Самолет Як-3

Самолет Як-3 стал последним массовым истребителем советских ВВС, созданным в ОКБ А.С. Яковлева в годы Великой Отечественной войны.

Молодой авиаконструктор А.С. Яковлев в 1934 году, получивший производственную базу — бывшую кроватную мастерскую, постепенно превратил ее в опытный авиационный завод. Созданные под его руководством легкомоторные, спортивные, учебно-тренировочные самолеты, в частности УТ-2, обладали высокими характеристиками. Работа ОКБ А.С. Яковлева над истребителями началась в 1939 году. ВВС требовался новый истребитель, скорость которого, как минимум, на 100 км/ч превышала бы скорость стандартного истребителя И-16 и достигала бы 600 км/ч на боевой высоте, превосходя любые зарубежные истребители. Объективные возможности в Советском Союзе для этого уже были созданы, с появлением мощного авиационного двигателя М-105. Накопленный опыт по созданию легкомоторных самолетов был полностью использован Яковлевым при постройке своего первого истребителя И-26 (Як-1) весной 1940 года. Он явился прототипом для всех последующих истребителей Яковлева, размеры, формы и конструкция которых повторяли в основном исходный тип. Як-1 представлял собой одноместный низкоплан смешанной конструкции с двигателем ВК-105П (впоследствии переименованном в «М-105П») взлетной мощностью 1050 л.с. Его вооружение составляла одна 20-мм пушка ШВАК, смонтированная в развале блоков цилиндров двигателя и два 7,62-мм пулемета ШКАС, установленные над мотором. Яковлеву удалось добиться в этой машине удачного сочетания скоростных качеств истребителя с маневренностью и легкостью в управлении, характерных для спортивных самолетов. Як-1 выделялся высокой культурой проектирования: это был наиболее легкий из советских истребителей нового поколения. После доработки в ноябре 1940 года опытная машина прошла государственные испытания в НИИ ВВС, а уже к концу года ВВС Красной Армии получили 64 серийных самолета Як-1. В серии его масса была немного увеличена и стала составлять 2437 кг — для пустого самолета, а полетная — 2847 кг, т.е. меньше массы истребителя ЛаГГ-3 с тем же двигателем. Скорость серийных самолетов Як-1 с двигателем ВК-105П достигала 592 км/ч на высоте 4100 м при очень хорошей маневренности (время виража составляло всего 19 секунд). Максимальный потолок достигал 10 000 м.

В конце 1941 года самолеты Як-1 поступили на вооружение 4 из 11 истребительных авиаполков ПВО Москвы. Они отлично проявили себя в боях начального периода войны. Так, 20 марта 1942 года юго-западнее города Гжатска (ныне город Гагарин Смоленской области) капитан И.А. Авеков, прикрывая с воздуха на истребителе Як-1 позиции 201-й стрелковой дивизии, вступил в бой с семью немецкими истребителями Мессершмитт Bf 109. Вскоре Авеков сбил один вражеский самолет, через несколько минут — второй. Во время воздушного боя отважный советский летчик был ранен в ногу и руку. Когда Як-1 загорелся, И.А. Авеков пошел на таран. Сблизившись с очередным Мессершмиттом, ударил его крылом своего истребителя и сбил третий самолет противника. После чего, Авекову удалось произвести посадку в расположении своих войск.

С первых дней Великой Отечественной войны ОКБ Яковлева приступило к поиску путей повышения эффективности своей авиационной техники. В годы войны Як-1 неоднократно модифицировался. В модернизированном истребителе Як-1Б, конструкторы постарались увеличить мощность оружия: вместо двух 7,62-мм пулеметов ШКАС устанавливался один 12,7-мм синхронный пулемет УБС. В результате, масса секундного залпа истребителя возросла с 1,73 до 1,997 кг/с. Был улучшен обзор задней полусферы за счет понижения гаргрота фюзеляжа за кабиной пилота, усилено бронирование фонаря и кабины. Серийную ручку управления самолетом заменили на ручку Р-1, аналогичную ручке германского Мессершмитта Вf 109, чтобы летчик мог управлять огнем только одной правой руки. В сентябре 1942 года Як-1Б был запущен в серийное производство и в 1942 — 1944 годах было построено 4188 этих машин. В январе — мае 1942 года завод № 153 выпустил 277 истребителей Як-7А (взлетная мощность двигателя — 1050 л.с; скорость — 571 км/ч; его вооружение составляли: 1×20-мм пушка ШВАК и 2×7,62-мм пулемета ШКАС). Этот самолет выпускался в одноместном варианте на базе серийной двухместной учебно-тренировочной машины Як-7УТИ. После замены пулеметов ШКАС на два 12,7-мм пулемета УБС и ряда конструктивных улучшений истребитель пошел в производство под обозначением «Як-7Б» и строился серийно с мая 1942 по июль 1944 года. Истребитель Як-7Б оборудовался приемопередающей радиостанцией РСИ-4, а машины, поступавшие в авиационные полки ПВО, оснащались радиополукомпасом РПК-10 и посадочной фарой. Всего было выпущено 5120 самолетов Як-7Б. Впервые они приняли участие в боевых действиях в августе 1942 года под Сталинградом. Параллельно с выпуском самолета Як-7Б в 1942 году в серийное производство запускается истребитель Як-9. До конца этого года завод № 153 изготовил 59 машин. Взлетная масса Як-9 была меньше за счет замены деревянных лонжеронов крыла металлическими. Для улучшения обзора назад был понижен гаргрот за кабиной. Этот самолет обладая отличными пилотажными качествами и превосходной маневренностью, был устойчив на всех режимах полета. Як-9 имел лучшую скороподъемность и вертикальный маневр, чем Як-1 и Як-7Б, а также большую скорость. В целом, Як-9, имевший высокую боеспособность, мог с успехом бороться с лучшими истребителями противника. В 1943 году ситуация в воздухе на Восточном фронте стала меняться в пользу советских ВВС. В этих условиях стало возможно провести определенную специализацию истребителей с расчетом на тот или иной вид боевых действий. Наиболее широко такая специализация проводилась на истребителе Як-9, который выпускался в нескольких модификациях: Як-9Т (танковый) с 37-мм пушкой НС-37; Як-9Д (дальний) с массой топлива 480 кг и дальностью полета 1330 км; Як-9ДД (дальнего действия) с массой топлива 630 кг и дальностью полета 2285 км; Як-9Р (разведчик); Як-9ПД (перехватчик); Як-9Б (бомбардировщик) с внутренней подвеской бомб до 400 кг; Як-9К (крупнокалиберный) с 45-мм пушкой НС-45 и др. В 1943 году на базе самолета Як-9 был создан его новый вариант — фронтовой истребитель Як-9У (улучшенный). Он был построен заводом № 115. Этот самолет имел не только более мощную силовую установку — двигатель В.Я. Климова ВК-107А мощностью 1650 л.с., но и существенно улучшенную аэродинамику. На испытаниях Як-9У показал высокие летные данные. По сравнению с другими советскими серийными истребителями Як-9У имел самую большую скорость (700 км/ч на высоте 5600 м) и отличную скороподъемность. Эти его показатели оказались рекордными для начала 1944 года. Як-9У также отличался превосходной маневренностью, как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскости. В то же время в ходе государственных испытаний были выявлены дефекты этой силовой установки, которые не позволяли нормально эксплуатировать двигатель ВК-107А на всем диапазоне высот. Поэтому, для обеспечения нормальных условий эксплуатации серийных самолетов Як-9У с мотором ВК-107А приказом по Наркомату авиационной промышленности от 26 июня 1944 года были установлены заниженные режимы работы этого двигателя и увеличено открытие заслонок водо- и маслорадиаторов, что повлияло на снижение максимальной скорости полета серийных самолетов, по сравнению с той, которую показал опытный образец на испытаниях. Истребитель Як-9У смешанной конструкции строился серийно с апреля 1944 по август 1945 года; всего была изготовлена 3921 машина. В годы войны до 1 мая 1945 года советская авиапромышленность выпустила 25 570 истребителей Як-1, Як-7, Як-9 всех модификаций.

Если развитие самолета Як-9 в первой половине 1943 году шло, главным образом, по усилению его вооружения и увеличения дальности, то проектирование нового истребителя было сориентировано в первую очередь на резкое повышение летных данных, чтобы обеспечить ему решающее превосходство в воздушных боях с истребителями противника. Уже в начале 1943 года в ОКБ А.С. Яковлева разработало на базе Як-1 более совершенный самолет. Поскольку более мощных серийных двигателей на тот период не было, то для повышения летных характеристик истребителя Як-1 требовалось улучшить его аэродинамику и максимально уменьшить полетный вес. Эти два направления и стали основными в разработке нового истребителя, получившего обозначение «Як-1М». В нем воплотился весь опыт конструкторской работы по истребителям Як предшествовавших типов. Общая конструкция была сохранена, но ее полностью пересмотрели и пересчитали для максимального снижения массы, уменьшения габаритов и улучшения аэродинамики. Ощутимое снижение сопротивления достигалось уменьшением размеров крыла на 2,3 кв. м и относительной толщины его профиля, а также улучшением компоновки всего самолета. Все выступающие части, влиявшие на обтекаемость машины, были убраны. Кроме того, были существенно усовершенствованы формы зализов крыла; кока винта; козырька фонаря кабины; кроме того, улучшилась герметизация фюзеляжа. Водяной радиатор глубоко утопили в фюзеляж, а масляный радиатор перенесли из-под двигателя назад в центроплан крыла, где он практически вписался в обводы самолета. Полотняную обшивку хвостовой части фюзеляжа заменили фанерной, и использовали безмачтовую антенну. Запас бензина был уменьшен на 30 кг и составлял 275 кг, а масла — 20 кг. Все это дало экономию в весе (на 300 кг меньше, чем Як-1). Моторостроители провели второе форсирование мотора М-105ПФ по наддуву, увеличив его мощность на 80 л.с. Новый двигатель М-105ПФ-2 (с 1944 года — ВК-105ПФ-2) был смонтирован на опытном истребителе Як-1М с улучшенной аэродинамикой. На этом самолете также устанавливались: одна 20-мм авиапушка Б-20М и два синхронных 12,7-мм пулемета УБС. В результате осуществления всех этих мероприятий, полетная масса самолета снизилась до 2655 — 2660 кг, а его летные качества существенно улучшились. Як-1М проходил заводские испытания с 20 по 30 сентября, а государственные испытания — с 6 по 15 октября 1943 года. Во время его испытаний была достигнута максимальная скорость 651 км/ч, что почти на 60 км/ч превышало скорость у Як-1. Улучшились характеристики его маневра и скороподъемность, а дальность полета выросла до 900 км. Несмотря на меньшую площадь крыла, взлетно-посадочные и штопорные свойства не ухудшились, самолет оставался устойчивым на всех режимах и легкоуправляемым. По результатам испытаний истребитель Як-1М был рекомендован взамен Як-1 в массовое производство, под обозначением — «Як-3». Технологичность их конструкции в условиях войны способствовала массовому выпуску этих машин с улучшенными летными показателями. Так, набор высоты за боевой разворот вырос с 900 м для Як-1 до 950 — 1350 м для Як-9 и до 1200 — 1500 м — для Як-3. Максимальная скорость увеличилась с 578 до 651 км/ч, время набора высоты 5000 м снизилось с 5,4 до 3,5 минут, потолок вырос с 10 000 до 11 800 м, а время для фронтовых истребителей находилось в пределах 17 — 21 секунд.

Уже весной 1944 года первые серийные фронтовые истребители Як-3 начали поступать в истребительные авиаполки ВВС. Они вооружались 20-мм авиапушкой ШВАК и одним 12,7-мм синхронным пулеметом УБС. За годы войны истребитель Як-3 выпускался с несколькими вариантами вооружения: одна пушка ШВАК и два синхронных пулемета УБ; одна 37-мм пушка Н-37 и две пушки Б-20С; три пушки Б-20 (одна мотор-пушка Б-20М и две — Б-20С). Первые же боевые контакты Як-3 с немецкими истребителями показали их значительное преимущество. Высокая скорость, отличная скороподъемность, хороший потолок, маневренность и простота в пилотировании сделали Як-3 любимым самолетом советских летчиков-истребителей. Наиболее сильно превосходство Як-3 проявлялось в воздушных боях на высотах до 5 000 м. Летчики французского авиационного полка «Нормандия-Неман», воевавшие на советско-германском фронте с 22 марта 1943 по 9 мая 1945 года, не случайно выбрали именно Як-3, как лучший истребитель второй мировой войны. Именно на самолетах Як-3 они одержали 99 побед. Так, в воздушном бою 16 июля 1944 года между 18 истребителями Як-3 и 24 германскими истребителями Мессершмитт Bf 109 и Фокке-Вульф FW 190 были уничтожены 15 самолетов противника, в то время как наши летчики потеряли лишь один свой. Из недостатков самолета Як-3 советские летчики отмечали только малый запас топлива. Як-3 стал самым легким и маневренным истребителем в мире для своего времени. В том же, 1944 году был разработан вариант Як-3 с двигателем ВК-107А мощностью 1650 л.с. В заключении НИИ ВВС после проведения госиспытаний самолета Як-3 с этим двигателем, указывалось, что: «По максимальной горизонтальной скорости, скороподъемности и вертикальной маневренности на всем диапазоне высот от земли до практического потолка является лучшим из известных отечественных и иностранных истребителей». На нем была достигнута скорость 720 км/ч и потолок 11 800 м, а на опытном самолете Як-3 с двигателем ВК-108 была достигнута скорость 745 км/ч, наибольшая для советских истребителей. В плане тактического использования Як-3 не заменял другие истребители с большей дальностью и мощным вооружением, но отлично 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. Як-3 остался в истории советской авиации как «самолет Победы», поскольку участвовал в боях на завершающем этапе Великой Отечественной войны в Белоруссии, Прибалтике, Польше и Германии. На самолетах Як-3 сражались дважды Герой Советского Союза П.С. Кутахов (42 победы), Герой Советского Союза Б.Н. Еремин (23 победы).

Истребитель Як-3 выпускался двумя заводами: № 31 им. Г. Димитрова (г. Тбилиси) и № 292 (г. Саратов). Если до конца 1944 года было построено 1340 новых истребителей, то в январе — апреле 1945 года — еще 1016 самолетов Як-3. Всего в 1944 — 1946 годах было выпущено 4848 самолетов Як-3 различных модификаций.

В открытой экспозиции Центрального музея Великой Отечественной войны представлен макет самолета-истребителя Як-3 (бортовой номер 07), входившего в состав 270-го истребительного полка 203-й истребительной авиационной дивизии. Макет самолета построен в марте 1995 года Оренбургским производственным объединением «Стрела» (завод № 47), где в 1942 — 1943 годах было освоено производство истребителей Яковлева Як-1. Самолет Як-3 был подарен городу-герою Москве 9 мая 1995 года, в честь 50-летия Победы в Великой Отечественной войне, и передан на постоянное хранение Центральному музею Великой Отечественной войны.

Экипаж — 1 человек
Двигатель — ВК-105ПФ-2
Мощность — 1240 л.с.
Размах крыла — 9,2 м
Площадь крыльев — 14,85 кв. м
Масса пустого самолета — 2128 кг
Масса максимальная взлетная — 2697 кг
Масса полной нагрузки — 569 кг
Максимальная скорость на высоте/у земли — 651 / 567 км/ч
Практический потолок — 10 400 м
Максимальная дальность — 850 км
Вооружение: 1×20-мм авиапушка ШВАК; 2×12,7-мм пулемета УБС