История конструкций самолетов в СССР 1938-1950 гг.

Як-7ДИ (дальний истребитель). Модификация Як-7Б с существенным улучшением конструкции крыла, в котором деревянные лонжероны (с очень толстыми полками в корне) были заменены дуралюминовыми с полками-таврами и листовой стенкой. Это дало большой выигрыш объема для бензобака в крыле. Остальной набор крыла - нервюры и стрингеры - остался деревянным, а обшивка - фанерной с оклейкой полотном. Масса лонжеронов крыла значительно уменьшилась. Все вместе позволило значительно увеличить запас топлива и дальность полета. Фонарь кабины был как у Як-1, с пониженным гаргротом. Вооружение: одна пушка ШВАК и один пулемет УБС.

Опытный экземпляр Як-7ДИ прошел испытания при полетной массе 3035 кг (масса пустого 2360 кг), показал скорость 505 км/ч у земли и 566 км/ч на высоте 3800 м и дальность полета 1310 км. Он был принят к серийной постройке, и серийные самолеты стали называться Як-9.


Як-9. Самый массовый тип фронтового самолета-истребителя в составе наших ВВС в годы Великой Отечественной войны. С большим успехом применялся в воздушных боях на всех фронтах.

Самолет Як-9 был развитием Як-1 и Як-7, а его непосредственным предшественником был Як-7ДИ. При сохранении основных размеров и обводов в Як-9 был внесен ряд усовершенствований. Был установлен двигатель М-105ПФ номинальной мощностью 1210 лс у земли и 1180 лс на высоте 2300 м. Масса его - 614 кг. Фонарь кабины и гаргрот по типу Як-1б.

Конструкция Як-9 сохранялась прежняя - смешанная, но лонжероны крыла взамен прежних деревянных коробчатого типа стали металлическими. Передний (главный) лонжерон имел двутавровое сечение - дуралюминовую стенку и полки. Задний лонжерон - дуралюминовая стенка с отбортовками-полками. Это позволяло в случае необходимости значительно увеличить объем топливных баков и тем самым дальность полета. Профиль крыла - модифицированный Кларк-YH 16% относительной толщины в корне. Набор крыла - 38 нервюр и стрингеры-рейки квадратного сечения под обшивкой - оставался деревянным, кроме четырех узловых нервюр, дуралюминовых в их средней части между лонжеронами. Обшивка крыла фанерная, работающая, довольно толстая - от 8 мм в корне крыла, между лонжеронами и в носке до 4 мм к концам крыла и 3 мм за задним лонжероном, оклеенная полотном на эпоксидном клее. Разъем крыла технологический, по оси самолета в четырех узлах двух лонжеронов.

Эта конструкция была рациональной и целесообразной в условиях войны, когда уже начинала изживаться дефицитность дуралюмина, но, разумеется, только при должном химическом качестве клея и при качественном выполнении склейки. При несоблюдении этих условий (поневоле, из-за работы в недостаточно теплых цехах зимой на сибирских заводах) полотно отставало от обшивки, а обшивка отставала от каркаса. Полотняную обклейку снаружи покрывали нитрокраской. В 1943 г были случаи срыва полотна с крыльев в полете из-за плохого качества нитрокраски, в которую ввели недостаточно проверенные заменители импортных материалов (Яковлев А.С. Цель жизни. М, Политиздат, 1972. с.355; Шелест И.И. Лечу за мечтой. М, Молодая гвардия, 1973. c. 255-257).

Пришлось срочно на сотнях самолетов Як-9, Ла-5 и Ил-2 заменять полотно (Филиппов В. Совершенствование инженерного обеспечения боевых действий авиации (1941-1945 гг), Военно-истор. журн., 1975. #1. c. 29). Иногда приходилось усиливать также крепление фанерной обшивки к каркасу без снятия ее с самолетов.

Посадочные щитки и каркас элеронов и хвостового оперения дуралюминовые, элероны с весовой компенсацией, обшивка элеронов и рулей полотняная.

Каркас фюзеляжа ферменный, сварной из хромансилевых труб. Обшивка его носовой части, включая и съемные капоты, дуралюминовая, на бортах кабины - фанерная съемная, а за кабиной по бортам и низу - полотняная по опалубке из деревянных реек, что придавало ей чуть ребристый вид. Гаргрот за кабиной фанерный. Такая смешанная конструкция особенно хорошо отвечала соображениям экономии дефицитных материалов в условиях войны. В 1944-1945 гг был освоен выпуск Як-9 с дуралюминовой (неработающей) обшивкой фюзеляжа.

Водорадиатор (площадь его 0,19 кв.м, масса 85 кг) помещался под кабиной в кожухе-туннеле. Маслорадиатор (площадь 0,07 кв.м, масса 32 кг) - под двигателем, также в выступающем кожухе (позже, на самолетах Як-9У и Як-3 был перенесен из-под двигателя в крыло), с регулирующими створками-совками на выходе воздуха. Два воздухозаборника к карбюраторам двигателя шли от двух небольших отверстий в носке крыла у фюзеляжа. Воздушный винт ВИШ-61П трехлопастный, диаметром 3,0 м (масса его 139 кг).

Приборы на Як-9 (на доске, как и в других истребителях Як): высотомер, компас КИ-11, авиагоризонт, гирополукомпас, указатель скорости УС-800, указатель поворотов УП-1, вариометр ВР-30, часы АВР, тахометр ТЭ-22, трехстрелочный моторный индикатор, термометр воды, манометр пневмосистемы, вольтамперметр. Оборудование: рация РСИ-6 с приемником РСИ-4, генератор ГС-10-350 или ГС-650, аккумулятор 12А-5 или 12А-10. Топливных баков было первоначально два, потом четыре в крыле, иногда до восьми, из них один расходный; общий объем четырех баков до 480 л (на 326 кг бензина) в крыле, остальные - в фюзеляже перед кабиной, под ней и за ней. Баки мягкие, протектированные, оборудованные системой инертного газа. Масла 48 кг.

Фонарь кабины был снабжен бронестеклами, передним и задним, за головой летчика, его сиденье - бронеспинкой. Крышка фонаря сдвигалась назад по направляющим профилям на бортах. Управление самолетом ручное - жесткое, ножное и триммерами - тросовое. Запуск двигателя, выпуск и уборка шасси и щитков, торможение колес и перезарядка оружия - от пневмосистемы. Спуск пулемета - электропневматический, пушки - электрический.

Шасси одностоечное подкосного типа, убираемое в носок крыла перед главным лонжероном в направлении оси самолета. Колеса 650*220 мм, хвостовое - 300*125 мм, убираемое назад в фюзеляж. Вооружение в типичном случае: одна ШВАК (120 снарядов) через полый вал редуктора и один синхронный пулемет УБС (200 патронов), на Як-9У - два УБС (300 патронов).

Было не менее 10 модификаций Як-9 по вооружению. Ставились пушка НС-37 калибра 37 мм или пушка НС-45 калибра 45 мм, три пушки Б-20, пушка ВЯ-23 и один пулемет УБС, иногда - два УБС, был и ряд других вариантов. Размеры самолета не менялись, только первоначальный размах крыла 10,0 м был уменьшен до 9,74 м.

Окраска самолетов Як-9 была сверху и с боков обычно защитная, камуфляжная, с произвольными разводами серо-голубого и темно-серого, иногда коричневатого и грязно-зеленого оттенков, снизу обычно бледно-голубая.

В последние два года войны нередко летчики-асы раскрашивали свои самолеты более декоративно, например красным или желтым цветом разрисовывали кок винта и руль направления, добавляли изображения своих орденов и звездочек - счет побед.


Як-9Д (дальний). С одной пушкой ШВАК (120 снарядов) и одним пулеметом УБС (200 патронов), бензобаков - четыре, вместо двух на Як-9М. Общая емкость топливных баков 650 л (480 кг). Взлетная масса 3117 кг, скорость полета 597 км/ч на высоте 3900 м, дальность 1330 км. Крайние баки непротектированные. Была большая серия.


Як-9ДД (дальнего действия). Тот же Як-9Д, но с восемью основными и одним расходным баком. Двигатель тот же ВК-105ПФ. Запас бензина основной - 880 л (630 кг), взлетная масса - 3276 кг, дальность свыше 2200 км. Самолет серийный. Группа из 12 этих самолетов (даже без дополнительных баков) выполнила в августе 1944 г перелет Бельцы-Бари (Италия) протяженностью около 1300 км для оказания помощи Югославии. Лидером был летчик М.А. Нюхтиков на самолете Бостон.


Як-9Б (бомбардировщик, Як-9Л). Как Як-9Д, но с внутренней (за кабиной) подвеской 400 кг бомб калибра до 100 кг (вертикально). Взлетная масса - 3150-3556 кг в зависимости от нагрузки. Была серия в 1944 г.


Як-9Р (разведчик). Выполнен как основной тип, но с фотооборудованием для маршрутной съемки. На части самолетов вооружение состояло из одной пушки ШВАК. Самолет выпускался небольшими сериями или модифицировался непосредственно в строевых частях силами ПАРМов. Успешно применялся в районах, сильно насыщенных зенитной артиллерией и истребителями противника.


Як-9 МПВО. Серийный тип, но с оборудованием для ночных полетов, с радиополукомпасом РПК-10 и фарой ФС-55 в носке левого полукрыла.


Як-9 с М-106-1ск (с односкоростным нагнетателем). Мощность двигателя 1350 лс на высоте 2400 м. Очередная попытка, предпринятая ОКБ в 1942 г, с целью создания фронтового истребителя с улучшенными летными данными. Цель была достигнута: самолет на госиспытаниях при полетной массе 3050 кг показал скорости: 351 км/ч у земли и 602 км/ч на высоте 3250 м, время виража - 18 с, но двигатель (из-за недоведенности), а вместе с ним и самолет не пошли в производство.


Як-9П (пушечный). Модификация серийного Як-9 с тем же двигателем ВК-105ПФ и мотор-пушкой, но с заменой пулемета УБС синхронной пушкой ШВАК. Масса вооружения увеличилась на 10 кг, полетная масса и летные характеристики практически без изменений. Был построен в одном экземпляре, успешно прошел госиспытания в апреле 1943 г, но в серии не строился, так как было признано более целесообразным оснащать Як-9 пушками более крупного калибра.


Самолет Як-7ДИ(Як-9)/Як-9/Як-9Д/Як-9ДД/Як-9
Год выпуска 1942/1942/1943/1944/1942
Двигатель, марка М-105ПФ/М-105ПФ/ВК-105ПФ/ВК-105ПФ/BK-106-LCK
Мощность, л. с. 1180/1180/1180/1180/1350
Длина самолета, м 8,48/8,5/8,5/8,5/8,5
Размах крыла, м 9,74/9,74/9,74/9,74/9,74
Площадь крыла, м2 17,15/17,15/17,15/17,15/17,15
Масса пустого, кг 2360/2200/2350/2346/2380
Масса топлива + масла, кг 480 + 48/320 + 26/480 + 48/630 + 65/495 + 26
Масса полной нагрузки, кг 675/675/767/930/670
Полетная масса, кг 3035/2875/3117/3276/3050
Удельная нагрузка на крыло, кг/м2 177/167/192/191/178
Удельная нагрузка на мощность, кг/л. с. 2,6/2,4/2,7/2,8/2,2
Скорость у земли, км/ч 505/540/533/522/531
Скорость на высоте, км/ч (км) 566(3,8)/598(3,8)/597(3,9)/584(3,9)/602(3,25)
Посадочная скорость, км/ч 143/130/143/145/142
Время набора 5000 м, мин 6,5/4,9/6,1/6,8/5,4
Потолок практический, м 10000/10400/9800/9400/10100
Дальность полета, км 1310/1000/1330/2285/870
Время виража, с 19-20/19/19-20/26/17-18
Разбег, м 350/370/370/400/360
Пробег, м 580/550/550/500/550