Истребитель Як-3 – солдат Победы. Часть 1

«Москит»

Летом 1942 г. под Сталинградом были замечены истребители, значительно превосходившие в скорости и наборе высоты наши самолеты Як-1, Як-7, ЛаГГ-3 и даже Ла-5, а их усиленное вооружение позволяло сбить даже Ил-2 с одной атаки. Командующий 1-й Воздушной Армии Худяков докладывал Главкому ВВС Новикову:

«В боевых операциях… наша авиация понесла тяжелые потери от истребителей противника… Бесспорно, что в числе причин были недостатки организации, подготовки летного состава, тактических приемов и пр., но было бы ошибкой полагать, что виноваты все, кроме наших самолетов, которые якобы имеют отличные, превосходящие немецкие истребители данные и только использовать их как следует летчики не умеют. Такое обвинение можно предъявить отдельным летчикам, подразделениям и даже частям, но не всем поголовно истребителям, как это у нас сейчас принято. Систематическое наблюдение… говорит о том, что немецкие истребители, как правило, держат инициативу боя в своих руках, атакуют либо в выгодных условиях, а при неблагоприятной обстановке безнаказанно выходят из боя, часто даже не применяя маневра по прямой с набором высоты… Летчики жалуются на недостаточные летные данные наших истребителей и многие выражают желание летать на И-16, на котором как все равно и на современном нашем истребителе, "Мессера" не догонишь, но зато в оборонительном бою вероятность сбить противника больше, а быть сбитым самому – меньше. Создавшееся положение объясняется тем, что немцы резко повысили качество своих истребителей как улучшением аэродинамики, так и повышением мощности мотора. Учитывая вышеизложенное, необходимо принять ряд мер и использовать все возможности для достижения превосходства над противником. Наряду с улучшением подготовки летчиков, разработки тактических приемов и организационных мероприятий… необходимо улучшить летно-технические данные наших самолетов и моторов путем повышения качества производства, хотя бы за счет количества выпускаемых машин с одной стороны и ряда конструктивных изменений. В целях изучения создавшейся обстановки и установления истинного положения, прошу назначить компетентную комиссию для определения действительных летно-технических данных наших истребителей по сравнению с немецкими непосредственно в воздушных боях. С своей стороны считаю, что серийные самолеты Як-7, Як-1 и Лагг-3 не обладают теми летно-тактическими данными, которые им приписывают в официальной печати».

Слова генерала подтвердились, когда, 8 сентября 1942 г. исправный Мессершмитт Bf 109G-2 попал к нам в качестве трофея, а вскоре появилась возможность испытать и Bf 109G-2/R6 с двумя дополнительными подвесными пушками MG 151/20. Имея скорость у земли 505 км/ч, а на высоте 3000 м – до 586 км/ч, «трехточечный мессер» слегка отставал от наших истребителей, но на 7000 м разгонялся до 650 км/ч и был лучше на вертикалях. Говоря о мерах по противодействию таким самолетам, 23 октября 1942 г. начальник НИИ ВВС доложил Сталину: нужен истребитель, который при весе не более 3300 кг имел бы скорость не ниже 550 км/ч у земли и 680 км/ч на высоте 6000-7000 м.

На испытаниях трофейного Bf 109F весной 1942 г. специалисты НИИ ВВС неумышленно занизили его высотно-скоростные данные, и летчик Кубышкин дал в газете «Сталинский сокол» неверные рекомендации по борьбе с ним. Инженеры НИИ ВВС не выявили неисправность нагнетателя мотора DB 601N, теперь же руководство НИИ решило «перестраховаться» и утверждало: немцы стали делать высотные истребители, для борьбы с ними необходимо улучшать энергетику и усиливать вооружение.

На моторе DB 605A-1 под капотами новых «мессеров» нашли разъемы системы впрыска закиси азота GM 1, хотя самой ее не было, и руководителям всех «истребительных» и моторных КБ Наркомата авиапромышленности поручили активизировать работы по высотным истребителям. Занялся этим и руководитель ОКБ-115 Александр Сергеевич Яковлев. Но одновременно в августе 1942 г. он предложил проект модификации серийного Як-1б для завоевания господства в воздухе у земли.

Официально он именовался Як-1М или Як-1МС, где литера М означала «москит». Но такой же войсковой индекс Як-1М имел и самолет И-30, что вызывало путаницу, и введенный в оборот Яковлевым термин хорошо пояснял суть нового самолета: в отличие от тяжелого пушечного И-30 это был истребитель с повышенными летными данными и облегченным вооружением – маленький, быстрый, больно жалящий и неуловимый…

 

 

Предлагаемая статья посвящена серийному варианту истребителя Як-3 с мотором ВК-105ПФ2, который принял участие в завершающих боях Великой Отечественной войны. Ниже мы предлагаем традиционную справочную информацию по опытным образцам и этой основной модификации самолета, но также описания всех остальных модификаций самолета – как выпускавшихся серийно и эксплуатировавшийся после войны, так и опытных.

 

 

Як-3

первый полет 28.02.43 г.

 

проект и опытные самолеты Як-1М

 

Як-1М (2-й с этим индексом, «Москит», «Москито») проект, легкий фронтовой истребитель с мощным мотором. В августе 1942 г. по результатам испытаний в СССР немецкого истребителя Bf 109G-2 в ОКБ-115 по инициативе Яковлева были рассмотрены меры по кардинальному повышению ТТХ самолета Як-1. Разработка проекта начата в ОКБ-115 в ноябре 1942 г. для противодействия самолетам Bf 109G.

 

Як-1М («Москит», «Москито», Як-1МС), 1-й опытный, легкий истребитель. Строился заводом № 115 вначале как модификация самолета Як-1б с повышенными ТТХ за счет более мощного мотора и облегчения конструкции, но в ходе проектирования получил много отличий и превратился в новый тип:

• крыло уменьшенной на 2,3 кв.м площади с металлическими лонжеронами и нервюрами № 1 и 7 (остальное – дерево, фанера, полотно);
• крыло имеет разъем по ПСС, что допускает замену одной консоли при капитальном ремонте;
• элероны без весовой компенсации;
• крючковые замки посадочных щитков заменены шариковыми внутри подъемника (по типу амортстоек шасси);
• установлено два бака в крыле вместо четырех, но добавлен расходный в фюзеляже (запас топлива уменьшен);
• уменьшено оперение;
• маслорадиатор перенесен в центроплан (2 блока с входом воздуха в передних кромках справа и слева и выходом воздуха под фюзеляж);
• водорадиатор ОП-492 вместо ОП-203 (с большей охлаждающей поверхностью) глубже утоплен в фюзеляж, в связи с чем изменена его конструкция и форма в районе 3-й рамы;
• кабина с беспереплетным лобовым козырьком;
• на первые и последние цилиндры мотора установлен индивидуальный выхлопной патрубок, на остальные - по одному на 2 смежных цилиндра;
• ООШ удлинены на 100 мм, ход штока увеличен на 180 мм;
• шариковые замки ООШ перенесены с ломающихся подкосов внутрь цилиндров подъема (по типу Як-9);
• хвостовое колесо с полуавтоматическим (связанным тросовой проводкой с РВ и фиксирующим хвостовое колесо в нейтрали при движении РУС от себя) стопором, управляемое от педалей;
• в результате уменьшения размеров, запаса топлива и мероприятия по облегчению отдельных узлов конструкция облегчена на 280 кг.

Самолет закончен постройкой 15.02.1943 г. с мотором М-106П.

Самолет прошел ЗИ в период с 28.02 по 07.06.1943 г. (первый полет выполнил П.Я. Федрови, ведущим инженером был А.М. Григорьев). Уже в марте на самолете начали летать летчики НИИ ВВС по программе ГИ.

В марте 1943 г. на самолет установили серийный мотор М-105ПФ.

14.03.43 г. был направлен в НКАП и ГКО положительный отчет о I этапе СГИ с рекомендацией о запуске самолета в серию, но 22.03.43 г. из-за отказа М-105ПФ самолет был разбит и его поставили в ремонт.

После ремонта ЗИ самолета (ведущим инженером был А.Т. Степанец) завершились 07.06.43 г. и в тот же день машину приняли на ГИ.

Ведущим летчиком ГИ был А.Г. Прошаков. Основная программа испытаний прошла в период с 07.06 по 04.07.43 г.

Далее поставили мотор М-105ПФ, дополнительно форсированный по наддуву за счет снижения II границы высотности (что далее было внедрено на М-105ПФ2). С ним самолет облетали 21-22.07.1943 г., выявили недостаточную эффективность радиаторов.

Для устранения этого дефекта самолет был направлен на доработку в ЦАГИ. На основании продувок (август 1943 г.) самолет был доработан:

• на все цилиндры поставили индивидуальные выхлопные патрубки;
• воздухозаборник ПЦН перенесли под капот;
• полотняную обшивку ХЧФ на опалубке заменили жесткой фанерной;
• улучшили герметизацию и подгонку панелей, люков и створок шасси.

 

Як-1М ВК-105ПФ2 ("дублер Москита", Як-3) 2-й опытный, истребитель с мотором М-105ПФ2 и воздушным винтом ВИШ-105СВ-01. В ходе строительства самолета были учтены результаты испытаний Як-1М № 1 и устранена часть дефектов. Основные отличия от 1-го экземпляра:

• полотняная обшивка ХЧФ заменена фанерной (2 мм);
• емкость консольных баков увеличена с 240 до 265 кг, расходного – уменьшена с 30 до 10 кг;
• установлен единый маслорадиатор ОП-555 и увеличенный ОП-554;
• отклонение заслонки водорадиатора увеличено с 270 до 385 мм (вниз);
• увтановлен автоматический регулятор температуры воды АРТ-41;
• установлено объединенное механическим способом управление шагом винта и газом (система ВГ);
• снят храповик запуска мотора от автостартера;
• крыльевые баки отделены от кабины герметизирующими перегородками;
• установлена механическая система аварийного сброса фонаря;
• на щитках шасси сделаны площадки, в которые упирались ободы колес и прижимались замками, чем было исключено явление отсоса щитков стоек в полете);
• вместо рассредоточенных противофлаттерных грузов на РВ установлен центральный груз на рычаге;
• ООШ облегчены за счет уменьшения диаметра;
• трос управления стопором хвостового колеса заменен жесткой тягой;
• усилено бронирование (добавлен бронеподлокотник 500х150 мм толщиной 3,5…4 мм, бронеспинка загнутая, защищающая летчика с боков);
• заднее бронестекло размещено в раме, что исключило его нагружение и замутнение;
• все баки протектированы, протектор усилен;
• установлена система нейтрального газа 1-й зоны с наддувом от выхлопных газов;
• добавлен вариометр ВР-30;
• вместо ПВД типа БОС установлен ПВД типа НИИСО

Взлетная масса из-за  доработок почти не увеличилась, а аэродинамика улучшилась.

Постройка завершена 17.09.1943 г. (по др. данным – 09.09.43 г.). Самолет прошел ЗИ с 20 по 30.09.1943 г. (первый полет выполнил П.Я. Федрови) и ГИ с 06 по 15.10.1943 г. (летчик А.Г. Прошаков). Сравнительные испытания показали, что самолет превосходит по всем характеристикам все советские истребители  кроме Ла-5ФН до высоты 5000 м. ПГКО от 26.10.1943 г. самолет переименован в Як-3 и запущен в серийное производство.

Як-1М М-107А 3-й опытный,  фронтовой истребитель с повышенными летными данными. По конструкции соответствовал 1-му опытному самолету Як-1М (в первоначальной конфигурации с полотняной обшивкой бортов). Главным отличием был опытный мотор М-107А (для продувки мотоотсека между портами пулеметов был сделан дополнительный ВЗ, выхлопных патрубков по 7 на каждый блок цилиндров).

Самолет построен заводом № 115 и начал ЗИ в апреле 1943 г. Испытывался без вооружения. Испытания продолжались до ноября 1943 г. На самолете 18.11.43 г. летчиком П.Я. Федрови был установлен рекорд скорости – 717 км/ч. Но из-за ненадежной работы мотора, недостаточного охлаждения воды и масла испытания постоянно прерывались, и полностью снять ТТХ не удалось.

 

серийный Як-3 ВК-105ПФ2

 

Як-3 ВК-105ПФ2 серийный завода № 292, фронтовой истребитель.

02.11.43 г. вышел приказ НКАП № 658 в исполнение постановления ГКО № 4430 от 26.10.43 г. о производстве самолетов Як-3 на заводе № 292 без снижения темпов выпуска самолетов Як-1б. 

Самолет имел ряд отличий по сравнению с Як-1М «дублер»:

• увеличена прочность крыла (допустимая скорость 700 км/ч);
• усилено шасси;
• перенесены к законцовкам вырезы в крыле под бензиномеры;
• установлены новые радиаторы, изменены их тоннели, увеличено отклонение вниз заслонок радиаторов;
• полотняная обшивка хвостовой части фюзеляжа заменена фанерной;
• изменены внешние обводы кока винта, козырька кабины и зализов;
• улучшена герметизация противопожарной перегородки;
• вместо пушки ША-20М установлена ШВАК-20, вместо двух пулеметов УБ установлен один;
• улучшена отделка внешней поверхности.

Первый серийный самолет № 01-06 (6-я машина 1-й серии) сдан по производству 01.03.1944 г., облет выполнен 08.03.44 г.

В марте 1944 г. завод перешел на поточно-конвейерную сборку с принудительным движением конвейера (улучшилась взаимозаменяемость, бригады стоят, а самолеты перемещаются, метод внедрялся для Як-3).

За 1944 г. выпущено 1682 шт., в 1945 – 1918 (в т.ч. – 1495 шт. в 1-м полугодии), в 1946 г. – 240 (приведены данные по всем модификациям).

 Некоторые изменения, внедренные по ходу выпуска самолета (серия внедрения дана по головному заводу №292):

• с 13-й серии добавлен еще один пулемет УБ-12,7 (правый), в связи с чем изменена компоновка НЧФ и конструкция крышек капота ВМГ, под которыми пулемет установлен (до сер. 13 выпущено 197 самолетов).
• с 16-й серии емкость бензоситемы уменьшена с 372 до 350…360 л, одновременно качество самолета было улучшено путем внедрения ряда технологических и конструктивных мероприятий, летные данные серийных Як-3 были подняты на уровень эталонной опытной машины – «дублера» Як-1М.

Як-3 ВК-105ПФ2 выпуска завода № 31, фронтовой истребитель.

16.11.43 г. вышел приказ по НКАП № 686 "Об организации производства самолета Як-3 на заводе 31" во исполнение постановления ГКО № 4553 от 12 ноября 1943. На время перехода до 1 марта 1944 производство ЛаГГ-3 "не допуская при этом ущерба для организации производства истребителей ЛаГГ-3".

Самолет строился по типу машин завода № 292.

Головной самолет № 310001 был сдан на испытания в апреле 1944 г.

В 1944 г. построено 498 шт., в 1945 – 462 (в т.ч. 436 – в 1-м полугодии), в 1946 – 288 шт. Всего завод выпустил 1008 самолетов Як-3 ВК-105ПФ2 (в т.ч. Як-3П, см. ниже).

В конструкции и комплектации самолета вводились те же изменения, что и на заводе №292 (по извещениям этого предприятия).

эксплуатация самолетов Як-3 ВК-105ПФ2 за пределами СССР

 

Албания, Социалистическая Народная Республика. В конце 1940-х или в начале 1950-х гг. ВВС Албании получили некоторое (точно не известное) количество самолетов Як-3, снятых с вооружения ВВС Югославии (после замены их в этой стране на самолеты Як-9П). Решение принималось югославским правительством возможно без согласования с СССР.

 

Германия. В начале января 1945 г. один из пилотов 1-го Французского ИАП «Нормандия» из-за навигационной ошибки (по др. данным – по причине неисправности) совершил на самолете Як-3 посадку на территории, занятой противником. Самолет был доставлен в Гросс-Шиманене, куда 12 января приехал имевший большой опыт полетов на иностранных самолетах летчик-испытатель Ганс-Вернер Лерхе. Ему было поручено составить отчет по летным данным нового советского истребителя и выработать рекомендации по борьбе с ним. Он выписал длинный список дефектов, в т.ч.:

• с выпущенными щитками самолет на большой скорости летал неустойчиво, но и без них ни один немецкий истребитель не мог обойти его на вираже;
• обзор, по мнению немецкого летчика, был плох, но лучше, чем у Мессершмитта Bf 109G даже с новой кабиной «Эрла-Хаубе» и т.д.

Дальнейшая судьба самолета не известна.

 

Польша, Народная Республика. Около 20 самолетов Як-3 получили 1-й, 9-й, 10-й и 11-й польские ИАП, входившие в состав 3-й и 4-й польских ИАД ВВС СССР, а также 15-й отдельный польский запасной авиаполк. Однако в основном боевые части «войска польского» продолжали до конца войны летать на самолетах Як-1б и Як-9. Особых боевых заслуг в период II мировой войны они не имели. В конце 1946 г. самолеты Як-3 в строевых частях ВВС ПНР были заменены на Як-9П и переданы Офицерской летной школе в Деблине, где были списаны к началу 1950-х гг.

 

Франция, Республика. В августе 1944 г. переучивание на самолеты Як-3 начал 1 Отдельный французский ИАП «Нормандия» (полное наименование части на конец войны: 1 Отдельный французский орденов Красного Знамени, Александра Невского, Почетного Легиона и Военного Креста «За Освобождение» ИАП «Нормандия-Неман»). При этом полк был пополнен до четырехэскадрильного состава, оставшиеся самолеты Як-9 были сведены в 4-ю АЭ.

Полк эксплуатировал самолеты Як-3 до конца Великой Отечественной войны. После Победы было принято решение передать самолеты полка в дар Французской Республике от СССР. Полк получил 38 новых самолетов Як-3 с завода, на которых 14.06.45 г. полк убыл во Францию.

Там часть была оставлена в составе ВВС под номером EC 3/5 (3-я истребительная АЭ Normandie-Niemen 5-й авиагруппы) и дислоцирована на аэродроме Ле-Бурже (Париж).

Далее вероятно АЭ была переформирована в авиагруппу ПВО двухэскадрильного состава (по 16 самолетов Як-3), которая 20.09.45 г. заступила на боевое дежурство в системе ПВО г. Париж.

С ноября 1945 г. самолеты Як-3 стали заменяться на цельнометаллические – Supermarine Spitfire (английского производства), Нор NC-900 (FW 190А французского производства), в качестве связных были приданы легкие самолеты короткого взлета и посадки Моран-Солнье M.S.500 (Fieseler Fi 156 Storch французского производства).

Однако в январе 1946 г. группа, которая вновь прошла переформирование с развертыванием до трехэскадриьного состава. Группа вновь начала получать сданные уже на хранение Як-3 (всего в этот период было 35 машин). Поскольку Ле-Бурже стал центральным аэропортом Парижа, группа перебазировалась на авиабазу ВВС Туссю-ле-Нобль.

В 1946 г. группа была выведена из ПВО, включена в состав Французских оккупационных войск в Германии и получила наименование G.C.6 Normandie-Niemen.

В январе 1947 г. в Германии началась замена самолетов Як-3 на Mosquito FB VI (вариант истребителя-бомбардировщика). При этом Як-3 были переданы в военную летную школу в Туре, где использовались для боевой подготовки курсантов до начала 1950-х гг. Но несколько самолетов были воставлены группе в качестве связных. Они использовались ею во время дислокации в Марокко и вероятно там были списаны.

 

Югославия, Социалистическая Федеративная Республика. В конце 1944 г. в запасной авиаполк ВВС СССР в Краснодаре прибыла группа сербов и приступила к изучению Як-3. Из них сформировали первый полк на Як-3, укомплектованный сербскими летчиками – 114-й Югославский ИАП, который в начале 1945 г. вошел в состав 236-й Львовской ИАД ВВС Советской Армии и действовал на южном участке советско-германского фронта. После завершения войны полк вошел в состав формируемых ВВС СФРЮ под тем же номером, см. Самолеты Як-3 были подарены Югославии советским правительством. В конце 1945 года, когда американцы пытались организовать «партизанское» движение против власти Иосифа Броз-Тито, летчики 114-го ИАП патрулировали на Як-3 границы с Италией и Австрией, откуда велись разведывательные полеты и забрасывались агенты спецслужб. В их активе как минимум один С-47, который был «зажат в клещи» над югославской территорией и принужден к посадке.

Также в 1944 г. были сформированы еще два югославских полка на Як-3, в 1945-м – еще два.

Уже после войны из СССР (очевидно, из строевых частей) в Югославию было направлено значительное количество самолетов Як-3 в связи с кризисом в ее отношениях с Италией, который грозил войной.

Всего самолеты Як-3 эксплуатировали 10 полков ВВС СФРЮ (в т.ч. один смешанный, остальные – истребительные, см. таблицу). Самолеты Як-3 в Югославии эксплуатировались до 1952 г.

 

самолеты Як-3 с усиленным вооружением

 

Як-3П ВК-105ПФ2, пушечный истребитель. Работа велась по ПГКО №7228сс «О выпуске самолетов Як-3 с ВК-105ПФ, вооруженных 3-мя пушками Березина 20 мм на заводе 292» от 29.08.44 г. Предусматривалась переделка двух самолетов и дальнейший серийный выпуск с февраля 1945 г. На самолете установлены 3 пушки Б-20. Кроме того, на самолете было усилено крыло, установлены замки на дополнительные створки шасси, трубка Вентури перенесена из тоннеля водорадиатора в зализ крыла, установлены новые бензиномеры, вместо приемника РСИ-4А установлен РСИ-6М. Доработка двух самолетов произведена заводом № 115.

Они прошли ГИ с 23.03 по 09.04.45 г., первый полет выполнил В.Г. Иванов. Всего по программе ГИ было сделано 37 полетов (17 ч 39 мин.), самолет был рекомендован к принятию на вооружение.

 

Як-3П ВК-105ПФ-2 серийный выпуска заводов № 292 и № 31, пушечный истребитель. Выпуск начат с апреля 1945 г., с 01.08. самолеты выпускались только в варианте Як-3П, всего выпущено 596 Як-3П. По-видимому, самолеты Як-3П в Отечественной войне принять участие не успели, но эксплуатировались после ее окончания.

 

Як-3Т ВК-105ПФ-2 («танковый») опытный, истребитель с усиленным вооружением (см. ТТХ). Переоборудован заводом № 115 из серийного Як-3 № 36-20 выпуска завода № 292 по инициативе ОКБ (постановление ПГКО вышло после доработки самолета - 29.12.44 г.). Основное изменение в конструкции самолета – установка усиленного вооружения:

• пушка Н-37 (37 мм, 25 снарядов) в развале цилиндров мотора;
• две синхронные пушки Б-20С (20 мм, по 100 снарядов) над мотором.
• Помимо вооружения самолет имел отличия от базового Як-3:
• кабина сдвинута на 400 мм назад;
• установлен фонарь кабины по типу Як-9У;
• сделан новый капот двигателя;
• улучшена герметизация самолета;
• увеличено количество замков на створках шасси;
• сняты бронестекло и бронеподлокотник;
• сделано отверстие для вентиляции кабины и тоннеля водорадиатора, закрываемое заслонкой;
• баллоны пневмосистемы перенесены из хвостовой части под капот двигателя;
• отполированы лобовые части крыла и оперения;
• запас топлива уменьшен;
• установлен увеличенный водорадиатор ОП-554у;
• изменена система выхлопа;
• установлен опытный водорадиатор ОП-622 с меньшим фронтом и большей охлаждающей поверхностью;
• снята система нейтрального газа;
• изменена система суфлирования двигателя и др.

Доработка серийного самолета выполнена заводом № 115 с 10.12.44 г. по 08.01.45 г. ЗИ самолета прошли с 19.01 по 31.01.45 г., Первый полет – 24.01 (В.Л. Расторгуев, летал также М.И. Иванов, всего выполнено 3 полета, 1 ч. 12 мин). 

ГИ самолета прошли в НИИ ВВС с 17.02 по 27.04.45 г. (Л.М. Кувшинов, 44 полета, 26 ч 15 мин.). Обнаружен чрезмерный выброс масла (26 кг за 15 мин., после чего давление подало ниже разрешенного предела). Были деффекты в системах охлаждения, смазки и зажигания ВМГ. Наблюдались трещины в креплении пушек Б-20. Мотор-пушка Н-37 имела громоздкий дульный тормоз, что ухудшило аэродинамику самолета. Самолет был возвращен в ОКБ для устранения дефектов. Доработка выполнена с 12.05 по 21.05.45 г., 02.07.45 г. самолет прошел цикл испытаний в ЛИИ (12 полетов), которые показали, что устранить дефекты не удалось. Серийно самолет не строился

 

Як-3 с мотором ВК-107А

 

Як-3 ВК-107А смешанной конструкции, 1-й опытный, фронтовой истребитель с более мощной силовой установкой (1650 л.с. на взлете, 1500 л.с. на номинальном 30-минутном режиме на высоте 4500 м). Проектировался и строился по инициативе ОКБ-115.

Другие отличия:

• в связи с установкой более тяжелого двигателя ВК-107А с винтом ВИШ-107ЛО кабина сдвинута назад на 400 мм
• усилены цилиндры амортстоек шасси;
• увеличена емкость бензобаков с 372 до 518 л (390 кг, 4 основных и 1 расходный баки);
• увеличена емкость маслосистемы;
• изменена моторама и система выхлопа;
• установлен новый всасывающий патрубок;
• вооружение в составе 2-х пушек Б-20С с боекомплектом по 120 снарядов;
• установлена новая безмачтовая антенна;
• в электросистеме установлены новые вольтметр и генератор ГС-15-500 вместо ГС-10-350, см.

Самолет закончен постройкой заводом № 115 06.01.44 г. ЗИ прошли с 15.04 по 20.11.44 г. (летчик П.Я. Федрови, ведущий инженер А.М. Дружинин, механик О.В. Яницикий) без вооружения со взлетным весом 2800 кг. Выполнено 38 полетов, 14 ч, 50 мин. При этом было 3 отказа двигателя. Причиной  было недостаточное охлаждение воды и масла, что было устранено только после 25 полетов. Но ТТХ были очень высоки, см.

После доработки по ВМГ на самолет установили вооружение и провели снятие ЛТХ со взлетным весом 2984 кг. При этом его энергетические характеристики все равно были лучше, чем у Bf 109G-2 FW и 190A-4.

Преимущества Як-3 ВК-107А № 1 перед другими самолетами по набору высоты за один боевой разворот перед Bf 109G-2/R6 составляло 400 м, перед FW 190A-4 – 750…800 м, перед Як-3 ВК-105ПФ2 «дублером» – 200 м, перед Як-9У ВК-107А – 100…150 м.

Кроме недостатков по двигателю (см. ВК-107А) были выявлены дефекты:

• недостаточная прочность конструкции (фюзеляж, р/с В – 80%, ГО, р/с В – 90%);
• недостаточный противокапотажный угол (по ТЗ – 26,5⁰, факт – см ТТХ);
• низкая высотность топливной системы (до 8200 м);
• перегрев воды и масла при эксплуатации в летних условиях (не был обеспечен полет у земли при температуре +15⁰С со створками «по потоку», а при их оптимальном открытии скорость падала на 24 км/ч);
• ухудшение характеристик взлета и набора высоты по сравнению с Як-1М № 2 с мотором ВК-105ПФ2 из-за повышения массы и того, что винт имел пониженные обороты с 1800 до 1600 об./мин.;
• увеличение посадочной скорости и длины пробега из-за большей массы и уменьшения противокапотажного угла, что затрудняло использование тормозов
• после выполнения 329 выстрелов из правой пушки Б-20С разрушился передний шкворень (его конструкция была такой же, как в установке УБС-12,7).

Указанные дефекты было решено устранить на «дублере».

 

Як-3 ВК-107А смешанной конструкции, «дублер», 2-й опытный, фронтовой истребитель. Постройка на заводе № 115 закончена 22.01.44 г.

ЗИ прошли с 25 по 29.01.44 г. (летчик-испытатель П.Я. Федови, ведущий инженер по заводским испытаниям – Адлер, выполнено 5 полетов). 

ГИ самолета прошли в два этапа.

1-й (основной) прошел с 07.02 по 15.05.44 г.

2-й (дополнительный, после устранения дефектов) – 13.07 по 29.08.44 г.

Летали Ю.А. Антипов и А.Г. Прошаков, привлекались для облета самолета и другие, например, П.М. Стефановский. Ведущим инженером по ГИ был Г. Седов. Общий налет за 44 полета 25 ч 41 мин. При этом двигатель и ВМГ в целом работали ненадежно (из 8 перерывов в испытаниях 5 – для замены или ремонта двигателя). Отмечена недостаточная прочность крыла. По результатам ГИ самолет был рекомендован к запуску в серийное производство и принятию на вооружение при условии устранения дефектов по списку № 1 (поручено заводу № 31). По этому вопросу 29.12.44 г. вышло Постановление ГКО № 7223 (самолет должен был иметь металлическое крыло).

 

Як-3 ВК-107А с металлическим крылом, серийный завода № 31, фронтовой истребитель. Проектирование (исполнителю – ОКБ-115) и выпуск (завод у№ 31) этого самолета были заданы Постановлением ГКО № 7223сс от 29.12.44 г. «О производстве самолетов Як-3 с ВК-107А с металлическим крылом на заводе 31» и приказом по НКАП № 716сс от 30.12.44 г. ТТХ – см. Головную серию требовалось сдать на заводские испытания в марте 1945 г., в мае выпустить 5 серийных самолетов, в июне – 15, а с июля выпускать по одному самолету в сутки.

НИИ ВВС требовалось провести ГИ до мая 1945 г.

ПГКО от 20.08.46 г. предписывало выпустить 75 серийных Як-3 ВК-107А с металлическим крылом на заводе № 31 из имеющегося задела агрегатов. При этом на самолетах полагалось устранить основные дефекты, выявленные на ГИ самолетов головной серии завода № 292. Вероятно, самолеты с металлическим крылом на заводе № 31 начали строить еще в начале 1945 г. и к концу года сдали весь заказ (согласно ПГКО от 29.12.44 г.) но они не сдавались «по бою» или числились комплектами агрегатов. Построено таким образом 75 машин.

 

Як-3 ВК-107А головной серии завода № 292 (зав. № 01-01) с металлическим крылом, фронтовой истребитель. Модификация самолета выполнялась по ПГКО от 29.12.44 г. по результатам испытаний самолета Як-3 ВК-107А, проводившихся в мае 1944 г.

Отличия от опытных машин с крылом смешанной конструкции:

• металлические крыла и консоли оперения, обшивка дюралевая;
• установлена весовая компенсация элеронов;
• установлены дюралевые цилиндры-подъемники посадочных щитков;
• цельноштампованные стойки шасси;
• увеличены размеры шкворневой подвески амортизационных стоек шасси;
• увеличена толщина створок шасси, на них установлены дополнительные замки;
• увеличена прочность фюзеляжа за счет увеличения диаметров труб лонжеронов и улучшения их термообработки;
• установлено плоское переднее бронестекло (заднее бронестекло как на всех серийных самолетах);
• вентиляция кабины перенесена в козырек фонаря;
• устанавливались двигатели с моторесурсом 100 ч;
• устанавливались противопыльные фильтры на всасывающих патрубках;
• система внутреннего обдува выхлопных патрубков выполнена по типу Як-9У (эталона на 1945 г.);
• установлены новые водяной и масляный радиаторы, изменены углы открытия их створок;
• усилены рамы крепления синхронных пушек;
• установлена радиостанция РСИ-6 взамен РСИ-4;
• усилены кронштейны трубки Пито и др.

Построен только в марте 1946 г. с серийным мотором ВК-107А с назначенным ресурсом 100 ч.

Самолет прошел КИ в объеме приемо-сдаточных испытаний.

На ГИ предъявлен 04.04.46 г. При этом были устранены дефекты (согласно ПГКО от 24.08.45 г.).  ГИ прошли с 10.04 по 20.05.46 г. (летчики А.Г. Прошаков, В.И. Хомяков, Ю.А. Антипов, облет – П.М. Стефановский, В.Е. Голофастов, Кувшинов, В.Г. Иванов). Выполнено 44 полета (28 ч 32 мин.).

Повторно предъявлен на ГИ после устранения дефектов 29.06.46 г.

По сравнению с самолетами Як-3 ВК-107А с крылом смешанной конструкции:

• скорости на всех высотах незначительно снизились;
• время набора высоты 5000 м ухудшилось и стало на 0,3 – 0,6 мин. хуже заданного Постановлением ГКО от 29.12.44 г.;
• дальность снизилась;
• ненадежная работа ВМГ и бензосистемы;
• неполная выработка горючего из основных баков из-за недостаточного объема основного бака;
• невозможность непрерывного набора высоты и горизонтального полета у земли на режиме максимальной скорости при температуре наружного воздуха +30⁰С из-за перегрева воды;
• дальность двусторонней радиосвязи на самолетах с РСИ-6 до 110 км при требуемых 120 км;
• запас кислорода 2 л обеспечивал полет на высоте 7000 м с прибором КПА-3бис в течение 1 ч 05 мин. или 62% максимально возможной продолжительности вместо требуемых 75%.

В ходе испытаний было выявлено большое число дефектов, в основном, по ВМГ, и самолеты были возвращены на доработку. Як-3 № 01-01 прошел 2-й этап ГИ с 05.07 по 30.07.46 г. (за это время был один перерыв на замену двигателя). Проведены дополнительно:

• отстрел оружия с положительным результатом;
• сравнительные воздушные бои показали, что по горизонтальной и вертикальной маневренности самолет не отличается от Як-9 ВК-107А, несколько превосходит Р-63С-1 на вертикальном маневре, уступает самолету «Спитфайр-IX» при использовании последним 5-минутного форсажа на вертикали;
• летные прочностные испытания показали способность выдерживать скорость пикирования до 720 км/ч и выходить из пике с перегрузкой 8,0, но при этом вспучивался левый передний зализ крыла.

Было признано, что самолет испытаний не прошел, производство его на заводе № 292 было решено прекратить

 

Як-3 ВК-107А головной серии завода № 292 (зав. № 03-01) с металлическим крылом, фронтовой истребитель. Построен в марте 1946 г. заводом № 292 по типу самолета 01-01 с передним бронестеклом.

Построен только в марте 1946 г. с серийным мотором ВК-107А с назначенным ресурсом 100 ч.

Самолет прошел КИ в объеме приемо-сдаточных испытаний.

На ГИ предъявлен 04.04.46 г. При этом были устранены дефекты (согласно ПГКО от 24.08.45 г.).  ГИ прошли с 10.04 по 20.05.46 г. (летчики А.Г. Прошаков, В.И. Хомяков, Ю.А. Антипов, облет – П.М. Стефановский, В.Е. Голофастов, Кувшинов, В.Г. Иванов). Выполнено 42 полета. 20.06.46 г. ГИ были прерваны из-за большого числа дефектов. Самолет был возвращен на доработку и больше на ГИ не передавался

 

Як-3 ВК-107А головной серии завода № 292 (зав. № 04-01) с металлическим крылом, фронтовой истребитель.

Построен в марте 1946 г. заводом № 292 по типу самолета 01-01 с отличиями:

• снижен вес;
• нет переднего бронестекла;
• облегченное вооружение в составе одной Б-20М и одной Б-20С (было признано недостаточным).

Построен только в марте 1946 г. с серийным мотором ВК-107А с назначенным ресурсом 100 ч.

Самолет прошел КИ в объеме приемо-сдаточных испытаний.

На ГИ предъявлен 04.04.46 г. При этом были устранены дефекты (согласно ПГКО от 24.08.45 г.).  ГИ прошли с 10.04 по 20.05.46 г. (летчики А.Г. Прошаков, В.И. Хомяков, Ю.А. Антипов, облет – П.М. Стефановский, В.Е. Голофастов, Кувшинов, В.Г. Иванов). Выполнено 37 полетов (23 ч 05 мин.). 20.06.46 г. ГИ были прерваны из-за большого числа дефектов. Самолет был возвращен на доработку и больше на ГИ не передавался

 

Як-3 ВК-107А цельнометаллический, опытный, фронтовой истребитель. Целью модификации являлось улучшение эксплуатационных качеств. Доработке был подвергнут головной серийный Як-3 ВК-107А № 70-03, выпущенный предположительно в марте 1945 г. заводом № 31 (однако это не согласуется с другой информацией о выпуске цельнометаллических Як-3 в Тбилиси). От опытного Як-3 ВК-107А с крылом смешанной конструкции следующим:

• установлен модифицированный мотор ВК-107А с новым регулятором наддува и дополнительной маслопомпой;
• вооружение в составе 1 Б-20М и 1 Б-20С;
• качалки канала РВ установлены на шарикоподшипники вместо втулок;
• снят расходный бак, запас топлива уменьшен с 518 до 470 л;
• установлен маслорадиатор ОП-622 с увеличенной охлаждающей поверхностью.

На самолете были выполнены доработки:

• дюралевая обшивка крыла, фанерная обшивка фюзеляжа и полотняная обшивка рулей и элеронов заменена на металлическую из электрона;
• стальные тяги управления заменены дюралевыми;
• установлен маслорадиатор ОП-700;
• установлены дополнительные замки на щитки шасси;
• запас топлива уменьшен с 350 кг до 320, масла – с 40 до 32 кг;
• установлены замки на посадочные щитки и  щитки шасси.

Доработка самолета выполнена заводом № 31 весной 1945 г. (замечание по дате – см. выше) под руководством ведущего инженера ОКБ-115 К.А. Скржинского и начальника отдела прочности ОКБ С.Я. Макарова. ЗИ прошли в период с 12.04 по 10.05.45 г., выполнено 13 полетов, 4 ч, 36 мин., 1-й полет состоялся 14 апреля, М.И. Иванов. Прошел ГИ с 25.05 по 09.06.45 г. (Ю.А. Антипов, 44 полета, 25 ч 50 мин., в облете участвовали Кочетков, Прошаков и др.). Испытания показали незначительное снижение ЛТХ по сравнению с опытными Як-3 ВК-107А из-за неосвоенности металлических конструкций такого типа. Но дефекты, выявленные еще на опытных Як-3 ВК-107А, устранены не были. По устранению недостатков самолет было решено запустить в ограниченное серийное производство на заводе № 31.

Як-3 ВК-107А цельнометаллический серийный завода № 31. Строились по типу доработанного самолета № 70-03. В 1945 г. было построено 40 самолетов, в 1946 – 8. С 4 квартала 1945 по 3 квартал 1946 г. завод выполнял доработку этих машин и сдачу их заказчику. Дальнейший выпуск самолета был прекращен в пользу Як-9У, который больше подходил для мотора ВК-107А.

 

опытные варианты по силовой установке

 

Як-3 ВК-105ПФ2 с экспериментальной силовой установкой, фронтовой истребитель. Переоборудован из серийного Як-3. На самолете масляный и водяной радиаторы были объединены в один агрегат, всасывающий патрубок – одиночный, в левом наплыве. 

В дальнейшем на этом же самолете проходила испытания экспериментальная эжекторная система выхлопа по типу самолета «Москито».

Як-3П ВК-107А с экспериментальным скоростным винтом со скошенными законцовками, фронтовой истребитель (экспериментальный самолет). Проходил испытания с целью поиска путей сохранения КПД и тяги винта на больших скоростях. В то время работа развития не имела, т.к. намечался переход на реактивные двигатели, но в настоящее время подобные винты применяются на турбовинтовых самолетах.

Як-3РД ВК-105ПФ2 и РД-1ХЗ проект и опытный, перехватчик с комбинированной силовой установкой с использованием ЖРД разработки НИИ-1. Проектирование было задано постановление ГКО № 5946сс от 22.05.44 г. (первоначально планировалось делать модификацию Як-9).

Переоборудован заводом № 115 в декабре 1944 г. из серийного Як-3 № 18-20. На самолете были сделаны доработки:

• установлен ЖРД РД-1, в связи с чем изменены оперение и хвостовая часть фюзеляжа;
• полотняная обшивка рулей заменена дюралевой;
• штатный двигатель ВК-105ПФ2 получил устройство для привода насосов ЖРД;
• всасывающий патрубок двигателя сделан односторонним;
• в крыле установлены баки для топлива ЖРД;
• уменьшена емкость основной топливной системы;
• водяной и масляный радиаторы объединены в единый агрегат;
• изменено вооружение, см.

ЗИ самолета прошли с 22.12.44 по 15.05.45 г. В.Л. Расторгуев, 21 полет общей продолжительностью 7 ч 11 мин., 8 включений РД-1 в полете?, см. файл «ракетные»). В процессе испытаний РД-1 заменили на РД-1ХЗ, но 14.05 при гонке двигателя на земле произошла вспышка, в результате которой сопло двигателя разрушилось. После этого на самолет поставили новый РД-1 и самолет стали готовить к участию в воздушном параде. 15.08 при подготовке к параду произошла авария топливной системы, но летчик смог посадить самолет. 16.08.45 г. в полете с включенным РД-1 самолет вошел в пикирование и врезался в землю. Летчик Расторгуев погиб. Причину установить не удалось, комиссия предположила либо потерю управляемости в канале РВ, либо потерю летчиком способности управлять самолетом

 

Як-3 ВК-108 1-й опытный, скоростной истребитель, а фактически экспериментальный самолет для сравнительной проверки моторов ВК-108 и ВК-107А. В связи с установкой нового двигателя были сделаны изменения:

• изменена моторама;
• установлен новый винт ВИШ-107ЛТ-5;
• установлены увеличенные водяной и масляный радиаторы (ОП-624 и ОП-622 вместо ОП-554 и ОП-555), увеличен тоннель водорадиатора;
• установлен новый выхлопной коллектор с раздельными выхлопными патрубками в 4 ряда;
• модифицирован капот;
• всасывающий патрубок перенесен под мотор;
• уменьшено количество топлива с 390 до 350 кг, а масла наоборот увеличен до 50 кг.

Кроме того, были:

• установлены фонарь кабины по типу Як-3 ВК-107А «дублера»;
• улучшена герметизация хвостовой части фюзеляжа;
• применена дюралевая обшивка фюзеляжа вместо фанерной;
• снято заднее бронестекло;
• установлена бронеспинка с заголовником по типу Як-1, она же – противокапотажная рама.

Построен заводом № 115 с 01.08 по 01.10.44 г. (при этом вооружение было снято, а заправка была не полной). Первый полет В. Расторгуев выполнил только 18.12.44 г. (по др. данным – 19.12). 19.10.44 г. (по др. данным – 20.10 или 21.10) Расторгуем на высоте 6000 м достиг скорости 745 км/ч. Но после полета мотор ВК-108 пришлось снять.

Новый ВК-108 установили только в марте 1945 года. Но при облете после замены мотора 08.03.45 г. двигатель работал ненадежно и испытания самолета были прекращены. Всего по программе ЗИ было 5 полетов, 1 ч 17 мин. 08.03.45 г.

 

Як-3 ВК-108, скоростной истребитель, а фактически экспериментальный самолет для испытаний мотора ВК-108.

В период с 01.08 по 01.11.45 г. двигатель ВК-108 был установлен еще на один Як-3. Работа велась под руководством ведущего инженера ОКБ-115 Григорьева. От предыдущего самолета отличался вооружением (2 пушки Б-20С по типу самолета Як-3 ВК-107А, по 120 снарядов). Вероятно, самолет не испытывался.

 

Як-3 ВК-108 опытной серии завода № 31, скоростной истребитель. Постройка трех самолетов была задана Постановлением СНК от 26.02.46 г. приказом по НКАП № 162 от 27.03.46 г., а также подтверждена приказом по МАП № 330с от 28.05.46 г., первый должен был быть сдан к 1.09, 2-й – к 1.10 и 3-й – к 1.11.46 г. Самолеты построены не были.

 

Як-3У АШ-82ФН, фронтовой истребитель.

Ставилась задача найти замену ненадежному мотору ВК-107А и еще более улучшить ЛТХ. Проектирование модификации велось по ПГКО от начала 1945 г. При этом кроме установки нового мотора с винтом ВИШ-105В-4 были сделаны следующие изменения:

• увеличены размах и площадь крыла (на первом этапе оно оставалось смешанной конструкции);
• крыло смещено вперед по отношению к фюзеляжу на 219 мм;
• увеличена емкость баков, сами баки вместо металлических стали мягкими;
• кабина поднята на 84 мм;
• установлены цельнометаллические консоли оперения вместо деревянных с полотняной обшивкой рулей;
• фанерная и полотняная обшивка заменена дюралевыми панелями;
• стальные тяги в канале РВ заменены дюралевыми;
• во всех каналах управления установлены шарикоподшипники вместо втулок;
• установлены дополнительные замки на всех створках шасси;
• изменено вооружение.

Самолет построен в период с 20.01 по 23.04.45 г. (начальный этап выполнен заводом № 153, окончательную сборку выполнил завод № 115). ЗИ прошли с 29.04 по 09.06.45 г., 1-й полет состоялся 12.05.45 г., всего было 19 полетов, налет 8 ч 40 мин., ведущий летчик П.Я. Федрови. Были получены очень высокие ЛТХ, особенно по скороподъемности. Но у самолета был мал противокапотажный угол, что делало руление, взлет и посадку очень сложными. 15.06.45 г. самолет вернули на доработку, в ходе которой:

• установлено металлическое крыло;
• увеличен противокапотажный угол за счет выноса стоек шасси на 80 мм вперед и увеличения угла установки шкворней;
• произведена герметизация капота;
• увеличена эффективность триммера РВ и др.

В связи с окончанием войны испытания самолета были прекращены, но был передан на хранение и впоследствии списан.

Як-3У серийный завода № 153. Вероятно, самолет предполагалось строить на этом заводе, но в связи с окончанием войны решение было отменено

 

высотные истребители

 

Як-3ПД № 36-20 ВК-105ПД, высотный истребитель. Установлена «высотная» ВМГ с новыми винтом и мотором, а также сделан новый всасывающий патрубок ПЦН. Помимо новой силовой установки в конструкцию ввели и другие изменения:

• была увеличена площадь крыла (за счет размаха);
• конструкция самолета была облегчена;
• изменено вооружение (см. таблица ТТХ).

Эскизный проект завершен в апреле 1944 г. Серийный самолет закончили переоборудовать к концу января 1945 г.

Первый полет выполнен 05.02.45 г. с винтов СВ-02 (М.И. Иванов). Во 2-м полете был установлен винт Л-2. Была достигнута предельная высота полета 9000 м.

19.02 самолет был передан в ЛИИ, где на него установили мотор ВК-105ПД № 1012-43 с 2-ступенчатым нагнетателем Э-100. В ходе 2-го этапа испытаний (с 23.02 по 03.05.45 г., летчик С.Н. Анохин) выполнено 18 полетов, при этом ВМГ работала неудовлетворительно, произведена 1 замена двигателя. 14.05.45 г. испытания самолета были прекращены.

 

Як-3ПД ВК-105ПВ (сер. № 44-19), высотный истребитель. Переоборудован из серийного самолета Як-3 ВК-105ПФ2 выпуска завода № 292. До передачи для переоборудования самолет проходил контрольные испытания как эталонный самолет (эталон для серии на 1945 г.?). На самолете были выполнены доработки:

• установили двигатель ВК-105ПВ № 7327-43 с винтом ВИШ-105ТЛ-2;
• установили увеличенное крыло;
• установили вооружение по типу Як-3ПД ВК-105ПД.

Доработку выполняли с 20 по 28.09.44 г.

ЗИ самолета прошли в период с 29.09 по 07.10.44 г. (пилот Расторгуев В.Л.). Выполнено 6 полетов, ЛТХ определялись до высоты 6500 м (работа проводилась для оценки надежности ВМГ).

По ходу испытаний винт заменили на ВИШ-105СВ-01. Двигатель работал ненадежно, и его заменили на ВК-105ПВ № 1006-43 с нагнетателем Э-100. Установили систему перепуска воздуха из нагнетателя в атмосферу, что устранило его помпаж и обеспечило устойчивую работу до высоты 13000 м.

В системе охлаждения воды установили сепаратор и диффузор конструкции ЛИИ, что улучшило ее работу. Улучшена герметизация приборной доски и сдвижной части фонаря. Самолет прошел шпаклевку и перекраску. В таком виде он испытывался в ЛИИ в июне-июле 1945 г. (И.И. Шунейко).

Самолет показал высокие ЛТХ, но требовалась специальная тренировка летчиков для полета на больших высотах. Далее использовался для испытаний водо- и маслорадиаторов.

 

Подробные тактико-технические характеристики всех основных модификаций самолета Як-3 – смотри в таблице Тактико-технические характеристики самолетов Як-3

Полные данные о постройке опытных и серийных самолетов Як-3 – смотри в таблице Выпуск самолетов Як-3