Літак Як-1: короткий опис, технічні характеристики, серійні модифікації

Навчання 22 січня 2023 Перегляди: 265

Як-1 - радянський літак-винищувач Великої Вітчизняної війни. Він був першою бойовою машиною, сконструйованою в ОКБ Яковлєва, і першою моделлю серії літаків, які стали основою винищувальної авіації СРСР у ВВВ. Давайте познайомимося з історією Як-1 і його технічними параметрами!

Загальна характеристика
Передумови для створення
Розробка
Конкуренти
Виробництво
YaK-1B
Як-1М
Конструкція
Оснащення
Озброєння
Бойова експлуатація
Параметри

Загальна характеристика

Літак Як-1 прийняли на озброєння СРСР у 1940 році. За чотири роки виробництва було побудовано майже 9 тисяч примірників винищувача і розроблено кілька модифікацій. На перших порах виробництва підприємства були поставлені в жорсткі часові рамки, що призвело до ряду недоробок в конструкції літака. Проте льотчики дуже любили цей винищувач. Він бив ворога з перших днів ВВВ. Літак відрізнявся невибагливістю в обслуговуванні, простотою в управлінні і високими льотно-технічними характеристиками, завдяки яким він без проблем протистояв німецьким винищувачам Bf.109 і Fw.190.

Крім радянського льотчика-аса, легендарного Покришкіна Олександра Івановича, літаки моделі Як-1 пілотували такі відомі льотчики, як Алелюхін, Чаклунів і Ахмет-Хан-Султан. Саме на цьому літаку в бій вступив знамення полк «Нормандія-Неман». Крім того, на винищувачі воював єдиний жіночий авіаполк РККА.

Передумови для створення

Наприкінці 40-х років минулого століття радянський винищувальний парк почав потребувати оновлення. Країні потрібен був новий винищувач, здатний як мінімум на рівних протистояти закордонним аналогам. Літак I-16 був «зіркою» в середині 40-х, а СРСР - першою державою, яка прийняла на озброєння швидкісний винищувач-моноплан. Довгий час I-16 був справжнім лідером в іспанському небі, поки в 1937 році туди не був відправлений новий німецький літак Bf.109. Звичайно, перші серії німецького винищувача були далекі до ідеалу, проте вони мали великий модернізаційний ресурс, який радянський флагман вже повністю вичерпав. У ті часи авіація почала розвиватися з особливою швидкістю, і літак, створений п'ять років тому, вважався вже застарілим.

Розробка

Роботи над створенням нового радянського винищувача почалися відразу в декількох конструкторських бюро: Яковлєва, Лавочкіна і Полікарпова. У 1940 році в останнього відібрали КБ разом з практично готовим проектом літака, який пізніше отримає назву Міг-1.

У ті часи керівництво радянських ВПС вже зрозуміло, що основне повітряне протистояння найближчого майбутнього буде проходити на великій висоті, тому конструктори повинні були створити винищувачі, здатні добре себе показати на висоті понад 5000 метрів. Майбутній літак повинен був розвивати 600 км/год швидкості мати 11-12 км практичної стелі і літати на 600 км.

На той момент однією з найсерйозніших проблем радянського авіапрому були мотори, поставки яких перед війною сильно впали. Ще однією трудністю став дефіцит дюраля. Основна кількість цього матеріалу йшла на виробництво бомбардувальників, тому конструкторам винищувачів і штурмовиків доводилося активно використовувати у своїх напрацюваннях фанеру, дерево і полотно.

Конструкторське бюро Олександра Яковлєва взялося за створення винищувача ще в травні 1939 року. Раніше воно займалося спортивними та навчальними літаками. Нову машину створювали на базі спортивної моделі Ya-7. Конструкторські роботи велися на заводі № 115.

Прототип винищувача був названий I-26. 13 січня 1940 року він здійснив свій перший політ. Пілотування нового винищувача було доручено льотчику-випробувачу Ю.І. Піонтковському. Перший політ пройшов успішно, а другий призвів до аварії, в результаті якої пілот загинув, а машина розбилася. Пізніше було виявлено, що причиною катастрофи став виробничий дефект. Незважаючи на аварію, ніхто не засумнівався в тому, що літак Яковлєва заслуговує на увагу. В результаті ще до закінчення державних випробувань винищувач вирішили пустити в серійне виробництво. У цей момент він і отримав назву Як-1.

Конкуренти

У решти радянських літаків часів ВВВ, які взяли участь у передвоєнному конкурсі, доля склалася досить цікавим чином. Всі вони були прийняті на озброєння і пущені в серію. Однак незабаром війна розставила все по своїх місцях.

Міг-1 показав себе досить добре на висоті більше п'яти кілометрів. Основні ж битви на радянсько-німецькому фронті проходили набагато нижче. Крім того, машина мала слабке озброєння. Незабаром її зняли з виробництва, а побудовані літаки передали в ППО.

Військовий шлях літака ЛаГГ був ще коротшим. Машина була повністю побудована з деревини, що погано позначалося на її вазі. Характеристики літака також залишали бажати кращого. Зрештою керівництво країни наказало зупинити виробництво цього літака і передати звільнені потужності під випуск Яків.

Виробництво

На момент, коли літак почали виробляти серійно, в Європі обертів набирала війна. Через поспіх серійний літак був «сирим», тому прямо в процесі виробництва, в конструкцію вносили деякі коригування. Це призводило до регулярної зміни креслень, створення нової оснастки, а в деяких випадках і зовсім до переробки готових вузлів і агрегатів. Найбільш серйозні доопрацювання торкнулися маслосистеми і конструкції шасі, яке перегрівалося при гальмуванні. Доводки потребувала також повітряна система винищувача, його мотор і озброєння.

На початку осені 1940 року військовим передали першу партію літака Як-1, що складалася з 10 примірників, які відразу ж вирушили на військові випробування. 7 листопада того ж року, п'ять винищувачів взяли участь у параді, який проходив на Красній площі. На заводах тим часом повним ходом допрацьовували літак з урахуванням зауважень, отриманих під час випробувань. Загалом, з червня 1940 року по січень 1941-го, в креслення літака було внесено 7 тисяч змін.

До початку ВВВ, радянські промисловці встигли виготовити трохи більше чотирьохсот примірників винищувача YaK-1, проте далеко не всі потрапили у війська. Лише частина випущених літаків була освоєна льотчиками західних військових округів. Перші півтора року військових дій, літак, безумовно, був кращим радянським винищувачем. Він відрізнявся простотою конструкції, дешевизною, легкістю в управлінні, хорошими льотними параметрами і потужним озброєнням. Пік виробництва припав на 1942 рік, за який було випущено 3,5 тисячі літаків.

Виробництво було завершено влітку 1944 року, а експлуатація тривала до кінця Великої Вітчизняної війни.

YaK-1B

Влітку 1942 року був налагоджений випуск першої модифікації винищувача, що отримала індекс «1Б». Від базової версії вона відрізнялася більш потужним мотором марки M-105PF. З новою силовою установкою винищувач розганявся майже до 600 км/год і міг виконати віраж за 19 с. Крім того, озброєння літака також отримало деякі зміни. Винищувач озброїли двома автоматичними 20-міліметровими гарматами ШВАК і одним 12,7-міліметровим кулеметів УБ.

Модернізована версія літака отримала можливість гідно протистояти останнім модифікаціям німецького винищувача Me-109. У бою на горизонталі радянський літак перевершував противника, а на вертикалі - трохи поступався йому. Крім перерахованих доопрацювань, літак отримав новий ліхтар, що забезпечує хороший огляд тильної півсфери і переднє броньоване скло.

Як-1М

У листопаді 1942 року ОКБ Яковлєва початок роботи над створенням машини, яка могла б впевнено боротися з усіма типами німецьких винищувачів. З цих міркувань вихідну конструкцію літака Як-1 піддали серйозній ревізії. 15 лютого 1943 року був побудований перший екземпляр винищувача YaK-1M. Від серійної моделі він відрізнявся в першу чергу зменшеним розмахом (9,2 м), і площею крила (14,83м). Завдяки низці конструктивних заходів (зменшення кількості паливних баків, зменшення площі хвостового оперення, та інші) польотну вагу літака скоротили до 230 кг. Крім того, завдяки перенесенню маслорадіатора, поліпшенню зовнішніх форм водорадіатора і застосуванню індивідуальних вихлопних патрубків на кожен циліндр двигуна, аеродинамічний опір літака істотно зменшився, а швидкість збільшилася. Завдяки великій кількості конструкторських змін літак швидше нагадував модель Як-3 (наступний літак серії), ніж свою базову версію.

Конструкція

Винищувач Як-1 будувався за нормальною аеродинамічною схемою і являв собою моноплан з фюзеляжем типу напівмонокок і низьким розташування крила. Шасі літака забиралося в підлогу.

Конструкція була змішаною, оскільки в ній були елементи з металу, дерева і полотна. Несучий каркас фюзеляжу був побудований зі сталевих труб, зварених в єдиний елемент з моторною рамою. Його основними елементами були 4 лонжерони, скріплені десятком рам. Між двома першими рамами розташовувалася кабіна пілота. Тут же знаходилися сполучні вузли фюзеляжу і крил. А каркас ліхтаря б приварений до верхніх лонжеронів.

Передня частина літака обшивалася дюралем, а задня - полотном. На носовій частині розташовувався капот, який у перших модифікаціях мав бічні «жабри» для продування силового агрегату.

У тильній частині винищувача, на фюзеляжі, зверху і знизу були встановлені гаргроти, що поліпшують його аеродинамічні параметри. Пологий верхній гаргрот став характерною особливістю зовнішнього вигляду літака Як-1. У наступних модифікаціях його переробили, для поліпшення огляду пілотом задньої півсфери.

Трапеціевидні крила винищувача виконувалися з дерева. Силовий каркас крила включав в себе два лонжерони і набір нервур зі стрінгерами.

Крила обшивалися бакелітовою фанерою і полотном. Каркаси елеронів, посадкові щитки, щитки шасі і залізи крила, виконувалися з дюраля. Хвостове оперення літака також мало змішану конструкцію: кіль і стабілізатор з дерева, рулі висоти і повороту - з дюраля.

Кабіна закривалася ліхтарем з плексигласу, середня частина якого зсувалася по спеціальних полозках назад. Місце пілота захищалося 9-міліметровою бронеспінкою. Сидіння мало чашу для парашута. Останні модифікації моделі були обладнані системою аварійного скидання ліхтаря, що дозволяє пілоту стрімко покинути бойову машину.

Винищувач мав шасі, що прибирається, яке спиралося на дві стійки і одну хвостову опору. Шасі обладналося масляно-повітряною амортизацією і повітряними колодковими гальмами. Шасі забиралося за допомогою пневматичної системи. Ніша, в яку воно поміщалося, під час польоту була закрита двома щитками. Крім звичайного шасі, на літак можна було поставити лижне шасі.

Оснащення

Машина працювала за рахунок двигуна M-105P з водяним охолодженням. На пізніх версіях його міняли на більш потужні двигуни M-105PA і M-105PF. Літак оснащувався трилопастним гвинтом, зі змінюваним кроком. Спереду він закривався легкозйомним коком обтічної форми. Управління мотором здійснювалося за допомогою тросів. Запуск силової установки проводився за допомогою стисненого повітря.

Паливна система включала в себе чотири баки, сумарною ємністю 408 літрів. Всі вони розміщувалися в крилах машини. За подачу палива відповідав бензонасос, що приводиться в дію основним мотором. Масляна система мала 37-літровий бак. Радіатор для охолодження був розміщений у спеціальному тунелі під силовою установкою винищувача.

Кабіна пілота була обладнана висотомером, спідометром, покажчиком наддуву, покажчиком повороту, датчиком температури охолоджувальної рідини і годинником АВР. З радіообладнання, машина оснащувалася приймачем «Малютка», передавачем «Орел» і радіополукомпасом.

Озброєння

Як озброєння літак Олександра Яковлєва отримав 20-міліметрову гармату ШВАК і пару 7,92-міліметрових кулеметів ШКАС. Гармата встановлювалася в розвалі мотора. Вона стріляла через порожній вал гвинта і втулку редуктора. Кулемети розташовувалися вище двигуна, по боках фюзеляжу. Можливість потрапляння куль у гвинт була виключена завдяки використанню синхронізатора. Гармата і кулемети могли перезаряджатися як вручну, так і за допомогою пневматичного приводу. Боєкомплект кулемета складався з бронебійно-запальних, розривних, трасуючих і пристрілювальних патронів.

Бойова експлуатація

На початку ВВВ одномоторний літак-винищувач Як-1 був найкращим винищувачем Червоної армії. Основна проблема, пов'язана з експлуатацією літака - його слабка освоєність з боку особового складу. Машина була новою і з'являлася в частинах буквально за кілька місяців до початку експлуатації. Льотчики були змушені переучуватися прямо під час битв.

Літак був простий в управлінні і «доброзичливий» до пілотів. Для тих, хто встиг політати на I-16, пересісти на Як-1 було справжньою подією. Льотчики-випробувачі, після перших польотів, написали в ув'язненні, що ця машина доступна для льотчика з кваліфікацією нижче середнього. Проте одна справа підняти винищувач у повітря і посадити його на землю, а інша - протистояти одному з кращих винищувачів Другої світової війни, німецькому Bf-109. Перші моделі Як-1 були значно важчими ворожого літака, і мали менш потужну силову установку. Через це, вони програвали опоненту по швидкості і швидкодійності. Крім того, радянський винищувач спочатку мав ряд «дитячих» хвороб, причиною яких став поспіх у виробництві.

Основні технічні проблеми Як-1:

Перегрів води і олії, при роботі мотора на піку потужності. Розбризкування олії через погані ущільнення. Масло не тільки забризкувало фюзеляж, але і бруднило ліхтар кабіни, закриваючи пілоту огляд. Крім того, через витоки олії мотор міг перегрітися, тому пілотові доводилося зменшувати швидкість для його охолодження. В умовах бою, це могло призвести до згубних наслідків.
Нерівномірне вироблення палива з різних баків.
Витоку пневматичної системи.
Заклинювання та перекоси патронних кулеметних стрічок.
Самовигортання шурупів через сильну вібрацію.
До 1942 року літак не обладнався рацією.

З часом винищувач втратив перелічені проблеми, проте багатьом пілотам за це довелося поплатитися життям. Якщо говорити відверто, то Як-1, огляд якого ми проводимо, поступався протягом всієї війни німецьким винищувачам, і лише пізні версії літака могли перевершувати опонентів. Тут варто розуміти, що результат повітряного бою часто залежить не від характеристик літака, а від навичок льотчиків і адекватного розрахунку сил. На початку війни у радянських льотчиків були великі проблеми, але з часом вони набралися досвіду і реалізували весь свій потенціал.

У таких масштабних конфліктах, як Друга світова війна, варто враховувати ще один момент - вміння швидко заповнювати втрати техніки та особового складу важливіше, ніж технічна досконалість техніки. У цьому плані у СРСР була тотальна перевага. Набагато вигідніше розташовувати сотнею льотчиків і простим дешевим винищувачем, ніж десятком асів і ресурсоємним винищувачем.

До достоїнств літака Як-1 можна віднести слідуюче:

Відносна простота і дешевизна;
Відповідність технологічній базі, яку на той момент мав СРСР.
Прийнятні технічні та льотні параметри.
Простота в управлінні і доступність для пілотів, навчених за прискореною програмою.
Великий модернізаційний ресурс.
Невибагливість і ремонтопридатність.
Широка колія, що дозволяє використовувати ґрунтові аеродроми.