Яковлев як-з. Олимпиада по истории авиации и воздухоплавания

Новейшие лучшие военные самолеты ВВС России и мира фото, картинки, видео о ценности самолета-истребителя как боевого средства способного обеспечить «господство в воздухе», была признана военными кругами всех государств к весне 1916 г. Это потребовало создания боевого специального самолета, превосходящего все остальные по скорости, маневренности, высоте и применению наступательного стрелкового вооружения. В ноябре 1915 г. на фронт поступили самолеты-бипланы Ньюпор II Вебе. Это первый самолет, построенный во Франции, который предназначался для воздушного боя.

Самые современные отечественные военные самолеты России и мира обязаны своим появлением популяризации и развитию авиации в России которому способствовали полеты русских летчиков М. Ефимова, Н. Попова, Г. Алехновича, А. Шиукова, Б. Российского, С. Уточкина. Стали появляться первые отечественные машины конструкторов Я. Гаккеля, И. Сикорского, Д. Григоровича, B.Слесарева, И. Стеглау. В 1913 г. совершил первый полет тяжелый самолет «Русский витязь». Но нельзя не вспомнить первого создателя самолета в мире - капитана 1-го ранга Александра Федоровича Можайского.

Советские военные самолеты СССР Великой Отечественной войны стремились поразить войска противника, его коммуникации и другие объекты в тылу ударами с воздуха, что обусловило создание самолетаов-бомбардировщиков способных нести большой бомбовый груз на значительные расстояния. Разнообразие боевых задач по бомбардировке неприятельских сил в тактическом и оперативной глубине фронтов привело к пониманию того факта, что их выполнение должно быть соизмеримо с тактико-техническими возможностям конкретного самолета. Поэтому конструкторским коллективам следовало решить вопрос специализации самолетов-бомбардировщиков, что и привело к возникновению нескольких классов этих машин.

Виды и классификация, последние модели военных самолетов России и мира. Было очевидно, что для создания специализированного самолета-истребителя потребуется время, поэтому первым шагом в этом направлении стала попытка вооружить уже существующие самолеты стрелковым наступательным оружием. Подвижные пулеметные установки, которыми начали оснащать самолеты, требовали от пилотов чрезмерных усилий, так как управление машиной в маневренном бою и одновременное ведение огня из неустойчивого оружия уменьшали эффективность стрельбы. Использование двухместного самолета в качестве истребителя, где один из членов экипажа выполнял роль стрелка, тоже создавало определенные проблемы, потому что увеличение веса и лобового сопротивления машины приводило к снижению ее летных качеств.

Какие бывают самолеты. В наши годы авиация сделала большой качественный скачок, выразившийся я значительном увеличении скорости полета. Этому способствовал прогресс в области аэродинамики, создания новых более мощных двигателей, конструктивных материалов, радиоэлектронного оборудования. компьютеризации методов расчетов и т. д. Сверхзвуковые скорости стали основными режимами полета истребителей. Однако гонка за скоростью имела и свои негативные стороны - резко ухудшились взлетно-посадочные характеристики и маневренность самолетов. В эти годы уровень самолетостроения достиг такого значения, что оказалось возможным приступить к созданию самолетов с крылом изменяемой стреловидности.

Боевые самолеты России для дальнейшего роста скоростей полета реактивных истребителей, превышающих скорость звука, потребовалось увеличить их энерговооруженность, повысить удельные характеристики ТРД, а также усовершенствовать аэродинамические формы самолета. С этой целью были разработаны двигатели с осевым компрессором, имевшие меньшие лобовые габариты, более высокую экономичность и лучшие весовые характеристики. Для значительного увеличения тяги, а следовательно, и скорости полета в конструкцию двигателя ввели форсажные камеры. Совершенствование аэродинамических форм самолетов заключалось в применении крыла и оперения с большими углами стреловидности (в переходе к тонким треугольным крыльям), а также сверхзвуковых воздухозаборников.

«Легендарный – перен.
Овеянный славой, вызывающий
восхищение (высок.) ».
С.И. Ожегов
Толковый словарь русского языка

План

1. Введение

2. История создания самолёта

3. Испытано войной

4. Технические характеристики самолёта

1) Общие характеристики

2) Сравнительные характеристики
5. Як-3 - участник боевых действий

1) "Задачи будут выполнены!"

3)Як-3 Феропонта Головатого

6. В победном строю

1) Русские истребители Франции

2) Отзывы с фронтов

7. Заключение

1.Введение

Самолеты, если начинаешь ими увлекаться, разлюбить невозможно. Это на всю жизнь. Хочется знать о них всё больше, заглянуть вглубь. Занимаясь авиамоделизмом и мечтая связать свою судьбу с авиастроением, я стараюсь узнать как можно больше обо всем, что связано с самолётами, в том числе и на авиационных форумах. Тем много, но отметил, что одним из самых болезненных вопросов в отечественной авиационной истории является вопрос о лучшем самолёте второй мировой войны. Критериев оценки предлагается много, и кто-то лучшим назовёт английский истребитель «Спитфайр» и пренебрежительно отзывётся о «Харрикейне». С уважением отнесётся к «Мустангу» и с явным непониманием посмотрит на «Тандерболт».

Но для многих Як-3 - это бренд, выражаясь современным языком. Ассоциация, возникающая в сознании людей, когда они видят данный самолет или слышат о нём, только одна - лучший. И свидетельства фронтовых летчиков тому подтверждение. "Отношение к самолету, - пишет бывший командир 303-й АД генерал-майор Георгий Нефедович Захаров, - всегда очень субъективно. Поэтому ничего удивительного не будет в том, если многие мои друзья, бывшие летчики-истребители, найдут мою оценку Як-3 завышенной. Летчики 139-го гвардейскою полка, летавшие в ту пору на самолетах Як-9У, признавали достоинства Як-3, но вовсе не считали их абсолютными. … Тут все дело в личных привязанностях летчика, порой даже в характере самою летчика...".
И не только летчика. И для меня, такой, где-то даже субъективной, любовью является самолёт Як-3.

2. История создания самолёта

Перед Отечественной войной наши авиаконструкторы разработали несколько типов истребителей, предназначенных для уничтожения самолетов противника над полем боя. Лучшим из них был И-26, созданный коллективом главного конструктора А. С. Яковлева.

Май 1944г. на Центральном аэродроме в Москве. У Як-3 стоят: А.С.Яковлев, летчик-испытатель П.Я.Федрови и О.К.Антонов

Самолет имел двигатель жидкостного охлаждения М-105П конструкции В. Я. Климова. Следующим стал ЯК-1. Не прошло и года войны, как начались работы по дальнейшему совершенствованию этого истребителя. В результате появился истребитель ЯК-3.

Як-3 был зaпущен в серийнoе прoизвoдствo пo пoстaнoвлению ГКО oт 26 oктября 1943 г. Сoглaснo этoму пoстaнoвлению зaвoд № 292 oбязaн был oсуществить перехoд нa прoизвoдствo Як-1М (Як-3) без снижения урoвня выпускa сaмoлетoв Як-1. Первый серийный Як-3 (№ 06-01) нa зaвoде пoстрoили 1 мaртa 1944 г. Егo 10-минутный прoбный пoлет пo кругу с выпущенным шaсси сoстoялся 8 мaртa 1944 г.

Параллельно он производился на заводе № 31 в Тбилиси в 1944-1946 гг.

Всего в 1944-1946 годах было изготовлено 4848 (4111 во время войны) самолётов Як-3 всех модификаций. Из них на заводе №292 в Саратове изготовлено 3137 самолётов, на заводе №31 в Тбилиси - 934. Поставлялся в Югославию. На базе поршневого Як-3 был разработан реактивный истребитель Як-15. В конце 40-х годов на основе Як-3 в Югославии были разработаны истребитель S-49 и учебный самолёт "тип 213".

3. Испытано войной

Зa периoд вoйскoвых испытaний был прoизведен 431 бoевoй сaмoлетoвылет для перехвaтa прoтивникa в рaйoне свoегo aэрoдрoмa, пo вызoву для уничтoжения сaмoлетoв прoтивникa нaд линией фрoнтa и нaрaщивaния сил, для прикрытия нaземных вoйск, свoбoднoй oхoты и прикрытия свoегo aэрoдрoмa. При этoм былo семь встреч с сaмoлетaми прoтивникa Ju-87, Me-109G-2 и FW-190A-4. В пяти встречaх велись группoвые вoздушные бoи, в тoм числе двa крупных. Сбитo 23 сaмoлетa прoтивникa, в тoм числе 3 Ju-87, 14 Me-109G-2, 6 FW-190A-4. Свoи пoтери - двa Як-3; три Як-3 были подбиты oгнем зенитнoй aртиллерии и сели нa свoей территории вне aэрoдрoмa.

Летчики-испытатели НИИ ВВС, проводившие государственные испытания истребителя с двигателем ВК-107А, дали высокую оценку самолету, отметив, что он «...по максимальным скоростям, скороподъемности и вертикальной маневренности на всем диапазоне высот от земли до практического потолка, равного 10 800 м, является лучшим из известных отечественных и иностранных истребителей».
Даже враги признавали превосходство самолёта. Ганс-Лерхе Вернер – немецкий летчик-испытатель писал (январь 1945 г.): "Як-3 производил превосходное впечатление. Качество поверхности фанерного крыла было выдающимся... Чрезвычайно малый вес самолета в сочетании с приемлемым аэродинамическим качеством и мощностью двигателя позволяет ожидать отличную скороподъемность и лучшие характеристики в бою на виражах и малых высотах по сравнению с нашими истребителями Ме-109 и FW-190...И то, что "Як" в своем аэродинамическом исполнении проявлял себя превосходно, нельзя было не заметить...Теперь я по-настоящему понял, насколько приятно лететь на этой машине...".

4. Технические характеристики истребителя

Як-3, нaчинaя с гoлoвнoгo мoдифицирoвaннoгo сaмoлетa Як-1М и кoнчaя пoследними серийными мaшинaми выпускa 1946 г., имел 18 мoдификaций, в тoм числе пo плaнеру - 4, пo двигaтельнoй устaнoвке - 8, пo вooружению - 6. Як-3, кaк и Як-1, имел мaлo мoдификaций сo специaльными индексaми и всегo двa нaзнaчения: фрoнтoвoй истребитель и высoтный истребитель-перехвaтчик.

1) Общие характеристики

Одноместный фронтовой истребитель Як-3 по схеме - свободно-несущий моноплан с убирающимся шасси.

* - на скорости, состовляющей 90% от максимальной.

5. Як-3 – участник боевых действий

1)"Задачи будут выполнены!"

Вот очень точная характеристика истребителя, опубликованная в английском авиационном журнале: «Главным назначением самолетов Як-3 было взаимодействие с наземной армией. Они поддерживали войска во время наступления Красной Армии, атакуя все самолеты противника, бомбя или обстреливая из пулеметов части противника на фронте». Як-3 выполнял также функции истребителей сопровождения, эскортируя бомбардировщики Пе-2 или штурмовики. Кроме того, за десять минут до появления Пе-2 или штурмовиков над вражеским аэродромом Як-3 пролетали над этим районом и уничтожали самолеты противника на земле, сбивали их в воздухе или препятствовали их взлету. А затем, когда появлялись бомбардировщики, Як-3 прикрывали их от нападения истребителей противника.
Еще одной задачей был перехват. Летчики должны сидеть в самолетах в состоянии боевой готовности и взлетать, когда они видят самолеты противника или когда по радиотелефону сообщат о появлении этих самолетов. Для решения этих задач требовался скороподъемный и скоростной перехватчик для малых высот. Атакуя самолеты «Фокке-Вульф-190», он обычно не поднимался значительно выше 5 тыс. м. На этой высоте Як-3 имел наилучшие качества. Вблизи от земли Як превосходил противника, и многие немецкие летчики теряли скорость и разбивались, пытаясь следовать за ним в крутом вираже.

Великая Отечественная война, как и любое другое масштабное вооруженное противостояние, имеет свои легенды и символы. Главным символом, безусловно, являются люди, которые становились героями, совершая подвиги на фронте и в тылу. Однако достигнутую победу невозможно представить без военной техники, на которой советские бойцы самоотверженно шли в бой, с которой связаны наиболее славные и самые трагические моменты в истории Советского Союза. Советский самолет Як-3 по праву можно назвать символом Великой Победы, поставив его в один ряд с легендарным танком Т-34, реактивным минометом «Катюша» и с «летающей смертью» — штурмовиком Ил-2. Именно на этой машине довершали разгром хваленых люфтваффе советские пилоты на заключительном этапе войны, именно этот истребитель стоял на вооружении полка «Нормандия-Неман», ставшего символом советско-французского боевого братства.

Легенда не рождается случайно. Этому способствовали не только отдельные исторические факты, но и превосходные летные характеристики самолета. Советским конструкторам удалось создать один из лучших истребителей времен Второй Мировой войны, машину, в которой советская новаторская авиаконструкторская мысль полностью материализовалась.

История возникновения

Нельзя сказать о том, что советский истребитель Як-3 появился из ничего, на пустом месте. У этой машины есть талантливый родитель и старшие братья, давшие ей путевку в жизнь. Благодаря своим предшественникам, истребителям Як-1 и Як-7, следующий самолет стал настоящим «лебедем – красавцем», элегантным, грациозным и мощным.

Этому способствовала высокая инженерно-конструкторская культура, характерная для всех моделей, вышедших из стен КБ А.С. Яковлева. Все созданные в этом коллективе машины обладали прекрасной аэродинамикой, имели превосходную маневренность. По степени легкости управления и простоте обслуживания, советским Якам времен Второй Мировой войны не было равных. Советские летчики любили эти машины. Понравились машины с логотипом «Як» и французским асам, воевавшим на советско-германском фронте в составе французского истребительного полка «Нормандия-Неман».

Однако прежде чем достичь такой славы, советским Якам пришлось пройти через все сложности первого периода войны. Истребители Як-1, участвуя в тяжелейших схватках с немецкими асами, ковали историю легендарного самолета. До конца 1942 года, когда на фронте стали появляться немецкие «Мессершмитт Bf 109F» (Фридрих), яковлевские машины были достойными противниками немецким ВВС. Яки считались лучшими истребителями того времени, которые стояли на вооружении ВВС РККА. В тяжелейших условиях советская авиационная промышленность сумела наладить выпуск конкурентоспособной боевой машины с достаточно высокими тактико-техническими характеристиками. Однако военная обстановка на фронте требовала совершенствования истребителя, который так и не избавился от «болезней роста».

Яковлев понимал, что его машина Як-1, срочно нуждалась в модернизации. Появившиеся на фронте Як-7 можно было назвать временной мерой, которая стала результатом поиска путей развития советского истребителя. Требовался самолет, который бы смог не только на равных конкурировать с последними модификациями «мессера», но и обеспечить летчикам, пилотировавших машину, больший запас энерговооруженности и огневой мощи. Другими словами надо было сделать легкий и юркий самолет, способный беспощадно жалить врага во время воздушной схватки.

Времени на создание кардинально новой машины у советских конструкторов не было, поэтому за основу был взят объезженный Як-1Б. Новая машина получила обозначение Як-1М. Литера «М» обозначала «москит» и передавала основную концепцию, заложенную в новую модель. Разработка велась на базе форсированного мотора М-105. К тому времени в КБ Яковлева активно шла работа над совершенствованием аэродинамики машины, предпринимались меры по уменьшению боевого веса машины. Параллельно с этим конструкторы работали над модернизацией вооружения истребителя и повышения его живучести. Результаты не оставили долго ждать. Готовый прототип получился на 200 кг легче своего предшественника.

Прогресс в создании нового истребителя наметился в 1943 году, когда в авиастроении сложились определенные условия. В стране наконец-то в 1943 году был преодолен кризис в авиационном моторостроении. Появившийся новый двигатель М-105ПФ обеспечил созданной машине необходимые летные характеристики, дал старт запуска машины в серийное производство.

Основные технологические новшества, имеющиеся в конструкции самолета

Самолет имел в отличие от своих предшественников существенные изменения в конструкции. Визуально уменьшился размер крыла и размеры хвостового оперения. Размах крыльев уменьшился на 1 м, а вся площадь крыла соответственно уменьшилась на 2,3 кв. м. Емкость бензобаков также была уменьшена на 10-11%. Конструктивно изменилась и схема набора. Вместо деревянных лонжеронов крыло получило дюралевые детали. Обшивку крыла оставили без изменений, отдав предпочтение фанере.

Сохранилось вооружение нового истребителя. В развале винта все так же устанавливали 20- мм пушку ШВАК. Дополнял пушечное вооружение крупнокалиберный пулемет УБС, имеющий боезапас 200 патронов. Силовая установка на новой машине была представлена форсированным двигателем М-105ПФ. Попытка установить на прототип машины двигатели М-106 и М-107 успеха не имела. Третий образец оснащался двигателем М-105ПФ-2 и имел усиленное вооружение: вместо одного пулемета УБС, машина была вооружена двумя пулеметами УБ. Эта машина появилась уже в ходе государственных испытаний, в сентябре 1943 года.

Аэродинамика машины получила дальнейшее развитие. Крылья и фюзеляж имели более четкие и плавные формы. С корпуса самолета постарались убрать все выступающие детали. К примеру, маслорадиатор до минимума спрятали в корпус. Было решено отказаться от полотняной обшивки хвостовой части фюзеляжа. На замену пропитанной ткани пришла фанера. Фонарь кабины пилота получил каплевидную форму. Это заметно улучшило обзорность, дав летчикам возможность визуально следить за обстановкой на задних курсах.

В таком виде самолет выкатился в конец февраля 1943 года на заводские испытания. Первые полеты показали, что самолет стал значительно легче. Скорость увеличилась на 40 км/ч, что в условиях военного времени является существенным приращением. Государственные испытания, закончившиеся в октябре этого же года, показали, что третий прототип самолета, с двигателем М-105ПФ-2, имеет лучшие летные характеристики. Опытная машина развивала скорость у земли 570 км/ч, а на основных высотах скорость истребителя достигала 650 км/ч.

Новая машина обладала потрясающей скороподъемностью, которая сразу же показала преимущество советской машины над самолетами противника. Государственная комиссия признала третий прототип успешным. Машина, получившая новое обозначение Як-3, была рекомендована к серийному производству в качестве замены выпускавшейся модификации Як-1.

Начало производства. Боевой путь машины

Первые серийные машины продолжали комплектоваться традиционной для советской авиации пушкой ШВАК и одним курсовым крупнокалиберным пулеметом УБС. Местом производства новых истребителей был выбран завод №292, расположенный в Саратове. Рекомендовалось осуществлять выпуск нового истребителя, не снижая выпуск другой яковлевской машины Як-1Б. Впервые на этом предприятии был установлен новый тип поточно-конвейерной сборки, которая специально разрабатывалась под выпуск самолетов Як-3. В новом 1944 году первые машины стали поступать на фронт. Всего за 1944 год и за первое полугодие 1945 года советской авиационной промышленностью было выпущено 3177 единицы. Основное производство осуществлялось на саратовском заводе №292 и на авиационном заводе №31 в Тбилиси.

Истребители Як-3 выпускались и после окончания Второй Мировой войны. Только в 1946 году выпуск легендарной машины был прекращен. Начиналось производство реактивного самолета Як-15. Всего советские заводы выпустили 5038 истребителей. Несмотря на такое относительно незначительное количество, яковлевская машина успела завоевать любовь летчиков, уважение противника и мировое признание.

Следует отметить, что уже в ходе налаженного серийного производства, Яковлев и команда не прекращали попытки улучшить собственное детище. В процессе производства ставка была сделана на выпуск основной модификации машины, с пушкой ШВАК и с двумя 12,7 мм пулеметами УБ. Следующей модификацией, которая правда не успела принять участие в боевых действиях на советско-германском фронте, стала Як-3П (пушечный), вооруженная двумя 20-мм пушками Б-20. Самолет стал поступать на оснащение советских ВВС только в апреле-мае 1945 года. Всего было выпущено 596 единиц.

Были попытки установить на истребитель Яковлева новый мощный мотор ВК-107А, в комплекте с двумя пушками Б-20, однако этот мотор больше подходил для машины Як-9, который продолжал выпускаться и поступать на фронт. С новым двигателем было выпущено всего 48 машин. Помимо серийных машин, Яковлевым был разработан истребитель под 37-мм пушку. Машина получила индекс Як-3Т и была ориентирована как истребитель – бомбардировщик, подобие американской машины «Тандерболт».

Советский истребитель сумел за полтора года активных военных действий завоевать господство в воздухе. Вместе с американскими истребителями «Аэрокобра» и советской машиной Ла-5ФН, советские Як-3 составляли основу советских ВВС. Успешно воевали на новом истребители французские пилоты. Именно Як-3 стал основной машиной французского полка «Нормандия-Неман». В знак благодарности за проявленный героизм и мужество в боях с противником на советско-германском фронте, советское руководство решило передать французам все боевые машины. На советских Яках французы триумфально вернулись во Францию. Самолеты стали важным звеном в системе ПВО французской столицы, продолжая оставаться на службе еще более года.

Помимо советских и французских ВВС советский истребитель стоял на вооружении военно-воздушных сил Югославии, Албании и Польши. Сегодня этот прекрасный самолет, который мало напоминает боевой и грозный истребитель, можно встретить только в частных коллекциях и в качестве экспоната государственных музеев. Некоторые любительские клубы в Соединенных Штатах и во Франции имеют действующие машины, способные подниматься в небо. Этому способствует простота конструкции яковлевской машины и прекрасное управление. Немало спортивных пилотов пробовали себя за штурвалом Як-3, по достоинству оценив его высокие летные характеристики.

Самолеты Як были одни из основных истребителей Великой Отечественной войны, являлись самыми многочисленными в Военно-Воздушных Силах Советского Союза. Выпускались сериями: Як-1 - 8721 машина, Як-7 - 6399, Як-9 - 16 769, Як-3 - 4848. Всего было выпущено истребителей А. С. Яковлева 36737 экземпляров.

Первый полет на истребителе И-26 (впоследствии Як-1) произошел в марте 1939 года. Это был самолет нового поколения, он отличался от своих предшественников конструктора Н. Н. Поликарпова. На И-26 был установлен мотор М-105П, мощностью 1050 л. с., он мог развивать скорость до 592 км/ч при дальности полета 850 км. Небольшая полетная масса истребителя (2895 кг) обеспечивала выполнение сложных маневров. Вооружение самолета также соответствовало требованиям того времени - пушка калибра 20 мм, два пулемета калибра 7,62 мм. В серийное производство самолет пошел слишком поздно, и к началу Великой Отечественной войны на вооружении находилось небольшое количество этих истребителей.

Вскоре начал строиться Як-7 - усовершенствованный Як-1, с более сильным мотором М-105ПФ (1240 л. с.). В октябре 1942 года на фронт поступил самолет Як-9 - дальнейшая модификация истребителя Як-1. Летно-тактические и технические данные его были выше, чем у своего предшественника. Был установлен двигатель ВК-105ПФ конструкции В. Я. Климова мощностью 1240 л. с. Самолет развивал скорость до 600 км/ч, имел дальность полета 1000 км. На вооружении была пушка калибра 37 мм и два крупнокалиберных пулемета (12,7 мм).

Як-3 вид сверху и на фюзеляж самолета

В 1943 году стал серийно строиться истребитель Як-3. Он имел такое же вооружение, что и Як-9, но его легко-тактические характеристики были выше. Немецкие летчики давали оценки истребителю Як-9, исходя из конкретных показателей боевой работы. Но их мнению, Як-9 был машиной неплохой, но итоги определялись тем, кто сидел в его кабине. Восторженных отзывов о Як-9, как, например, об английском истребителе "Спитфайр", не было. Немецкий ас Эрих Хартман из 352 сбитых им самолетов уничтожил 74 типа "Як". В отдельных боях (1.06.1944 г., 4.06.1944 г. и др.) он сбивал по 4 самолета Як-9.

Все модели истребителей "Як" в конструктивном отношении мало отличались друг от друга. Самолет имел каркас фюзеляжа, выполненный из авиационного сплава хромансиля. Элементы конструкции фюзеляжа - расчалки (двойные и одинарные), моторама, распорка крыла, каркас фонаря, кронштейны для крепления прицела и других механизмов - соединялись, как правило, методом сварки. Была предусмотрена бронеспинка для защиты летчика. Другие элементы, например, верхний и нижний гаргроты были деревянными. Крыло самолетов типа "Як" было деревянным, двухлонжеронным. Геометрическую форму крыла, а также прочность и жесткость конструкции обеспечивали часто расположенные нервюры, в том числе и усиленные, и стрингеры. Лонжероны - коробчатого сечения. На самолете Як-9 использовались лонжероны металлической конструкции. Верхний и нижний пояс образовывали металлические равносторонние пары уголков. Обшивка крыла, как и всего самолета, была выполнена из фанеры.

Як-3 вид сбоку

Хвостовое оперение представляло собой деревянную конструкцию. Аэродинамическую форму киля образовывали продольный элемент и шесть деревянных нервюр. Аналогичную конструкцию имел и стабилизатор - лонжерон и по семь шпангоутов с каждой стороны.Компоновка основных агрегатов и устройств - стандартная. В верхней части фюзеляжа, над мотором, размещались пушки; снизу - радиатор. Ящики со снарядами располагались по бокам передней части фюзеляжа. Убиравшиеся в полете шасси, его стойки находились в крыльях и фиксировались замками убранного положения.Самолет Як-3 был на вооружении эскадрильи "Нормандия-Неман". После войны он стоял на вооружении в Албании, Югославии, Польше, Венгрии. Было разработано 18 версий самолета Як-3, 11 из них выпускались серийно.

Летно-тактические и технические данные различных видов самолета Як-3

Як-3 - воспроизведение опытного Як-1М в серии с серийным двигателем ВК-105ПФ2 мощностью 1240 л. с. и винтом ВИШ-105СВ с профилированными комлями лопастей. В конструктивном отношении, а также по массе и летно-тактическим данным мало отличался от дублера.Крыло меньшей площади и размаха имело относительную толщину 14 % при средней аэродинамической хорде 1800 мм, площадь элеронов - 1,0 м2, закрылков - 2,6 м2, вертикального оперения - 1,92 м2, горизонтального оперения - 2,86 м2. Воздухозаборник маслорадиатора под двигателем ВК-105ПФ2, перенесенного в крыло, был упразднен и заменен входными отверстиями в носке крыла. Колея шасси -3,22 м, колеса - 600х180 мм, хвостовое - 300х120 мм. Диапазон центровок - 21,4-25,1% САХ. Як-3 выпускался на двух заводах, причем первая серийная машина была построена лишь 1 марта 1944 г., через семь месяцев после завершения госиспытаний первого опытного самолета и получения чертежей заводом. Производство продолжалось до 1946 г., т. е. до выпуска реактивных истребителей Як-15. За время серийной постройки самолет Як-3 с ВК-105ПФ2 имел вооружение нескольких типов. В 1944 г. выпускался вариант с одной пушкой ШВАК и одним синхронным пулеметом УБС; в 1945 г. - с одной ШВАК и двумя синхронными УБС, а в 1946 г.- Як-ЗП (пушечный) - с тремя пушками Б-20М конструкции М. Е. Березина. В 1945 г. был построен в одном экземпляре Як-ЗТ с пушкой НС-37 калибра 37 мм. Последние две модификации самолета в боевых действиях не участвовали в связи с окончанием второй мировой войны.

Як-3 пользовался большой любовью на фронте и считался лучшим истребителем. Во время боя 16 июля 1944 г. с участием 18 самолетов Як-3 против 24 Me-109G-2 и FW-190A-4 наши летчики сбили 15 истребителей противника при одном потерянном и одном поврежденном Як-3. Французские летчики полка "Нормандия-Неман" из предложенных им истребителей, как советских, так и английских и американских, выбрали именно Як-3 и действовали на них исключительно успешно. За 10 дней октября 1944 г. они сбили на Як-3 119 самолетов, в основном FW-190 и Me-109G. Фашистские летчики избегали встреч с Як-3.

Як-3 - ВК-107А 1944 г . Мощность двигателя - 1500 л. с. на высоте 4500 м особенно полно соответствовала площади крыла и массе самолета. Вооружение: одна пушка 20-мм и один-два пулемета УБС или же две пушки 20-мм, но в опытном порядке ставились и гораздо более крупнокалиберные пушки, например 57-мм. Правда, был всего один полет А. Б. Юмашева. Конструкция крыла цельнометаллическая. Полетная масса с двигателем ВК-107А составляла 2984 кг. Скорость достигала 610 км/ч у земли и 720 км/ч на высоте 5750 м, потолок - 11 800 м, время набора высоты 5000 м - 3,9 мин, время виража - 17-18 с. Эти качества были рекордными. Однако были трудности в эксплуатации из-за недоведенности и чрезмерного форсирования двигателя. Поэтому выпущена была лишь небольшая серия. Оценка Як-3 с ВК-107А по госиспытаниям: "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". Действительно, Як-3 по скорости превосходил Me-109G-2 на 100 км/ч и истребитель Фокке-Вульф Fw 190A-4 на 120 км/ч на высоте 5000 м. Хороши были штопорные характеристики (ввод и вывод). Это превосходство сохранялось до конца войны.

Як-3 - ВК-108 - модификация под еще более форсированный двигатель с очень напряженным тепловым режимом. Конструкция - как у предыдущего. Вооружение: одна пушка НС-23 (60 снарядов). Полетная масса - 2896 кг, на испытаниях - 2830 кг за счет уменьшения запаса топлива и масла. Самолет проектировался с 1 августа 1944 г., выпущен 7 октября 1944 г. Первые два полета были выполнены В. Л. Расторгуевым 19 декабря 1944 г., на другой день были совершены еще два полета. Летные данные были рекордными: скорость достигала 745 км/ч на высотах около 6000 м, а время набора высоты 5000 м - 3,5 мин. Из-за многочисленных осложнений с двигателем полные испытания не проводились и о выпуске серии речи не было.Скорость 745 км/ч, полученная 21 декабря 1944 г., была наибольшей для советских поршневых самолетов и близкой к пределу поршневого двигателя. Дальнейший рост скорости был получен благодаря установке вспомогательных жидкостных ракетных двигателей (ЖРД).

Як-3РД (Як-ЗР) - экспериментальный самолет 1944 г., серийный Як-3 с двигателем ВК-105ПФ2 и вспомогательным ЖРД типа РД-1 (ХЗ) В. П. Глушко, расположенным в хвостовой части фюзеляжа под вертикальным оперением. Подача топлива к нему - по трубкам из баков под кабиной. Аналогичные опыты проводились на самолетах Ла, Су и МиГ. Испытывал В. Л. Расторгуев.Было достигнуто кратковременное (чего и следовало ожидать) увеличение скорости до 782 км/ч, но при этом произошел ряд аварий, закончившихся катастрофой. В ходе испытаний первый раз взорвался РД-1-во второй раз произошел разрыв керосиновой трубки на левом борту, а в третий раз - 16 августа 1946 г. по невыясненной причине самолет потерпел катастрофу, В. Л. Расторгуев погиб .

Як-3У - АШ-82ФН - вариант со звездообразным двигателем. Выпущен в 1945 г. Получился вполне удачным, но к самому концу войны уже не был нужен и в серии не строился.

Як-3УТИ (Як-УТИ) - учебно-тренировочный вариант, двухместный, с двигателем АШ-21, звездообразным, в 570 л. с. Конструкция аналогична конструкции серийного Як-3, но крыло увеличено в размахе на 0,2 м.Обшивка верха и низа фюзеляжа - фанера, борта - полотно. Шасси и оперение - с небольшими отклонениями от серийного. Управление двойное. Винт - ВИШ-111В-20 диаметром 3,0 м. Поскольку полетная масса была всего 2250 кг, разрушающая перегрузка при серийной конструкции стала 15,4. Вооружение: один пулемет УБС (100 патронов) и 50-100 кг бомб на двух держателях БИ-42. Скорость - до 478 км/ч на высоте 2250 м. Серийно не строился, но стал прототипом Як-11. История развития истребителей Як на 1939-1945 гг. дает впечатляющую картину большой последовательной работы по их совершенствованию от типа к типу. Схемы их были в общем одинаковы, размеры - также, конструкция - смешанная, с постоянными улучшениями, часто мелкими, но в сумме дававшими эффект. Все время вносились улучшения в аэродинамику самолета, позволявшие снижать сопротивление, и вносить улучшения в конструкцию, снижавшие ее массу. Поэтому даже при возраставшей мощности двигателей, при усилении вооружения, увеличении дальности полета масса самолетов, пустого и полетная, за все годы оставалась в общем стабильной, а в последнем типе Як-3 была даже значительно снижена.

Летные показатели росли неуклонно, а некоторые - даже высокими темпами. Так, например, набор высоты за боевой разворот возрос с 900 м для Як-1 до 950-1350 м для Як-9 и до 1200-1500 м для Як-3. Скорость на высотах возросла с 600 до 720 км/ч, время набора высоты 5000 м снизилось с 5,4 до 3,5 мин, потолок возрос с 10 до 11,8 тыс. м, время виража не увеличивалось.Вооружение становилось все более мощным. Пулемет ШКАС калибра 7,62 мм сменился БС калибра 12,7 мм и пушками все возрастающих калибров. А полетная масса при этом менялась очень мало.Истребители Як-9, Ла и другие вылетывались до предела, ремонтировались, пока на смену им не стали поступать реактивные самолеты.

Характеристики

Як-3 - одноместный свободнонесущий моноплан смешанной конструкции с убирающимся шасси и закрытой кабиной.

История создания
В начале осени 1942 года на советско-германском фронте появилась новая модификация Мессершмитта - Bf 109G, оснащенная мотором повышенной мощности. Это событие сразу перевело в разряд устаревших наши самолеты Як-1, Як-7 и ЛаГГ-3, которые создавались в расчете на противостояние более ранним версиям немецкого истребителя. Bf 109G намного опережал их в скорости, скороподъемности и по разгонным характеристикам. В результате, несмотря на количественный рост советской авиации, немцы за счет технического превосходства смогли удержать свое стратегическое господство в воздухе, захваченное ими еще в начале войны.

Чтобы исправить положение, ОКБ А.С Яковлева в ноябре того же года приступило к коренной модернизации истребителя Як-1 с целью максимально подтянуть его летные данные к показателям вражеской машины, а по возможности - превзойти их. К поставленной цели авиаконструкторы шли тремя путями -повышением мощности двигателя, снижением массы самолета и улучшением его аэродинамики.

За счет повышения давления наддува удалось поднять максимальную мощность мотора ВК-105ПФ с 1180 л.с. до 1240 л.с. Столь незначительная прибавка в мощности, конечно, погоды не делала, поэтому основное внимание пришлось уделять массе машины и аэродинамическому совершенству. Существенно облегчить самолет позволила замена массивных деревянных лонжеронов крыла более легкими - металлическими, а также уменьшение запаса топлива с 410 л до 360 л.

Для снижения аэродинамического сопротивления уменьшили размах, площадь и относительную толщину крыла, слегка сократили размеры хвостового оперения, маслорадиатор перенесли из-под мотора в центроплан, а водорадиатор глубже утопили в фюзеляже, сделав его гондолу более компактной. Кроме того, поставили округлое, беспереплетное лобовое стекло фонаря кабины, а полотняную обшивку в задней части фюзеляжа заменили фанерной.

Большинство этих нововведений внедрили на опытном самолете Як-1М (Москит), который впервые поднялся в воздух 28 февраля 1943 года. Правда, на нем еще стоял мотор ВК-105ПФ, а форсированную по наддуву версию этого двигателя, получившую наименование ВК-105ПФ2, установили на втором прототипе, впервые взлетевшем 17 сентября (в документах он значился как Дублер). Помимо нового мотора Дублер отличался от предшественника и от стандартного на тот момент Як-1Б усиленным вооружением: вместо одного крупнокалиберного синхронного пулемета БС на нем смонтировали два.

В том же месяце всего за 10 дней Дублер успешно прошел заводские испытания, а в октябре - государственные и был рекомендован к запуску в серию. Поскольку большой объем внесенных в конструкцию машины изменений уже не позволял считать ее просто очередной модификацией Як-1, самолету присвоили новый индекс Як-3. Под этим обозначением он и вошел в историю как один из лучших истребителей Второй мировой войны и предмет заслуженной гордости советского авиастроения.
1 марта 1944 года первый серийный Як-3 сошел с конвейера саратовского авиазавода № 292, а в июле к производству подключился завод № 31 в Тбилиси. Выпуск самолета продолжался до середины 1946 года. Всего были построены 4848 истребителей, из них 4111 - до окончания войны.

Описание конструкции
Фюзеляж : силовой набор - ферма прямоугольного сечения, сваренная из тонкостенных стальных труб зацело с моторамой, опрофилированная наборными деревянными шпангоутами и стрингерами. Обшивка центральной и хвостовой части - двухмиллиметровая фанера. Двигатель и отсек вооружения покрыты съемными дюралевыми капотами.
Крыло : неразъемное, двухлонжеронное, трапециевидной формы со скругленными законцовками. Лонжероны и часть нервюр выполнены из дюраля, остальные нервюры - из дерева. Фанерная обшивка толщиной 3-5 мм соединялась с каркасом на клею и шурупах, снаружи обклеивалась тканью, шпаклевалась и красилась. К переднему лонжерону крепились основные стойки шасси, а к заднему - дюралевые посадочные щитки и элероны с дюралевым каркасом и полотняной обшивкой.
Оперение : стабилизатор и киль - деревянные с фанерной обшивкой. Конструкция рулей аналогична элеронам. Рули оснащены внутренней весовой компенсацией. Рули высоты снабжены триммерами.
Силовая установка: 12-цилиндровый двухрядный V-образный мотор водяного охлаждения ВК-105ПФ2 с двухскоростным центробежным нагнетателем. Винт трехлопастный, металлический, изменяемого шага ВИШ-105 СВ-01. Топливо размещалось в двух протектированных крыльевых бензобаках. Водорадиатор установлен в тоннеле за кабиной.
Шасси : трехстоечное с хвостовым колесом. Основные стойки с помощью пневмосистемы убирались в ниши крыла, а хвостовая - в фюзеляж. В убранном состоянии стойки и колеса полностью закрывались дюралевыми створками.
Вооружение : первые 197 самолетов Як-3 имели вооружение аналогичное Як-1Б - 20-мм мотор-пушку ШВАК и один синхронный пулемет БС калибра 12,7 мм, установленный над мотором слева от продольной оси самолета. Затем пулеметов стало два, с таким вариантом вооружения в 1944-1945 годах построены 4004 истребителя. Боекомплект - 120 снарядов на пушку и по 150 патронов на пулемет.

Применение
Боевой дебют истребителя Як-3 состоялся в июле 1944 года в ходе Львовско-Сандомирской наступательной операции. В ней принял участие 91-й истребительный авиаполк, первым получивший эти машины. Его личный состав почти наполовину был укомплектован молодыми неопытными пилотами, вчерашними выпускниками летных училищ. Тем не менее, проведя за месяц пять групповых воздушных боев, 91-й полк сбил 23 вражеских самолета, а потерял всего два. В отчете о боевом применении новой машины летчики отмечали: На высотах до 5000 м (выше боев не проводилось) Як-3 превосходит и Me-109 (Bf 109 – прим. ред. ), и ФВ-190 (Fw 190 – прим. ред. ). Як-3 легко догоняет истребители противника на восходящих и нисходящих маневрах. Также они указали на легкость и простоту пилотирования, высокую устойчивость и хорошие взлетно-посадочные характеристики. Впрочем, эти качества присущи едва ли не всем изделиям А.С. Яковлева. Он умел создавать приятные в управлении машины, которые нравились пилотам.
Одним словом, Як-3 зарекомендовал себя как отличный воздушный боец, способный успешно противостоять любым немецким поршневым истребителям. Неудивительно, что французские летчики полка Нормандия-Неман, имевшие возможность воевать на любом типе не только советских, но и англо-американских истребителей, поставлявшихся в нашу страну по ленд-лизу, остановили свой выбор именно на Як-3. На них французы сражались вплоть до конца войны, и на них же летом 1 945 года вернулись на родину. Советское правительство подарило эти самолеты Франции в благодарность за помощь в борьбе с общим врагом.
Единственным недостатком Як-3, ограничившим его боевые возможности, был относительно малый запас горючего, не позволявший летать на охоту во вражеский тыл и сопровождать бомбардировщики далеко за линию фронта. Эти задачи обычно возлагались на Як-9 и истребители Лавочкина.
Як-3 повезло больше, чем многим другим типам советских самолетов - участникам Второй мировой войны. До наших дней в хорошем состоянии сохранились, по крайней мере, два подлинных экземпляра этой машины. Один из них находится во французском авиамузее в Ле-Бурже, а второй - в подмосковном Музее истории техники Вадима Задорожного.

Окраска
Як-3 запустили в серию на завершающем этапе войны, когда немцы крайне редко пытались бомбить советские аэродромы. Поэтому отпала необходимость маскировать истребители на фоне земной поверхности и красить их сверху в цвета растительности, а зимой - под цвет снега. На первый план вышла маскировка в полете на фоне неба или земли, наблюдаемая с больших высот.

Экспериментальным путем было установлено, что наилучшим образом для этого подходит окраска в светло-серый цвет, либо в два оттенка серого - светлый и более темный. Так были окрашены все фронтовые Як-3, хотя опытные экземпляры во время испытаний, возможно, еще имели старый камуфляж из двух оттенков зеленого цвета.

Разнообразие в скучную серую раскраску добавляли полковые обозначения, различные надписи, отметки воздушных побед и индивидуальные эмблемы пилотов. К примеру, самолеты знаменитого авиаполка Нормандия-Неман выделялись трехцветными коками винтов, раскрашенными в цвета французского флага, а также белыми зигзагообразными стрелами на бортах фюзеляжей. Еще одной особенностью этих машин было то, что французские летчики в соответствии с национальной традицией отмечали свои воздушные победы не звездочками, а крестиками - уменьшенными изображениями немецкого опознавательного знака, которые рисовали под кабиной.

Самолеты ударной группы Меч в составе 150-го истребительного авиаполка получили броскую, вызывающую расцветку с ярко-красными коками винтов и капотами моторов. На боковинах капота красовалась эмблема группы - белый крылатый меч, разрубающий свастику.

Истребители 14-го Гвардейского ИАП ВВС Балтфлота легко узнавались по желтым диагональным полосам на вертикальном оперении, а у самолетов 1-го Гвардейского ИАП полосы были белые и более тонкие.

Тактические номера (как правило, двузначные) почти всегда рисовали белой краской на бортах фюзеляжа между опознавательным знаком и хвостовым оперением. Только у самолетов Нормандии-Неман номер располагался ближе к кабине и был вписан в стрелу.

Модификации
Як-ЗВК-1 105ПФ2
Основная серийная модификация со смешанным пулеметно-пушечным вооружением. Выпускалась до августа 1945 года.
Як-ЗП (пушечный)
Вариант с усиленным вооружением, состоявшим из мотор-пушки Б-20М калибра 20 мм и двух синхронных пушек Б-20С того же калибра, установленных на месте синхронных пулеметов. Боекомплект мотор-пушки составлял 120 снарядов, а синхронных - по 130 снарядов. В марте - апреле 1945 года самолет успешно выдержал государственные испытания. Его запустили в серию буквально за несколько дней до окончания войны, поэтому на фронт он уже не попал. С августа 1945-го и до окончания серийного выпуска все Як-3 делали только по стандарту Як-ЗП. Всего построено 596 экземпляров, последние из них прослужили до 1950 года.
Як-ЗПД
Попытка создать на базе Як-3 высотный перехватчик, оснащенный мотором ВК-105ПВ или ВК-105ПД с двухступенчатым нагнетателем Э-100 и системой впрыска водно-спиртовой смеси. Самолет также отличался увеличенным размахом крыла и винтом увеличенного диаметра. Прототип с ВК-105ПВ проходил испытания в сентябре - октябре 1944-го, а два прототипа с ВК-105ПД испытывались с февраля по июль 1945 года. Первый из них имел вооружение обычного серийного Як-3, а со второго убрали синхронные пулеметы, но установили 23-миллиметровую мотор-пушку НС-23 с боекомплектом в 60 снарядов. Для облегчения машины объем бензобаков уменьшили до 270 л.
Второй прототип с ВК-105ПД достиг высоты 13 300 м и скорости 710 км/ч на высоте 11 000 м. Результаты впечатляли, но картину портила ненадежная работа двигателя и нагнетателя. К тому же, вооружение, состоявшее из единственной пушки, признали слишком слабым, запас горючего - недостаточным, а условия работы летчика в негерметичной кабине на высотах более 10 км - чересчур тяжелыми. В итоге Як-ЗПД не пошел в серию, но эксперименты с прототипами продолжались до весны 1947 года.
Як-ЗТ (танковый)
Вариант Як-ЗП с еще более мощным вооружением. Вместо мотор-пушки Б-20М на него установили пушку Н-37 калибра 37 мм с укороченным стволом. Ее боекомплект составлял всего 25 снарядов, что являлось серьезным недостатком, позволяя сделать лишь несколько коротких очередей. Для сохранения центровки кабину пилота сдвинули на 40 см назад, а для компенсации возросшей массы вооружения пришлось снять бронеспинку сиденья и бронезаголовник. Тем не менее, машина потяжелела почти на 100 кг, а летные данные ухудшились.
Самолет проходил испытания с февраля по апрель 1945 года и был возвращен на завод для устранения выявленных дефектов. Его снова представили на испытания в конце мая, то есть уже после окончания войны. Повторный испытательный цикл показал, что машина требует дальнейших доработок, но к тому времени интерес к ней со стороны военных резко ослаб, поэтому вскоре программу закрыли.
Як-ЗРД
Экспериментальный истребитель с комбинированной силовой установкой. Кроме поршневого двигателя ВК-105ПФ2 на нем установили жидкостный ракетный двигатель (ЖРД) РД-1 конструкции В. П. Глушко, что повлекло за собой радикальную переделку хвостовой части фюзеляжа и оперения. Баки с топливом и окислителем для ЖРД установили в крыле.
Як-ЗРД был построен в декабре 1944 года и испытывался до 16 августа 1945-го. В тот день произошла катастрофа, в которой погиб летчик-испытатель Виктор Расторгуев. Причину катастрофы установить не удалось. Это поставило крест на программе Як-ЗРД, тем более что в связи с появлением турбореактивных двигателей комбинированные силовые агрегаты были признаны бесперспективными.
Як-ЗВК-107
Еще до начала серийного производства Як-3 с мотором ВК-105ПФ2 самолет решили оснастить более мощным и высотным двигателем ВК-107. Первый прототип с этим мотором закончили в январе 1944 года. Кроме силовой установки он отличался от серийных машин усиленным шасси, сдвинутой назад для сохранения центровки кабиной, увеличенным объемом топлива и вооружением, состоявшим из двух синхронных пушек Б-20.
Летные испытания начались в апреле и затянулись до ноября. Новый истребитель продемонстрировал великолепные данные (в частности, скорость впервые превысила 700 км/ч), однако из-за крайне ненадежной работы мотора он не мог считаться полноценной боевой машиной. Государственных испытаний самолет не выдержал.
Тем не менее работа над проектом продолжалась параллельно с доводкой двигателя. К началу 1946 года были сделаны еще три прототипа, уже с металлическим крылом и трехпушечным вооружением. В апреле их представили на госиспытания, которые снова закончились провалом. Из-за многочисленных дефектов самолет не рекомендовали к крупносерийному производству, но Яковлеву дали еще один шанс, санкционировав постройку малой серии для войсковых испытаний при условии устранения выявленных недостатков.
В соответствии с пожеланием военных серийные машины были цельнометаллическими. Всего построили 48 экземпляров, после чего сборку прекратили, поскольку уже существовал и успешно прошел испытания также цельнометаллический Як-9П, оснащенный тем же двигателем. Иметь на вооружении одновременно два типа самолетов, очень схожих по конструкции и обладавших фактически равноценными характеристиками, не имело смысла.
Як-ЗВК-108
Опытная модификация Як-3 с двигателем ВК-108, обладавшим взлетной мощностью 1800 л.с. Вооружение аналогично Як-ЗПД - одна мотор-пушка НС-23. Самолет проходил испытания с октября 1944-го по март 1945 года. Благодаря высокой энерговооруженности он обладал уникальными летными характеристиками. В частности, 21 декабря истребитель развил скорость 745 км/ч. Это был наивысший показатель, когда-либо достигнутый советским самолетом с поршневым мотором. Высоту 5000 м Як-ЗВК-108 набирал за 3,5 минуты, что тоже являлось рекордным достижением.
К сожалению, и эту перспективную машину погубили дефекты двигателя, который так и не удалось довести до требуемой степени надежности. Мучения с ВК-108 продолжались до весны 1946 года, после чего работы прекратили в связи с переходом КБ Яковлева на реактивную тематику.
Як-ЗУ
Экспериментальная машина со звездообразным мотором воздушного охлаждения АШ-82ФН. Самолет был сделан в одном экземпляре весной 1945 года и получился, в общем, вполне удачным, но ввиду отсутствия явных преимуществ перед уже состоявшим на вооружении истребителем Ла-7 с тем же двигателем, серийно не строился. В дальнейшем на его базе ОКБ Яковлева разработало учебно-тренировочный истребитель Як-11.