stringtranslate.com

Яковлев Як-3

Яковлев Як-3 ( русский : Яковлев Як-3 ) — одномоторный, одноместный советский истребитель времен Второй мировой войны . Прочный и простой в обслуживании, он очень нравился как пилотам, так и наземному персоналу. [2] Один из самых маленьких и легких боевых истребителей, использовавшихся во время войны, его высокое соотношение мощности и веса давало ему превосходные характеристики, и он оказался грозным истребителем. [3]

Происхождение

Истоки Як-3 восходят к 1941 году, когда прототип И-30 был предложен вместе с И-26 ( Як-1 ) в качестве альтернативной конструкции. И-30, оснащенный двигателем Климова М-105 П, имел цельнометаллическую конструкцию, используя крыло с двугранным углом на внешних панелях. Как и ранний Як-1, он имел 20-мм (0,79 дюйма) пушку ШВАК, стрелявшую через полый вал носового кока в качестве моторной пушки (моторная пушка - Буквально: «моторная пушка»), два 7,62-мм (0,300 дюйма) синхронизированных пулемета ШКАС в капотных установках и пушку ШВАК в каждом крыле.

Во время Сталинградской битвы истребители Люфтваффе продемонстрировали значительные преимущества в скорости, скороподъемности и вооружении по сравнению с истребителями ВВС . Было понятно, что находившийся тогда на вооружении Як-1 срочно нуждается в модернизации, чтобы на равных сражаться с новейшими моделями немецких истребителей, а также в лучшем сохранении энергии и более высокой огневой мощи.

Затем, в 1943 году, группа конструкторов во главе с Александром Сергеевичем Яковлевым спроектировала Як-3 — дальнейшее развитие проверенного Як-1, направленное на повышение живучести, летных характеристик и огневой мощи, что требовало снижения веса, установки более мощного двигателя и, следовательно, большей скорости.

Проектирование и разработка

Первый из двух прототипов имел реечное крыло для улучшения управляемости и характеристик на короткой полосе, в то время как второй прототип имел деревянное крыло без предкрылков для упрощения производства и экономии алюминия . Второй прототип разбился во время летных испытаний и был списан. Хотя были планы запустить Як-3 в производство, дефицит авиационного алюминия и давление нацистского вторжения привели к тому, что работа над первым Як-3 была прекращена в конце 1941 года.

В период с 1942 по 1943 год Яковлев построил Як-1М, прототип, который в конечном итоге привел к Як-3, в паре с ВК-105ПФ2 , последней итерацией семейства двигателей ВК-105, где «П» указывало на поддержку моторной пушки — автоматической пушки, которая стреляет между рядами двигателей, через полый вал винта — крепление. Он включал крыло похожей конструкции, но с меньшей площадью поверхности (от 17,15 до 14,85 м 2 (от 184,6 до 159,8 кв. футов)), и имел дальнейшие аэродинамические усовершенствования, такие как новое размещение масляного радиатора, от подбородка до корней крыла (одно из визуальных отличий от Як-1, -7, -9). Второй прототип Як-1М (первоначально задуманный как «резервный») был построен позднее в том же году. Он отличался от первого самолета фанерной обшивкой вместо полотняной, безмачтовой радиоантенной, рефлекторным прицелом , а также улучшенным бронированием и охлаждением двигателя .

После того как двигатель ВК-105ПФ2 получил наддув с давления наддува 1050 мм рт. ст. до 1100 мм рт. ст., потребовались дополнительные испытания, чтобы определить, как это повлияло на летные характеристики Як-3. Государственные испытания показали, что такой наддув позволил сократить время набора высоты 5000 м (16 000 футов) на 0,1 секунды, длину разбега на 15 м (49 футов), набор высоты на боевом круге на 50 м (160 футов), а скорость ниже 2400 м (7900 футов) на 5–6 км/ч (3–4 мили/ч).

Главный летчик-испытатель проекта Петр Михайлович Стефановский был настолько впечатлен новым самолетом, что рекомендовал полностью заменить им Як-1 и Як-7, оставив в производстве только Як-9 для дальнейшей работы с двигателем Климова ВК-107 . Новый истребитель, получивший обозначение Як-3, поступил на вооружение в 1944 году, позже Як-9 , несмотря на меньший номер обозначения, и к середине 1946 года было построено 4848 экземпляров. [4]

Обозначение Як-3 использовалось также для других проектов Яковлева — предложенного, но так и не построенного тяжелого двухмоторного истребителя и Як-7А .

Первые 197 Як-3 были легко вооружены одной моторной пушкой ШВАК калибра 20 мм (0,79 дюйма) и одним синхронным пулеметом УБС калибра 12,7 мм (0,50 дюйма) , последующие самолеты получили второй УБС для веса огня 2,72 кг (6,0 фунтов) в секунду с использованием осколочно-фугасных боеприпасов. Все вооружение было установлено близко к оси самолета, пушка была установлена ​​в двигателе «V-образно», стреляя через ступицу винта, синхронные пулеметы в фюзеляже повышали точность и оставляли крылья незагруженными.

История эксплуатации

Як-3, изображенный на почтовой марке России 2011 года, серия марок «Оружие Победы»

Легче и меньше, чем Як-9 , но оснащенный тем же двигателем, Як-3 был прощающим ошибки, простым в управлении самолетом, который любили как новички, так и опытные пилоты. Он был прочным, простым в обслуживании и весьма успешным истребителем. [2] Он использовался в основном как тактический истребитель, летая низко над полями сражений и участвуя в воздушных боях ниже 4000 м (13000 футов). [4]

Новые самолеты начали поступать в передовые части летом 1944 года. В июне-июле 1944 года 91-й ИАП 2-й воздушной армии под командованием подполковника Ковалева проводил эксплуатационные испытания Як-3. Перед полком стояла задача завоевания превосходства в воздухе. В ходе 431 вылета было сбито 20 истребителей Люфтваффе и три Junkers Ju 87, в то время как советские потери составили два сбитых Як-3. [5] 16 июня 1944 года завязался крупный воздушный бой, в котором 18 Як-3 столкнулись с 24 немецкими самолетами. Советские истребители Як-3 сбили 15 немецких самолетов, потеряв один Як уничтоженным и один поврежденным. На следующий день деятельность Люфтваффе на этом участке фронта фактически прекратилась. [6] 17 июля 1944 года восемь Яков атаковали строй из 60 немецких самолетов, включая истребители сопровождения. В последовавшем воздушном бою Люфтваффе потеряли три Ju 87 и четыре Bf 109 G, потерь не было. [7] Люфтваффе отдало приказ «избегать боя ниже пяти тысяч метров с истребителями Яковлева, у которых не было воздухозаборника маслорадиатора под носом!» [8] Истребители Люфтваффе в бою с Як-3 пытались использовать тактику внезапности, атакуя сверху. [9]

Нерешенные проблемы военного времени с Як-3 включали расслаивание фанерных поверхностей при выходе самолета из пикирования на большой скорости, [2] малый радиус действия и низкую надежность двигателя. Пневматическая система привода шасси , закрылков и тормозов, типичная для всех истребителей Яковлева того времени, была проблемной. Хотя она была менее надежной, чем гидравлические или электрические альтернативы, пневматическая система была предпочтительнее из-за экономии веса.

В 1944 году группа «Нормандия-Неман» была перевооружена на Як-3, одержав последние 99 из 273 воздушных побед над Люфтваффе . [9]

Общие потери Як-3 в боях составили 210, 60 в 1944 и 150 в 1945 годах. [10]

Варианты

Яковлев Як-3 (копия), с винтом противоположного вращения.
Яковлев Як-3UPW, выпущенный в 2002 году, со звездообразным двигателем Pratt & Whitney R-1830
Як-3
основная производственная версия
Як-3 (ВК-107А)
Двигатель Климова ВК-107 А мощностью 1230 кВт (1649 л. с.) и 2 × 20-мм (0,79 дюйма) пушки Березина Б-20 с боезапасом 120 снарядов на ствол. После нескольких прототипов смешанной конструкции в 1945–1946 годах во время и после Второй мировой войны было построено 48 цельнометаллических серийных самолетов. Несмотря на превосходные характеристики (720 км/ч (450 миль/ч) на высоте 5750 м (18 860 футов)), он использовался только в ограниченных эскадрильях 897-го ИАП. Хотя проблемы с перегревом ВК-107 в конечном итоге были устранены, было решено оставить двигатель для более подходящего Як-9 .
Як-3 (ВК-108)
Як-3 (ВК-107А) модифицированный с двигателем ВК-108 мощностью 1380 кВт (1851 л. с.) и вооруженный одной 23-мм (0,91 дюйма) пушкой Нудельмана-Суранова НС-23 с боезапасом 60 снарядов. Самолет достиг скорости 745 км/ч (463 миль/ч) на высоте 6290 м (20 636 футов) на испытаниях, но страдал от значительного перегрева двигателя. Другой Як-3 с 2 × 20-мм (0,79 дюйма) пушками Березина Б-20 также был оснащен двигателем с аналогичными результатами.
Як-3К
Вооружённый 45-мм (1,8 дюйма) пушкой Нудельмана-Суранова НС-45 , был построен лишь в нескольких экземплярах, поскольку Як-9К лучше подходил для этого оружия.
Як-3П
Производство началось после войны [11] вооруженный 3 пушками Березина Б-20 калибра 20 мм (0,79 дюйма) со 120 снарядами для средней пушки и 130 выстрелами для бокового оружия. Всего было построено 596 экземпляров, ни один из них не принимал участия в бою. [12] Вооружение из трех пушек с полным боекомплектом было на 11 кг (24 фунта) легче, чем у стандартного Як-3, а масса односекундного залпа 3,52 кг (7,8 фунта) была больше, чем у большинства современных истребителей.
Як-3ПД
Высотный перехватчик с двигателем ВК-105 ПД и одной 23-мм (0,91 дюйма) пушкой Нудельмана-Суранова НС-23 с боезапасом 60 снарядов достиг высоты 13 300 м (43 635 футов) на испытаниях, но не был запущен в производство из-за ненадежности двигателя.
Як-3РД (Як-3Д)
Экспериментальный самолет со вспомогательным жидкостным ракетным двигателем Глушко РД-1 с тягой 2,9 кН (650 фунтов силы) в модифицированном хвосте, вооруженный одной 23-мм (0,91 дюйма) пушкой Нудельмана-Суранова НС-23 с боезапасом 60 снарядов. 11 мая 1945 года самолет достиг скорости 782 км/ч (486 миль/ч) на высоте 7800 м (25 600 футов). Во время испытательного полета 16 августа самолет разбился по неизвестным причинам, в результате чего погиб летчик-испытатель В. Л. Расторгуев. Как и все самолеты со смешанными силовыми установками того времени, проект был заброшен в пользу турбореактивных двигателей.
Як-3Т
Версия истребителя танков, вооруженная 1 × 37-мм (1,5 дюйма) пушкой Нудельмана Н-37 с 25 снарядами и 2 × 20-мм (0,79 дюйма) пушками Березина Б-20 С с 100 снарядами на ствол. Кабина была смещена на 0,4 м (16 дюймов) назад, чтобы компенсировать более тяжелый нос. Модификации двигателя, необходимые для установки вооружения, привели к серьезным проблемам с перегревом, которые так и не были устранены, и самолет не продвинулся дальше стадии прототипа.
Як-3Т-57
одноместный Як-3Т с 57-мм (2,2 дюйма) пушкой ОКБ-16-57
Як-3ТК
Оснащен двигателем ВК-107А и турбокомпрессором.
Як-3У
Як-3 оснастили звездообразным двигателем Швецова АШ-82 ФН мощностью 1380 кВт (1851 л. с.) в попытке повысить производительность, избежав при этом проблем с перегревом, характерных для ВК-107 и ВК-108. Размах крыльев увеличился на 20 см (7,9 дюйма), крылья сдвинулись на 22 см (8,7 дюйма) вперед, кабина пилота поднялась на 8 см (3,1 дюйма). Вооружение — 2 × 20-мм (0,79 дюйма) пушки Березина Б-20 с боезапасом 120 снарядов на ствол. Прототип достиг скорости 682 км/ч (424 миль/ч) на высоте 6000 м (20 000 футов), но, хотя и оказался успешным, не пошел в производство, поскольку был достроен после войны.
Як-3УТИ
Двухместный учебно-тренировочный самолет на базе Як-3У с радиально-поршневым двигателем Швецова АШ-21 . Самолет стал прототипом для Як-11 .

Операторы

 Франция
Эскадрилья «Нормандия-Неман»
 Польша
Военно-воздушные силы Войска Польского
 Советский Союз
Советские Военно-воздушные силы
 Югославия
SFR Югославские ВВС

Современные серийные истребители Як

Яковлев Як-3М ZK-YYY на авиашоу Classic Fighters 2015 в Бленхейме, Новая Зеландия.

С 1991 по 2002 год в бывшем Советском Союзе было произведено 21 самолет Як -3, Як-7 и Як-9 с использованием оригинальных чертежей и штампов . [13] Эти самолеты оснащены американским двигателем Allison V-1710 или Pratt & Whitney R-1830 Twin Wasp вместо двигателей Климова V-12, которые использовались во время войны. Несколько из этих самолетов пригодны к полетам, в основном базируются в Соединенных Штатах , а другие — в Германии , Австралии и Новой Зеландии . Другие были переоборудованы в статус «Як-3У» из оригинальных учебных самолетов Як-11 для частных владельцев и музеев.

Управляя модифицированным современным серийным Як-3UPW, оснащенным двигателем Pratt & Whitney R-2000 , Уильям Уайтсайд установил официальный международный рекорд скорости для поршневых самолетов в категории до 3000 кг (6600 фунтов) 10 октября 2011 года, достигнув скорости 655 км/ч (407 миль/ч) на дистанции 3 км (1,864 мили) на соляных равнинах Бонневилл в штате Юта в Соединенных Штатах , значительно превзойдя предыдущий рекорд в 491 км/ч (305 миль/ч), установленный в 2002 году Джимом Райтом. На следующий день Уайтсайд использовал тот же самолет, чтобы установить неофициальный рекорд скорости для самолетов в этой категории — 670 км/ч (416 миль/ч) на той же дистанции 3 км (1,863 мили). [14]

Технические характеристики (Як-3)

3-х проекционный силуэтный чертеж самолета Яковлев Як-3
3-х проекционный силуэтный чертеж самолета Яковлев Як-3

Данные из [15]

Общая характеристика

Производительность

Вооружение

Смотрите также

Сопутствующее развитие

Самолеты сопоставимой роли, конфигурации и эпохи

Связанные списки

Ссылки

Примечания

  1. ^ Якубович 2011, стр. 59.
  2. ^ abc Glancey 2006, стр. 180.
  3. ^ Поршневые истребители Як, Вектор.
  4. ^ ab Glancey 2006, стр. 179.
  5. ^ Гордон 2008, стр. 188.
  6. ^ Гордон 2008, стр. 189.
  7. ^ Морган 1999, стр. 52.
  8. ^ Грин, Уильям (1957). Знаменитые бойцы Второй мировой войны . Т. 2. Макдональд. С. 103.
  9. ^ ab Gunston 1980, стр. 203.
  10. ^ Бергстрём 2008, стр. 132.
  11. ^ Гордон, Ефим (2002). Истребители с поршневыми двигателями Яковлева . п. 120. ИСБН 1-85780-140-7.
  12. ^ Гордон, Ефим (2002). Истребители с поршневыми двигателями Яковлева . п. 121. ИСБН 1-85780-140-7.
  13. ^ "Производственные показатели истребителей Як | Сайт Яковлева" ..
  14. ↑ Уилкинсон, Стефан, «Як устанавливает рекорд скорости», Aviation History , март 2012 г., стр. 10.
  15. ^ "Як-3". www.airpages.ru . Получено 2019-09-05 .
  16. ^ Ледницер, Дэвид. «Неполное руководство по использованию аэродинамического профиля». m-selig.ae.illinois.edu . Получено 16 апреля 2019 г. .

Библиография

Внешние ссылки

Викискладе есть медиафайлы по теме Яковлева Як-3 .