|
Як-7УТИ
|
- Учебно-тренировочный истребитель
- Первый полет: 1940
- ОКБ Яковлева
|
УТИ-26-1 являлся учебно-тренировочным истребителем и предназначался для тренировки и вывозки летчиков при переходе их на скоростные истребители. Самолет спроектирован и построен ОКБ с 25 января по 17 июня 1940 г. в соответствии с постановлением правительства от 4 марта 1940 г.
Опытный самолет УТИ-26, позже названный Як-7УТИ, был построен в двух экземплярах, получивших обозначения УТИ-26-1 и УТИ-26-2.
По своей схеме УТИ-26-1 - одномоторный двухместный с двойным управлением моноплан с низкорасположенным свободнонесущим крылом и убирающимися основными и хвостовым колеса- ми. На УТИ-26-1, как и на И-26, были установлены двигатель жидкостного охлаждения М-105П мощностью 1050 л. с. на высоте 4000 м и металлический трехлопастный винт ВИШ-61П диаметром 3,0 м.
Закрытые кабины ученика и инструктора размещены тандемно. В передней кабине располагался ученик, в задней - инструктор. Оборудование передней кабины, в основном сходное с типовым оборудованием кабины боевого самолета-истребителя И-26, способствовало усвоению учеником необходимых навыков для самостоятельного вылета на боевом самолете.
Передняя и задняя кабины прикрыты одним общим фонарем из плексигласа, но с отдельными сдвигающимися назад подвижными частями. Связь инструктора с учеником поддерживалась визуально и с помощью стандартного резинового переговорного устройства (шланга), а серийных Як-7УТИ - вначале так же, а в дальнейшем с помощью СПУ-3.
Аэронавигационное и электрооборудование обеспечивало выполнение дневных полетов в условиях видимости земных ориентиров. Вооружение состояло из двух синхронных пулеметов ШКАС с боезапасом по 500 патронов.
УТИ-26-1 спроектирован и построен на базе И-26, вследствие чего их конструкции имели много общего. По технике пилотирования УТИ-26-1 был очень близок к И-26 и напоминал другие истребители с двигателями жидкостного охлаждения (И-301 и И-200), вследствие чего представлял удачный вариант самолета для вывозки и тренировки летчиков при их переходе на скоростные истребители.
УТИ-26-1 проходил заводские испытания с 23 июля по 25 августа 1940 г. Госиспытания УТИ-26-1 проходил с 28 по 30 августа 1940 г. и с II по 19 сентября 1940 г. Перерыв был вызван тем, что на рулежке сложилась левая опора шасси, в результате чего был погнут винт и повреждена консоль крыла. Самолет возвратили в ОКБ для ремонта.
21-25 сентября госиспытания были завершены. УТИ-26-1 прошел их с оценкой "удовлетворительно" и был рекомендован к серийной постройке. В акте по результатам госиспытаний отмечалось, что он в настоящее время является единственным переходным к другим типам самолетов (Як-1, ЛаГГ-3, МиГ-3) учебным самолетом, на котором пеоеучивается летный состав всех резервных полков.
УТИ-26-2 представлял собой дублер УТИ-26-1. Его спроектировали и построили с 25 января по 17 сентября 1940 г. В конструктивном отношении этот самолет являлся более совершенным, что естественно, поскольку он был построен позже, чем УТИ-26-1, и на нем было устранено большинство выявленных дефектов.
С 16 сентябля по 12 декабря 1940 г. УТИ-26-2 проходил заводские летные испытания, а с 1 января по 14 февраля 1941 г. - специальные госиспытания на облет летчиками НИИ ВВС для выявления особенностей в технике пилотирования в связи с изменением горизонтального оперения. Эти испытания проводила бригада НИИ ВВС в составе: ведущий летчик А.Г.Кубышкин, ведущий инженер А.Т.Степанец, техник Ф.З.Сбитнев. Было произведено 8 полетов общей продолжительностью 5 ч и еще 13 полетов (7 ч 55 мин) при подготовке к параду.
В отчете по госиспытаниям УТИ-26-2 отмечалось, что заключение по УТИ-26-1 целиком остается в силе: учебно-тренировочный истребитель конструкции инженера А.С.Яковлева является наиболее удачным вариантом для тренировки, переучивания и проверки техники пилотирования летчиков-истребителей, вследствие чего необходимо срочно форсировать окончательную доводку самолета и запуск его в серию.
УТИ-26-2 еще некоторое время находился в HИИ ВВС, где были определены его полные характеристики пикирования и штопора, после чего он был передан в 12 иап для использования в учебно-боевой подготовке летного состава.
 |
Яковлев УТИ-26-1 перед госиспытаниями
|
Як-7М
Як-7М (модифицированный) с двигателем М-105ПА и винтом ВИШ-61П представлял переделку серийного Як-7УТИ N05-11 в одноместный боевой истребитель с пушечным вооружением, т.е. это вторая после Як-7 модификация Як-7УТИ в боевой истребитель.
Работа была выполнена в сентябре 1941 г. группой инженеров ОКБ А.С.Яковлева, находившейся на саратовском заводе N21 для помощи этому заводу в налаживании серийного производства Як-1.
В Як-7УТИ были внесены некоторые изменения, в свое время осуществленные на опытных самолетах И-28 и И-30, а именно: сняты пулемет ШКАС с установкой, оборудованием и патронами, а также сидение и оборудование задней кабины; установлена мотор-пушка ШВАК с боезапасом 120 снарядов, две крыльевых пушки ШВАК с боезапасом по 110 снарядов; на место второго пилота бензобак емкостью 80 л (60 кг); бронеспинка у сидения пилота; фара ФС-155; автоматические предкрылки, узлы крепления и проводка к реактивным орудиям под 6 ракетных снарядов РС-82. В связи с установкой в крыле пушек и патронных ящиков объемы консольных бензобаков уменьшены на 23 л каждый, произведены усиления и переделки крыла.
Уменьшен размах крыла (9,74 м против 10,0 м), концы крыла сделаны менее закругленными из условий размещения предкрылков достаточного размаха, тяги управления элеронами перенесены на задний лонжерон для улучшения доступа к ним, увеличена площадь посадочных щитков с 1,77 до 2,15 м².
По мощности огня Як-7М превосходил все истребители, состоявшие в 1941 г. на вооружении советских ВВС. Секундная масса залпа составляла 3,84 кг/с. Это было больше, чем у ЛаГГ-3 с тремя пушками (1ШВАК и 2Б-20С) в 1,5 раза, МиГ-З - в 3,2 раза, Me-109Е - в 1,5 раза, Me-109F - в 4 раза.
Пушечные установки обеспечивали надежную и безопасную стрельбу на всех режимах полета, фигурах пилотажа и при температурах наружного воздуха до -30°С. Жесткость крепления пушечных установок обеспечивала удовлетворительное рассеивание снарядов. Пристрелка крыльевых пушек и мотор-пушки осуществлялась сходящимся веером на дистанции 400 м. Оружие Як-7М с большим эффектом могло быть использовано и по наземным целям.
Прицельную стрельбу можно было вести как из одной, так и из двух крыльевых пушек. Однако вследствие их несинхронной стрельбы наиболее целесообразно было производить стрельбу короткими очередями, так как при длинных очередях несколько нарушалось прицеливание.
По летно-тактическим характеристикам Як-7М почти не уступал другим истребителям. Некоторое снижение данных по сравнению с Як-7УТИ объяснялось тем, что для модификации был взят экземпляр Як-7УТИ, долго находившийся в эксплуатации и потерпевший аварию.
Несмотря на значительное увеличение полетной массы, техника пилотирования, благодаря наличию автоматических предкрылков, существенно упростилась; была полностью исключена возможность срыва в штопор при допущении ошибок (самолет необходимо было "вгонять" в штопор); повысилась общая и особенно поперечная устойчивость; существенно увеличилась безопасность полета.
Критическая минимальная скорость понижалась на 30...40 км/ч как на парашютировании, так и на фигурах; наивыгоднейшая скорость выполнения виража уменьшалась с 350 до 310...320 км/ч; скорость устойчивого парашютирования уменьшилась со 180...190 до 145 км/ч.
При защемлении предкрылков заметно сказывалось увеличение массы самолета, он становился инертным и тяжелым в управлении, период выдерживания удлинялся, траектория на взлете делалалась более пологой, потребная для выполнения виража скорость увеличивалась, диапазон скоростей уменьшался, при парашютировании на скорости 180...190 км/ч самолет имел тенденцию к сваливанию в штопор. Вообще самолет делался строже и чувствительнее, вследствие чего требовал более точной координации движений со стороны летчика.
Як-7М проходил государственные испытания с 5 по 16 октября 1941 г. в Чкаловской и с 31 октября по 27 декабря 1941 г. на Урале, куда во время войны был перебазирован НИИ ВВС. 16 октября, совершая перелет Москва - Свердловск, Як-7М под управлением летчика-испытателя А.Г.Прошакова при посадке в Казани потерпел аварию (из-за отказа пневмосистемы сложилась правая опора шасси), что задержало его в Казани до 31 октября.
Госиспытания проводила бригада в составе: ведущий летчик - В.И.Хомяков, ведущий инженер А.Т.Степанец, техник В.Ф.Сбитнев. Было выполнено 39 полетов общей продолжительностью 20 ч 35 мин, в том числе перелет Москва - Свердловск. Результаты госиспытаний были признаны удовлетворительными. В частности отмечалось, что самолет вполне доступен летчикам средней квалификации военного времени и может быть легко и быстро освоен ими. Як-7М был рекомендован к запуску в серийное производство. Однако в серии он не строился, и ни одно из мероприятий, осуществленных на нем (кроме использования места в задней кабине для размещения дополнительного бензобака), не нашло применения на самолетах семейства "Як": предкрылки - из-за отсутствия в них необходимости; крыльевые пушки - из-за нарушения наводки при стрельбе из одной крыльевой пушки.
| Экипаж |
1 |
| Размеры |
| Размах крыла, м |
9,74 |
| Площадь крыла, м² |
17,15 |
| Длина самолета, м |
8,50 |
| Силовая установка |
| 1 ПД М-105ПА, л.с. |
1 × 1050 |
| Массы и нагрузки, кг: |
| Пустого самолета, кг |
2638 |
| Нормальная взлетная, кг |
3160 |
| Летные данные |
| Максимальная скорость у земли, км/час |
469 |
| Максимальная скорость на высоте, км/час |
556 |
| Скороподъемность м/мин |
667 |
Практический потолок, м |
8750 |
| Практическая дальность, км |
750 |
| Вооружение |
Одна 20-мм мотор-пушка ШВАК с боезапасом 120 снарядов,
две крыльевые пушки ШВАК с боезапасом по 110 снарядов 6 РС-82 |
 |
Яковлев. Истребитель Як-7М
|
|
|
Як-7В
|
- Учебно-тренировочный истребитель
- Первый полет: 1942
- ОКБ Яковлева
|
При разработке новой модификации учебно-тренировочной машины был принят во внимание опыт эксплуатации Як-7 УТИ. Як-7В разрабатывался в соответствии с установкой -производить быстрее и дешевле. На этот раз шасси сделали неубирающимся. Это не было чем-то новым, еще летом 1941 года такие изменения были предложены начальником конструкторского бюро завода № 301 Черенковым. Ниши шасси были зашиты, но остались небольшие лючки для осмотра крепления стоек. Для того, чтобы обучаемые приобретали навык уборки шасси, в кабине был установлен имитатор рычага их уборки и выпуска. Вооружение было снято, что вообще-то удивительно, если принять во внимание то, что пилот-истребитель должен уметь не только летать, но и стрелять.
В кабине не устанавливались некоторые приборы, например, убрали РПУ. Очень большие неудобства доставляло отсутствие прозрачной перегородки между кабинами. Во время полета с открытым передним фонарем, инструктор немилосердно обдувался встречным потоком воздуха, а летать со сдвинутым фонарем было необходимо, так как быстро желтевший и легко царапавшийся плексиглас затруднял обзор.
Начиная со второй серии, часть ранее убранного оборудования была установлена вновь, но до окончания производства этой модификации перегородку между кабинами курсанта и инструктора так и не поставили.
Во время государственных испытаний (с 18 февраля по 4 марта 1942 года) оказалось , что неубирающееся шасси практически не снизило характеристики машины и не повлияло на пилотаж. Самолет летал почти так же быстро, как и истребитель, а управлять им можно было из передней и задней кабин.
Як-7В производился серийно с марта 1942 года до декабря 1943 года. Было построено 510 экземпляров, а еще 87 переоборудовано из Як-7Б. Это немного, учитывая огромное количество пилотов обучавшихся во время войны. Почти каждый советский пилот-истребитель проходил обучение на этой машине.
|
Як-7УТИ |
Як-7В на колесах |
Як-7В |
Як-7Б |
| Экипаж, чел. |
2 |
2 |
2 |
1 |
| Геометрия |
| Длина самолета, м |
8,50 |
8,50 |
8,50 |
8,50 |
| Размах крыла, м |
10,0 |
10,0 |
9,74 |
10,0 |
| Площадь крыла, м² |
17,15 |
17,15 |
17,15 |
17,15 |
| Массы, кг |
| собственная |
2285 |
2210 |
2344 |
2520 |
| стартовая |
2800 |
2725 |
3107 |
3042 |
| Нагрузка |
| на несушую пов. (кг/м²) |
163,2 |
159 |
182 |
177 |
| на мощность (кг/л.с.) |
2,66 |
2,59 |
2,5 |
3,0 |
| Силовая установка |
| Мотор |
М-105 |
ВК- 105ПФ2 |
М- 105ПФ |
| Мощность, л.с. |
1050 |
1050 |
1240 |
1180 |
| Лётные данные |
| Max V, км/ч |
у земли |
490 |
410 |
506 |
500 |
| на высоте |
586 |
472 |
564 |
580 |
| м |
4500 |
5000 |
3600 |
4850 |
| Время набора H 5000 м, мин |
6,6 |
6,6 |
5,8 |
|
| Время виража 360°, сек |
18-19 |
18 |
20 |
21-22 |
| Практический потолок, м |
.. |
9900 |
9900 |
10000 |
| Дальность полета, км |
.. |
615 |
1380 |
700 |
| Вооружение |
| Пушки/ пулем. |
число/калибр |
1×7,62 |
.. |
1×20 |
1×20 2×12,7 |
| сек. залп, кг |
0,23 |
.. |
1,277 |
2,71 |
 |
Схема Як-7В поздних серий
|
 |
Яковлев Як-7В на лыжном шасси.
|
 |
Як-7B (c/n 2203, партия 22) на испытаниях в НИИ ВВС. Фонарь задней кабины непрозрачен, но кабина позволяет перевозить техника самолета при необходимости.
|
 |
Яковлев Як-7В
|
Як-7Д
|
- Дальний истребитель
- Первый полет: 1942
- ОКБ Яковлева
|
Як-7Д (дальний) представлял собой модификацию серийных самолетов Як-7В и Як-7Б в дальний разведчик истребительной авиации с наблюдателем (пассажиром) или с аэрофотоаппаратом в задней кабине.
Для постройки самолета в мае 1942 г. был использован серийный фюзеляж вывозного Як-7В с установленными на нем двигателем М-105ПФ и оперением, а также опытное крыло, изготовленное заводом N153 по чертежам ОКБ А.С.Яковлева. Шасси, хвостовое колесо с пневматиком 300×125 мм и некоторые другие конструктивные элементы были взяты с Як-7Б. Для увеличения дальности полета устанавливались 11 бензобаков общей емкостью 925 л. (690 кг), из них два бензобака общей емкостью 86 л и один расходный бачок на 6 л размещались в фюзеляже под полом кабины пилота, между лонжеронами, и восемь бензобаков общей емкостью 833 л - в крыле, по четыре с каждой стороны (шесть - между лонжеронами и два - в носке). Все крыльевые бензобаки снимались и устанавливались через люки в нижней обшивке крыла.
В связи с увеличением числа и объема бензобаков существенному изменению подверглись конструкция крыла, а также бензо- и маслосистемы самолета.
При той же площади 17,15 м² крыло имело меньший размах (9,74 против 10,0 м) и менее закругленные концы с учетом возможной в дальнейшем установки предкрылков.
Крыло Як-7Д в конструктивном отношении принципиально отличалось от крыльев всех ранее выпускавшихся самолетов "Як". Каркас крыла представлял набор из двух цельных по размаху дюралевых лонжеронов, связанных между собой шестью дюралевыми и двумя деревянными (концевыми) нервюрами. Каркас обшит выклееной по форме крыла бакелитовой фанерой и шпоном. Для крепления обшивки к металлическим полкам лонжеронов и нервюр вдоль полок была проложена фанера, прикрепленная к металлу заклепками с широкими головками.
В нижней обшивке для размещения бензобаков было сделано шесть межлонжеронных и два носковых металлических люка, работавших вместе с обшивкой. Люки крепились к лонжеронам и нервюрам винтами с анкерными гайками. В связи с установкой в крыле новых бензобаков тяги управления элеронами вынесены из межлонжеронной части крыла за задний лонжерон. Это упростило конструкцию бензобаков и улучшило доступ к тягам элеронов. Увеличенный маслобак на 65 кг масла размещался в обычном месте - за двигателем, на противопожарной перегородке.
Оборудование Як-7Д не отличалось от оборудования Як-7Б, но при использовании самолета в качестве фоторазведчика дополнялось аэрофотоаппаратом АФА-Б с дистанционным управлением и всем необходимым для выполнения разведки. Аэрофотоаппарат АФА-Б допускал выполнение 50 снимков. Предельная высота съемки - 8000 м.
Кислородное оборудование обеспечивало пребывание одного летчика на высоте 8000 м в течение 2 ч.
Для защиты от нападения истребителей противника Як-7Д был вооружен одной мотор-пушкой МПШ-20 с запасом 60 снарядов; в передней кабине была установлена бронеспинка. Переход от деревянной конструкции крыла к смешанной позволил снизить массу крыла и существенно расширить свободный объем внутри него.
Большое достоинство Як-7Д - это легкость перехода от одного варианта к другому. Снятие АФА занимало 1 мин, установка сидения в задней кабине - 4...5 мин; снятие сидения - 3 мин, установка АФА - 3...6 мин.
В то же время Як-7Д обладал одним очень неприятным эксплуатационным недостатком: заправка бензином через горловины крайних баков требовала 7... 8 перерывов для обеспечения переливания бензина во внутренние баки и занимала до 1 ч.
Увеличение полетной массы и наличие второй кабины привели к существенному ухудшению летно-тактических характеристик. Максимальные скорости по сравнению с Як-7Б с М-105ПА уменьшились во всем диапазоне высот примерно на 30 км/ч, время набора высоты 5000 м увеличилось на 0,9 мин, практический потолок стал меньше на 900...1000 м. Но по дальности и продолжительности полета Як-7Д не имел себе равных среди всех отечественных истребительных самолетов того времени. Запасы горючего и масла обеспечивали дальность полета 2285 км и продолжительность, равную 6 ч 31 мин.
Производство Як-7Д было закончено 3 июня 1942 г. Заводские испытания и доводка производились с 3 по 16 июня 1942 г. Испытания проводила бригада ОКБ А.С.Яковлева в составе: летчик П.Я.Федрови, ведущий инженер Н.К.Скржинский, бортмеханик Ф.3.Сбитнев. Было выполнено 15 полетов общей продолжительностью 13 ч 15 мин.
На государственные испытания Як-7Д не предъявлялся и в серии не строился. По указанию главного конструктора А.С.Яковлева 16 июня 1942 г. заводские испытания Як-7Д были прекращены, и самолет был переведен в цех завода для модификации его в одноместный дальний истребитель Як-7ДИ.
Хотя Як-7Д серийно не строился, он сыграл важную роль, так как, по-существу, положил начало созданию семейства самолетов Як-9, в том числе Як-9Д и Як-9ДД.
Источники
- "История конструкций самолетов в СССР,1938-1950гг." /В.Б. Шавров/
- "Война в воздухе № 31-34. " / Истребители Як-1, 3, 7, 9/
- "Самолеты сталинских соколов" /К.Ю. Косминков, Д.В. Гринюк/
- "Истребители Як периода Великой Отечественной войны" /А.Т.Степанец./
|
|