stringtranslate.com

Яковлев Як-3

Як -3 ( русский : Яковлев Як-3 ) — одномоторный одноместный советский истребитель времен Второй мировой войны . Прочный и простой в обслуживании, он очень понравился 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 обеспечило ему отличные характеристики, и он оказался грозным истребителем. [3]

Происхождение

Истоки Як-3 уходят в 1941 год, когда прототип И-30 был предложен наряду с И-26 ( Як-1 ) в качестве альтернативной конструкции. И-30 с двигателем Климов М-105 П имел цельнометаллическую конструкцию с двугранным крылом на внешних панелях. Как и ранний Як-1, он имел 20-мм (0,79 дюйма) пушку ШВАК, стрелявшую через носовую часть полого карданного вала в качестве моторной пушки (буквально: «Моторная пушка»), спаренную синхронизированную 7,62-мм (0,300 дюйма) пушку. Пулеметы ШКАС в подкапотных установках и по пушке ШВАК в каждом крыле.

В ходе Сталинградской битвы истребители Люфтваффе продемонстрировали значительные преимущества в скорости, скороподъемности и вооружении по сравнению с истребителями ВВС . Считалось, что Як-1, находившийся тогда на вооружении, нуждался в срочной модернизации, чтобы он мог 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 под руководством Александра Сергеевича Яковлева спроектировала Як-3 - дальнейшее развитие проверенного Як-1, направленное на повышение живучести, летных характеристик и огневой мощи, требовавшее меньшего веса, двигателя большей мощности. и, следовательно, более высокая скорость.

Дизайн и развитие

Первый из двух прототипов имел решетчатое крыло для улучшения управляемости и характеристик на ближнем поле, тогда как второй прототип имел деревянное крыло без предкрылков, чтобы упростить производство и сэкономить алюминий . Второй прототип разбился во время летных испытаний и был списан. Хотя планировалось запустить Як-3 в производство, нехватка авиационного алюминия и давление нацистского вторжения привели к тому, что работы над первым Як-3 были прекращены в конце 1941 года.

Между 1942 и 1943 годами Яковлев построил Як-1М, прототип, который в конечном итоге привел к созданию Як-3 в сочетании с ВК-105ПФ2 , последней версией семейства двигателей ВК-105, где буква «П» обозначала поддержку моторная пушка - автопушка, стреляющая между рядами двигателей, через полый карданный вал - монтаж. Он включал в себя крыло аналогичной конструкции, но с меньшей площадью поверхности (от 17,15 до 14,85 м 2 (от 184,6 до 159,8 кв. футов)), а также имел дополнительные аэродинамические усовершенствования, такие как новое размещение масляного радиатора, от подбородка до корней крыла ( одно из визуальных отличий от Як-1, -7, -9). Позже в том же году был построен второй прототип Як-1М (первоначально задуманный как «резервный»), отличавшийся от первого самолета тем, что он имел фанерную вместо тканевой обшивки задней части фюзеляжа, безмачтовую радиоантенну, рефлекторный прицел и улучшенную броню и охлаждение двигателя .

После того как двигатель ВК-105ПФ2 получил наддув от давления в коллекторе с 1050 мм рт.ст. до 1100 мм рт.ст., потребовались дополнительные испытания, чтобы определить, как это отразилось на летных характеристиках Як-3. Государственные испытания показали, что этот наддув сократил время, необходимое для достижения высоты 5000 м (16 000 футов) на 0,1 секунды, разбег на 15 м (49 футов), набор высоты в боевом контуре на 50 м (160 футов) и скорость ниже 2400 м (7900 футов) на скорости 5–6 км/ч (3–4 миль в час).

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 Климовым ВК- 107 двигатель. Новый истребитель, получивший обозначение Як-3, поступил на вооружение в 1944 году, позже Як-9, несмотря на меньшее обозначение, и к середине 1946 года было построено 4848 самолетов. [4]

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

Первые 197 Як-3 были легко вооружены одной моторной пушкой 20-мм (0,79 дюйма) пушкой ШВАК и одним 12,7-мм (0,50 дюйма) синхронным пулеметом УБС , а последующие самолеты получили второй УБС с огневой массой 12,7 мм (0,50 дюйма) 2,72 кг (6,0 фунта) в секунду с использованием осколочно-фугасных боеприпасов. Все вооружение устанавливалось близко к оси самолета: пушка, установленная в V-образном двигателе, стреляла через бобышку винта, синхронизированные пулеметы в фюзеляже, повышающие точность и оставляющие крылья незагруженными.

Операционная история

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

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

В строевые части новый самолет начал поступать летом 1944 года. В июне-июле 1944 года полк ставил задачу завоевания превосходства в воздухе в 91-м ИАП 2-й воздушной армии под командованием подполковника Ковалева. Войсковые испытания Як-3 проводил 91-й ИАП 2-й воздушной армии. За 431 боевой вылет было сбито 20 истребителей Люфтваффе и три Юнкерса Ju 87 , советские потери составили два сбитых Як-3. [5] Крупный воздушный бой разгорелся 16 июня 1944 года, когда 18 Як-3 столкнулись с 24 немецкими самолетами. Советские истребители Як-3 сбили 15 немецких самолетов, при этом один Як был уничтожен и один поврежден. На следующий день активность люфтваффе на этом участке фронта практически прекратилась. [6] 17 июля 1944 года восемь Яков атаковали группу из 60 немецких самолетов, включая истребители сопровождения. В завязавшемся воздушном бою Люфтваффе без потерь потеряли три Ju 87 и четыре Bf 109 G. [7] Люфтваффе отдало приказ «избегать боя на высоте ниже пяти тысяч метров с истребителями Яковлева, у которых нет 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 расслоение фанерных поверхностей при выходе самолета из высокоскоростного пикирования, [2] малую дальность полета и низкую надежность двигателя. Пневматическая система привода шасси , закрылков и тормозов, типичная для всех истребителей Яковлева того времени, была хлопотной. Хотя пневматическая система менее надежна, чем гидравлические или электрические альтернативы, предпочтение было отдано из-за экономии веса.

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

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

Варианты

Яковлев Як-3 (копия) с винтом противоположного вращения.
Яковлев Як-3УПВ выпуска 2002 года с звездообразным двигателем Pratt & Whitney R-1830.
Як-3
основная производственная версия
Як-3 (ВК-107А)
Климов ВК-107 Двигатель мощностью 1230 кВт (1649 л.с.) и 2 × 20-мм (0,79 дюйма) пушки Березин Б-20 с боезапасом 120 выстрелов. После нескольких прототипов смешанной конструкции в 1945–1946 годах во время и после Второй мировой войны было построено 48 серийных цельнометаллических самолетов. Несмотря на отличные характеристики (720 км/ч (450 миль в час) на высоте 5750 м (18 860 футов)), в составе 897-го ИАП он использовался лишь в ограниченной эскадрилье. Хотя проблемы с перегревом ВК-107 в конечном итоге были устранены, двигатель было решено оставить для более подходящего Як-9 .
Як-3 (ВК-108)
Як-3 (ВК-107А) модифицирован двигателем ВК-108 мощностью 1380 кВт (1851 л.с.) и вооружен одной 23-мм (0,91 дюйма) пушкой Нудельмана-Суранова НС-23 с боекомплектом 60 снарядов. Во время испытаний самолет достиг скорости 745 км/ч (463 миль в час) на высоте 6290 м (20 636 футов), но пострадал от значительного перегрева двигателя. Другой Як-3 с двумя 20-мм (0,79 дюйма) пушками Березин Б-20 также был оснащен этим двигателем с аналогичными результатами.
Як-3К
Вооружен 45-мм (1,8 дюйма) пушкой Нудельмана-Суранова НС-45 , построено лишь несколько штук, потому что Як-9К лучше подходил для этого оружия.
Як-3П
Производство началось после войны [11] с вооружением 3 × 20-мм (0,79 дюйма) пушкой Березин Б-20 с боезапасом 120 снарядов для средней пушки и 130 снарядов для бортового вооружения. Всего построено 596 самолетов, ни один из них в боевых действиях не участвовал. [12] Трехпушечное вооружение с полным боекомплектом было фактически на 11 кг (24 фунта) легче, чем у стандартного Як-3, а масса секундного выстрела 3,52 кг (7,8 фунта) была больше, чем у большинства современные боевики.
Як-3ПД
высотный перехватчик с двигателем Климов ВК-105 ПД и одной 23-мм (0,91 дюйма) пушкой Нудельмана-Суранова НС-23 с боекомплектом 60 снарядов, на испытаниях достиг дальности 13 300 м (43 635 футов), но не поступил 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 хвостовом оперении, вооруженным одной 23-мм (0,91 дюйма) пушкой Нудельмана-Суранова НС-23 с боекомплектом 60 снарядов. . 11 мая 1945 года самолет достиг скорости 782 км/ч (486 миль в час) на высоте 7800 м (25600 футов). Во время испытательного полета 16 августа самолет по неизвестным причинам разбился, в результате чего погиб летчик-испытатель В.Л. Расторгуев. Как и все самолеты со смешанной силовой установкой того времени, от проекта отказались 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 Березин Б-20 С с боезапасом 100 выстрелов. Кабина была перенесена на 0,4 м (16 дюймов) назад, чтобы компенсировать более тяжелый нос. Модификации двигателя, необходимые для установки оружия, 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
с двигателем ВК-107А и турбонагнетателем.
Як-3У
Як-3 оснащен радиальным двигателем Швецова АШ-82 ФН мощностью 1380 кВт (1851 л.с.) в попытке повысить производительность и избежать проблем с перегревом, как ВК-107 и ВК-108. Размах крыльев увеличился на 20 см (7,9 дюйма), крылья переместились на 22 см (8,7 дюйма) вперед, кабина приподнялась на 8 см (3,1 дюйма). Вооружение: 2 × 20-мм (0,79 дюйма) пушки Березин Б-20 с боезапасом 120 выстрелов. Прототип достиг скорости 682 км/ч (424 миль в час) на высоте 6000 м (20 000 футов) и, хотя и был успешным, не был запущен в производство, поскольку был завершен после войны.
Як-3УТИ
двухместный переоборудованный учебно-тренировочный самолет на базе Як-3У с радиально-поршневым двигателем Швецова АШ-21 . Самолет стал прототипом Як-11 .

Операторы

 Франция
Эскадра Нормандия-Неман
 Польша
ВВС Войска Польского
 Советский Союз
Советские ВВС
 Югославия
СФР Югославских ВВС

Современные серийные истребители Як

Як-3М ZK-YYY на авиасалоне Classic Fighters 2015 , Бленхейм, Новая Зеландия.

С 1991 по 2002 год в бывшем Советском Союзе с использованием оригинальных чертежей и штампов был произведен 21 самолет Як-3, Як-7 и Як-9 . [13] Эти самолеты оснащены американским двигателем Allison V-1710 или двигателем Pratt & Whitney R-1830 Twin Wasp вместо Климовских V-12, использовавшихся во время войны. Некоторые из этих самолетов годны к полетам, в основном они базируются в Соединенных Штатах , а другие - в Германии , Австралии и Новой Зеландии . Остальные были преобразованы в статус «Як-3У» из оригинальных учебно-тренировочных самолетов Як-11 для частных владельцев и музеев.

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

Технические характеристики (Як-3)

Силуэт самолета Як-3 в трех видах.
Силуэт самолета Як-3 в трех видах.

Данные из [15]

Общие характеристики

Производительность

Вооружение

Смотрите также

Связанные разработки

Самолеты сопоставимой роли, конфигурации и эпохи

Связанные списки

Рекомендации

Примечания

  1. ^ Якубович 2011, с. 59.
  2. ^ abc Glancey 2006, стр. 180.
  3. ^ Поршневые истребители Як, Вектор.
  4. ^ ab Glancey 2006, с. 179.
  5. ^ Гордон 2008, с. 188.
  6. ^ Гордон 2008, с. 189.
  7. ^ Морган 1999, с. 52.
  8. ^ Грин, Уильям (1957). Знаменитые бойцы Второй мировой войны . Том. 2. Макдональд. п. 103.
  9. ^ аб Ганстон 1980, стр. 203.
  10. ^ Бергстрем 2008, с. 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», « История авиации» , март 2012 г., стр. 10.
  15. ^ "Як-3". www.airpages.ru . Проверено 5 сентября 2019 г.
  16. ^ Леднисер, Дэвид. «Неполное руководство по использованию аэродинамического профиля». m-selig.ae.illinois.edu . Проверено 16 апреля 2019 г.

Библиография

Внешние ссылки