Текст книги "Авиация и время 2009 06"
Автор книги: Автор Неизвестен
Жанр:
Технические науки
сообщить о нарушении
Текущая страница: 3 (всего у книги 9 страниц)
По тому же Постановлению выпуск Як-3 ВК-107А с металлическим крылом разворачивался и в Саратове, где заложили опытную серию из пяти машин. Они были подобны Як-3 ВК-107А выпуска завода № 31. но были усилены ферма фюзеляжа и щитки шасси, увеличено число замков, прижимающих их в закрытом положении. и прочность амортстоек, улучшили вентиляцию кабины, поставили новую радиостанцию РСИ-6 вместо РСИ-4. Наконец, самолет оснастили мотором ВК-107А с ресурсом 100 ч и новыми радиаторами. На двух машинах (№№ 01-01 и 03-01) сделали новый «граненый» козырек кабины с лобовым бронестеклом.
Но выполнение задания 292-й завод сильно затянул, и первый Як-3 с металлическим крылом был построен там только в марте 1946 г. В запоздалой спешке его заводские испытания были сведены к контрольному облету, в результате пилоты НИИ ВВС П.М. Сте– фановский, В.Е. Голофастов, Кувшинов, В.Г. Иванов (Госиспытания начались 4 апреля) выявили множество недостатков. Вот лишь некоторые:
– ненадежная работа винтомоторной группы и бензосистемы (за 44 полета общей продолжительностью 28 ч 32 мин на машине вышел из строя один ВК-107А):
– неполная выработка горючего из основных баков;
– невозможность непрерывного набора высоты и горизонтального полета у земли на режиме максимальной скорости при температуре наружного воздуха +30' С 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-Збис в течение 1 ч 05 мин или 62% максимально возможной продолжительности вместо требуемых 75%;
– выпучивание левого переднего зализа крыла при выходе из пике с перегрузкой 8,0 со скоростью по прибору 720 км/ч.
По всем основным летным характеристикам требования к самолету выполнены не были, особенно сильно по сравнению с первыми Як-3 ВК-107А с деревянной обшивкой крыла ухудшились время набора высоты 5000 м (на 0,3-0,6 мин) и дальность. Зато крепление оружия (две синхронные пушки Б-20С) на этом самолете выдержало отстрел нормально. Сравнительные воздушные бои показали, что по горизонтальной и вертикальной маневренности самолет не отличается от Як-9У ВК-107А, несколько превосходит Р-63С-1 на вертикальном маневре, но уступает «Спитфайру-IX» при использовании последним 5-минутного форсажа.
Опытный Як-3У с двигателем АШ-82ФН
Экспериментальный перехватчик с комбинированной силовой установкой Як-3РД и его жидкостно-ракетный двигатель РД-1
Одновременно с первым в НИИ ВВС поступил самолет № 03-01, но после 42 полетов из-за постоянных отказов он с испытаний был снят. Машина № 04-01 отличалась уменьшенным весом и не имела бронестекла, а дюралевая обшивка местами была заменена магниевой, что позволило вернуть третью пушку. Самолет начал Госиспытания 4 апреля 1946 г., но в мае после 37 полетов общей продолжительностью 23 ч 05 мин военные отказались дальше летать на нем, и 22 августа 1946 г. вышло Постановление Совмина № 567с, гласившее:
«1. Ввиду того, что металлический самолет Як-3 с ВК-107А не прошел гос. испытания и не допускает установку крупнокалиберных мотор-пушек калибром свыше 20 мм, производство этих самолетов прекратить.
2. Обязать МАП:
а) выпустить в 1946 г. из имеющегося задела 75 самолетов Як-3 с ВК-107А, устранив на этих самолетах дефекты, согласно приложению, а Командующему ВВС Вершинину принять эти самолеты.
б) на освободившихся мощностях завода 31 организовать производство металлических крыльев для самолетов Як-3 с ВК-105ПФ2 и изготовить этих крыльев до конца 1946 г 300 комплектов».
Тбилисскому авиазаводу была оказана техническая помощь, однако с заданием он не справился. Хотя к концу 1945 г. все 75 самолетов были представлены к сдаче, ни один из них не был принят заказчиком. Часть машин и вовсе числилась комплектами агрегатов.
Самолет Як-3 ВК-107А № 70-03 был доработан в Тбилиси под руководством ведущего инженера ОКБ-115 К.А. Скржинского и начальника отдела прочности ОКБ С.Я. Макарова. На нем поставили мотор с новым регулятором наддува и дополнительной маслопомпой, улучшили радиаторы, уменьшили запас топлива с 350 до 320 кг, а масла – с 40 до 32 кг, облегчили и улучшили управление и притяг створок шасси. На самолете установили моторную и одну синхронную пушки Б-20.
Первый полет на цельнометаллическом Як-3 выполнил 14 апреля 1945 г. летчик В.Г. Иванов. Заводские испытания завершились 10 мая, а Госиспытания в НИИ ВВС самолет безуспешно проходил с 25 мая по 9 июня. Летчик Антипов выявил лишь несущественное снижение летных данных по сравнению с опытным самолетом с крылом с деревянной обшивкой, но многие недостатки оставались. Мотор вибрировал при сбросе газа на большой высоте, плохое охлаждение вынуждало при длительном использовании «максимала» держать створки радиаторов полностью открытыми, поток продолжал «отсасывать» створки шасси. Недобор летных данных списали на неопытность коллектива завода № 31 при работе с металлом. Эту проблему можно было решить только путем приобретения практического опыта, и было решено запустить цельнометаллический Як-3 в ограниченное серийное производство.
До конца 1945 г. завод № 31 построил 40 таких Як-3 и еще 8 – в следующем году, но заказчик принял первую машину лишь в IV квартале 1945 г., а последнюю – в III квартале следующего. Дальше Як-3 ВК-107А строить не стали. Все-таки для этого мотора оказались более подходящими самолеты Як-9У/П, которые имели несколько другую центровку и более прочный планер. Они и пошли с ним в серию.
Вся логика развития семейства истребителей Яковлева в годы Отечественной войны основывалась на совершенствовании моторов жидкостного охлаждения конструкции Климова. Попытка установки на Як-7 альтернативного звездообразного мотора М-82А, предпринятая на рубеже 1942 г., уперлась в недоведенность изделия КБ-19 Швецова, и эта возможность была упущена. Между тем, С.А. Лавочкин подхватил идею, создав весьма удачные истребители Ла-5 и Ла-7, затем он работал над цельнометаллическим «126», из которого вырос Ла-9. Сам АШ-82 был форсирован, получил систему непосредственного впрыска топлива, объединенное гидравлическое управление газом и шагом винта, а его надежность и ресурс были уже не хуже, чем у ВК-105ПФ, и Яковлев решил сделать модификацию Як-3 с двигателем Швецова.
Этот мотор развивал 1850 л.с. на взлете, 1630 л.с. на высоте 1650 м и 1460 л.с. на 4650 м, но был тяжелее и крупнее ВК-105ПФ2, расход топлива увеличился, и пришлось баки сделать больше. Значительным переделкам подвергся фюзеляж, особенно в носовой части. Чтобы компенсировать рост веса и смещение центра масс, крыло сдвинули вперед, сделали новое цельнометаллическое оперение, заменили стальные тяги руля высоты дюралевыми. Крыло увеличили с тем, чтобы не допустить потери маневренных качеств. Вооружение составили 2 пушки Б-20С (по 120 снарядов на ствол). Среди общих улучшений был более плотный притяг створок шасси и замена на шарикоподшипники быстро изнашивавшихся втулок в тягах управления. Проектирование модификации возглавлял ведущий конструктор В.В. Барсуков.
Агрегаты самолета построил в январе-марте 1945 г. завод № 153 в Новосибирске, где массово строился Як-9 и был филиал ОКБ Яковлева. В апреле сборку завершил завод № 115, и 12 мая Федрови начал летные испытания истребителя, названного Як-3У. Ведущим инженером был назначен A.M. Дружинин. Летные данные были хороши, особенно скороподъемность и набор высоты за боевой разворот, которые были на уровне лучшего варианта Як-3 ВК-107А. Но противокапотажный угол, слабое место всех Як-3. был еще меньше, чем у серийного самолета, и посадка даже без резкого торможения требовала повышенного внимания, усложнился и взлет. После 19 полетов общей продолжительностью 8 ч 40 мин самолет 9 июня вернули на доработку. На нем увеличили вынос шасси, уплотнили стыки капота, повысили эффективность триммера руля высоты, а также поставили новое цельнометаллическое крыло, полностью изжив из конструкции дерево и полотно. Но война кончилась, а для новых условий лучше подходил цельнометаллический истребитель Ла-9 с мощным вооружением, современным оборудованием и перспективой увеличения дальности полета. Преимущество Як-3У в летных данных сочли недостаточно существенным основанием для запуска в серию еще одного истребителя с мотором АШ-82ФН. Но опыт его создания был использован в ходе проектирования самолета первоначального обучения Як-11 с легким звездообразным мотором AШ-21, который стал «летающей партой» для многих курсантов послевоенной поры в СССР и за рубежом
Летчик Семен Роговой на крыле своего именного Як-3, подаренного моряками Амурской военной флотилии
Техник осматривает кабину Як-3. Перед козырьком фонаря установлен ФКП
Переход количества в качество
К середине Второй мировой войны дальнейшее наращивание скорости, скороподъемности, маневренности, дальности, мощи вооружения и установка нового целевого оборудования на поршневые истребители еще были возможны, но какова будет плата за все это, конструкторы не знали, потому смело брались за использование все более мощных моторов.
В 1944 г КБ-26 В.Я. Климова завершило испытания нового двигателя ВК-108. Он сохранил блоки цилиндров ВК-107А, но был еще более теплонапряженным (система охлаждения рассчитывалась на температуру воды +110° С). Новый 2-скоростной нагнетатель Поликовского с регулируемыми лопатками обеспечивал стабильное давление наддува 1175 мм рт.ст. до высоты 4500 м, тогда как у ВК-107А этот параметр был только 1060 мм рт.ст. Это позволило довести взлетную мощность до 1850 л.с., боевая при таком же наддуве у земли составляла 1600 л.с., на I границе высотности 1500 м – 1650 л.с., а на II границе 4500 м – 1500 л.с.
Такой мотор с новым винтом ВИШ-107ЛТ-5 поставили на усиленный цельнометаллический планер Як-3. построенный опытным заводом № 115 в сентябре-октябре 1944 г. В связи с установкой нового мощного мотора с четырьмя рядами выхлопных патрубков, пришлось переделать капот и мотораму. Запас топлива был уменьшен на 40 кг, но масла пришлось брать больше. Были увеличены радиаторы. Все вооружение составляла мотор-пушка НС-23 с 60-ю снарядами. Заднее бронестекло сменила высокая бронеспинка с заголовником по типу старого Як-1: она компенсировала сдвиг центровки и служила противокапотажной рамой.
Заводские испытания начались 7 октября 1944 г., но из-за дефектов мотора первый полет летчику В.Л. Расторгуеву удалось выполнить только 18 декабря. ВК-108 механики ЛИС ОКБ Яковлева, специалисты завода № 26 и ЛИИ «вылизали» как только могли, и он работал пока без нареканий В четвертом полете Расторгуев на высоте 6000 м разогнался до 745 км/ч, установив национальный рекорд скорости, но послеполетный осмотр показал, что двигатель на грани выхода из строя, и его сняли. Самолет долго стоял в ожидании нового мотора, но облет 8 марта показал, что поступивший двигатель ненадежен. В пяти полетах самолет налетал всего 1 час 47 мин.
Война закачивалась, было ясно, что вскоре поршневые истребители уступят место реактивным, но Яковлев хотел выжать все из поршневого мотора. Стимулом к этому стали сведения о создании в США облегченных модификаций истребителя Р-51 «Мустанг», а в Англии – самолета Супермарин «Спайтфул», о которых появилась хвалебная статья в журнале Наркомата авиапромышленности «Техника воздушного флота». Самолет XP-51G с мотором мощностью 1910 л.с. имел нормальный взлетный вес всего 3296 кг, разгонялся на высоте 6325 м до скорости 764 км/ч и набирал высоту 6096 м всего за 3,4 мин (правда, без вооружения). Серийный же Р-51Н имел мотор со взлетной мощностью 1380 л.с. и боевой 1900 л.с. на высоте 6096 м, а его нормальный взлетный вес был 4310 кг. Его скорость на границе высотности 7620 м достигала 784 км/ч, а предельная (на пикировании) доходила до 900 км/ч. Конечно, по запасу топлива, вооружению и оборудованию Як-3 было трудно сравнивать с этим типично американским самолетом, но превосходство «Яка» в маневренности оказалось не таким уж большим благодаря новому крылу Р-51Н. Об «англичанине сообщалось, что тот в горизонтальном полете разгонялся до 765км/ч. Первого августа 1945 г. на заводе № 115 под руководством ведущего инженера Григорьева начали установку ВК-108 на серийный Як-3. В отличие от первого самолета, его вооружение состояло из 2 синхронных пушек Б-20С с боекомплектом по 120 снарядов. Первого ноября самолет был готов, но почему-то его так и не облетали.
Однако история с ВК-108 не закончилась и на этом: 26 февраля 1946 г. вышло Постановление правительства о запуске Як-3 ВК-108 в серию на заводе № 31. 27 марта приказом по Авиапрому № 62с тбилисскому авиазаводу было задано строительство 3 самолетов установочной серии Но работа даже не началась, не помог и очередной строгий приказ № 330с, подписанный министром авиапромышленности 28 мая: первую машину головной серии предписывалось сдать к 1 сентября, а последнюю – к 1 ноября 1946 г. У директора завода № 31 был веский довод – мотор ВК-108 так и не довели до требуемого уровня надежности.
И все же причины неудачи этого варианта Як-3 крылись не только в моторе. Уже при 700 км/ч на его носовой части и центроплане, обдуваемых, кроме набегающего потока, еще воздушным винтом, возникали местные околозвуковые течения, что вело к образованию скачков уплотнения. Обтекание нарушалось, возникала тряска и ухудшалась управляемость. Эти явления еще не были изучены ни в СССР, ни на Западе. Эксплуатационные ограничения по прочности, устойчивости и управляемости в эксплуатационной документации не были четко прописаны, а сами летчики не были приучены к тому, что если «давать РУД до упора», то можно выйти на смертельно опасные режимы полета.
Весной 1944 г. масса разведданных о реактивных самолетах противников и союзников стала «критической», и 22 мая вышло Постановление ГКО № 946сс «О создании истребителей с дополнительными ракетными и воздушно-компрессорными двигателями для достижения скоростей порядка 800 км/ч». Яковлеву поручалось построить модификацию Як-9 с однокамерным жидкостным ракетным двигателем с нерегулируемой тягой РД-1, но тот рассудил по-своему и за основу взял Як-3.
Возле истребителя Як-3 летника Мирошниченко
Жидкостный ракетный двигатель проектировал B.Л. Глушко в КБ завода № 16 «под крышей» НКВД. Этот ЖРД работал на керосине и азотной кислоте и на высоте 2700 м и скорости 732 км/ч давал тягу 270 кгс В начале декабря 1944 г. на 115-й завод прибыл серийный Як-3 ВК-105ПФ-2 N° 18-20. На нем установили ракетный двигатель с его топливной системой, а емкость бензобаков уменьшили, на основной мотор посхавили привод насосов подачи компонентов топлива ЖРД под давлением в 40 атмосфер. Масляный радиатор перенесли под фюзеляж и поставили вместе с водяным, а входной патрубок нагнетателя сделали односторонним. Штатное вооружение заменили на одну мотор-пушку НС-23. Ведущим конструктором перехватчика Як-3РД стал Е.Г. Адлер.
Все эти доработки были сделаны очень быстро, и 22 декабря самолет уже передали на заводские испытания. Летать должен был В.Л. Расторгуев, а ведущим инженером назначили Б.С. Моторина.
Дело сразу пошло трудно. В своих мемуарах Адлер писал: «Жгучая азотная кислота появлялась там, где ее не ждали. Механики сбились с ног, устраняя течи, и сами не обходились без ожогов. В довершение всего, хорошо отлаженный ЖРД. прекрасно запускаемый на земле, никак не хотел запускаться в полете, а это было опасно: запаздывание запуска хотя бы на одну-две секунды могло привести к взрыву ЖРД от накопленной в его камере сгорания смеси компонентов, вовремя не воспламененной, а это могло взорвать весь самолет». Тогда в голову пришла простая мысль: в момент запуска надо создать в камере сгорания условия, близкие к земным, и сделано это было элементарно: сопло закрыли простой картонкой, примотав ее нитками. Разрежение в камере сгорания в полете уменьшилось, и удалось включить ракетный двигатель, разогнавшись на высоте 5000 м до скорости 782 км/ч. Но 12 мая на аналогичном самолете Ла-7Р при запуске РД-1 на земле произошел взрыв.
Хотя уже было ясно, что дальнейшее развитие истребительной авиации будет связано с турбореактивными двигателями, и на Як-3 уже «примеряли» немецкий ТРД JUMO 004, Яковлев настаивал на продолжении работ по ЖРД. Для повышения его надежности Глушко предложил вместо электрического запуска применить химический. Новый двигатель РД-1ХЗ быстро поставили на Як-3РД, но 14 мая в процессе его первого запуска на земле произошла вспышка скопившейся в камере топливной смеси, повредившая сопло. В тот же день поставили новый ЖРД (с электрозапуском). 15 мая Яковлев пригласил специалиста КБ-16 для консультации. Приехал сам Глушко, посмотрел запуск РД-1 на земле и разрешил полеты. Е.Г Адлер вспоминает: «На наш вопрос: «Что же произошло у Лавочкина?", он (Глушко. – Авт.) бодро ответил там у них был тощий факел, у вас – нормальный". Хотя Адлер не был удовлетворен таким ответом, полетный лист Расторгуеву он подписал. Но сам поехал к Яковлеву с намерением добиться прекращения испытаний ввиду их небезопасности и явной бесперспективности, ведь боевая ценность самолета, который мог выполнить всего одну атаку, была невысока. Пока он спорил с Главным конструктором, зазвенел телефон. Яковлев взял трубку Звонили с ЛИСа: в полете произошла авария топливной системы ЖРД, и при попытке его запуска в камере сгорания произошел взрыв. Расторгуев посадил самолет с оторванной левой половиной руля высоты. Всего на Як-3РД удалось выполнить 21 полет продолжительностью 7 ч 11 мини предпринять 8 попыток включения РД-1 в воздухе.
Як-3РД долго стоял, все усилия ОКБ были сосредоточены на турбореактивной модификации Як-3 (его ведущим конструктором стал Е.Г. Адлер, а законсервированный РД курировал Моторин), но в начале августа 1945 г. неожиданно поступил приказ подготовить его к воздушному параду в честь Дня авиации 18-го числа. Турбореактивных истребителей у СССР еще не было, но надо было показать бывшим союзникам, а теперь – вероятным противникам, хотя бы что-нибудь. Як-3РД должен был подойти к Тушино на малой высоте, включить ЖРД и перейти в набор высоты крутой «свечой».
Однако в тренировочном полете 15 августа в кабине лопнула трубка, подводящая керосин к манометру системы подачи горючего. Все ее пространство мгновенно заволокло туманом, эмульсия попала Расторгуеву в глаза и легкие, но все же он смог посадить машину. Самый тщательный осмотр не выявил других неисправностей. трубку заменили, и на следующий день председатель аварийной комиссии Адлер распорядился проверить ЖРД запуском на высоте 5 км. Но по плану на тот день стоял полет на малой высоте, как он должен состояться на параде. Штаб по подготовке к параду настаивал на этом варианте, и Яковлев не поддержал своего подчиненного. К 12.00 на Центральном аэродроме ждали министра авиапромышленности Шахурина, он же возглавлял и «парадную комиссию». Адлер рассчитывал поговорить с ним и добиться отмены задания, но Шахурин так и не приехал, и Расторгуев ушел в полет по «низкому профилю».
Темно-синий Як-3РД появился над Тушино, включил ЖРД, пошел вверх, но факел у хвоста вдруг пропал, а от самолета стали отделяться белые клубы дыма. Вспоминает Е. Г. Адлер: «…совершенно потеряв скорость самолет нехотя перевернулся носом вниз и, снова ее набирая, перешел в отвесное пике, затем снова в отрицательное, далее стал очень вяло снова выходить в пикирование с положительным углом – Прыгай! – кричу я, не владея собой. – Прыгай!!! Видим столб черного дыма…»
Эта катастрофа, единственная на испытаниях всех опытных самолетов семейства Як-3 поставила точку в попытке сделать гибрид поршневого и ракетного перехватчика. Это не удалось не только Яковлеву, но и вообще никому
В боях за Победу
Двадцатого июня 1944 г. на аэродром 91-го ИАП 2-й воздушной армии прибыли новые самолеты – сорок один Як-3 (строго по числу летчиков) часть получила для проведения войсковых испытаний. Полк работал на Як-9 и быстро освоил новую технику, получив под руководством летчиков ОКБ и НИИ ВВС по 25-30 часов тренировок. Этого оказалось достаточно даже для семнадцати молодых пилотов, которые еще не были в бою. 13 июля началась Львовско-Сандомирская наступательная операция, в ходе которой 91-й ИАП выполнил на новых самолетах 431 боевой вылет на прикрытие войск и аэродрома базирования, свободную охоту, перехват самолетов противника по наведению с передовых постов наблюдения и «по-зрячему», а также на наращивание сил в вознельзя. Среди всех истребителей завершающего периода II мировой войны этот самолет Яковлева имел самый слабый двигатель с боевой мощностью всего 1290 л.с. Для сравнения: мотор DB 605DC самолета Bf 109G-10 на высоте 5000 м с впрыском вод– но-спиртовой смеси развивал 1800 л.с., a DB 605ASCM, установленный на Bf 109К-4,– 2030 л.с. Соответственно, по нагрузке на мощность Як-3 проигрывал лучшим модификациям Bf 109. С боевым весом (75% топлива) этот параметр у стандартного Як-3 был 1,93 кг/л.с., а у Як-3П – 1,94 против 1,7 у Bf 109G-10 и 1,41 у варианта К-4. Зато FW 190D-9 был чуть хуже «Яка» – 2,0 кг/л.с., а А-8 уступал ему уже заметно – 2,83. По данному показателю Ла-7 несколько превосходил Як-3.
Летчики-асы группы «Меч» из состава 13-й ИАД
Як-3 из состава 303-й ИАД. В маневренном бою истребитель Яковлева имел неоспоримые преимущества перед машиной Мессершмитта
В горизонтальном полете до высоты 5500 м серийный Як-3 обгонял Bf 109G-10, который по комплексу боевых характеристик с учетом надежности можно назвать лучшим немецким истребителем конца войны, причем на 4000 м преимущество составляло около 30 км/ч, а у земли – почти 20 км/ч. Тяжелый FW 190А-8 мог догнать «Як» только выше 5750 м, на 4000 м он отставал на 50 км/ч, а у земли – на 30 км/ч. «Длинноносый» FW 190D-9 получал преимущество перед Як-3 на эшелоне 5000 м, уступая на высоте 4 км 35 км/ч, а у земли – 25. Что касается советских истребителей, то Як-3 мог обогнать Ла-7 АШ-82ФН только в узком диапазоне высот от 3900 до 4750 м, уступая Як-9У ВК-107А на всех высотах.
По удельной нагрузке на крыло с боевым весом Як-3 был лучше всех – 167 кг/м2 , у Bf 109G-10 этот параметр был равен 191, у «облегченного» К-4 – 179 кг/м2 . FW 190 был еще хуже – 226 кг/м2 у варианта D-9 и 231 – у А-8. Соответственно, Як-3 наголову превосходил их всех по характеристикам виража. Особенно велико было преимущество в вираже неустановившемся. Здесь сыграли роль правильно подобранные плечи рулей, элеронов и их сервокомпенсаторов, а также удачная конструкция системы управления, которые обеспечили легкость управления и оптимальную реакцию самолета на движения ручки и педалей.
Вообще, по такой важной характеристике самолета, как удобство и простота в управлении, Як-3 не имел себе равных. Тогда как летные свойства немецких истребителей постоянно ухудшались, требования к уровню подготовки летчиков становились все жестче (а фактическое качество обучения в школах люфтваффе падало), ОКБ Яковлева создало истребитель, который, наоборот, был максимально пригоден к быстрому освоению не только летчиками средней квалификации, но и вчерашними выпускниками летных школ.
Наиболее характерным критическим режимом самолета-истребителя в те годы было сваливание в штопор. Оно возникало чаще всего при чрезмерно энергичном вираже и могло привести не только к срыву атаки и превращению из преследователя в потерявшую скорость мишень, но и к катастрофе. Максимальная угловая скорость крена (а чем быстрее самолет вращается, тем труднее вывести его в нормальный полет) у Як-3 была примерно на четверть меньше, чем у «Аэрокобры», но почти вдвое больше, чем у Ла-7 Статистика показывает, что частота попадания в штопор Як-3 и Ла-7 была почти одинакова, но если Ла-7 попадал в такой переплет, то угловое ускорение крена у него было на 15-20% больше, чем у Як-3, а значит, самолет переходил из нормального полета в штопор резче.
На посадке Як-3 был прост, обладая посадочной скоростью 137 км/ч (139 у Як-3П). Однако, хотя у Bf 109G-10 14 этот показатель был хуже (150 км/ч), благодаря эффективным тормозам и нормальному противокапотажному углу длина пробега по сухой ВПП у него была 380 м против 455 у Як-3. А пилоту Як-3П, у которого противокапотажный угол был еще меньше, тормоза было лучше вовсе не использовать, и его пробег достигал 550 м. Зато на мокром аэродроме каждая десятая посадка молодого летчика на Bf 109G заканчивалась касанием законцовкой крыла грунта и мелким (а иногда и не очень) ремонтом из-за узкой колеи шасси и слабых стоек.
В зоне основных воздушных боев легкий Як-3 по вертикальным скоростям был лучше Bf 109G-10 до высоты около 6000 м, а у земли превосходство достигало 25%, не лучше оказался и Bf 109G-14. В 1945 г. на фронт начал поступать Bf 109К-4, его мотор DB 605ASCM, оптимизированный для работы на малых высотах, обеспечивал скороподъемность 24,8 м/с на высоте 800 м, тогда как Як-3 у земли за секунду мог подняться только на 20 метров. Но «мессер» этого варианта на Восточном фронте был редкостью, кроме того, по ходу выпуска на большей части К-4 стали ставить моторы DB 605DCM, и скороподъемность машины резко упала.
«Фоккер» по вертикальной маневренности был хуже «мессера» FW 190А-8 обгонял по набору высоты Як-3 выше 5500 м, но на трех километрах он был хуже «Яка» на 25%. Даже реактивный Me 262 имел преимущество перед «москитом Яковлева» только до высоты 500 м и в узкой зоне 2000-2700 м, где превосходство не превышало одного метра в секунду. Только выше пяти километров «Швальбе» в наборе высоты становился резвее Як-3, да и то незначительно. Немцы быстро поняли, что их преимущество в вертикали кануло в лету: в полдень 10 октября 1944 г. восьмерка FW 190, которая шла штурмовать позиции 1-го Прибалтийского фронта, встретила шесть Як-3 из 18-го ГИАП. Враг сразу встал в оборонительный круг, а «Яки» пошли на вертикаль и нанесли удар сверху. Итог – 3:0 в пользу «Яков», противник нанести удар по советским войскам не смог.
Таким образом, Як-3 получил полное преимущество над любым противником и в вертикальном маневре. Ла-7 по вертикальным скоростям обыгрывал Як-3 ниже 2750 и выше 5000 м, а Як-9У ВК-107А получился лучше «тройки» на всех высотах.
Большой проблемой Як-3 была недостаточная дальность полета. Это не позволяло вести длительную свободную охоту на оптимальной скорости и сопровождать бомбардировщики Ту-2 на всем маршруте, а такую работу в принципе могли выполнять только Як-3 или Ла-7. В то время все истребители Германии и союзников могли нести подвесные баки, а Як-3 – нет. Недостаточный запас топлива во время стремительного наступления на северо– западе Польши, где активно действовали штурмовики FW 190G. вынуждал полки, вооруженные Як-3 и Ла-7, занимать взятые танкистами аэродромы еще до подхода пехоты. Когда на площадку у городка Сохачев приземлились Як-9У и Як-3 из 402-го и 812-го полков, а также Ла-7 «кожедубовского» 176-го ГИАП, они увидели танки, которые вели огонь по гитлеровцам прямой наводкой. В районе новой базы не оказалось не только комендатуры, но даже пехотных частей. За несколько следующих дней эти полки сменили еще две такие же точки – Любань и Иновроцлав. Дальние Як-9Д и даже обычные «девятки» оказались в этот период в лучших условиях.
душных боях. В том районе действовала безо всякого преувеличения элита люфтваффе – истребители FW 190А-8 группы IV/JG 54 (эскадра «Зеленое сердце»), штурмовики FW 190F из II/SG 77 и т.п. Пилотам Як-3 удалось сбить в семи воздушных боях четырнадцать Bf 109G, шесть FW 190 и три Ju 87, потеряв троих своих. Еще два Як-3 подбили зенитки, но они сели на освобожденной территории. Войсковые испытания признали успешными, и началось перевооружение на Як-3 строевых полков.
После удачного боевого вылета. 66-й ГИАП, 1944 г.
Яковлев ревностно следил затем, чтобы Як-3, которые он искренне считал лучшими истребителями Отечественной войны, в первую очередь направлялись в самые заслуженные полки В числе первых в 1944 г. новую технику получил 31-й ГИАП, а его командиру м-ру Еремину вручили именной самолет. Отличившийся при прорыве блокады Ленинграда 1-й Краснознаменный орденов Ленина и Кутузова Красногвардейский ГИАП также сменил свои Як-7б на Як-3 в числе первых. Осенью такие же машины принял 64-й Оршинский Краснознаменный ордена Александра Невского ГИАП В составе 2-го Прибалтийского фронта он воевал на самолетах этого типа над Восточной Пруссией.
В августе 1944 г. принял Як-3 и 18-й Витебский дважды Краснознаменный ордена Суворова III степени ГИАП. Сдав потрепанные Ла-5Ф, он прибыл на 1-й Прибалтийский фронт в октябре и 10 числа провел свой первый воздушный бой. Восьмерка Як-3 вылетела прикрывать войска. Заняв позицию на немецкой стороне фронта, ведущий группы В.Н. Барсуков смог своевременно обнаружить шестнадцать FW 190А с бомбами под прикрытием четырех «мессеров». Чтобы заставить противника сбросить бомбы над своей территорией и занять выгодное положение для атаки «Яки» пошли вверх. Уловка удалась, FW 190 освободились от бомб и кинулись за ними. Но Як-3 уже перешли в пике и с первого захода сбили один FW 190, а в завязавшемся бою – еще два. Потерь они не понесли.
В сентябре 1944 г. получил Як-3 и 66-й Виленский Краснознаменный ордена Суворова III степени ГИАП. Он обеспечивал сопровождение штурмовиков и бомбардировщиков, действовавших не только по ближним целям, но и по удаленным, методом проводки через опасные зоны у линии фронта. Полк закончил войну на аэродроме Клоссов под Берлином.
В 1945 г. 112-й ГИАП поменял на Як-3 другие новейшие истребители того времени – Ла-7, закончив войну именно на самолетах Яковлева. Сменил «Лавочкины» на Як-3 и 431-й ИАП. Лучшие истребители Яковлева получил и 4-й Краснознаменный Рижский ИАП, участвовавший в освобождении от фашистов Прибалтики и Польши. На южном крыле советско-германского фронта осенью 1944 г. также появились Як-3 В частности, самолеты этого типа принял 32-й ИАП, отличившийся при освобождении Львова, а также знаменитый не столько «регалиями», сколько реальными заслугами летчиков 427-й ИАП п-ка Якименко, закончивший войну в Румынии.
Из-за недостаточной дальности полета Як-3 мало интересовал морских летчиков, тем не менее, самолет попал и в Авиацию ВМФ. Наряду с Як-9У. машины этого типа получил знаменитый 6-й Севастопольский дважды Краснознаменный ГИАП ВВС Черноморского флота, которым командовал подп-к Авдеев.
Як-3 в первую очередь получали полки, летавшие на «Яках» предыдущих типов. Но не везде перевооружение проходило гладко. В сентябре 1944 г. получать Як-3 убыла 2-я эскадрилья 812-го Краснознаменного Севастопольского ИАП. После освоения новой техники командиру эскадрильи И.В. Федорову было поручено провести летно-тактические учения и показать преимущества Як-3 перед истребителями Як-1б и Як-9Т, на которых воевал полк до того. Завершала мероприятие «атака бомбардировщика» (его имитировал конус буксируемый за Як-9), которого прикрывали четыре «старых» Яка. Пара Як-3 молодых летчиков Лопатина и Викторовича «связала боем> прикрытие, а л-ты Дергачев и Тюле– нев, также недавно поступившие в полк, атаковали конус Первая же очередь Николая Дергачева прошлась по мишени, она завиляла, и тот резко отвернул, чтобы не налететь на мишень и дать отстреляться Тюленеву. Вдруг наблюдавшие с земли комдив Карягин, командир полка Попов и летчики части увидели, что одна консоль истребителя отделилась. Когда Дергачев смог выбраться из кабины, раскрывать парашют было уже поздно. Сжатое в комок, его тело ударилось о землю… Было видно, что перегрузка при маневре не могла превысить 5-6 единиц. Заводская комиссия определила, что причина – недостаточная прочность крыла. Полученные самолеты отправили в ПАРМ под Брест, где уже выполняли заводской бюллетень по усилению консолей. Тем временем, полк начал получать Як-9У, приступил к освоению этих самолетов вместо Як-3 еще один полк дивизии – 291-й ИАП. Лишь после выполнения доработок Як-3 получила одна эскадрилья 812-го полка. Полностью на «тройки» пересел третий полк 265-й ИАД – 402-й Краснознаменный Севастопольский ИАП м-ра А.Е. Рубахина.