Яковлев Як-1
Разработчик: ОКБ Яковлева
Страна: СССР
Первый полет: 1940
Тип: Истребитель
Единиц произведено ~ 8734
Размах крыла, м 10.00
Длина, м 8.48
Высота, м
Площадь крыла, м2 17.15
Масса, кг
пустого самолета 2445
нормальная взлетная 2950
Тип двигателя 1 ПД М-105ПА
Мощность, л.с. 1 х 1050
Максимальная скорость , км/ч
у земли 472
на высоте 569
Практическая дальность, км 650
Скороподъемность, м/мин 877
Практический потолок, м 10000
Экипаж 1
Вооружение: одна 20-мм пушка ШВАК и два 7.62-мм пулемета ШКАС
Як-1 — советский одномоторный самолёт-истребитель Великой Отечественной войны. Первый боевой самолёт, разработанный КБ под управлением Александра Сергеевича Яковлева как опытный истребитель И-26. После завершения Государственных испытаний был принят в серийное производство под маркой Як-1 . Производился с 1940 по 1944 год; всего было построено 8734 самолётов всех модификаций.
К 1939 г. советское опытное самолетостроение оказалось в ситуации близкой к кризисной. Сказалась дезорганизующая роль репрессий, обрушившихся на отрасль в 1937-1938 гг. Кроме того, качественно новый уровень техники требовал новых технологий и материалов, новой организации производства и более широкой экспериментальной отработки. В области технологии и авиационных материалов Советской Союз еще отставал от передовых стран, что особенно сильно сказывалось на моторостроении, поскольку путь лицензионного производства и последующего совершенствования лучших иностранных моторов, весьма распространенный во всем мире, уже исключался ввиду резко обострившейся международной обстановки. Помимо этого, ведущий авиационный научный центр - ЦАГИ. созданный еще в 20-х годах в Москве уже не мог в полном объеме обеспечить конструкторов экспериментальным материалом. Новый ЦАГИ, с его уникальными аэродинамическими трубами и стендами прочности, еще строили. Он был готов только к 1939-1940 гг.
К 1939 г. отставание советской авиации стало очевидным. Оно заключалось не столько в отсутствии в составе ВВС новых самолетов, сколько в том, что такие самолеты, за небольшим исключением, не были даже разработаны и испытаны. В первой половине 1939 г. руководство страны провело два широких совещания с привлечением работников наркомата авиационной промышленности, научных институтов, летчиков и военных специалистов. В результате был выработан комплекс мероприятий для скорейшей ликвидации отставания в области авиации. Одним из таких мероприятий была организация ряда новых конструкторских бюро. Началась чрезвычайно напряженная, можно даже сказать авральная, работа по созданию нового поколения советских самолетов.
Одним из первых удачных новых самолетов стал истребитель А.С. Яковлева И-26. Он вышел на испытания в январе 1940 г. Само лет представлял собой свободнонесущий моноплан смешанной конструкции, хорошо приспособленной к условиям массового производства. Мотор жидкостного охлаждения М-105П. Вооружение состояло из одной пушки ШВАК калибра 20 мм, стрелявшей через полый вал редуктора винта, и двух синхронных скорострельных пулеметов ШКАС калибра 7,62 мм. Отличительной особенностью этого самолета, как, впрочем, и других боевых самолетов А.С.Яковлева периода войны, был малый вес, хорошая устойчивость и простота пилотирования.
После испытаний и необходимых доработок И-26 запустили в серию и вскоре присвоили ему марку Як-1 . В первой половине Великой Отечественной войны этот самолет стал одним из основных новых советских истребителей, а всего за 1940-1944 гг. было выпущено 8720 самолетов этого типа.
В первые полтора года войны Як-1 был лучшим советским истребителем. В нем гармонично сочетались высокие летные характеристики и вооружение. По сравнению с основным истребителем гитлеровской Германии Мессершмитт Bf-109E, Як-1 имел превосходство в скорости и всех видах маневра. Однако, с появлением более совершенного Bf-109F летные данные Як-1 стали уже недостаточны. Тогда по инициативе КБ А.С.Яковлева и НИИ ВВС была проведена модификация мотора, благодаря чему на небольших высотах, т.е. как раз там, где и велись в основном воздушные бои, мощность мотора существенно возросла. Истребитель Як-1 с новым форсированным мотором, имевшим обозначение М-105ПФ, строился серийно с лета 1942 г. По скорости на малых и средних высотах этот самолет не уступал основным немецким истребителям Bf-109F и G, по маневренности превосходил их, но немного уступал в скороподъемности.
Вооружение. Одна пушка ШВАК 20-мм с боекомплектом 220 патронов, 2 пулемета ШКАС калибра 7,62-мм с боезапасом 1500 патронов.
В ходе серийного производства Як-1 неоднократно модифицировался. Одновременно со сменой мотора изменили и вооружение: вместо двух ШКАС поставили гораздо более эффективный крупнокалиберный (12.7 мм) пулемет УБ. Затем усовершенствовали аэродинамику, установили радио и улучшили обзор верхней полусферы из кабины летчика. Все проводимые мероприятия позволяли непрерывно поддерживать высокие боевые качества Як-1 , и этот истребитель состоял на вооружении советских ВВС до конца войны.
Нехватка на фронте бомбардировщиков и штурмовиков вынуждала применять для поддержки своих войск истребители. В связи с этим весной 1942 г. на Як-1 стали монтировать бомбодержатели для подвески бомб массой от 25 до 100 кг. Мера эта оказалась совершенно неоправданной; с бомбами на внешней подвеске самолет становился трудноуправляемым, мощности двигателя М-105ПА явно не хватало для возросшей массы само-лета. В строевых частях, как правило, замки и ухваты для бомб снимались, а истребители использовались по своему прямому назначения для уничтожения самолетов противника.
Як-1 превосходил по своим характеристикам Вf 109Е, но в 1941 г. появился "Фридрих” - Вf 109Р, которому Як проигрывал в скорости и ско-роподъемности. Для восстановления статус-кво необходимо было поднять мощность М-105. Одним из способов повышения мощности стало снижение высотности. Опыт воздушных боев показал, что на Восточном фронте боевая работа ведется в основном вблизи земли, поэтому снижение высотности было оправданным. С июня 1942 г. на Як-1 ставился мотор М-105ПФ, мощность которого была увеличена примерно на 200 л.с. за счет снижения высотности и форсирования по наддуву. Только с установкой этого мотора Як-1 получил некоторое преимущество в скорости перед Вf 109Р на малых и средних высотах. Форсирование М-105 проводилось по инициативе инженеров КБ Яковлева, в то время как мотостроители возражали против такой несогласованной с ними модернизации двигателя. Более мощный двигатель, конечно же, сулил немало преимуществ, но породил и хорошо знакомые еще по испытаниям И-26 в НИИ ВВС проблемы: при наборе высоты следовало внимательно следить за температурой воды и масла, а через каждые 2500-3000 м делать горизонтальные площадки.
Больным местом всех Яков считалось выбивание масла и забрызгивание им прозрачной части фонаря кабины. Особенно ярко данный дефект проявлялся на Як-1 с М-105ПФ, поэтому летчики на фронте часто летали с открытым фонарем, справедливо полагая, что хороший обзор в бою стоит 10-15 км потерянной скорости. Именно плохой обзор из-за забрызгивания плекса маслом и был причиной полетов с открытом фонарем, а вовсе не привычка пилотов к открытым кабинам поликарповских "ястребков”.
Так получилось, что в работе по совершенствованию Як-1 конструкторы все время догоняли своих визави из фирмы Мессершмитт А.Г. Только поступил в войска Як-1 с М-105ПФ, не уступавший Вf 109Р, как немцы "выдали” 109С, превосходивший по своим характеристикам Як. Произош-ло это в критический момент - осенью 1942 г. - в ходе боев за Сталинград. Немцы повышали боевую эффективность "мессеров” в первую очередь за счет роста мощности моторов. Для нас такой путь был неприемлем. Оставалось снижение полетной массы и совершенствование аэродинамики. Снизить массу Яка можно было или за счет замены деревянных элементов конструкции на металлические, или за счет снятия оборудования. В 1942 г. с алюминием в стране было напряженно, поэтому оставалось только снимать все, что можно. "Вылизывалась” аэродинамика машины. Всю осень 1942 г. конструкторы лихорадочно искали резервы повышения максимальной скорости Яка. Вновь ввели уборку хвостового колеса, переделали капоты моторов и кок винта, выхлопные патрубки выполнили реактивными. По рекомендации ЦАГИ был осуществлен ряд улучшений внутренней аэродинамики самолета. Улучшенный Як-1 испытывался в ЛИИ в октябре 1942 г., его максимальная скорость возросла в зависимости от высоты полета на 10-15 км/ч. Ресурсы улучшения аэродинамики Як-1 оказались практически исчерпанными. Все же, несмотря на столь малый прирост скорости, Як практически сравнялся по этому параметру на малых высотах с Вf 109С, а по горизонтальной маневренности превосходил своего противника. Серийное производство Як-1 с улучшен-ной аэродинамикой началось в декабре 1942 г. и продолжалось до июля 1944 г.
В целях уменьшения массы начиная с сентября 1942 г. с Яков в пожарном порядке снимались пулеметы ШКАС, радиостанции, деревянное хвостовое оперение заменялось металлическим. Подобными мероприятиями удалось облегчить истребитель на 137 кг. Максимальная скорость выросла ненамного, зато улучшились скороподъемность и маневренность.
Осенью 1942 г. началось серийное производство самолетов Як-1 Б с улуч-шенным обзором задней полусферы, для чего был понижен гаргрот фюзе-ляжа, а фонарь получил характерную каплеобразную форму. Переделка фонаря и гаргрота была предложена работниками ОКБ, однако первый Як с каплеобразным фонарем появился не в тылу, а на фронте. Летчики и техники 42-го иап, которым командовал майор Ф.И. Шинкаренко, по соб-ственной инициативе улучшили обзор назад из своих Яков, срезав гаргрот и изменив форму фонаря. На Як-1 Б улучшилась бронезащита летчика: спереди и сзади головы пилота устанавливались бронестекла, а на под-вижной части фонаря монтировался броненадголовник. Вместо двух пуле-метов ШКАС истребитель вооружили одним крупнокалиберным УБС с боезапасом 200 патронов; установка пушки осталась неизменной.
Попыткой серьезно улучшить боевую эффективность самолета стала установка на Як мотора М-106, представлявшего собой модификацию М-105 и имевшего более плавную кривую изменения мощности в зависи-мости от высоты. Надежную работу этого двигателя обеспечить не уда-лось, и все построенные 47 Як-1 с М-106 были переоснащены проверенными М-105ПФ.
Всего в 1940-44 г.г. было построено примерно 8700 Як-1 всех вариантов, их них только 169 на заводе № 301, остальные - в Саратове, на заводе № 292.
Конструкция
Конструкция истребителя смешанная: каркас фюзеляжа — ферма, свареная из стальных хромансилевых труб с внутренними перекрестными расчалками, составляющая единое целое с моторамой. Сверху и снизу за кабиной каркас был опрофилирован фанерными гарготами для придания ему обтекаемой формы. Обшивка носовой части дюралевая, хвостовой — полотняная. Крыло площадью 17,15 кв. м. деревянное, без разъемов, оклеенное полотном. Из дюраля выполнялись только каркасы рулей и элеронов (обшивка — полотно), съемные капоты двигателя, тоннель водорадиатора, зализы крыла и оперения, крышки люков, посадочные щитки, а также щитки, закрывающие стойки шасси в убранном положении. Бортовое вооружение — одна 20-мм пушка ШВАК для стрельбы через ось редуктора двигателя и два скорострельных пулемета ШКАС. С двигателем ВК-105П истребитель развивал скорость до 569 км/час (на высоте 4860 м). Высоту в 5 тыс. м набирал за 5,7 мин.
