Текст книги "Неизвестный Яковлев. «Железный» авиаконструктор"
Автор книги: Николай Якубович
Жанры:
Cпецслужбы
,сообщить о нарушении
Текущая страница: 14 (всего у книги 33 страниц) [доступный отрывок для чтения: 14 страниц]
Опытные машины и проекты
Первая попытка улучшения летных данных Як-9 была связана с заменой двигателя М-105ПФ на М-106–1ск, развивавшего на высоте 2400 метров мощность 1350 л. с. Этот двигатель самолетостроители ждали еще перед войной, но его доводка затянулась более чем на два года, и лишь в конце 1942-го появилась реальная возможность установки на самолет. Согласно постановлению ГКО Як-9 с М-106–1ск с улучшениями, отмеченными в декабрьском 1942 года постановлении ГКО для самолета Як-7, включавшими улучшение туннелей масло– и водорадиаторов, зализов хвостового оперения и внешней отделки, уборку хвостового колеса, установку обтекателей на выхлопные патрубки и герметизацию фюзеляжа, должен был, в частности, развивать скорость 585 км/ч у земли и 610 км/ч на высоте 3750 метров.
Новый мотор, будучи модификацией М-105ПФ, отличался от предшественника усиленным коленчатым валом и односкоростным нагнетателем. С двигателем М-106 самолетостроители связывали определенные надежды, которые, к сожалению, не оправдались из-за недостаточной его надежности.
Осенью 1942 года серийный истребитель Як-7 (заводской № 23–01) переделали на заводе № 115 в Москве в вариант Як-9 с двигателем М-106–1ск, как дублер опытного истребителя Як-7ДИ с М-105ПФ. Як-7 до этого находился в эксплуатации и прошел серию испытаний, в процессе которых на нем выполнили свыше 1000 фигур высшего пилотажа и 500 посадок.

Як-9 с мотором М-106-1ск и винтом ВИШ-61П. Госиспытания, октябрь 1942 года
Замена силовой установки более мощной привела к установке новых водо– и маслорадиаторов. Тогда же облагородили внешние формы самолета, улучшив его аэродинамические характеристики. В частности, костыльное колесо стало полностью убирающимся, понизили гаргрот и придали фонарю кабины пилота более обтекаемую форму. Одновременно на нем установили переднее и заднее бронестекла, а на выхлопные коллекторы мотора надели обтекатели. Улучшили герметизацию фюзеляжа и устранили щель между стабилизатором и рулем высоты. Вместо штурвального управления шагом воздушного винта применили более удобное рычажное. На самолете установили радиополукомпас РПК-10. Были и другие, хотя и более мелкие доработки, но способствовавшие повышению боевых возможностей истребителя.
Заводские испытания машины (летчик – П. Я. Федрови) проходили с 17 ноября 1942 года по 20 января 1943 года. Спустя неделю в НИИ ВВС начались государственные испытания Як-9М-106–1ск. Ведущими на этом этапе были инженер А. Т. Степанец и летчик В. И. Хомяков.
Испытания показали, что при возросшем до 3050 кг взлетном весе максимальная скорость истребителя увеличилась незначительно, а взлетно-посадочные данные и скороподъемность заметно ухудшились. За время испытаний мотор М-106–1ск наработал 19 часов 25 минут, в том числе в воздухе 15 часов 52 минуты. Всего за время эксплуатации двигатель наработал 23 часа 35 минут, причем на топливах с октановыми числами 94,8 и 97,8. Основным недостатком двигателя М-106–1 ск была невозможность использования номинальных оборотов – 2700 об/мин, вследствие выбивания масла через суфлер. Выявленные же дефекты двигателя делали невозможной эксплуатацию машины в строевых частях.

В ходе госиспытаний Як-9 с мотором М-106-1ск обнаружился выброс масла в полете
В акте по результатам государственных испытаний ведущий летчик Хомяков отметил:
«По технике пилотирования <…> Як-9 М-106–1ск ничем не отличается от серийных самолетов Як-9 М-105ПФ, за исключением увеличенной горизонтальной скорости, улучшения скороподъемности и сокращения времени разбега.
Работа мотора на 2600 об/мин удовлетворительная, на 2700 об/мин мотор работает грубо и трясет с выхлопами черного дыма. Температурный режим охлаждающей жидкости на 2600 об/мин с полностью открытой заслонкой радиатора не обеспечивает возможности набора высоты на режиме наивыгоднейшей скороподъемности; температура воды достигает 105° при температуре наружного воздуха 15–20°. В горизонтальном полете с заслонками радиаторов, установленных по потоку, температура воды могла находиться на верхнем пределе. Замена штурвала Р-7 на сектор сокращает время для переключения винта на любые обороты и поэтому должна быть произведена на всех самолетах «Як».
Давление на ручку от элеронов на <…> Як-9 с мотором М-106–1ск значительно больше, чем на самолетах Як-1 и Як-7».

А.С. Яковлев, главком ВВС А.А. Новиков и нарком А.И. Шахурин на центральном аэродроме. 18 мая 1945 года
Воздушный «бой», проведенный на Як-9 с М-106–1ск с пятиточечным истребителем Ме-109Г-2 на высотах от 2000 до 4500 метров, показал, что Як-9 имел значительное преимущество перед «немцем» при маневрировании в горизонтальной плоскости. На высотах до 3000 метров он имел преимущество перед Ме-109Г-2 на вертикалях. На горке и боевом развороте Як-9 всегда оказывался выше «мессершмитта». Скорости пикирования были практически одинаковы.
На высотах 3000–4500 метров оба самолета имеют практически одинаковую маневренность в вертикальной плоскости.
В ходе воздушного боя установлено, что пилотировать Ме-109Г-2 значительно тяжелее, чем Як-9, поэтому Як-9 имел больше возможностей навязать выгодный ему маневр в воздушном бою.
Обзор задней полусферы на Ме-109Г-2 был значительно хуже, чем на Як-9. Этот недостаток Ме-109Г-2 приводил к излишним эволюциям в воздушном бою и утомлял летчика, ухудшая его положение по отношению к противнику.

Вывозной самолет Як-9УВ
В итоге НИИ ВВС рекомендовал НКАП к 1 апреля 1943 года довести винто-моторную группу Як-9 до состояния нормальной эксплуатации. Но это пожелание так и не реализовали, и Як-9М-106–1ск остался в единственном экземпляре.
На одном из Як-9 в ЛИИ (летчики Егоров и А. Н. Гринчик) испытали реверсивный воздушный винт ВИШ-105Р. Пробег самолета заметно сократился. В 1948 году в Кубинке провели войсковые испытания десяти самолетов Як-9У с винтами ВИШ-107Р, но до внедрения этого новшества на строевых машинах дело не дошло, хотя участники этой работы удостоились Сталинской премии.
В 1945 году в ОКБ И. В. Четверикова (завод № 458) переоборудовали один Як-9 под взлет с отечественной корабельной катапульты. Машину построили, но из-за отсутствия стартовой тележки, проектировавшейся и изготавливавшейся на заводе имени С. М. Кирова в Ленинграде (планировалась только в марте 1946 г.), ее так и не испытали.

Самолет-истребитель Як-9С
В 1943–1944 годах Невское ЦКБ (тогда ЦКБ-17) предложило заказчику первый предэскизный проект авианосца (проекта 72), выполненного в соответствии с оперативно-тактическим заданием ВМФ. В качестве первого корабельного истребителя намечалось использовать морской вариант Як-9К, создание которого включили в проект плана опытного самолетостроения на 1944 год. Однако из-за перегрузки ОКБ А. С. Яковлева фронтовыми заказами это задание с него сняли.
В 1946 году в Летно-исследовательском институте для Як-9 изготовили кабину с лежачим расположением летчика, но сведений об испытаниях машины пока не обнаружено.
В мае следующего года заказчик разрешил МАП временно, до принятия на вооружение новых пушек калибра 20 мм, комплектовать серийные Як-9У двумя пулеметами УБ-12,7.
Один Як-9, принадлежавший Министерству легкой промышленности СССР, был зарегистрирован под опознавательным знаком СССР – Х765.
В конце 1940-х годов, в связи с началом испытаний атомного оружия в атмосфере, разработали два варианта радиационных разведчиков двухместных Як-9В: радиоуправляемый и пилотируемый для взятия проб воздуха в районе ядерных полигонов. Пробы воздуха отбирались с помощью трех фильтр-гондол, две из которых располагались на крыле, а одна – на капоте двигателя.
1 августа 1951 года в Казахстане (видимо, в Семипалатинске. – Прим. авт.) состоялся первый (возможно, в мире) беспилотный полет Як-9В по кругу. Команды на взлет, полет по кругу и заход на посадку передавались с борта сопровождавшего его самолета Ту-2. В ходе испытаний радиационного разведчика, проходивших в Подмосковье и Крыму (заключительный этап), из пяти радиоуправляемых машин потеряли две. Беспилотный Як-9В после атомного взрыва под Семипалатинском ввели в радиоактивное облако и затем благополучно посадили на аэродром.
Унифицированный истребитель
В августе 1943 года ОКБ-153 предложило разработать унифицированный вариант истребителя Як-9. Предполагалось, что новая машина, в основу которой были положены фюзеляж и крыло Як-9Т, позволит в зависимости от задачи, стоявшей перед военными, устанавливать стрелково-пушечное вооружение в шести вариантах. При этом сохранялись шасси, оперение, силовая установка, пневмо-, бензо– и маслосистемы, электро– и радиооборудование и прочее.
Самолет построили в ноябре 1943 года на опытном заводе № 115, и в следующем месяце он прошел заводские испытания.
В отличие от предшественника, из-за необходимости установить маслорадиатор ОП-555 доработали центроплан крыла, сделав его по типу Як-3 с двигателем М-105ПФ. Тогда же сняли грузы весовой компенсации элеронов (7 кг), щели между элеронами и крылом закрыли полотняными перегородками и изменили нижнюю панель фюзеляжа между вторым и четвертым шпангоутами из-за установки нового водяного радиатора ОП-554, вала ручного управления самолетом и сиденья пилота.
Одновременно заменили козырек фонаря кабины летчика новым с плоскими боковыми и передним стеклами. Поскольку лобовое стекло в перспективе должно было быть бронированным, на его место временно поставили макет прозрачной брони.
Полотняную обшивку хвостовой части фюзеляжа заменили фанерной и улучшили герметизацию фюзеляжа, отполировав передние кромки крыла, хвостового оперения и носовую часть капота. Вместо двух воздушных баллонов объемом по семь литров, предназначавшихся для запуска двигателя, поставили один восьмилитровый.
Вооружение машины включало 23-мм пушку ВЯ (МП-23) с боезапасом 60 патронов и пару синхронных пулеметов УБС (по 170 патронов на ствол). При этом предусмотрели замену МП-23 на МП-20 и МП-37, причем в последнем варианте снимался один из пулеметов.
Як-9У с мотором М-105ПФ и винтом ВИШ-105-СВ-01, ставший эталоном, поступил в НИИ ВВС 2 января 1944 года. Ведущими на этапе государственных испытаний были инженер М. А. Пронин и летчик В. И. Хомяков. Летные испытания из-за доводки вооружения начались лишь 17 мая и затянулись почти на два месяца.

Як-9У со сменным вооружением в комплектации с орудием НС-45
По мнению летчиков-испытателей, Як-9У по технике пилотирования ничем не отличался от серийного Як-9 и по летным данным превосходил последний. В то же время бронезащита нового истребителя по сравнению с серийным Як-9 хотя и была улучшена, но требованиям заказчика не удовлетворяла. Дальность, полученная при полете на наивыгоднейшем режиме, не превышала 850 км и не соответствовала октябрьскому 1943 года постановлению ГКО (1400 км для всех серийных вариантов Як-9).
Фюзеляж Як-9Т использовали не только в унифицированном истребителе, но и в Як-9М и Як-9С. Первым построили Як-9М. Известны два варианта этого истребителя, построенных на базе Як-9Д и Як-9Т, выпускавшихся в Новосибирске с двигателями ВК-105ПФ и винтами ВИШ-104СВ-01, для фронтовой авиации и для авиации противовоздушной обороны – Як-9МПВО. Этот самолет оказался очень выгодным в производстве, поскольку использовались излишки фюзеляжей и крыльев своих предшественников, что не нарушало ритм работы агрегатных цехов завода № 153. Но на этом отличия Як-9М от серийных машин не закончились.
Прежде всего на Як-9М усилили крыло, заменив обшивку более толстой из бакелитовой фанеры, и привели его в соответствие с действовавшими нормами прочности. Существенной доработке подверглась силовая установка. На ней установили автомат регулирования температуры воды, а на входе в карбюратор – воздушный фильтр. Тогда же на подвижной части фонаря появился механизм аварийного сброса, а управление радиостанцией сделали кнопочным.
Опытный истребитель построили на заводе № 153, и с мая 1944 года его запустили в серийное производство. По технике пилотирования Як-9М не отличался от предшественников, а при посадке и рулежках появилась возможность активнее пользоваться тормозами из-за возросшего противокапотажного угла.
В 1945 году ВВС потребовалось дополнительное количество истребителей-бомбардировщиков Як-9Б. Самолеты этой модификации к тому времени не выпускались, и тогда (в III квартале) на заводе № 135 переоборудовали 78 Як-9М в вариант Як-9Б.
Осенью 1946 года в Северной Корее лейтенант Филимонов из 14-го иап авиации ВМФ, дислоцировавшегося на аэродроме Гензан (Вансан), на истребителе Як-9М перехватил В-29 «Сверхкрепость». После выполнения всех формальностей советский летчик вынужден был пресечь полет не подчинившегося ему «американца». Попадания снарядов в четвертый двигатель оказалось достаточно, чтобы экипаж, кроме командира В-29, покинул горящую машину. Командир В-29 посадил раненую машину поперек полосы на аэродроме Канко.
В августе 1945 года в НИИ ВВС на государственные испытания предъявили два истребителя Як-9С (№ 01–01 и № 01–02) с моторами ВК-105ПФ и винтами ВИШ-105С, ставших модификацией Як-9М и отличавшихся вооружением. Самолеты построили в соответствии с апрельским 1944 года постановлением ГКО на заводе № 153. Этим же документом предписывалось выпустить в 1944 году 75 таких машин.
Як-9С были укомплектованы мотор-пушкой НС-23 с боезапасом 60 патронов и парой синхронных Б-2 °C с суммарным боекомплектом на 240 выстрелов, ранее проверенных на Як-9У с двигателем ВК-107А. Была изменена и система перезарядки оружия. Так, на машине № 01–01 перезарядку электрифицировали. Теперь клапан пневматической системы, находившийся между оружием и расходным трехлитровым воздушным баллоном, управлялся с помощью электроспуска. На второй машине (№ 01–02) установили пневмоклапаны с тросовым управлением, разработанные в КБ серийного завода № 153. Оборудование кабин этих истребителей в основном не отличалось от серийного Як-9М № 30–38 производства завода № 153 и испытывавшегося в НИИ ВВС в декабре 1944 года, но радиоприемник РСИ-4А заменили на РСИ-4Д, а передатчик РСИ-3М – на РСИ-3М-1.
Летные испытания показали, что максимальная скорость Як-9С по сравнению с серийным Як-9М у земли снизилась на 5 км/ч, а на первой и второй границах высотности возросла на 3 и 10 км/ч соответственно. На высоту 5000 метров Як-9С поднимался на режиме максимальной скороподъемности при 2700 оборотах в минуту двигателя с полностью открытыми заслонками за 6,6 минуты, что на 1,6 минуты превышало аналогичный параметр истребителя Як-9У с двигателем ВК-107А. По технике пилотирования Як-9С ничем не отличался от Як-9М.

Як-9У с ВК-107А и металлическим крылом (заводской № 01–03). Госиспытания, сентябрь 1943 года
В выводах акта по результатам государственных испытаний отмечалось, что Як-9С «по максимальным горизонтальным скоростям и скороподъемности значительно уступают <…> серийным Як-3 с ВК-105ПФ2 и Як-9У с ВК-107А». Там же рекомендовалось командованию ВВС просить НКАП разрешить А. С. Яковлеву установить комплект вооружения с Як-9С (устранив выявленные дефекты) на Як-9У и Як-3 и предъявить их на государственные испытания.
На базе унифицированного истребителя была создана последняя спарка Як-9УВ. Предсерийный самолет № 0000 с двигателем ВК-107А и винтом ВИШ-107ЛО построили на заводе № 82 с большим опозданием от установленного февральским 1945 года постановлением ГКО срока – в июле 1945 года. Точной даты передачи его на государственные испытания обнаружить не удалось, но, видимо, это произошло в начале августа, поскольку 12 сентября акт с их результатами был утвержден генералом А. К. Репиным.
Ведущими по машине были инженер Г. А. Седов и летчик-испытатель Л. М. Кувшинов.
Испытания показали, что максимальная скорость двухместного Як-9 снизилась по сравнению с Як-9М с тем же двигателем из-за уменьшения оборотов двигателя, ухудшения аэродинамики (возросли размеры фонаря кабины пилота, установили на нем фотокинопулемет и увеличили открытие заслонок радиаторов). В то же время самолет по технике пилотирования ничем не отличался от Як-9У, нагрузки на ручку от элеронов и руля высоты несколько уменьшились, но все же оставались большими.
Як-9УВ испытания не выдержал, и главной причиной этого был перегрев воды практически на всех режимах полета (за исключением снижения) и на рулении. Отмечались и другие дефекты, которые требовалось устранять. Самолет почему-то не стали доводить до кондиции, и он остался в единственном экземпляре.
Разработка двигателя жидкостного охлаждения М-107 взлетной мощностью 1500 л. с. началась в КБ В. Я. Климова еще в 1941 году, однако при его создании столкнулись с серьезными трудностями, затянувшими доводку мотора в течение всего следующего года. Лишь в декабре 1942-го М-107А (ВК-107А) прошел 50-часовые совместные с заказчиком стендовые испытания, и в следующем месяце была запущена в производство серия в количестве 10 экземпляров. Хотя эти моторы и предназначались для установки на самолеты, но при их эксплуатации встретились трудности, вызванные главным образом его высокой теплоотдачей.
Выпускавшиеся в то время промышленностью масло– и водорадиаторы не могли эффективно охлаждать М-107А на самолете до нужной температуры, к тому же мотор очень сильно «обжимался» капотами. С этой проблемой столкнулись в конструкторских бюро, возглавлявшихся С. А. Лавочкиным и В. П. Горбуновым на модификациях ЛаГГ-3. Пытались их решить и в ЦКБ-29 НКВД, где под руководством Д. Л. Томашевича разрабатывали И-110. Задавался аналогичный истребитель и В. М. Мясищеву, опробовали М-107А и на Як-7. Но наибольших успехов добились в ОКБ-115 при создании Як-9У.
Первый Як-9 с двигателем М-107А построили в 1942 году. Заводские испытания (летчик П. Я. Федрови) начались в канун Нового, 1943 года, но судьба машины оказалась трагичной. Однако об этом чуть позже.
4 марта П. Я. Федрови направил наркому А. И. Шахурину письмо, в котором, в частности, сообщал:
«В феврале с. г. мною доводился и испытывался в воздухе самолет Як-9 с опытным мотором М-107А. 23 февраля 1943 г. мною была получена <…> скорость у земли 590 км/ч и на высоте 5800 м – 680 км/ч.
Температуры воды и масла обеспечивали работу мотора и доведены до условий нормальной эксплуатации самолета.
Техника пилотирования <…> Як-9 с установкой мотора М-107А не усложнилась, маневренность, особенно вертикальная, значительно улучшилась, а взлетно-посадочные свойства остались примерно теми же, что и у серийных «яков».
Летно-технические свойства <…> Як-9 М-107А значительно выше, чем у немецких истребителей ФВ-190 и Ме-109Г-2.
С нашими истребителями Як-9 М-107А можно сравнивать только опытный <…> И-185 т. Поликарпова; у последнего примерно такие же скорости, по технике пилотирования сложнее, а маневренность хуже из-за большего веса самолета.
Обращая внимание на отсутствие производственных затруднений, прошу Вашего распоряжения о срочной установке в марте с. г. на 10–15 <…> Як-9 моторов М-107А, на которых разрешите провести войсковые испытания».
Отправляя это письмо, П. Я. Федрови почему-то ни словом не обмолвился в нем о тяжелейшей аварии, произошедшей 23 февраля 1943 года в небе подмосковного г. Щелково. В тот день он, прилетев на аэродром Чкаловская, с ходу выполнил километраж и произвел посадку. Следом машину предстояло облетать летчику-испытателю НИИ ВВС П. М. Стефановскому. В 16 часов Як-9 ушел в очередной полет и не вернулся. Эпизод, связанный с тяжелейшей аварией, случившейся через 20 минут после вылета, достаточно подробно описан Петром Михайловичем в его воспоминаниях «Триста неизвестных». Летчик получил сильнейшие травмы и надолго выбыл из строя, и поэтому в акте расследования трагедии, прошедшего по горячим следам, нередко встречается слово «видимо».
Впрочем, обратимся к документу. Як-9 с мотором М-107А построили на опытном заводе 27 декабря 1942 года. В том роковом вылете его полетный вес составил 3100 кг при запасе топлива 350 кг. На 16-й минуте полета при снятии площадки (определение максимальной скорости) на высоте 2000 метров «обрезал» мотор и появилась тряска с последующими выбросами дыма из-под капота.
В это время машина находилась над аэродромом ГВФ «Набережная», располагавшимся на окраине Щелково. Сегодня от этого аэродрома сохранилось лишь одно название, но в те годы там не смолкал гул авиационных моторов.
Видимо, при подходе к границе аэродрома летчик, заметив высоковольтную линию, проходившую по границе летного поля, решил пройти под проводами с убранным шасси, но задел левой консолью крыла за снежный бугор. В результате опытный истребитель, перевернувшись через крыло, превратился в груду обломков.
Расследование показало, что в полете загорелась тепловая изоляция водо-масляной системы, пропитанная маслом, выбрасывавшимся из суфлера. Однако авария не стала поводом для прекращения работ над новым истребителем с очень мощным мотором М-107А.
В плане НКАП на 1943 год числился Як-9 с двигателем М-107А со следующими данными: максимальная скорость у земли – 580 км/ч, а на высоте 5900 м – 590 км/ч, при посадочной – 147 км/ч; время виража на высоте 1000 метров – 18 секунд и практический потолок – 11 500 метров. Его вооружение ограничивалось 20-мм пушкой с боезапасом 120 патронов и пулеметом калибра 12,7 мм с 200 патронами. На государственные испытания машину предписывалось передать к 15 июня 1943 года. Однако из-за трудностей с доводкой двигателя создание этого истребителя затянулось.
Як-9У с мотором ВК-107А построили в соответствии с декабрьским 1943 года постановлением ГКО на базе пушечного Як-9Т. При этом заимствовали ряд технических решений с истребителя Як-3 с двигателем ВК-105ПФ.
К тому времени ВК-107А прошел 100-часовые стендовые испытания и развивал мощность 1650 л. с. на первой границе высотности (1800 метров) и 1500 л. с. на 4500 м (вторая граница высотности). Новый двигатель потребовал изменения конструкции подмоторной рамы и фермы крепления оружия в связи с установкой второго пулемета (на Як-9Т устанавливали 37-мм пушку и пулемет БС). Вооружение Як-9У с двигателем ВК-107А состояло из мотор-пушки МП-20 и двух синхронных пулеметов УБС.
По сравнению с предшественником на новой машине установили маслорадиатор с большей теплоотдачей и перенесли его в центроплан крыла по типу Як-3. При этом укоротили трубки водорадиатора и улучшили внешние и внутренние обводы его тоннеля.
Тогда же доработали нижнюю панель фюзеляжа между вторым и четвертым шпангоутами из-за размещения нового водорадиатора и вала ручного управления машиной, смонтированного на каркасе фюзеляжа.
На фонаре кабины пилота появился механизм аварийного сброса его сдвижной части, а с козырька сняли лобовое бронестекло, сделав его более обтекаемым из гнутого плексигласа. Но как выяснилось позже, снизив аэродинамическое сопротивление фонаря, сильно исказилось изображение передней полусферы.
Убрали подлокотники для летчика, оказавшиеся лишними в непродолжительном полете и утяжелявшие истребитель. От Як-3 также заимствовали бронеспинку, заголовник из прозрачной брони и надголовник, полуавтоматический стопор костыльной опоры.
Два семилитровых воздушных баллона заменили одним объемом восемь литров. Сняли грузы весовой компенсации элеронов и на 200 мм увеличили размах аэродинамического компенсатора руля высоты.
Как известно, различные щели в планере приводят не только к задуванию кабины, но и к увеличению аэродинамического сопротивления. В связи с этим заделали щели (герметизировали) в противопожарной перегородке, крыле, кабине, хвостовой части фюзеляжа, отсеках бензобаков и тоннеле маслорадиатора.
Полотняными перегородками закрыли щели между крылом и элеронами, что исключило перетекание воздуха и, как следствие, улучшило аэродинамику машины. Кроме этого, отполировали передние кромки крыла и оперения, носовой части капота мотора.
Опытный Як-9У построили на заводе № 115 в декабре 1943-го, а его заводские испытания начались 28 декабря, и в январе следующего года самолет с винтом обратной схемы АВ-10П-20, замененным впоследствии ВИШ-107Л5, поступил на государственные испытания в НИИ ВВС. Ведущими по машине были инженер А. Т. Степанец и летчик А. Г. Прошаков. Самолет облетали Ю. А. Антипов и А. Г. Кубышкин. С 18 января по 20 апреля военные летчики-испытатели 45 раз поднимались на нем в воздух, налетав 22 часа 5 минут.
В своих выводах специалисты института отмечали, в частности, что опытный Як-9У с ВК-107А по максимальной скорости горизонтального полета, скороподъемности и вертикальной маневренности в диапазоне высот до 6000 метров является лучшим из известных отечественных и иностранных истребителей.
Максимальная скорость горизонтального полета на боевом режиме составляла: у земли (на высоте 5000 метров) 600 км/ч (690 км/ч), что больше, чем у трехточечного Ме-109Г-2 на 76 км/ч (80 км/ч), у ФВ-190А-4 – на 90 км/ч (102 км/ч), Як-9Т – на 67 км/ч (105 км/ч), Як-9У эталона 1944 года – на 42 км/ч (75 км/ч), Як-3 «Дублера» – на 30 км/ч (42 км/ч) и Ла-7 эталона 1944 года – на 29 км/ч.
Время набора высоты 5000 метров на боевом режиме не превышало 4,1 минуты, что было почти как у Як-3 «Дублер» и меньше на 0,3 минуты по сравнению с трехточечным Ме-109Г-2. Дольше набирали эту высоту ФВ-190А-4 – на 2,7 минуты, Як-9Т – на 1,4 минуты, Як-9У с мотором М-105ПФ – на 0,7 минуты и Ла-7 – на 0,35 минуты. Последние две машины стали эталонами 1944 года.
Установка двигателя ВК-107А не усложнила технику пилотирования. Самолет оставался простым в управлении и доступным для летчиков средней квалификации.
Заказчик посчитал бронезащиту летчика недостаточной и не отвечавшей предъявлявшимся к ней требованиям. Военные испытатели отметили и отсутствие зеркала, что затрудняло обзор задней полусферы.
В заключение «Акта по результатам государственных испытаний…» отмечалось, в частности: «Для быстрейшей доводки и ввода в строй Як-9У необходимо срочно провести войсковые и эксплуатационные испытания самолета…»
В феврале 1944 года из сборочного цеха завода № 166 выкатили 11 первых машин, а со следующего месяца заказчик начал принимать доработанные Як-9У. В феврале того же года сдал первую серийную машину московский завод № 82. В мае того же года омские авиастроители сдали заказчику 90 Як-9У, а завод № 82–50 машин.
Государственные испытания Як-9У с М-107А, завершившиеся 27 апреля 1944 года, показали, что самолет непригоден для принятия на вооружение. Тем не менее в августе 1944 года ВВС и НКАП заключили договор о поставках Як-9У с ВК-107А. Видимо, это произошло в надежде, что промышленность устранит дефекты, выявленные не только в НИИ ВВС, но и в эксплуатации. Однако проведенные впоследствии три государственных испытания машины прогресса в улучшении летных и эксплуатационных данных истребителя не выявили.
Заводские испытания серийных Як-9У Омского авиазавода, проведенные в августе 1944 года, показали, что у 20 % машин максимальная скорость у земли была 560–570 км/ч, у 30 % – 570–575 км/ч и у половины – 575–580 км/ч. Следует отметить, что омский завод № 166 испытывал большие трудности из-за поступавших зачастую некондиционных воздушных винтов. Так, на восьми машинах из облетанной 29 августа партии пришлось 22 раза переставлять винты, вызывавшие тряску. Из восьми машин сдать заказчику удалось лишь два истребителя.
В сентябре 1944 года в НИИ ВВС поступил серийный Як-9У с ВК-107А и винтом ВИШ-107ЛО. Самолет собрали на подмосковном заводе № 301 в мае того же года из агрегатов, выпущенных омским авиазаводом № 166. Ведущими по машине были инженер А. Т. Степанец и летчик В. И. Хомяков. По сравнению с опытной машиной на истребителе № 25–021 уменьшили площадь руля высоты с 1,15 до 1,13 м2, отсутствовали полотняные перегородки, закрывавшие щель между крылом и элеронами, бронезаголовник. Передние кромки несущей поверхности и оперения, а также капота мотора не полировали. Заднее бронестекло сделали по типу серийного Як-9 с двигателем ВК-105ПФ.
В итоге из-за резкого ухудшения аэродинамики и ограничения оборотов двигателя с 3200 до 3000 в минуту (для улучшения температурного режима) максимальная скорость и вертикальная маневренность истребителя по сравнению с опытным Як-9У с мотором ВК-107А значительно ухудшились, но все же оставались лучше, чем у серийных Як-9 с ВК-105ПФ.
К тому же сохранилось неудобное для пилота штурвальное управление истребителем (с «баранкой»), и специалисты НИИ ВВС настойчиво рекомендовали при первой же возможности перейти на ручку.
Нагрузки на органы управления, особенно от элеронов и руля высоты, остались такими же, как и на опытном Як-9У. В кабине машины было очень жарко (температура доходила до 55 градусов), а вентиляция отсутствовала. Ухудшилось и бронирование, полностью не защищавшее летчика.
Вдобавок дальность двухсторонней связи с наземной радиостанцией при полете на высоте 1000 метров не превышала 30–35 км. Это расстояние истребитель пролетал за 3–10 минут, и весь внеаэродромный полет продолжительностью 40–50 минут проходил без связи. Стоит ли удивляться, что машина не выдержала испытания.

Як-9У
Тем не менее в соответствии с постановлением ГКО от 11 января 1944 года заводы № 166 и № 82 обязали освоить с февраля выпуск Як-9У с ВК-107А.
В январе 1945 года в НИИ ВВС прошел контрольные испытания серийный Як-9У № 39–083 завода № 166, укомплектованный двумя синхронными УБСами и пушкой МП-20. По сравнению с серийной машиной № 25–021, испытывавшейся в прошлом году, установили механизм аварийного сбрасывания подвижной части фонаря и козырек с плоскими гранями в кабине пилота. Обрезали заднюю кромку элеронов и сняли из-под зализов оперения груз весом 20 кг. Тогда же разместили в системе охлаждения двигателя сепаратор в расширительном бачке и диффузор в трубопроводе перед помпой, увеличили входную и выходную части тоннеля водорадиатора. Передатчик РСИ-3 заменили РСИ-3М-1, коробки регуляторов и фильтров генератора перенесли под обшивку нулевых нервюр. Одновременно изменили пневмосистему, улучшили аэродинамику.
Однако существенных преимуществ это не дало. Как следует из заключения по результатам контрольных испытаний, на самолете не устранили тряску мотора на пониженных режимах и перегрев масла при наборе высоты на режиме максимальной скороподъемности. Отсутствовал противопыльный фильтр во всасывающем патрубке. По-прежнему нагрузки на ручку управления от элеронов и руля высоты были большие; дальность радиосвязи считалась недостаточной и отсутствовала амортизация приборной доски.
В следующем месяце на контрольные испытания поступил Як-9У с ВК-107А (№ 06–16 завода № 82), вооруженный пушкой МП-20 (120 патронов) и двумя пулеметами УБС (300 патронов). По сравнению с серийной машиной № 25–021 на московской машине установили механизм аварийного сбрасывания фонаря, 5-мм бронезаголовник, дополнительные щитки шасси, сепаратор в расширительном бачке и диффузор в трубопроводе перед помпой в месте выхода компенсаторной трубы. Сняли из-под зализов оперения груз весом 20 кг, отполировали переднюю кромку крыла. Приемник РСИ-4 перенесли с панели рации на площадку (плато) за задним бронестеклом. Но дефектов в машине оказалось еще больше, чем на Як-9У омского завода № 166.




























