях, начиная от И-2бис, включая иностранные, а также Як-1, Як- 76, Як-9 (всех вариантов). Последнее время летал на Ла-5ФН, считая его наилучшим.
С поступлением Як-3 вылетел на нем и выполнил до сорока полетов. Сделал следующий вывод: подобному истребителю нет конкурентов. В эксплуатации Як-3 прост и доступен техническому составу, устойчив на взлете и при посадке, в пилотаже доступен любому летчику, что совершенно исключено для самолета Ла-5ФН».

09 02 2015

К.Ю. Косминков:
«Коренная переработка конструкции Яка была предпринята в 1943 г. с целью резкого улучшения летных характеристик при весьма скромной мощности силовых установок. Решающим направлением в этой работе стало облегчение самолета (в том числе и за счет уменьшения площади крыла) и существенное улучшение его аэродинамики. Пожалуй, это была единственная возможность качественно продвинуть самолет, так как новых более мощных моторов, подходящих для установки на Як-1, советская промышленность серийно еще не выпускала.
Подобный, исключительно трудный в реализации, путь развития авиационной техники являлся неординарным. Обычный способ совершенствования комплекса летных данных самолетов состоял тогда в улучшении аэродинамики без заметных изменений габаритов планера, а также в установке более мощных моторов. Почти всегда это сопровождалось заметным увеличением веса.
Конструкторы Як-3 с этой многотрудной задачей справились блестяще. Вряд ли в истории авиации периода второй мировой войны можно найти другой пример аналогичной и столь результативно выполненной работы.
Як-3 по сравнению с Як-1 был намного легче, имел меньшие относительную толщину профиля и площадь крыла и обладал прекрасными аэродинамическими свойствами. Энерговооруженность самолета существенно возросла, что резко улучшило его скороподъемность, разгонные характеристики и вертикальную маневренность. В то же время такой важнейший для горизонтальной маневренности, взлета и посадки параметр, как удельная нагрузка на крыло, изменился мало. На войне Як-3 оказался одним из самых простых в пилотировании истребителей.
Конечно, в тактическом плане Як-3 отнюдь не заменял собой самолеты, отличавшиеся более сильным вооружением и большей продолжительностью боевого полета, но прекрасно дополнял их, воплощая в себе идею легкой, скоростной и маневренной машины воздушного боя, предназначенной в первую очередь для борьбы с истребителями противника.».