Трудная дорога в небо
Проектирование этого истребителя началось в 1975 году, но первый летный экземпляр построили только 11 лет спустя. Такая большая задержка во времени постройки объяснялась не техническими, а скорее финансовыми трудностями, которые до сих пор испытывает весь российский авиапром.
В 1987 году начались первые полеты, а через два года закончились летные испытания Як-141. Истребитель, несмотря на трудности по доводке силовой установки, получился довольно удачным. Летными испытаниями руководил заместитель главного конструктора ОКБ К. Ф. Попович.
Взлет Як-141, по утверждениям очевидцев, напоминал сюжет из какого-то фантастического фильма. Из-под брюха спокойно стоявшего на полосе самолета под аккомпанемент ревущих двигателей вырвалось желто-красное пламя. В какой-то неуловимый момент окрашенный в защитный цвет истребитель, словно опираясь на этот огонь, стал медленно, совершенно вертикально подниматься в небо. На высоте нескольких десятков метров он завис в воздухе как вертолет, а потом, убрав шасси, стал нехотя разгоняться и, набрав за короткое время огромную скорость, исчез вдали. Сделав размашистый круг, самолет замедлил свое движение, остановился в воздухе и, плавно снижаясь, вертикально приземлился.
Немного о технических характеристиках
Характеристики нового Яка соответствовали существовавшей тогда военной доктрине. Самолет мог эксплуатироваться с взлетно-посадочных площадок ограниченных размеров (с коротких бетонных и асфальтовых полос) и в корабельных условиях. По сравнению с самолетами обычного взлета Як-141 был способен взлетать без выруливания на ВПП непосредственно из укрытия по рулежной дорожке, мог эксплуатироваться с поврежденных аэродромов.
Средства катапультирования обеспечивали автоматическое спасение летчика на всех режимах полета. И это было проверено при испытаниях Як-141 на авианосце. Летчик-испытатель В. А. Якимов при посадке, находясь уже над палубой корабля, на малой высоте превысил вертикальную скорость снижения. Як грубо сел, ударился о палубу, основные стойки шасси пробили топливный бак, возник пожар. Пилот был вынужден катапультироваться, и сделал он это вполне благополучно.
Впервые Як-141 был показан на 39-м авиакосмическом салоне в Ле Бурже, но в виде модели и короткого видеофильма по его летным испытаниям. Полнокровный дебют нового Яка состоялся год спустя на выставке в Фарнборо.
Даже в то время при вертикальном взлете Як-141 имел вес 15,8 т, что меньше веса МиГ-29 (16,7 т) и почти вдвое меньше взлетного веса Су-27 (30 т), хотя по другим летно-техническим характеристикам он уступал всем обычным истребителям и конкурировал по отдельным параметрам только с СВВП «Харриер», серийный выпуск которого был начат в 1966 году.
Кроме того, радиус боевого применения этого самолета не превышал 300 км. И это не позволяло ему защищать корабль, на котором он базировался, от крылатых ракет «воздух — корабль».
Большой расход топлива Як-141 при взлете, недостаточный радиус боевого применения, катастрофа одного из летных экземпляров самолета привели к тому, что программа его испытаний была прекращена, а финансирование приостановлено. Также концу 1991 года были остановлены работы по подготовке серийного производства Як-141 на Саратовском авиазаводе. Таким образом, в России на долгое время была прикрыта тематика развития самолетов вертикального взлета и посадки.
Однако стоит привести цитату, взятую из отчета экспертов ГосНИИАС. Она говорит о том, что, «как показал опыт разработки истребителя Як-141, заявляемый способ (вертикального взлета и посадки) может применяться не только новыми машинами соответствующей конструкции, но и самолетами серийно выпускаемых типов, при этом модернизированный самолет не потеряет ни одной из присущих ему положительных летных и тактико-технических характеристик».
В ряде западных газет того времени иностранные специалисты утверждали, что русские с разработкой этого Яка обогнали их по крайней мере лет на десять-пятнадцать. И это было действительно так, потому что фирма «Локхид» в 1996 году для своего проекта по программе JSF («Единый ударный истребитель») выбрала схемы двигательной установки, а также отклонения сопла подъемно-маршевого двигателя, аналогичные двигательной установке Як-141.
И американцы этого не скрывали. Они ссылались на соглашение с ОКБ им. А. С. Яковлева, которое позволило им это сделать. Но позже они отказались от сотрудничества и решили (получив от русских 90% информации), что сделают такой истребитель сами. И сделали. Им стал F-35В.
Многоцелевой сверхзвуковой самолет Як-141.
Як-141
Осенью 1973г. инженеры ОКБ Яковлева начинают прорабатывать вид нового всепогодного сверхзвукового палубного самолета вертикального/ укороченного взлета и посадки Як-141. К летным испытаниям машины планировали приступить в 1982г., но из-за задержки разработок сопла испытания отложили. А во второй половине 1984г. уходит на заслуженную пенсию Александр Сергеевич Яковлев, за тем в декабре умирает министр обороны Устинов. Но несмотря ни на что, в марте 1987г. Як-141 наконец, совершает первый полет, взлетев по самолетному с разбегом. В режиме висения сто сорок первый опробован в самом конце 1989г., а летом 1990г. самолет проверяют во всех режимах.
В октябре 1991г. опытный Як-141 совершает короткий разбег с палубы ТАКР «Адмирал горшков». Сделав круг, самолет пошел на посадку, но из-за ошибки летчика сал быстро снижаться. В результате чего сломал шасси, которые пробили топливные баки – самолет загорелся. Пожар потушили, но машина восстановлению не подлежала. Пилот, катапультировался и не пострадал.
Чтобы построить новый опытный самолет, требовались деньги, а их не было. Программу приостановили, а за тем, в 1992г. полностью свернули.
Разведчик-бомбардировщик Як-2.
Як-2
В 1938г. ОКБ Яковлева получает задание на проектирование двухмоторного боевого самолета с максимально-возможной скоростью полета. В начале 1939г. на испытание выходит опытный экземпляр, показавший скорость 572км/ч.
Вас может заинтересовать — «Самолеты Лавочкина».
После прохождения ГИ самолет принимают на вооружение и организовывают серийное производство, выпустив 111 бомбардировщиков Як-2. Такое маленькое количество было обусловлено тем, что серийные самолеты не развивали скорости, которую показал опытный образец, также бомбовая нагрузка оказалась слишком маленькой для самолета такого типа.
1. История создания
Як-9 явился закономерным продолжением истребителей Як-1 и Як-7. С конструктивной точки зрения он представлял собой дальнейшее развитие Як-7. Мало отличаясь от него по внешнему виду, Як-9 в то же время был во всех отношениях более совершенным. Это естественно, поскольку при создании этого самолета был учтен почти двухгодичный опыт производства и боевого применения Як-1, и имелась возможность более широкого применения дюралюминия, в котором страна испытывала уже не такие большие затруднения, как в начале войны. Использование металла позволило, в частности, существенно уменьшить массу конструкции, а выигрыш использовать либо для увеличения запаса горючего, либо для оснащения самолета более мощным вооружением и более разнообразным спецоборудованием.
Як-9 был самым массовым истребителем советских ВВС периода Великой Отечественной войны. В середине 1944 г. самолетов Як-9, Як-9Т и Як-9Д в сумме было больше всех других находившихся на вооружении истребителей, вместе взятых, и они в большой мере заменили Як-1 и Як-7Б на основных фронтах. Выпуск Як-9 на заводе N153 достигал 20 самолетов в день.
Як-9 выпускался на трех крупных заводах (№153 в Новосибирске, NN166, NN82), принимал участие во всех операциях Советской Армии, начиная со Сталинградской битвы. Все модификации истребителя обладали отличными летно-техническими характеристиками, не имели значительных конструктивных или эксплуатационных дефектов, приводящих к авариям.
Самолёт был предельно прост по конструкции и приспособлен для производства в условиях военного времени. Почти все материалы, из которых он строился, вырабатывались в местах его изготовления.
Первым серийным самолетом стал Як-9 с двигателем М-105ПФ. Як-9 с двигателем М-105ПФ и винтом ВИШ-61П являлся фронтовым истребителем. Он представлял собой серийный самолет, прототипом для которого послужил облегченный вариант самолета Як-7ДИ. От последнего Як-9 имел ряд отличий, основные из которых следующие: запас горючего и число бензобаков уменьшены соответственно с 500 кг и четырёх баков до 320 кг и двух баков (на Як-7ДИ в облегченном варианте два консольных бака не заливались, на серийных Як-9 они отсутствовали); запас масла уменьшен с 50 до 26…30 кг; сняты бомбодержатели для наружной подвески бомб.
Вооружение Як-9 было аналогично Як-7ДИ — одна мотор-пушка ШВАК с боезапасом 120 патронов и один (левый) синхронный пулемет УБС с боезапасом 200 патронов. Полетная масса по сравнению с облегченным вариантом Як-7ДИ увеличилась до 2870…2875 кг, что объяснялось в основном более низкой культурой производства и менее жестким массовым контролем на серийных заводах по сравнению с опытным производством ОКБ А. С. Яковлева.
Як-9 был очень маневренным как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях, легким в управлении. Он имел значительное преимущество в воздухе перед другими отечественными истребителями и истребителями противника. Например, в бою на вертикалях Як-9 заходил в хвост Me-109F после первого же боевого разворота, а в бою на горизонталях — после 3-4 витков виража.
Як-9 М-105ПФ выпускали два завода: N153 — с октября 1942 г. по февраль 1943 г. (с 1-й по 3-ю серию, последний самолет — N03-51), всего 195 самолетов; и N 166-с января по август 1943 г. (с 1-й по 6-ю серию), всего 264 самолета. Таким образом, в общей сложности построено 459 самолетов Як-9 М-105ПФ.
Впервые в боевых действиях Як-9 принял участие во время советского контрнаступления под Сталинградом во второй половине декабря 1942 года.
В июне 1943 года в районе Курска на серийных самолетах Як-9, из-за неосвоенности технологии производства, имело место несколько случаев отрыва деревянной обшивки от каркаса крыла в полете. Этот дефект устранялся по мере его появления бригадами ОКБ и серийных заводов непосредственно в строевых частях. В мае 1944 года на Як-9М и последующих модификациях этот дефект был окончательно устранен.
Самолет вертикального взлета и посадки (СВВП) палубный штурмовик Як-36.
Як-36
Работы по созданию СВВП в ОКБ Яковлева развернулись в конце 50-х. Для проведения испытаний построили 4 опытных самолета. Первые вертикальные взлеты-посадки, а также попытки висения почти не удавались. При тестовых подлетах машина начинала раскачиваться, а летчики-испытатели ничего не могли с этим сделать. Приходилось постоянно дорабатывать систему управления струйными рулями. Наконец, 24 марта 1966г. Як-38 совершил круг над аэродромом, при этом вертикально взлетев, а за тем также, вертикально, совершил посадку.
Однако малая грузоподъемность не оставляла Як-36 никаких шансов, и он так и остался опытным.
Близнецы-братья
Конструкция F-35B во многом повторяет Як-141. Это объясняется сотрудничеством фирмы Lockheed Martin и КБ Яковлева в 1991—1997 годах. По некоторым данным, в 1995 году яковлевцы с разрешения правительства России продали американцам всю документацию по Як-38 и Як-141.
Однако F-35B имеет и существенные отличия. На Як-141 для создания вертикальной тяги применялись два ТРД. Применение на F-35B подъемного вентилятора позволило уменьшить потери тяги основного двигателя от попадания продуктов горения в воздухозаборник и уменьшило температурные нагрузки на покрытие посадочной площадки.
Но конструкции обоих самолетов имеют общие недостатки: во время обычного полета самолет несет «мертвый груз» в виде подъемных агрегатов. Также они забирают под себя значительный объем внутри фюзеляжа, где обычно размещаются топливные баки. Результат таких конструктивных решений — существенное снижение дальности полета (F-35B из всей серии 35-х имеет самую низкую дальность полета).
На разработку самолета было затрачено свыше 56 млрд долларов. Согласно заявлению президента Трампа, полная стоимость проекта составила 400 млрд. Стоимость одной машины в среднем превышала 150 млн.
После того как в конце 2016 года Трамп подверг критике программу создания новейшего боевого самолета из-за ее стоимости, корпорация Lockheed Martin объявила о снижении стоимости истребителей F-35 до 85 млн долларов в 2019 году. На рубеже производства 200 машин цена за F-35 упадет до 85 млн за штуку.
«Дугласенок» Як-6.
Як-6
В начале войны выяснилось, что для оперативного управления войсковыми соединениями, необходим легкомоторный связной самолет. Применявшиеся для этих целей Р-5 и У-2 плохо подходили для этого из-за малой дальности полета и грузоподъемности.
Также читайте — «Военные самолеты Сухого».
26 апреля 1942г. Государственный Комитет Обороны принимает решение о создании связного самолета, который бы еще мог служить в качестве боевого бомбардировщика малого радиуса действия. Получив приказ, ОКБ Яковлева приступает к разработке такого самолета. Чтобы ускорить работы, инженеры-конструкторы позаимствовали винтомоторную группу от УТ-2.
С августа по сентябрь проводились заводские испытания транспортно-связной версии машины. С 8-го по 16-е сентября самолет находился на ГИ, после чего его признали перспективным для использования в качестве ближнего бомбардировщика, связного и санитарного самолета.
Массовое производство Як-6 начали сразу на трех предприятиях, со стапелей которых сошла 381 машина этого типа.
Модификации
На основе базового истребителя Як-9 было создано более 20 версий, большинство из которых производилось серийно. Всего заводы на территории СССР построили почти 16800 самолетов Як-9.
Опытный образец летал осенью 1942 года, но в серию не попал из-за проблем с надежностью силовой установки. Аналогичная судьба постигла единичный экземпляр самолета с перспективным двигателем М-107, который испытывался в конце 1942 года.
Ранней попыткой усилить вооружение стал Як-9П, получивший 20 мм пушку ШВАК вместо синхронизированного пулемета УБС. Дальнейшим развитием стал опытный самолет Як-9ТК, имевший унифицированную платформу для монтажа мотор-пушки. Предусматривалась возможность перевооружения в полевых условиях пушками калибром 20, 23, мм.
В конце лета 1945 года на испытания поступил Як-9С, оснащенный 23 мм мотор-пушкой и двумя синхронизированными 20 мм пушками. Машина показала характеристики, не удовлетворившие заказчиков. Еще одним опытным вариантом стал курьерский самолет, созданный на базе учебной машины. Самолет испытывался на заводе, но далее проект развития не получил.
Модификация самолета Як-9Д, обладавшая увеличенным радиусом действия за счет дополнительного запаса топлива. Дополнительные баки установлены в крыльях, запас бензина вырос до 650-670 л, что позволяло нарастить дальность полета до 1400 км. Машина строилась в 1943-44 гг., всего собрали более 3000 экземпляров.
Истребитель Як-9Т, вооруженный 37 мм пушкой НС-37 (с боекомплектом 28-30 снарядов), расположенной между рядов цилиндров двигателя. Из-за увеличения казенной части орудия кабина пилота смещена на 400 мм назад, убрав отсек, расположенный за спинкой кресла. Из-за изменения места пилота изменились механизмы управления самолетом и форма рукоятки. Резко выросла огневая мощь, но из-за отдачи орудия затруднялась стрельба очередями.
Самолет находился в производстве до лета 1945 года, построено почти 2750 машин. Выпускались партии машин с крылом, аналогичным Як-9Д. Подобные истребители обозначались как Як-9ТД.
Дальнейшей попыткой усилить огневую мощность стала установка 45 мм пушки НС-45 (боекомплект до 29 патронов), созданной на основе НС-37. Была выпущена ограниченная партия машин под обозначением Як-9К, которая проходила армейские испытания. Характерным внешней приметой самолетов является дульный тормоз на стволе пушки, выступающий перед коком винта.
Модернизированный Як-9М, представлявший собой гибрид Як-9Д с учетом изменений фюзеляжа, внедренных на самолете Як-9Т. Самый массовый вариант, построено более 4200 экземпляров. Все машины оснащены форсированным мотором ВК-105ПФ-2 с пониженной высотностью.
Вариант Як-9Б (раннее название Як-9Л), оснащенный импровизированным отсеком для четырех фугасных бомб ФАБ-100. Строился в малой серии. Высотный перехватчик Як-9ПД, оснащенный специальным мотором с системой подачи водно-метаноловой смеси. Самолет использовался исключительно в ПВО Москвы и области, построено 35 машин.
Истребитель Як-9У, оснащенный улучшенным мотором ВК-107А. Выпущен небольшой партией в конце войны для прохождения летных испытаний. Версия с пушкой НС-37 обозначалась как Як-9УТ.
Была попытка создать версию с мотором ВК-107А, закончившаяся безрезультатно.
После окончания войны производился вариант Як-9П (или изделие «П», не путать с ранней опытной машиной), который имел цельнометаллическую конструкцию (кроме самых ранних машин), доработанное бортовое оборудование и винтомоторную группу, включающую в себя мотор ВК-107А. Самолеты собирались вплоть до окончания 1948 года, общий тираж составил 801 машину.
Як-9Б
Истребитель-бомбардировщик Як-9Б имел не совсем обычную для такого типа самолетов способность поднимать до 400 кг бомб на внутренней подвеске! В бомбоотсеке позади кабины пилота можно было разместить четыре бомбы калибра 100 кг или кассеты с мелкими противотанковыми бомбами ПТАБ по 1,5-2,5 кг общим количеством до 128 штук. Полеты опытного самолета проводились в марте 1944 года, а осенью Як-9Б уже в составе целой авиационной дивизии проходил войсковые испытания на 3-м Белорусском фронте.
Это была 130-я ИАД. В период с 18 декабря 1944 г. по 20
февраля 1945 года эта дивизия совершила 2494 боевых
вылета. Было сброшено 156,5 тонн бомб и проведено 53 воздушных
боя, в которых противник потерял 25 самолетов (20 FW-190, 2
Bf-109, 1 Ar-56, 2 Hs-129). Свои потери составили: 4 Як-9Б было
сбито и столько же повреждено. В результаты бомбардировок было
уничтожено 29 танков, 11 бронетранспортёров, 1014 автомашин, 7
орудий, 18 паровозов, 161 железнодорожный вагон, 20 станционных
зданий и четыре склада ГСМ. В общей сложности было построено 109
Як-9Б.
Предназначенный для борьбы
Як-141 был предназначен для перехвата воздушных целей, ведения ближнего боя, нанесения ударов по наземным и надводным целям. Самолет мог эксплуатироваться на взлетно-посадочных площадках ограниченных размеров и в корабельных условиях. Як-141 взлетал вертикально с коротким разбегом с помощью подъемных двигателей и поворотом сопла маршевого двигателя на 65° по мере роста тяги и ускорения движения самолета, с «точечным» взлетом, когда длина разбега не превышает пяти метров, а сопло также отклоняется, но уже при полной тяге на форсаже до начала разбега.
Интересно отметить, что планер самолета уже тогда состоял на 26% из композитных материалов, включая углепластиковые поверхности хвостового оперения, закрылки, носки и наплывы крыла. Остальная конструкция в основном была выполнена из алюминиево-литиевого сплава. Силовая установка была комбинированная и аналогична СУ Як-38. Она состояла из подъемно-маршевого двигателя Р-79 генерального конструктора В. Кобченко и двух подъемных РД генерального конструктора А. Новикова.
Летчиком-испытателем этого самолета стал А. Синицын, шеф-пилот фирмы, заместитель главного конструктора по летным испытаниям. Первый полет нового Яка состоялся в начале марта 1987-го. Спустя три года он взлетел и сел вертикально.
Первый в Советском Союзе серийный самолет с вертикальным взлетом и посадкой штурмовик Як-38.
Як-38
Основываясь на опыте постройки и испытаний СВВП Як-36, в середине мая 1970г. первый опытный экземпляр Як-38 предоставлен для проведения испытаний. Первоначально машину подвешивали на специально разработанном кране для отработки режимов висения. В итоге, в сентябре самолет впервые выполнил висение в 50см от поверхности взлетной полосы.
Первый вертикальный взлет с переходом в горизонтальный полет, а за тем посадку по самолетному, машина совершила 21 февраля 1972г. А через три дня был выполнен полный цикл: вертикальный взлет, полет по кругу и вертикальная посадка.
В 1974г. стартует массовое производство штурмовиков Як-38, окончившееся в 1989г. За это время построено 86 боевых машин в двух модификациях: Як-38У и Як-38М.