Yak 3 改造航空機の武装。 ヤコブレフ・ヤクズ

1943 年の軽量航空資材の不足を克服し、TsAGI 風洞の再避難と蓄積された経験により、AS 設計局は設立されました。 ヤコブレフはついに制空権を獲得できる戦闘機の開発に着手する 東部戦線。 よく開発され完成されたものを基礎としました。 設計を見直し、各部の重量を徹底的に見直しました。 重量のある木製の翼桁をジュラルミン製の翼桁に置き換え、構造の一部の部品を軽量化し、翼の幾何学的寸法を縮小（スパンで約 1 m、面積で 2.3 m 2 減少）することで、重量を軽減することができました。航空機の重量が 2,655 kg (シリアル Yak-1 の 2,880 ～ 2,900 kg と比較) になり、それによって車両の電力供給と操縦性が向上します。 そのような解決策は、確立された概念に反する場合もありましたが、同時に驚くほどシンプルでした。 また、翼と胴体の慎重な仕上げにより、航空機全体の空気力学も根本的に改善されました。 テールセクションの布製カバーは合板に置き換えられました。 オイルクーラーのトンネルは、エンジン下のスペースに可能な限り「埋め込まれた」ものでした。 尾輪は格納式にしました。 Yak-Sh (「M」-「Mosquito」) と呼ばれる M-105PF エンジンを搭載した航空機は 1943 年 2 月に製造され、6 月まで工場でテストされ、8 月まで州でテストされました。 シリアル Yak-1 と比較して、最高速度は 40 km/h 増加しました。

1943 年 9 月に製造された 2 番目の実験機 (予備) には、馬力が 110 増加した新しい改良型 M-105PF-2 エンジンが搭載されました。 力。 同時に、エンジン冷却システムの新しいレイアウトに従って、大きな冷却面積を備えたオイルクーラーは、パイロットキャビンの床下の中央セクションに配置された2つの円形オイルクーラーに置き換えられ、並列に接続されました。 エンジン下のオイルクーラートンネルがなくなったことにより、ボンネット下部の外形を大幅に改善することができました。 航空機の空気力学を改善するために総合的な対策が講じられました。 翼の相対的な厚さと面積の減少、優れた空力形状、軽量構造とより大きなエンジン出力の組み合わせにより、新しい戦闘機は以下の性能を備えました。 高速特に垂直方向の優れた操縦性。

10月に実施された州試験の結果では、予備機の飛行性能が最初の試作機と比べて向上したことが示された。 地上、高度4300m～651km/hでの速度は570km/h（シリアルYak-1ではそれぞれ531km/h、592km/h）を達成した。 戦闘ターン中、高度は 1250 ～ 1300 m、5000 m を 4.1 分で獲得しました (Yak-1b の場合、それぞれ 1000 m と 5.6 分)。 国家試験の結果を総括する法律の中で、「軽戦闘機」のアイデアがこの航空機にうまく実装されたことが注目されました。 高度 6000 m までの上昇速度という点では、この車両は既知の戦闘機の中で匹敵するものはありませんでした。

M-105PF-2 エンジンを搭載した航空機の将来性は明らかでした。 戦闘機は完成された形をしており、制御しやすかった。 Yak-3 という名称の下、バックアップは Yak-1 に代わる量産用として推奨されました。

Yak-3 の量産は 2 つの工場で組織されました。 最初の航空機は 1944 年 3 月 1 日に完成しました。 バックアップの状態テストが完了してから約 5 か月後。

Yak-3をすぐに使いこなしたソビエトのパイロットは、その高い品質を巧みに利用して、敵に戦闘状況を指示した。 Yak-3 との機動的な戦闘では、最初の垂直旋回と 3 ～ 4 回の水平旋回の後、私はすでにその尾翼にありました。 、より重いので、Yak-3はさらに失われました。

ドイツ空軍の専門家はヤコブレフ設計局 AS の作業を注意深く監視しました。 1944年、ヤク-3が前線に登場したことに関連して、ドイツ軍司令部は東部の航空部隊に指令を出し、翼の下に空気取り入れ口のないヤク戦闘機との戦闘を避けるよう命じた。高度 5 km 以下の場合はフードを着用してください。

Yak-3 は、第二次世界大戦で最も軽量で最も機動性の高い戦闘機の 1 つでした。 これらの航空機は、ジェット戦闘機が登場する 1946 年まで量産されました。 さまざまな改良を加えた Yak-3 が合計 4848 機生産されました。

ソ連初の連続ジェット戦闘機はYak-15だったこれを作成するには、ピストン エンジンをターボジェットに置き換えるために必要な小さな設計変更を加えた Yak-3 の機体が使用されました。 よく知られたコックピットでは、戦闘パイロットは親しみを感じ、新しい航空機を簡単に使いこなすことができました。

Yak-3の技術的特徴

• 乗組員：1名
• 最大離陸重量：2697kg
• 寸法：長さ×翼長：8.5×9.2m
• 発電所: いいえ。 エンジン x 出力: 1 (M-105PF-2) x 1290 馬力。
• 高度4100mでの最大飛行速度：646km/h
• 上昇速度 (平均): 18.5 m/s
• サービス天井：10,400m
• 飛行距離: 648 km
• 武装: 20 mm ShVAK 砲 1 門、12.7 mm UBS 機関銃 2 門

Yak-3の設計上の特徴

• Yak-3の機体フレームは鋼管を溶接したトラス構造です。 側面のジュラルミン製パネルは簡単に取り外し可能で、キャビンの設備に簡単にアクセスできます。
• エンジンのシリンダー室に設置された銃の銃身は中空のプロペラシャフトを通過しました。
• エキゾーストパイプはシリンダーごとに個別に作られています。
• Yak-3のコックピットには、前面装甲ガラスを備えたファセットバイザーの代わりに、形状を改良した新しい一体型バイザーが取り付けられました。 キャノピーの可動部分には特別な緊急リリース機構が装備されていました。
• 操縦席には鋼鉄製の装甲背もたれと装甲ガラス製のヘッドレストが装備されていました。
• 格納式の方向転換用松葉杖ホイールは、飛行中はフラップで覆われていました。
• 水ラジエータートンネルの抵抗を軽減します。 可能な限り胴体に「沈められ」ました。
• 力荷重を吸収する合板外装を備えた混合構造のワンピース翼。 ジュラルミン製のサイドメンバーの間には 2 つの保護されたガスタンクがありました。
• 翼には着陸フラップが装備されています。
• 着陸装置が格納されると、隙間はシールドで覆われました。 降着装置の位置はピン (「兵員」) によって示され、降着装置が伸びると翼の上部外板の上に突き出ます。
• 胴体の近くの翼の前縁には、オイルクーラーとエンジンのスーパーチャージャーに冷却空気を入れるための空気取り入れ口がありました。

Yak-3の改良型

Yak-3 (シリアル)。 1944 年から生産され、M-105PF-2 エンジンのみを搭載していますが、さまざまな武器オプションが付いています。 1944 年に ShVAK 大砲と UBS 同期機関銃が設置されました。 ShVAK 大砲のみを備えた軽量バージョンの航空機がありました。 1945 年に、ShVAK 砲と 2 基の同期 UBS を備えた Yak-3 が生産されました。

Yak-3 - VK-107A (1944)。 1650馬力のエンジンを搭載。 飛行重量2984kgのこの実験機は、高度5750mで時速720kmに達したと国家試験報告書には、このようなエンジンを搭載したYak-3はあらゆる高度で高い飛行性能データがあると記されている。安定していて制御しやすく、強力な武器を持っています。 しかし、過大なブーストと開発不足により、エンジンに問題が発生しました。 小規模なシリーズで生産された車両には、敵対行為に参加する時間がありませんでした。 武装には 20 mm 大砲と 2 基の UBS 機関銃、または 2 基の同期大砲の 2 つのバージョンが用意されました。

Yak-3 - VK-108 (経験豊富)。 1944 年 8 月に、NS-23 大砲を備えた新しい M-108 エンジン (1800 馬力) を搭載した Yak-3 の改造の設計が始まりました。 初飛行は12月19日に行われた。 テスト中に記録的な飛行データが得られました。高度約 6000 m で飛行重量 2896 kg の航空機は、時速 745 km に達し、3.5 分で高度 5000 m に到達しました。 非常に激しい熱環境を持ったエンジンに多くの複雑な問題が発生したため、テスト プログラムは完了できませんでした。 エンジンも機体も改造されていない。

ヤク-3RD (ヤク-3R)- 経験豊富で、複合発電所を備えています。 1944 年、OKB AS. ヤコブレワは、ピストン戦闘機の速度を大幅に向上させるための研究を最初に実行した人物の 1 人でした。 実験には、M-105PF-2 エンジンを搭載したシリアル Yak-3 が選択されました。 垂直尾翼下の後部胴体に搭載されたRD-1型液体推進ロケットエンジンが臨時加速器として使用された。 補助エンジン用の燃料タンクはコックピットの下にありました。 テスト中にいくつかの事故が発生し、1944 年 8 月 16 日に中断されました。理由は不明ですが、災害が発生しました。 テストパイロットは死亡した。 RD-1 エンジンの開発が遅れたため、航空機の作業は中止されました。 短期間で時速782kmまでの速度向上が達成された。 1945年に、AIのラボーチキン設計局​​で同様の実験が行われた。 ミコヤンとP.O. スホーイ。

ヤク-3U- 星型空冷エンジン ASh-82FN (1850 馬力) を搭載した Yak-3 の実験版。 1945 年初頭に建造され、初飛行は 5 月 12 日に行われました。 高度 6000 m での離陸重量 2792 kg で、速度 705 km/h が達成されました (比較: La-7 の場合、それぞれ 3265 kg と 680 km/h)。 エンジン上部に同期した ShVAK 砲を 2 門装備。 試験官によると、この航空機は非常に成功したが、終戦後に新しいピストン戦闘機の生産を開始するのは不適切であると考えられたため、量産には投入されなかった。

ヤク-3T- 重い。 M-105PF-2 エンジンを搭載した量産型 Yak-3 には、NS-37 大砲と UBS 同期機関銃が装備されていました。 1945 年に 1 部建造されました。

Yak-3UTI訓練用複座戦闘機。 構造的にはシリアルYak-3に似ています。 ASh-21星型空冷エンジン（570馬力）と士官候補生と教官用の座席を取り付けるために、胴体をわずかに拡張する必要があり、そのため翼幅は200mm増加しました。 Yak-9V（輸出可能）のコックピットキャノピーが使用されました。

制御は 2 つありました。 キャビン後方の胴体の上部と下部は合板で覆われ、側面はキャンバスで覆われていました。 武装: エンジンの右上に UBS 機関銃 (100 発)、および 2 つのホルダーに 50 ～ 100 kg の爆弾。 初飛行は 1945 年 11 月 10 日に行われました。高度 2550 m で離陸重量はわずか 2250 kg で、速度は 478 km/h に達しました。 量産されませんでしたが、Yak-11の試作機となりました。

Yak-3P (大砲)- M.E. によって設計された 3 基の B-20 大砲を備えた Yak-3 の改造。 ベレジナ。 1946 年に建てられた

Yak-3 の速度、上昇速度、地上から 5000 m までの高度での操縦性において、あらゆる種類の敵航空機よりも優れていたことは驚くべきことでした。 外見上はその前身である Yak-1 に似ていますが、ドイツのパイロットを何度も誤解させました。

このようにして、1944年7月16日に第91戦闘航空連隊のパイロットによって行われた戦闘では、新型Yak-3の軍事試験が行われた。18機のYak-3戦闘機が24機のBf 109G-2とBf 109G-2の混合グループと遭遇した。 。 この戦闘で敵機15機が撃墜された。 ソ連の戦闘機は一機だけ。

Yak-3 戦闘機はパイロットの間で非常に人気がありました。パイロットの言葉を借りれば、「アクセルの調子が良い」ためです。他の戦闘機とはスロットル レスポンスが優れていたためです。

この新車はソ連だけでなくソ連からも高く評価された。 イギリス、アメリカ、ソビエトの戦闘機の中から選ぶよう提案され、彼らは Yak-3 を好み、それで 99 回の勝利を収めました。

Yak-3 戦闘機 - パイロットの夢 Part II

K.コスミンコフ

スクリーンセーバー上: 戦勝パレードの準備中に飛行機の近くにいたソ連の英雄 9 人。 N. スヴィテンコのアーカイブからの写真 (写真の左から 3 番目)。

Yak-3 は東部戦線のパイロットの間で高い評判を得ましたが、それでもいくつかの欠点がありました。 翼の強度と航空機の飛行データの不一致についてはすでに議論されています。 さらに、前面の装甲ガラスは欠落しており、コックピットの流線型のキャノピーは歪んでいました。 燃料の残量が少ないため、エンジンがフルパワーで動作する時間（そしてこのパラメータは航空機が空中戦闘に参加できる時間に直接関係します）はLa-5FNの1/4、La-5FNの半分でした。ヤク-9D。 武器も強化が必要だった。 確かに、挙げられた点のいくつかは欠点によるものではなく、むしろ戦闘機の重量を軽減したいという設計者の願望による戦闘機の機能によるものであるはずです。 そして、重量を適切に増加させ、それに対応して多くの飛行特性を低下させずに燃料供給量を増やすことができなかった場合、制限内に留まりながら兵器を大幅に強化できる可能性は低くなります。 与えられた体重、1944年末までに登場しました。

ソ連の有名なエースであり、ソ連の 3 度の英雄である A.I. ポクリシュキンも、1944 年 2 月にモスクワ滞在中に、この航空機のプロトタイプである Yak-1M の「代役」で数回飛行しました。 Yak-3 の砲数を増やすことの推奨性」 ここに彼の思い出があります。 「数日間、Yak-3の飛行がありました。 私はこの美しい戦闘機を知りました。 戦争の初めにそのような機械がなかったのは何と残念なことでしょう。

ただし、コメントもいただきました。 そして何よりも武器に関して。 それは 20 ミリメートル砲 1 門と大口径機関銃 2 門で構成されていました。 十分ではありません...飛行プログラムを終えた後、私は戦闘車両についての自分の意見をA.S.ヤコブレフに率直に表明しました。

敵戦闘機との戦闘に優れた航空機。 しかし、爆撃機と戦うには、より強力な武器が必要です。 少なくとも 2 ～ 3 丁の銃が必要です。 このような兵器は、現状では、Ju 88 とハインケル 111、特に装甲を備えたヘンシェル 129 を最初の攻撃で確実に破壊することはできません。

このことについて話すと、私の判断やアドバイスがなかなか受け入れられないことがわかります。 私たちはそれぞれの意見を持って別れました。」

しかし、その瞬間、Yak-3のシリーズへの導入に夢中になっていた設計者は、これに対して何と答えることができたでしょうか?

もちろん、A.I.ポクリシュキンは正しいです。 しかしその一方で、大砲の武装を強化すると飛行性能が低下し、ヤクの操縦性の優位性が失われ、航空機の理念そのものが損なわれることになります。 このマシンは主に戦闘機と戦うことを正確に意図しており、まさにそれが彼らがそれを使用しようとした方法です。

空軍研究所で試験中のYak-3T（1945年4月）。 この戦闘機の水ラジエーターがいかに小型化されているかがよくわかります。 しかし、新しい冷却システムをデバッグすることはできませんでした。 軍はYak-9UTを選択した。

そして1944年末に、新しいモデルがこの国に登場しました。 航空機銃。 これは、A.E. ヌーデルマンの N-37 大砲と M.E. ベレジンの B-20 大砲です。 口径 37 mm の N-37 は、Yak-9T に搭載されている同様の NS-37 よりも 3 分の 1 (つまり、ほぼ 50 kg) 軽量でした。 また、口径20 mmのB-20砲の重量はUB重機関銃とほぼ同じで、ShVAKよりも3分の1以上軽かった。 文字通り、これらの主砲をテストした直後に、A.S. ヤコブレフ設計局は戦闘機の 2 つの新しい改良型、Yak-3T と Yak-3P を開発しました。

Yak-3T 戦闘機は 1944 年 1 月初旬に製造されました。それはシリアル Yak-3 の改造でした。 Yak-3T は、装弾数 100 発の同期 B-2 °C 砲 2 基と、弾薬数 25 発を搭載した N-37 中央砲 1 基を装備していました。 N-37 バレルには反動エネルギーの 75% を吸収するマズル ブレーキが装備されていました。 主砲の長さが長く、アライメントを維持する必要があるため、コックピットは 0.4 m 後方に移動され、これらの変更に加えて、VISH-105SV-1 プロペラの代わりに経験豊富な VISH-105L-28 が取り付けられました。 Yak-3T はブレードのプロファイルが異なり、前面面積は小さいが冷却面が大きい新しい水ラジエーターが設置されました。 重い中央兵装を備えた戦闘機の重量増加を何らかの方法で補うために（N-37はNS-37よりもはるかに軽量でしたが、それでも以前に搭載されていたShVAK砲よりも63kg重かった）、設計者は次のようにしました。航空機からほぼすべての機器、中性ガスシステムが取り外され、すでに少ない燃料供給もわずかに削減されました。

Yak-3T の工場テストは 1944 年 1 月に始まり、2 月から 4 月にかけて空軍研究所で航空機のテストが行​​われました。 Yak-3T の重要な特徴は、Yak-9T と有利に区別され、37 mm 大砲から発砲する際の反動が大幅に少ないことでした。 Yak-9Tのように3～4発撃っても照準線が狂わない程度の反動だった。 長時間の連射は全く問題ありませんでした。 驚くべきことに、Yak-9Tよりも270kg軽い、機動性と高速性を備えたYak-3Tは、2回目の一斉射撃の重量で5.75kg/秒に達し、すべてのソビエト戦闘機を上回っていたのは事実です。 1945 年初めの Yak-9T を含む。45 mm 大砲を備えた 9K。 同時に、軍はもちろん、装甲の欠如（飛行機には装甲ガラスしかなかった）と戦闘機の生存性を大幅に低下させる中性ガスシステムに同意できませんでした。 しかし、Yak-3T の主な欠点は冷却システムの性能が不十分であり、すぐに改善されることはありませんでした。 特に Yak-9UT 戦闘機がすでに登場していたため、それが優先されたため、彼らは長時間の改造に時間を無駄にしませんでした。

Yak-3T が試作機としてのみ残っていれば、Yak-3P の運命はさらに成功したでしょう。 この戦闘機が直列型の Yak-3 と異なるのは、その武装が 3 基の 20 mm 大砲で構成されていたことだけでした。1 基は弾薬数 120 発の中央 B-20M (ShVAK 大砲の代わりに) と、130 発の弾薬を搭載した 2 基の同期型 B-2 °C でした。それぞれの弾薬（UB 機関銃の代わりに）。 新しい武器のおかげで、 火力ファイター。 Yak-3P の 2 回目の一斉射撃の重量 - 3.52 kg/s - は Yak-9T に近く (もちろん、37 mm 砲の致死性はより高かったが)、重量よりほぼ 3 分の 1 重かった。 Yak-3斉射の様子。 しかし、Yak-3P の武器と弾薬の重量は Yak-3 よりもわずかに軽いことが判明しました。

Yak-3P 戦闘機は空軍研究所でのテストに問題なく合格し、1945 年 4 月に量産が開始されました。 当初、Yak-3P は Yak-3 と並行して生産され、1945 年 8 月から 1946 年半ばの生産終了まで、VK-105PF2 を搭載したすべての Yak-3 は 3 門で製造されました。 戦闘部隊や多くの公式文書では、航空機の名称の「P」インデックスが省略されることが多く、3 門の戦闘機は依然として Yak-3 と呼ばれていました。 偉大なる者の戦いにおいて 愛国戦争 Yak-3Pには参加する時間がありませんでした。 合計 596 機の Yak-3 戦闘機が 3 門型バージョンで製造されました。

1945 年 4 月に空軍研究所でテスト中の Yak-3P 戦闘機。3 基の大砲のおかげで、航空機の 2 回目の斉射の重量は 3 分の 1 増加しました。 Yak-3P 戦闘機は 1945 年 4 月から量産されましたが、戦闘に参加する時間がありませんでした。

VK-105PF2エンジンを搭載した実験用Yak-3。 この機のオイルクーラーは水ラジエーターと同じトンネル内にあり、吸気管は左翼フェアリングのみにありました。 2 番目の写真は、研究用に改造された同じ航空機を示しています。 新しいシステム排気（英語の「Mosquito」のような）

飛行研究所で実験中の高速プロペラを搭載した Yak-3P 戦闘機の実験版。

Yak-3P はまだ単に Yak-3 と呼ばれることが多く、1946 年半ばに量産が終了しました。上の写真は、1946 年 6 月に空軍研究所で制御テスト中の Yak-3P を示しています。このタイプの戦闘機の。 この航空機のキャリアは終わりを迎えようとしていた。

下の写真は経験豊富な高高度戦闘機迎撃機Yak-3PDです。 この航空機は、高高度用エンジン、拡張された翼幅、武装 (23 mm 口径砲 1 基)、およびボンネットの下にある吸気管の位置によって区別されました。

Yak-7 や Yak-9 と同様に、この戦闘機は防空システムでの運用のために設計された高高度改修が施されていました。 1944 年 9 月と 1945 年 2 月に、VK-105PD および VK-105PV エンジンを搭載した 2 機の試作機が連続して製造されました。 エンジンは完全に同一の設計でしたが、後者は 2 速 2 ステージ スーパーチャージャーのいくつかの改良によって区別されました。 Yak-3PDと呼ばれるこの航空機は、翼幅が0.6m増加し、武装（中央に口径23mmのNS-23砲1基、装弾数60発）、プロペラ（VISH）を備えた直列型Yak-3とは似ているが異なっていた。 -105TL-2)、一部装備部品、胴体下に配置されていたサクションパイプの位置、オイルクーラー流路の拡大などを実施。

Yak-3PD のテストと開発は 1945 年の夏半ばまで飛行研究所で続けられ、最終的に発電所が完全に調整されました。 この航空機は、高高度での優れた速度と操縦性の特性を備えていました。 しかし、1945 年半ばには、そのような戦闘機は空軍の関心を失い、Yak-3PD は 2 機の試作機だけが残されました。

M-107A (1944 VK-107A 以降) を搭載した実験用 Yak-3 が 1943 年の初めに失敗したとき、Yak 社の設計者は航空機を戦闘準備完了状態にできるという希望を捨てず、働き続けた。 同時に、V.Ya. クリモフの設計局はエンジンの改良を実施しました。 航空機のテストは長くて困難でした。 まず、何らかの欠陥が発見されました。 それらの一部は試作機では修正され、1 年後の 1944 年 1 月に登場した 2 番目の航空機では完全に削除しようとしました。

このマシンでは、アライメントを改善するために、コックピットが 0.4 m 後方に移動され、コックピット キャノピーが近代化され、冷却システムが改良されました。 兵器は 2 基の同期 B-2 °C 砲で構成されていました。 これらは、飛行機で初めてテストされた、まだ「未加工」の最初のプロトタイプでした。

短期間の工場テストの後、戦闘機は 1944 年 1 月に空軍研究所に移送されました。 VK-107Aを搭載したYak-3の飛行特性は優れていることが判明した。 速度、上昇速度、垂直方向の機動性の点で、これに匹敵するものはありませんでした。 例えば、戦闘ターンの獲得高度は 1500 m で、Bf 109G より 400 m 高く、FW 190A-4 のほぼ 2 倍でした。 戦闘機は引き続き操縦が容易で、回転特性もまったく低下しませんでした。 確かに、重量が増加したため、この航空機には VK-105PF2 を搭載した Yak-3 よりもわずかに広い飛行場が必要でした。

軍は、VK-107Aを搭載したYak-3が最もよく知られた戦闘機であると考えていたが、それにもかかわらず、空軍での生産および運用への推奨を拒否した。 これには十分な理由がありました。

空軍研究所でのテスト中、VK-107A エンジンは動作が不安定で、水冷および油冷却システムのさらなる改善が必要になることがよくありました。 対カッター角が小さいため、航空機の操作は非常に複雑でした。 この点に関して、ヤク戦闘機はとにかく完全に成功したわけではありませんでした。失速の危険性のため、走行中の集中的なブレーキは除外され、地上でエンジンをテストしたり、粘性のある土壌で走行したりするときは、人をエンジンの上に乗せる必要がありました。飛行機の尾翼。 VK-107A のような強力なエンジンを搭載した航空機では、これらの問題がどれほど深刻だったかを想像するのは難しくありません。 しかし、主で最も危険な欠陥は 新車翼だけでなく胴体や尾翼などの構造強度が不十分だったのです。 一言で言えば、Yak-3はVK-107Aのような強力で重いエンジンの搭載には全く適していないことが判明した。 戦闘機の大幅な再設計が必要でした。

1945 年 4 月、VK-107A を搭載した全金属製 Yak-3 がテスト用に公開されました。 このオプションの耐久性は満足のいくものであり、冷却システムのパフォーマンスも向上しました。 1945 年後半に、トビリシの N31 工場で連続生産が始まりました。 VK-107A を搭載した少数の Yak-3 もサラトフ工場第 292 で生産されましたが、この航空機は大規模なシリーズにはなりませんでした。 軍は、より先進的で信頼性が高く、VK-107A エンジンに適しているとして Yak-9U 戦闘機を好みました。 Yak-9U や Yak-9P に対する Yak-3 の利点は、速度と上昇率が優れていることでした。 しかし、この優位性は取るに足らないものでした。 したがって、Yak-3 は Yak-9U よりも時速 10 ～ 20 km 速かっただけです。 合計で、業界は VK-107A を搭載した Yak-3 戦闘機を数十機生産しました。

1944 年、設計局 V.Ya。 クリモフは新しい水冷モーター VK-108 をリリースしました。 VK-107A に基づいて開発され、より多くの出力を備えていました (離陸時の出力は VK-107A の 1650 馬力ではなく 1800 馬力)。 VK-108ベース 設計局 A.S. ヤコブレフは Yak-3 戦闘機の新しいバージョンを設計しました。 このエンジンを搭載した Yak-3 は設計を大幅に変更しない限り本格的な戦闘車両にならないことが先験的に明らかであったため、この作業は本質的に実験的なものでした。 目標は、飛行機で VK-108 をテストし、その後の戦闘機での使用に対するエンジンの適合性を評価することでした。

外部的には、VK-108 を搭載した Yak-3 は VK-107A を搭載したバージョンと類似していましたが、その武装は中央に 23 mm 口径の NS-23 砲 1 基のみと、V-108 の各シリンダー ブロックにある排気マニホールドのみで構成されていました。形状のエンジンは別個の排気管に置き換えられました - 各シリンダーからそれぞれ 2 本の排気管があり、ボンネットの側面と側面上部を越えて個別に排出され、この機械が他の Yak-3 と視覚的に異なっていました。 プロペラも増設され、水と油のラジエーターが大幅に大型化され、冷却空気を供給する流路が拡大され、吸気管が機体底部に設置された。

上は、工場テスト中の M-107A エンジンを搭載した Yak-3 の最初のコピーです ( 晩秋 1943年）。 航空機のテストは 1943 年 4 月に始まりましたが、非常に困難でした。 11月になって初めて主要な困難が克服されました。

この航空機は武器なしでテストされ、吸気管はエンジンフードの下に移動されました。 この航空機は高い飛行性能で際立っており、特にその速度は、M-105PF2の経験豊富なYak-1Mの「代役」の651km/hに対して717km/hでした。

下: 1944 年初頭にその年の春に空軍研究所の飛行場で製造された、VK-107A を搭載した Yak-3 の 2 番目の試作機。 このマシンは、最初のコピーに固有の欠点の多くを解消しました。 外観的には、この航空機は VK-105PF2 を搭載したシリアル Yak-3 に非常に似ていましたが、同期砲兵装、コックピットが後方に移動し、プロペラが異なり、ボンネット上部にパイプが追加されただけでした。 複雑な飛行データに基づいて、軍はこの航空機が最もよく知られている戦闘機であると考えました。 速度 (720 km/h) と垂直方向の機動性の点で、当時は匹敵するものはありませんでした。 しかし、エンジン、冷却システムの信頼性の低さ、構造強度の不足などの欠点が、航空機の量産導入に対する重大な障害となっていることが判明した。 軍は戦闘機の採用勧告を断念せざるを得なくなった。

1945 年 5 月の国家試験中に VK-107A エンジンを搭載した最初の全金属製 Yak-3。この航空機の強度は基本的に標準に一致しました。 武装は 2 門の 20 mm 大砲で構成されていました - 中央と左側の同期砲

VK-108 を搭載した Yak-3 の飛行試験は 1944 年 12 月に始まり、12 月 21 日、この航空機は高度 6290 m で時速 745 km の速度を示しました。 この数字は、1939 年にドイツで特別記録航空機 Me 209 によって達成された世界最高記録よりもわずか 10 km/h 低いだけでした。

このような有望な結果にもかかわらず、新しいエンジンは信頼性が非常に低く、まだ航空機には使用できないことがテスターに​​明らかになりました。 VK-108を搭載したYak-3は合計で5回の試験飛行しか行わず、ソ連航空の記録飛行は最後から2番目の飛行だった。

ヤク-3P VK-105PF2

ヤク-3T VK-105PF2

Yak-3 VK-107A 試験体 No.2

Yak-3 VK-107A ヘッド シリーズ No. 01–01,03-01 金属翼付き

Yak-3 VK-107A ヘッドシリーズ No.04～01 ラウンドバイザー付き

Yak-3 VK-107A シリアルオールメタル

Yak-3 VK-105PF2 実験用、改造された発電所を備えた

ヤク-3 VK-108

VK-105PFを搭載したYak-3は1944年に大量生産され、前線での使用に成功しましたが、設計者はこの戦闘機を作成したときでさえ、このようなエンジンでは予備がなかったため、この機械がすぐに時代遅れになることを理解していました。さらなる改善のために。 確かに、出力の点では、VK-105PFはドイツと連合国のすべての主力エンジンより劣っていました。 戦闘機。 すでに述べたように、VK-107A を搭載した Yak-3 の作成には多大な労力と時間が費やされました。 しかし、この仕事は決して成功しませんでした。 主な理由の 1 つは、動作中の VK-107A の気まぐれさと信頼性の低さでした。 そして、すでに戦争の終わりに、設計者はA.D.シュヴェツォフASh-82FN空冷エンジンをYak-3に搭載するという抜本的な一歩を踏み出しました。 当時、これは最も近代的であると同時に、実績のあるエンジンの 1 つでした。 強力（離陸時 1850 馬力）で信頼性が高く、寸法が比較的小さく、Yak-3 の設計に「適合」することができました。 ASh-82FN エンジンは、S.A. ラボーチキンの設計局の最高の戦闘機である La-7 を含め、彼の航空機で広く使用されました。 この優れたマシンのパフォーマンスに勝つのは非常に困難でした。 しかし、ヤク社の設計者たちは、今回は幸運が彼らに背を向けないことを望んでいた。

ASh-82FNを搭載したYak-3はYak-3Uと呼ばれた。 この航空機は 1945 年 4 月に製造され、ヨーロッパでの戦争が終わった直後、つまり 1945 年 5 月 12 日に飛行試験が始まりました。A.S. ヤコブレフによるこの最後の純粋なピストン戦闘機は、設計においてシリアル Yak-3 とは大きく異なりました。 。 VK-105PF2とは寸法の異なるエンジンとの親和性を考慮し、胴体機首、エンジンマウント、油冷却系を全面的に再設計し、胴体中間部の外形を変更した。 アライメントを維持するために、翼は 0.22 m 前方に移動し、翼幅もわずかに増加しました。 金属製のガスタンクの代わりに、容量が以前よりほぼ3分の1増加した柔らかいものが設置されました。 ASh-82FNエンジンはVK-105PF2に比べて横寸法が大きいため、コックピットを若干高くして前方視界を確保しました。 Yak-3U の武装は 2 基の同期 B-2 °C 砲で構成されていました。 これらすべては、発電所の変更に関連して戦闘機の設計に加えられた変更の完全なリストには程遠いです。 しかし、これまでの記述から、Yak-3U が多くの点で新しい航空機であったことはすでに明らかです。

戦闘機の飛行試験では、計算された最大速度を達成することができませんでした。 この点において、Yak-3UはLa-7に非常に近いことが判明した。 しかし、ヤクの垂直方向の機動性と上昇速度は優れていました。 戦闘ターンの高度上昇は 1500 m (VK-107A を搭載した Yak-3 と同様)、Yak-3U はわずか 3.9 分で 5 km の高度を獲得しました。これはソ連の戦闘機の記録でした。 La-7 と同じエンジンとほぼ同じ燃料供給量を備えた Yak-3U の重量は 0.5 トン (!) 軽かったので、これは当然です。 その総合的な品質に基づいて、Yak-3U は東部戦線での空戦に完全に適していました。 しかし、戦争はすでに終わっており、平時ではピストン戦闘機に対する一連の要件が変化しました。 航続距離、武装、持久力、そして設計の耐久性がより重要な役割を果たし始めました。 しかし最も重要なことは、ジェットエンジンへの移行が始まったことです。 軍がYak-3Uのような航空機を単に必要としていないという状況が発生しました。

Yak-3U は量産されませんでしたが、ソビエト航空において非常に重要な役割を果たしました。これをベースにして、出力 700 馬力の ASh-21 空冷エンジンを搭載した複座練習戦闘機 Yak-U が作られました。発展した。 と。 この機械は Yak-11 という名称で、戦後数年間 (チェコスロバキアでのライセンスを含む) に渡って大量生産され、非常に優れた性能を発揮しました。 幅広い用途だけでなく ソ連空軍だけでなく、ソ連に友好的な多くの国の軍隊にも含まれています。 Yak-11 は飛行クラブでも長い間使用されました。

VK-107Aを搭載したYak-3の主力シリーズの1機で、1946年3月にサラトフ工場で製造された。武装はYak-3Pと同様となった。 パイロットのコックピットの後ろにアンテナ マストが現れ、写真ではっきりと確認できるように、コックピット キャノピーのフロント バイザーには平らな装甲ガラスが取り付けられていました。

このような航空機は 1945 年から 1946 年にかけてわずか数十機しか製造されませんでした。 トビリシとサラトフの工場で。 軍はYak-9P戦闘機を好んだ。

VK-108 エンジンを搭載した Yak-3 は、1944 年 10 月の工場テストではソ連最速の戦闘機でした。1944 年 12 月にこの戦闘機が示した 745 km/h の速度は、ソ連のピストン航空機の記録達成となりました。 外部的には、この車は特大の水ラジエーター、胴体の両側にある2列の排気管、およびボンネットの下にある吸気管によって区別されました。 武装: 23 mm 中央砲 1 門。

1944 年、ソ連ではジェット推進の使用に関する実験作業が強化されました。 この活動の方向性の 1 つは、混合動力装置を備えた航空機の作成でした。通常のピストン エンジンに加えて、V.P. グルシュコによって設計された RD-1 液体ジェット エンジンを加速器として使用することが計画されました。 RD-1の推力は300kgでした。 予備計算によると、RD-1をYak-3戦闘機とLa-7戦闘機に搭載すると上昇速度が大幅に向上し、時速約800kmに達することがわかった。 Me 262 を除いて、当時の最初の純粋なジェット戦闘機には同様の速度インジケーターが付いていたため、これはまったく悪いことではありませんでした。 もちろん、ピストン戦闘機のロケットエンジンの使用は、迅速な入手を可能にする一時的な措置として考えられました。 戦闘車両高い究極特性を備えています。

Yak-3RD と呼ばれる、RD-1 を搭載した Yak-3 の試作版が 1944 年末に製造されました。この航空機は、VK-105PF2 エンジンを搭載した通常量産型 Yak-3 の改造でした。 この戦闘機の翼には、ガソリンタンクのほかに、RD-1の燃料となる灯油が入ったタンクと、酸化剤として使われた濃硝酸が入ったタンクがありました。 燃料成分（灯油 50 kg、硝酸 200 kg）の供給により、RD-1 は全推力で 3 分間動作することが保証されました。 RD-1本体は後部胴体にコンパクトに収められていました。 翼の中央部分がタンクで占められていることが判明したため、オイルクーラーは水ラジエーターと同じトンネル内に配置されました。 左翼のフェアリングにサクションパイプ用の穴を開けました。

兵器は口径 23 mm の NS-23 中央砲 1 門のみで、装弾数は 60 発でした。

Yak-3RDの飛行試験は1944年12月に始まり、1945年5月にテストパイロットV.L.ラストルグエフは高度7800メートルで時速782kmに達したが、これは計算値とよく一致した。 比較のために、改造前の同じ飛行機の速度が 650 km/h であったことに注意してください。

作動するロケットエンジンを搭載したYak-3RDは、毎年8月18日に祝われる空軍記念日にちなんでモスクワで開催される戦後初の航空パレードで披露される予定だった。 かつて、この日はソ連国民に最も愛された「非政治的」祝日の一つであり、首都で開催される航空パレードは常にモスクワ市民の間で大きな関心を集めた。

Yak-3RD の訓練飛行は、パレードの数日前、1945 年 8 月 14 日に始まりました。 そしてその２日後、悲劇が起きた。 飛行機は別の訓練飛行を終えていた。 ロケットエンジンは所定の時間作動した後、停止した。 そして突然、戦闘機は垂直に急降下しました。 地上では急降下角が 45 度に減少し、パイロットは最後の瞬間まで飛行機を救おうとしたようですが、大惨事が発生しました。 ヤク戦闘機に多くの力とエネルギーを捧げた才能あるテストパイロットV.L.ラストルグエフが亡くなりました。 事件の原因は特定できなかった。

この劇的な出来事で、実際、混合発電所を備えた戦闘機の歴史がすぐに終わったのと同様に、Yak-3RD の歴史も終わりました。 迅速な試運転への期待は正当化されませんでした。 ロケット エンジンと関連システムは一見単純であるにもかかわらず、そのような航空機の操作は非常に複雑であることが判明しました。 そして、ロケットエンジンの信頼性にはまだ不十分な点が多く残されていました。 さらに、ターボジェット エンジンの分野における急速な進歩により、混合発電プラントを備えた航空機に関するさらなる研究は無駄であることが決定されました。

ヤク-3U

ヤク-UTI

上の写真: 1945 年 5 月のテスト中の設計局 A S. ヤコブレフ Yak-3U の最後の純粋なピストン戦闘機。空冷エンジン ASh-82FN は航空機にまったく異なる形状を与えただけでなく、大幅に性能を向上させました。 飛行特性、特に垂直方向の機動性と上昇速度で、Yak-3Uは他のソビエト戦闘機の中で最高であることが判明しました。

Yak-3U の優れたデータにもかかわらず、彼らはまだその連続生産を確立し始めていませんでした。 戦後の状況により新たな要求が生まれ、最も重要なことに、ジェット航空の時代が近づいていました。 しかし、Yak-3Uの研究は無駄ではありませんでした。 これに基づいて複座練習戦闘機 Yak-U が設計され、幅広い用途に使用されました。

Yak-UTI とも呼ばれる Yak-U 訓練戦闘機および Yak-11 シリーズの最初の試作機 (1945 年 12 月、空軍研究所でのテスト)。 この航空機の歴史を知らなければ、Yak-U が第二次世界大戦の最高の戦闘機の 1 つを改造したものだと想像することさえ困難です。 40 年代後半から 50 年代前半にかけて、Yak-11 は空軍だけでなく航空スポーツ クラブでも非常に人気のある航空機でした。

Yak-3RD の喪失、Yak-3U の作業の完了、そして VK-107A を搭載した少数の Yak-3 の生産により、この素晴らしい戦闘機の戦後の開発は終了したように見えます。そしてそれについての話は終わらせることができます。 しかし、この傑出した車に一種の第二の人生を与えた 2 つの信じられないほどの変化が起こりました。 Yak-3 から人気の複座練習戦闘機 Yak-11 への改造についてはすでに議論されています。 大幅な変更にもかかわらず、これは依然としてこの設計の開発の進化の道筋でした。 さらに、航空機は別のクラスの航空機に移行し、本格的な戦闘車両ではなくなりました。 しかし、航空機の別の改造は革命的であることが判明しました - Yak-3は純粋なジェット戦闘機になりました。

第二次世界大戦の終わりまでに、ドイツ、イギリス、アメリカはすでにジェット戦闘機を保有していました。 これらの航空機は、航空の発展において質的に新しい段階を表しました。 この地域では ソビエト連邦これは明らかにジェット機の実験作業への注意が不十分だった結果でした。 主な問題点それはジェットエンジンの欠如でした。 戦後、国産ガスタービンエンジンの開発に多大な努力が払われました。 しかし、このような複雑な課題は、たとえ多額の財政投資を行ったとしても、すぐには解決できません。 時間がかかりました。 しかし、待っている時間はありませんでした。ジェット戦闘機が緊急に必要でした。 時間を稼ぐために、彼らはドイツの経験を活かした。 彼らは、すでに十分に開発されたシリアルの Jumo 004 および BMW 003 エンジンをサンプルとして採用し、「ロシア」の呼称 RD-10 および RD-20 を割り当てて生産をセットアップしました。 ソ連の最初のジェット戦闘機に使用されたのはこれらのエンジンでした。

Yak 社は Yak-3 戦闘機をジェット版にアップグレードすることを決定しましたが、高速を達成するには、より現代的な空気力学を備えた新しい航空機を設計することが理にかなっていました。 ただし、設計者は他の利点を得るために速度を犠牲にしました。 同社の責任者、A.S. ヤコブレフは、有名な回想録『人生の目的 (デザイナーズ ノート)』の中で次のように書いています。

「我々の設計局は、勝利直後にターボジェットエンジンを搭載した戦闘機、将来のYak-15の開発に着手した。

上: 1944 年から 1945 年の冬にテスト中の Yak-3RD 戦闘機迎撃機。 RD-1 液体ロケット エンジンは、飛行性能に大きな進歩をもたらしました。 速度の点では、Yak-3RD は当時の純粋なジェット戦闘機の多くに近く、上昇速度ではそれらをはるかに上回っていました。

この車の寿命は短かった。 1945年8月に彼はそれに衝突した テストパイロット V.L. ラストルグエフ。

1945 年、Yak-3 の運命は急変しました。この戦闘機は Jumo 004 ターボジェット エンジンの搭載に適応され、この改良型航空機は Yak-3-YUMO または Yak-YUMO と呼ばれました。

2番目の写真は、本格的な風洞でテストする前のTsAGIの領土にあるYak-3-YUMOの最初のプロトタイプ（まだ武器なし）を示しており、エンジンを含む航空機の空気力学の研究が行われました。走行中（1946年初頭）。

1946 年 4 月にこの航空機は離陸し、間もなく Yak-15 の指定を受けて量産され、空軍で運用される最初のソ連のジェット戦闘機となります。

ヤク-RD-10

Yak-3-YUMO

ジェット機に対する警戒心を考慮し、パイロットにジェット機を信じてもらい、従来のピストンエンジンを搭載した機体と比べて操縦が難しくなく、飛行するのが危険ではないことを確認することが重要であると考えました。 私たちはエンジンだけを新しくする飛行機の開発に着手しました。 パイロットはコックピットに乗り込むと、見慣れた慣れ親しんだ環境にいることに気づき、離陸、着陸、飛行中にジェット機とピストン機の違いを感じることはありません。

パイロットにはよく知られている Yak-3 戦闘機に RD-10 ターボジェット エンジンを搭載したのは間違いではなかったことが、実践の結果からわかりました。 飛行機の機首は根本的に再設計する必要がありましたが、コックピット、翼、尾翼、着陸装置など、他のすべてはほとんど変更されていませんでした。 その結果、私たちの計算によると、この車は非常に軽く、操作が非常に簡単で、時速800km以上、つまり量産型Yak-3よりもはるかに高い速度に達することができるはずでした。

設計者の言葉に、既存の航空機の近代化により時間を節約できたと付け加えることもできます。 すでに 1945 年 12 月に、Yak-3-YuMO、時には Yak-YuMO と呼ばれる新しい航空機が飛行場周辺を飛行し始め、その初飛行は 1946 年 4 月 24 日に行われました - 同じ日に、別の経験豊富なジェット戦闘機 I が飛行しました。 -300 (将来の MiG-9)。

人生は、下された決断の正しさを本当に確認しました。 Yak-3-YuMOはI-300に比べて性能は劣るものの、ソ連空軍が採用した最初のジェット戦闘機がYak-3-YuMOであり、シリーズではYak-15と呼ばれた。ソ連軍のパイロットが曲技飛行を習得した最初のジェット戦闘機。 これらの事実は決して偶然ではありません。 興味深いことに、1946 年の夏に、Yak-3-YUMO の設計に基づいて Yak-RD と呼ばれる別の航空機が製造されました。 外見的には、これらの戦闘機は非常に似ていましたが、後者は、異なる平面形状の新しい翼と、TsAGI 高速プロファイル、尾翼および着陸装置で構成されていたことが特徴でした。 Yak-RD は空力特性が向上したため、速度特性で有利になりましたが、それでも試作機のままであり、Yak-3-YuMO は別の名前でソビエト航空に提供され続け、小さなファミリーの創設者にもなりました。ジェット戦闘機の。 Yak-3の寿命は続いた。 しかし、それはまた別の話です。

上の写真: Yak-3-YUMO の「競争相手」 - 1946 年夏の飛行場での経験豊富な戦闘機 Yak-RD-10 または単に Yak-RD (RD-10 は Jumo 004 のソ連の呼称)エンジン）。 Yak-3-YUMO が直列型 Yak-3 の改良型であるとすれば、Yak-RD はより近代的な翼と尾翼のレイアウトを備えた完全に新しい航空機であり、それが利点でした。 しかし、戦闘部隊のジェット技術への移行により適していたとして、Yak-3-YUMOが優先されました。

Yak-15 シリーズの発売後、Yak-3 戦闘機は一種の第二の人生を迎えました。 多くの興味深い出来事が Yak-15 に関連しています。 それらのうちの 1 つが、このユニークな写真 (下) に捉えられています。Yak-15 は、飛行中給油実験に参加した最初のソ連のジェット戦闘機となりました (翼給油システムがテストされました。給油機は Tu-2 でした)。

結論として、著者は、記事を作成する際に、A.S.ヤコブレフ設計局、TsAGI、LIIのアーカイブおよび軍事アーカイブからの多数のオリジナル文書が使用されたという事実に読者の注意を喚起したいと思います。 ソ連と西側の報道機関に出版されたイベント参加者の回想録も考慮された。 で行われた研究 近年ロシアの航空史家、そして何よりも技術科学候補者A.T.ステパネッツは、戦時中にヤク戦闘機の試験を担当する空軍研究所の主任技術者であった。

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