Введение
Яковлев Як-3 (русский: Яковлев Як-3) — советский одномоторный одноместный истребитель времен Второй мировой войны. Прочный и простой в обслуживании, он пользовался большой популярностью как у пилотов, так и у наземного персонала. Один из самых маленьких и легких боевых самолетов, состоявших на вооружении воюющих сторон в ходе войны, благодаря высокому отношению мощности к весу он демонстрировал отличные летные характеристики и оказался грозным истребителем в ближнем бою.
The Yakovlev Yak 3 (Russian: Яковлев Як 3) was a single engine, single seat World War II Soviet fighter. Robust and easy to maintain, it was much liked by both pilots and ground crew. One of the smallest and lightest combat fighters fielded by any combatant during the war, its high power to weight ratio gave it excellent performance and it proved to be a formidable dogfighter.
Происхождение
Истоки Як-3 восходят к 1941 году, когда прототип И-30 был предложен наряду с И-26 (Як-1) в качестве альтернативной конструкции. И-30, оснащенный двигателем Klimov M 105P, имел полностью металлическую конструкцию и крыло с диэдральным углом на внешних консолях. Как и ранний Як-1, он был вооружен пушкой ШВАК, стрелявшей через полый вал носового обтекателя в качестве моторной пушки (моторная пушка – буквально: ‘моторная пушка’), двумя синхронизированными пулеметами ШКАС в установках в обтекателях двигателя и пушкой ШВАК в каждом крыле. Во время Сталинградской битвы истребители Люфтваффе продемонстрировали значительное превосходство в скорости, скороподъемности и вооружении над самолетами ВВС. Ставший на вооружение Як-1 нуждался в срочной модернизации, чтобы иметь возможность бороться на равных с новейшими моделями немецких истребителей, а также для улучшения сохранения энергии и повышения огневой мощи. В 1943 году группа конструкторов под руководством Александра Сергеевича Яковлева разработала Як-3 – дальнейшее развитие проверенного Як-1, направленное на улучшение живучести, летных характеристик и огневой мощи, что требовало снижения веса, более мощного двигателя и, как следствие, более высокой скорости.
Проектирование и разработка
Первый из двух прототипов имел крыло с предкрылками для улучшения управляемости и характеристик взлета и посадки на коротких полосах, 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. Несмотря на планы по запуску Як-3 в производство, нехватка авиационного алюминия и давление со стороны вторжения нацистов привели к прекращению работы над первым Як-3 в конце 1941 года. В период с 1942 по 1943 год Яковлев построил Як 1М, прототип, который в конечном итоге привел к созданию Як-3, оснащенный двигателем ВК 105ПФ2 – последней модификацией семейства двигателей ВК 105, где буква "П" обозначала поддержку моторной пушки – автоматической пушки, стреляющей между блоками цилиндров двигателя через полый вал винта. Он включал крыло схожей конструкции, но меньшей площади, а также дальнейшие аэродинамические улучшения, такие как новое расположение масляного радиатора, перемещенное с подфюзеляжа к корням крыла (одно из визуальных отличий от Як-1, 7, 9). Второй прототип Як-1М (первоначально задумывавшийся как "запасной") был построен позднее в том же году и отличался от первого самолета фанерной обшивкой задней части фюзеляжа вместо тканевой, безмачтовой радиоантенной, отражательным прицелом, а также улучшенной броней и системой охлаждения двигателя. После увеличения наддува двигателя ВК 105ПФ2 с 1050 до 1100 мм рт. ст. потребовались дополнительные испытания для определения влияния этого изменения на летные характеристики Як-3. Государственные испытания показали, что увеличение наддува сократило время набора высоты на 0,1 секунды, длину разбега при взлете на , набор высоты в боевом вираже на , и скорость снижения ниже на . 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 дальнейших работ с двигателем Климова ВК-107. Новый истребитель, получивший обозначение Як-3, поступил на вооружение в 1944 году, позже, чем Як-9, несмотря на более низкий номер обозначения, и к середине 1946 года было построено 4848 экземпляров. Обозначение Як-3 также использовалось для других проектов Яковлева – предлагаемого, но так и не построенного тяжелого двухмоторного истребителя и Як-7А. Первые 197 Як-3 были вооружены одной моторной пушкой ШВАК и одним синхронизированным пулеметом УБС, а последующие самолеты оснащались вторым пулеметом УБС, обеспечивающим скорострельность в выстрелов в секунду при использовании бронебойно-зажигательных боеприпасов. Все вооружение было установлено близко к продольной оси самолета: пушка – в развале цилиндров двигателя, стреляющая через ступицу винта, синхронизированные пулеметы – во фюзеляже, что повышало точность стрельбы и не нагружало крылья.
The chief test pilot for the project Petr Mikhailovich Stefanovskiy was so impressed with the new aircraft that he recommended that it should completely replace the Yak 1 and Yak 7 with only the Yak 9 retained in production for further work with the Klimov VK 107 engine. The new fighter, designated the Yak 3, entered service in 1944, later than the Yak 9 despite the lower designation number, and by mid 1946 4,848 had been built. The designation Yak 3 was also used for other Yakovlev projects – a proposed but never built, heavy twin engine fighter and the Yakovlev Yak 7A. The first 197 Yak 3 were lightly armed with a single motornaya pushka mount ShVAK cannon and one UBS synchronized machine gun, with subsequent aircraft receiving a second UBS for a weight of fire of per second using high explosive ammunition. All armament was installed close to the axis of the aircraft with a cannon mounted in the engine "vee" firing through the propeller boss, synchronised machine guns in the fuselage, helping accuracy and leaving wings unloaded.
Современные истребители Як
С 1991 по 2002 год в бывшем Советском Союзе было построено 21 самолет Яковлева Як-3, Як-7 и Як-9 по оригинальным чертежам и штампам. Эти самолеты оснащаются американскими двигателями Allison V 1710 или Pratt & Whitney R 1830 Twin Wasp вместо двигателей Климова ВК-12, использовавшихся во время войны. Несколько из этих самолетов находятся в летном состоянии, большинство из них базируются в Соединенных Штатах, остальные – в Германии, Австралии и Новой Зеландии. Другие были переоборудованы в вариант "Як-3У" из оригинальных учебно-тренировочных Як-11 для частных владельцев и музеев. 10 октября 2011 года Уильям Уайтсайд на модифицированном современном Як-3UPW с двигателем Pratt & Whitney R 2000 установил официальный международный рекорд скорости для поршневых самолетов в категории до, достигнув скорости более на дистанции в соляных равнинах Бонневилл в штате Юта (США), значительно превысив предыдущий рекорд Джима Райта, установленный в 2002 году. На следующий день Уайтсайд на том же самолете установил неофициальный рекорд скорости для самолетов в категории свыше на той же дистанции 3 км (1,863 мили).