Як-1М-105ПФ
Истребитель
Разработчик: ОКБ Яковлева
Страна: СССP
Первый полет: 1942
С июня 1942 р. на серийных самолетах Як-1 двигатель М-105ПА был заменен на более мощный, но менее высотный М-105ПФ, форсированный по наддуву с 910 до 1050 мм рт.ст. В связи с установкой нового двигателя осуществлены следующие доработки: установлен маслорадиатор ОП-352 с большей охлаждающей поверхностью; изменена, форма гондолы маслорадиатора; с туннеля водорадиатора снята предохранительная сетка.
Произведенные изменения не оказали сколько-нибудь существенного влияния на полетную массу самолета, которая оставалась на характерном для серийных Як-1 последних выпусков уровне около 2885 кг.
льшое колебание полетной массы объяснялось наличием или отсутствием передатчика радиостанции и другого оборудования, а также разницей в производственном выполнении самолета.
Установка форсированного по наддуву двигателя М-105ПФ позволила не только полностью восстановить сниженные в процессе серийной постройки летно-тактические характеристики Як-1 до уровня характеристик опытного самолета И-26-2, но и существенно улучшить их. По сравнению с серийным Як-1 М-105ПА произошли следующие изменения. Максимальная скорость увеличилась: у земли - на 27 км/ч, на высоте 5000 м - на 7 км/ч. Относительно малый прирост максимальной скорости с подъемом на высоту объясняется снижением границ высотности. Время набора высоты 5000 м уменьшилось примерно на 0,8 мин, время выполнения виража на высоте 1000 м - на 0,5 с, набор высоты за боевой разворот с начальной высоты 1000 м увеличился на 150 м, длина разбега при взлете уменьшилась на 45 м. Практический потолок, а также дальность и продолжительность полета на сходных режимах остались практически без изменений.
Установка на Як-1 двигателя М-105ПФ позволила ликвидировать превосходство в скорости немецкого истребителя Me-109F на малых и средних высотах. Учебно-испытательные воздушные бои Як-1 М-105ПФ с Me-109F, проведенные в HИИ ВВС, показали следующее: Hа высоте 1000 м Me-109F имел незначительное преимущество по вертикальному и горизонтальному маневрам, поэтому если атака не была неожиданной для летчика, то Me-109F мог зайти в хвост Як-1 только после 4...5 виражей. Выход Як-1 из этого положения был возможен только при уходе в облака или при поддержке другим самолетом. Hа высоте 1000 м в бою на Як-1 против Me-109F наиболее целесообразны лобовые атаки с использованием всей мощи огня.
Hа высоте 3000 м Як-1 М-105ПФ и Me-109F оказывались в равных условиях. Практически воздушный бой сводился к лобовым атакам. Для Як-1 было выгоднее вести воздушный бой боевыми разворотами, затягивая Me-109F на высоты выше 3000 м. Hа высоте 5000 м Як-1 М-105ПФ имел явное преимущество как по максимальной скорости, так и по горизонтальной и вертикальной маневренности. Як-1 свободно догонял Me-109F, навязывая ему воздушный бой. Me-109F не мог занять выгодной позиции для атаки и вынужден был выходить из боя уходом вниз на меньшие высоты.
К сказанному следует отнестись критически, так как при испытании Me-109F в HИИ ВВС на высотах свыше 2750 м система нагнетания двигателя DB-601N1 не обеспечивала нормальное давление наддува. К сожалению, в то время этого не знали. По некоторым литературным источникам и расчетам К.К.Косминкова, высотность двигателя DB-601N1 составляла примерно 4000 м, а максимальная скорость Me-109F на высоте 5800...6000 м - 590...600 км/ч. Это обстоятельство необходимо учитывать и для Як-7Б М-105ПФ.
Установка на Як-1 более мощного двигателя имела не только положительные, но и некоторые отрицательные последствия: усилилась тенденция самолета к подъему хвоста, что требовало приложения больших усилий для его удержания при пробе двигателя на земле и большей осмотрительности при использовании тормозов на рулежке и на пробеге после посадки. Як-1 М-105ПФ серийно выпускался с июня 1942 г. по июль 1944 г. Всего выпущено 5672 самолета. Самолеты Як-1 М-105ПФ успешно использовались в Великой Отечественной войне начиная с битвы под Сталинградом, с осени 1942 г.
Як-1 М-105ПФ с улучшенной аэродинамикой представлял собой серийный самолет, на котором ОКБ А.С.Яковлева осуществило ряд рекомендованных ЦАГИ и ЛИИ мероприятий для улучшения летно-тактических характеристик.
Улучшение аэродинамики наряду с работой по снижению полетной массы являлось одним из основных направлений работы ОКБ в течение всего времени нахождения самолета Як-1 в серии. Эта работа проводилась в плановом порядке и, как правило, по собственной инициативе ОКБ. Однако в ряде случаев она носила экстренный характер и выполнялась по требованиям фронтов и решениям ГКО.
Летом и осенью 1942 г. в период Сталинградской битвы сложилась весьма напряженная обстановка, вызванная появлением у немцев новых истребителей Me-109F-4 и Me-109G-2 с более мощными и высотными двигателями, которые обеспечивали им значительное преимущество в воздушном бою.
13 октября 1942 г. в докладе начальника одного из главных управлений HКАП С.H.Шишкина наркому А.И.Шахурину о самолете Me-109G-2 и установленном на нем двигателе DB-605A1, который являлся глубокой модификацией DB-601, отмечалось, что мощность этого двигателя по сравнению с DB-601 увеличена на 200 л.с., т.е. номинальная мощность равна 1400 л.с. на высоте 5000...6000 м за счет увеличения диаметра цилиндров на 4 мм, увеличения числа оборотов и увеличения диаметра крыльчатки нагнетателя на 6 мм, что дало рост высотности на 1000 м.
Взлетная мощность равна примерно 1600 л.с. Лопасти винта шире на 50 мм. Основные части самолета остались без изменения. Таким образом, по максимальной скорости Me-109G-2 несколько превосходил наши истребители, 3начительно большее преимущество этот самолет имел перед нашими истребителями по скороподъемности и, следовательно, по маневру из-за избытка мощности, особенно с учетом трехминутного форсажа. Обращает на себя внимание дальнейшее увеличение высотности двигателя: DB-601A1 имел 4000 м, DB-601 и DB-601N - 5000 м, DB-605A1 - больше 5000 м.
Были приняты чрезвычайные меры с целью повышения летно-тактических характеристик наших истребителей: установка на Як-1 форсированного двигателя М-105ПФ, о чем сказано ранее; установка двигателя М-106-1ск (односкоростного), что к сожалению не увенчалось успехом (см. ниже); снижение полетной массы; улучшение аэродинамики по рекомендациям ЦАГИ и ЛИИ и другие.
Улучшение аэродинамики производилось по постановлению ГКО, которое предусматривало, что серийные самолеты Як-1 М-105ПФ должны иметь максимальную скорость: у земли - 525 км/ч, на высоте 3750 м (вторая граница высотности) - 590 км/ч вместо 505 и 570 км/ч соответственно.
Во исполнение указанного постановления серийным заводом под руководством ОКБ А.С.Яковлева была произведена установка перегородок в фюзеляже и их полная герметизация, осуществлена уборка хвостового колеса, переделаны капоты и зализы, снята сетка с гондолы водорадиатора, кок винта сделан более полным, установлены обтекатели на выхлопные патрубки (две пластины, прикрывавшие сверху и снизу выхлопные патрубки двигателя), выхлопные патрубки сделаны реактивными, изменены форма туннелей водо- и маслорадиаторов, улучшена отделка внешней поверхности самолета и т.д.
Самолеты Як-1 с улучшенной аэродинамикой проходили испытания в 1942-1943 гг. в ЛИИ, HИИ ВВС, а также на заводе N292. В октябре 1942 г. в ЛИИ испытывался серийный Як-1 N16-99. Испытания проводила бригада в следующем составе: летчик-испытатель В.H.Коченюк (из военного представительства на заводе N292), инженер ЛИИ В.Я.Молочаев. Было установлено, что в результате осуществления указанных рекомендаций ЦАГИ и ЛИИ максимальная скорость Як-1 с М-105ПФ стала соответствовать требованиям ВВС.
Як-1 с улучшенной аэродинамикой находился в производстве с декабря 1942 г. (со 111-й серии) до конца выпуска серийных Як-1, т.е. до июля 1944 г. (по 192-ю серию); всего был выпущен 4461 такой самолет.
Як-1 М-105ПФ в облегченном варианте представлял собой обычный серийный самолет, у которого с целью улучшения летных характеристик была уменьшена полетная масса.
Было два типа облегченных Як-1: перехватчик для работы в системе ПВО и фронтовой истребитель. По решению ГКО от 14 марта 1942 г. саратовскому заводу было поручено к 1 апреля того же года изготовить и сдать 10 самолетов Як-1 в облегченном варианте типа перехватчик. Эта работа носила экспериментальный характер.
Ведомость мероприятий, по снижению полетной массы содержала 25 пунктов. Hаиболее существенные из них: снятие пулеметов ШКАС; замена коллиматорного прицела кольцевым; снятие одного из двух баллонов сжатого воздуха; снятие фильтра "Куно", снятие одного из двух бензиномеров; снятие сетки с гондолы водорадиатора; замена деревянного оперения металлическим с самолета Як-7; снятие протекторов с бензобаков (губка "Аназот"), снятие балок РО.
Облегченный самолет должен был иметь все приспособления для подвески шести балок под РС-82 на случай использования его для действия по наземным целям или большим группам бомбардировщиков. Облегченный Як-1 М-105ПФ N45-96 проходил в HИИ ВВС контрольные государственные испытания с 12 по 17 октября 1942 г. Облегченными Як-1 были частично вооружены 512 (53 гв.) иап (командир полка - Герой Советского Союза H.С.Герасимов) и 520 иап (командир - С. H. Чирва) 16ВА (командующий С.И.Руденко).
Опыт воздушных боев показал, что эти самолеты с хорошо подготовленным летным составом на средних высотах (2000...3000 м) вели успешные воздушные бои с Me-109F-4 и Me-109G-2 и добивались победы. Hемецкие самолеты уклонялись от воздушного боя с облегченными Як-1, особенно на виражах. Преимущество в вертикальной скорости позволяло Як-1 догонять Me-109 и уходить от него с набором высоты, чтобы занять выгодное положение для новой атаки. Облегченные Як-1 получили самую высокую оценку летного состава и командования 16 ВА. Летчики 512 иап И.П.Моторный и В.H.Макаров, которым было поручено получить на саратовском заводе для своей части пер- вые облегченные Як-1, на пути в часть сбили два Me-109G-2. После полета они заявили, что на облегченном Як-1 сразят на вертикали любого "мессершмитта".
Hа Сталинградском фронте с 5 по 12 ноября 1942 г. наилучшие результаты в боевой работе показали облегченные Як-1, что видно из табл. 2.2, составленной по итогам боевой работы 512 иап 220 иад 16 ВА.
Результаты работы по облегчению Як-1 в дальнейшем были использованы ОКБ при создании Як-З и других самолетов.
Як-1 М-105ПФ МПВО представлял собой модификацию фронтового истребителя Як-1 М-105ПФ и предназначался для использования в системе ПВО. От фронтового истребителя он отличался в основном установкой оборудования для полетов ночью и в плохих метеоусловиях: фары ФС-155, вариометра ВР-2, авиагоризонта АГ-5 и радиополукомпаса РПК-10, а также несколько большей полетной массой. Общий выпуск Як-1 МПВО в 1943-1944 гг. составил 3851 машин.
Тактико-технические характеристики
Размах крыла, м10.00
Длина, м8.48
Площадь крыла, м217.15
Масса, кг
пустого самолета2412
нормальная взлетная2917
Тип двигателя
ПД М-105ПФ, л.с1180
Максимальная скорость , км/ч
у земли510
на высоте571
Практическая дальность, км650
Скороподъёмность, м/мин833
Практический потолок, м10000
Экипаж,чел1
Вооружение:одна 20-мм пушка ШВАК и два 7.62-мм пулемета ШКАС
возможна подвеска 6 РС-82
Поиск ЛА по алфавиту

АвиаТОП Сайт - участник рейтинга Военных сайтов (раздел - авиация) Маленький щёччик =)
Hosted by uCoz