Самолет-истребитель Як-3. СССР

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 состояло из одной 20-мм пушки ШВАК, смонтированной  в развале блоков цилиндров двигателя и двух 7,62-мм пулемета ШКАС, установленных 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. Также 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 состояло из одной 20-мм пушки ШВАК и двух 7,62-мм пулеметов 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 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 гос­ударственных испытаний 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.