Історія створення
У 1939 році німецькі конструктори закінчили роботу над новою машиною «Мессершмітт 109Е». Вона являла собою суцільнометалевий моноплан, оснащений потужним мотором і значним озброєнням. Більшість її льотно-технічних характеристик були вище, ніж у літаків, розроблених радянським конструктором Полікарповим і його командою. В той час саме його машини і становили основу винищувальної авіації СРСР.Варто зазначити, що в нарадах, що проходили в Кремлі, де обговорювалися питання, що стосуються модернізації ВПС країни, брав участь і сам В. В. Сталін. Було розглянуто кілька десятків проектів різних літаків-винищувачів, однак для реалізації відібрали лише три машини: Лад-3 конструкторів Лавочкіна, Горбунова і Гудкова, майбутній Мить-3 Гуревича і Мікояна, а також Як-1 Яковлєва.
Незабаром було прийнято спеціальну постанову уряду, згідно з яким літаки отримали своє маркування, утворену від перших літер прізвищ їх головних конструкторів. В результаті машина І-26 перетворилася на Як-1. Цей винищувач з самого початку відрізнявся від інших літаків тим, що їм було досить легко керувати, він мав порівняно невеликою вагою і непоганий маневреністю. В даному випадку позначився досвід, отриманий цим конструкторським бюро, яке до цього займалося створенням в основному спортивних літаків. Саме тому нова машина з самого початку мала хорошими швидкісними даними. Для радянського авіаконструктора Олександра Сергійовича Яковлева середина війни стала чи не найбільш плідним етапом у житті. Варто відзначити, що до того часу вже був накопичений чималий досвід по застосуванню військової авіації, тож йому, як нікому іншому, були видні як сильні, так і слабкі сторони не тільки власних машин, але і ворожих винищувачів. В 1943 році промисловість Радянського Союзу все-таки змогла встати на ноги і забезпечити фронт необхідною кількістю літаків. Евакуйовані заводи, як і раніше, запрацювали на повну потужність, тому що був успішно вирішено питання щодо поставок алюмінію і інших матеріалів, так необхідних для побудови літальних апаратів.
У розпал війни Олександру Сергійовичу Яковлєву та його колективу вдалося розробити кілька досить вдалих модифікацій машини Як-9. Крім того, авиаконструкторам вдалося в найкоротші терміни підготувати і запустити в серійне виробництво інше своє дітище – Як-3 яка згодом стала одним з кращих винищувачів того часу. Варто відзначити, що при розробці Як-9 задалися метою створити літак, здатний долати значні відстані. Крім того, він був оснащений досить потужним озброєнням. У той же час винищувач Як-3 розробляли для ведення повітряного бою.
Модернізація літака
На початку 40-х років минулого століття радянська промисловість стала випускати більш потужні авіаційні двигуни, тому конструктори вирішили максимально зменшити масу раніше створеного винищувача Як і поліпшити його основні аеродинамічні характеристики. Конструкцію цього літака довелося повністю переглянути. Насамперед, підлягали заміні лонжерони крила, зроблені з важкої деревини. В нової версії літака вони були вже більш легкими, дюралевими. Модернізація торкнулася і інших частин машини. Так, було прийнято рішення змінити в новому літаку розміри крил. Після цього площа кожного з них зменшилася на 23 м2 а також вони стали коротшими на один метр. За рахунок цих досить-таки простих рішень вдалося знизити масу машини до 2665 кг і значно збільшити її енергооснащеність. Подібна модернізація позитивно вплинула як на швидкість, так і на маневреність нового винищувача Як-3.
Подальша модернізація
Вересень 1943 року ознаменувався випуском другого дослідного винищувача-дублера, на якому була вдосконалена система охолодження води та олії, при цьому тунель маслорадиатора був прибраний у фюзеляж машини. Крім того, на літак встановили безмачтовую антену, а кільцевої приціл замінили на приціл.Конструктори також подбали і про поліпшення бронювання винищувача. Нову модель одномоторного літака оснастили іншим гвинтом і більш потужним форсованим двигуном М-105ПФ-2 потужність якого становила 110 кінських сил.
Випробування
Нарешті, в жовтні того ж року почалося тестування, перші результати якого показали, що льотні характеристики винищувача-дублера стали значно краще. При наборі висоти 4300 м його швидкість становила 651 км/год. На той момент Як-1М за своїм високим льотно-технічним характеристиками перевершив не тільки всі винищувачі в СРСР, але і існуючі на той момент закордонні аналоги. По завершенні випробувань спеціальна комісія склала офіційний акт, де були особливо відзначені такі переваги літака, як хороша вертикальна маневреність і простота в управлінні, що не вимагає дуже високої кваліфікації пілота. Брав участь у випробуваннях генерал-майор Стефановський порекомендував якомога швидше впровадити цей винищувач в серійне виробництво. У 1944 році військово-повітряні сили Радянського Союзу отримали нову машину, яку назвали Як-3. Вона була покликана замінити більш важкий і неповороткий винищувач, яка перестала відповідати вимогам часу.
Як-3 на фронті
Випуск літаків був налагоджений дуже швидко. Їх будова велася одночасно на двох авіазаводах, розташованих в Саратові і Тбілісі. За короткий час зуміли випустити понад 48 тис. машин. Враховуючи той факт, що винищувач Як-3 досить швидко потрапив на фронт, можна тільки дивуватися з темпами його виробництва. Вже в червні 1944 року перша партія серійних літаків, які надійшли на озброєння в 91-й ІАП (винищувальний авіаційний полк) 2-ї повітряної армії, взяла участь у наступальній операції, яка велася в напрямку Львова. Відомо, що близько половини всього льотного складу було сформовано з молодих недосвідчених пілотів, ніколи раніше не брали участі в повітряних боях. Проте за півтора місяця вони здійснили понад 420 бойових вильотів і провели 5 групових сутичок з ворогом, знищивши при цьому 23 машини противника. Втрати ж склали всього два Як-3.Відгуки про літаку
В цілому основні технічні характеристики Як-3 влаштовували льотчиків, однак поряд з перевагами цей винищувач мав і ряд недоліків. Головний з них – це порівняно невеликий запас палива, який не дозволяв пілотам перебувати в повітрі більш тривалий час, тим самим позбавляючи їх можливості влаштовувати полювання за ворожими літаками. Були зафіксовані випадки, коли при виході машини з пікірування могла відірватися обшивка верхнього фрагмента крила. Про це недоліку пілоти знали не з чуток, тому завжди намагалися не використовувати літак на межі його можливостей. Однак, незважаючи на недоліки в конструкції винищувача, маневрений, швидкісний і легкий Як-3 зумів завоювати популярність у радянських льотчиків. На ті часи це була все ж ідеальна машина, створена талановитими конструкторами для успішного ведення повітряних боїв. Зіткнувшись в небі з ворожим літаком BF-109 наші винищувачі заходили йому в хвіст після декількох віражів по горизонталі або ж з одного розвороту по вертикалі. А така важка машина, як німецький FW-190 практично не мала ніяких шансів вийти переможцем у двобої проти Як-3.Інцидент з союзниками
Листопад 1944 року, Югославія. За безглузду випадковість радянські льотчики прийняли американські літаки Р-38 Lightning за німецькі. Відбувся повітряний бій, в ході якого союзники втратили чотирьох своїх машин. Тільки після цього двом сторонам конфлікту вдалося нарешті налагодити взаємодію. Згадка про даний інцидент є і в звітах американців. За їх версією, результат бою був дещо іншим. Так, за їх словами, їм вдалося знищити сім радянських винищувачів. Неправильно було б сказати, що Як-3 витіснив інші радянські літаки-винищувачі, які мали більш потужне озброєння або володіли більшою дальністю польотів. Він просто гармонійно доповнив їх. Пілоти на Як-3 з його високими льотно-технічними показниками зуміли добитися величезних позитивних результатів. А небувалий емоційний підйом, характерний для завершального етапу війни, поставив цей літак-винищувач в один ряд з іншими символами Перемоги, такими як «катюша» і танк Т-34.
Фюзеляж
Його силова конструкція складалася з хромансилевих труб, до передньої частини яких приварювали мотораму. Спереду фюзеляж утворювали металеві капоти двигуна. Хвостова частина літака обшивалася фанерою. Кабіна Як-3 розташовувалася в центрі фюзеляжу і закривалася ліхтарем, який складався з трьох частин. Середня з них була рухливою. Ззаду льотчика захищала бронеспинкой товщиною 85 мм. Крім того, задня секція ліхтаря мала бронескло, а ліву руку пілота прикривав бронеподлокотник. Середня секція мала аварійну систему скидання, призначену для покидання літака при виникненні надзвичайних ситуацій.Крила і хвіст літака
Ці частини машини були виконані одночасно з декількох матеріалів. Відомо, що при виготовленні крил винищувача виробник Як-3 використовував дюраль, фанеру, дерево і полотно. Поєднання саме таких матеріалів і надавало надзвичайну легкість і маневреність даної моделі літака. Крила мали двухлонжеронную конструкцію, робочу фанерну обшивку і кілька дерев'яних нервюр, а зовні вони обклеювались полотном. Їх механізація включала в себе посадочні щитки і елерони. Вже після закінчення війни був випущений експериментальний Як-3 обшивка якого була виконана з дюралю, проте в серію ця версія літака так і не була запущена. Крило цієї машини мало так званий стандартний яколевский профіль. Його відносна товщина становила 7% на кінці і 14% у кореня крила. Обшивка винищувача приклеювалася до фанерним накладкам, які, в свою чергу, були приклепані до металевого каркасу. Як показав бойовий досвід, подібне з'єднання виявилося недостатньо міцним. Що стосується хвостового оперення винищувачі Як-3 то воно складалося з цельнодеревянного кіля і стабілізатора. Управління висотою і вибором курсу здійснювалося за допомогою керма, зробленого з металу, а потім покритого обшивкою з полотна.
Шасі Як-3
Це була убирающаяся трехопорная система, що складається з однієї хвостовий і двох опорних стійок. Останні були оснащені повітряно-масляними амортизаторами. Випуск і прибирання шасі відбувалися за допомогою пневматичної системи. Хвостову ж стійку прибирав спеціальний розроблений для цих цілей тросовий привід. Пневматичною системою управлялися і гальма шасі разом з посадочними щитками. Такий вид регулювання порівняно з гідравлічним, який використовував у своїх літаках конструктор Лавочкін, був менш надійним і доставляв багато клопоту як льотчикам, так і технікам. Однак він був значно дешевше і, що важливо, легше.Силова система і радіатор
Двигун Як-3 представляв собою V-образний мотор ВК-105ПФ2 водяного охолодження, мав номінальну потужність в 1240 кінських сил. Крім того, силова система літака включала в себе і повітряний гвинт змінюваного кроку. На винищувачах, розроблених конструкторами ОКБ Яковлєва, бензобаки, що мають загальний об'єм 370 літрів, завжди розташовувалися у крилах машин. Один з баків розміщувався в центроплані, а два інших – в консолях. Вони мали захист в вигляді протектора, заповнений нейтральним газом. Мабуть, головною особливістю літака Як-3 є те, що його радіатор, що сприяє охолодженню води, розташований усередині фюзеляжу. При цьому канал, по якому подавався повітря, було дещо розширено. Це дозволило значною мірою покращити аеродинамічні характеристики винищувача. Дії з заслінкою водяного радіатора проводилися в автоматичному режимі. У холодну пору року у воду додавали антифриз, а масло розбавляли бензином. За таким же принципом були зроблені і маслорадиатори, розташовані в центроплані. Їх охолодження проводилося за допомогою повітря, що подається через повітрозабірники, що знаходилися в шкарпетці крила.
Бортове обладнання та озброєння
Радянський винищувач Як-3 був оснащений мінімальним набором апаратури, яка дозволяла льотчику вести повітряні бої тільки вдень і при сприятливих метеорологічних умовах. Це було зроблено з єдиною метою - максимально полегшити літак. Проте варто відзначити, що на більшості машин встановлювалися радіостанції передачі «Орел» і прийому «Малютка». Озброєння Як-3 включало в себе автоматичну гармату ШВАК, яку встановлювали прямо в розвалі циліндрів двигуна, і одного, а іноді і двох кулеметів УБ. Стрільба з гармати проводилася через втулку гвинта і вал редуктора. Його боєкомплект складався з 120 пострілів. Також винищувач був укомплектований прицілом коллиматорного типу.Забарвлення
Як-3 був запущений у виробництво вже в кінці війни, коли фашисти практично повністю перестали бомбити наші аеродроми. У виниклих обставин необхідність маскування машин під земну поверхню або колір рослинності відпав. Тепер же потрібно було зробити так, щоб у польоті винищувачі зорово зливалися з небесною гладдю. Було проведено декілька експериментів, які встановили, що оптимальним варіантом є забарвлення винищувачів в світло-сірий або два відтінки цього кольору – темний і більш світлий. В результаті вийшла досить нудна картина, тому бойову розмальовку почали доповнювати різноманітними полковими позначеннями, написами, індивідуальними емблемами та відмітками про кількість повітряних перемог.Розміри Як-3 і інші характеристики літака
Нижче наведені основні параметри знаменитого винищувача: