Авиация Второй мировой

Home English

Як-3

Yakovlev Yak-3
  • 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.


Истребители ВОВ
Як-9 Як-9У Як-3 Ла-7
Год выпуска 1942 1944 1944 1944
Геометрия
Длина самолета, м 8,48 8,5 8,5 8,67
Размах крыла, м 9,74 9,74 9,2 9,8
Площадь крыла, м² 17,15 17,15 14,85 17,56
Массы, кг
Взлетный вес 2870 3204 2697 3310
Силовая установка
Мотор М-
105ПФ
ВК-
107А
ВК-
105ПФ2
АШ-
82ФН
Мощность, л.с. 1210 1650 1290 1850
Лётные данные
Max скорость, км/ч у земли 520 575 567 579/613*
на высоте 599 672 646 661
м 4300 5000 4100 6000
Время набора высоты 5 км, мин 5,1 4,4-5,0 4,5 5,25/4,6*
Время виража, сек 17-18 19 17 19
Практический потолок, м 11100 10650 10400 10450
Дальность полета**, км 660 675 550 570
Вооружение
Число пушки 1 1 1 3
пулеметы 1 2 2 -

* 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.И. Расторгуев.

Як-3 в стандартной конфигурации.

Три вида того же самого Яка 3 после установки пламегасителей.

Як-3 из полка Нормандия-Неман

Як-3 из полка "Нормандия-Неман", 1943 г.

Як-3П

Истребитель

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.

Характеристики Як-3П
Экипаж 1
Размеры
Размах крыла, м 9,20
Площадь крыла, м² 14,85
Длина самолета, м 8,50
Силовая установка
1 × ПД М-105ПФ2, мощностью л.с. 1 × 1240
Массы и нагрузки, кг:
Пустого самолета 2150
Нормальная взлетная 2708
Летные данные
Максимальная скорость, км/ч 646
у земли 572
Скороподъемность, м/мин 1042
Практическая дальность, км 610
Практический потолок, м 1050
Вооружение
Одна 20-мм мотор-пушка Б-20М, 2 синхронные Б-20С

Сравнительный анализ конструкций и ЛТД советских и германских истребителей, принимавших участие в ВОВ

Вячеслав Кондратьев

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/
  • "Я дрался на истребителе" /Артем Драбкин/
Ваше имя (Nick):
Ваш e-mail:
Введите число 5146563:
Ваша информация:

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 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.».