«Авиация и Время» 1996 № 03 (17)

Автор неизвестен

Як-7Б с аэрофотоаппаратом в закабинном отсеке

Отработка на Як-7Б механизма аварийного сброса фонаря нового типа в аэродинамической трубе ЦАГИ Т-101

Опытный истребитель Як-7М. Предкрылки отклонены

Экспериментальный Як-7Б с гермокабиной

Характер боевых задач, выполняемых авиацией на советско-германском фронте, требовал ее действий на сравнительно небольших высотах, как правило, до 4-4,5 км. Тем не менее, опытные работы по созданию высотных истребителей-перехватчиков в СССР продолжались всю войну. В КБ Яковлева еще до войны вышел на испытания самолет такого класса И-28 (Як-5). Летом 1942г. для той же цели был модернизирован серийный истребитель Як-7Б. На нем установили высотный мотор М-105ПД, оборудованный двухступенчатым двухскоростным нагнетателем с приводом через турбомуфту. Этот истребитель, названный Як-7ПД, имел фонарь каплевидного типа. Для облегчения самолета и повышения практического потолка вооружение уменьшили, оставив только пушку ШВАК.

На испытаниях, начатых в сентябре 1942 г., Як-7ПД показал вполне удовлетворительные данные.

Его потолок оказался больше, чем у любого другого советского истребителя, а по скорости на большой высоте он уступал только МиГ-3, значительно превосходя его по скороподъемности. Тем не менее, серийно Як-7ПД не строился. Основная причина - ненадежная работа силовой установки, что объяснялось отсутствием необходимой автоматики регулирования в полете системы нагнетания (летчик вручную должен был регулировать давление масла в турбомуфте). Попытки научно-исследовательских организаций (ЛИИ и ЦИАМ) сходу решить эту проблему не дали тогда практических результатов, и работы над высотным Яком пришлось временно приостановить.

Интересную работу по созданию на базе Як-7Б с М-105ПА дальнего разведчика Як-7Д выполнило КБ Яковлева в инициативном порядке. Главная задача, стоявшая перед конструкторами, состояла в размещении значительно большего количества топлива во внутренних объемах самолета, не нарушая его центровку (от подвесных баков сразу отказались - они сильно портили аэродинамику). Чтобы решить эту проблему, пришлось существенно изменить конструкцию крыла, лонжероны которого выполнили не из дерева, а из дюраля. Крыло удалось облегчить почти на 100 кг, а количество крыльевых бензобаков довести до 8. Еще три бака разместили под полом кабины. Общий запас топлива возрос до 690 кг против 305 кг у Як-7Б. Як-7Д имел еще одну особенность: в задней кабине можно было разместить либо второго члена экипажа, либо аэрофотоаппаратуру. Причем переделка одного варианта в другой в полевых условиях занимала не более 10 минут.

Заводские испытания Як-7Д прошли в июне 1942 г. Они завершились успешно, хотя выявили определенные недостатки, требовавшие устранения (например, заправка самолета из-за особенностей бензосистемы занимала непомерно много времени - до 1 часа). Дальность полета Як-7Д была гораздо больше, чем у любого другого советского одноместного истребителя и более чем в два раза превышала дальность Як-7Б с М-105ПА. Но по скорости, скороподъемности и маневренности Як-7Д намного уступал обычным фронтовым истребителям. Может быть, это обстоятельство и стало решающим в прекращении работ по Як-7Д - на испытания военным он не передавался. В середине 1942 г. советским ВВС требовался в первую очередь истребитель для завоевания превосходства в воздухе (в современной терминологии), превосходящий по своим характеристикам Bf 109F/G. На решение этой задачи и были направлены дальнейшие усилия КБ Яковлева, хотя стремление получить истребитель с повышенной дальностью у конструкторов осталось. Как экспериментальная машина Як-7Д сыграл важную роль и положил начало семейству дальних истребителей, разработанных уже на основе Як-9.

Прототипом Як-9 стал опытный истребитель Як-7ДИ. Являясь модификацией Як-7Д, он имел крыло смешанной конструкции, в котором размешались четыре бензобака на 500 кг топлива. Самолет имел каплевидный фонарь, мотор М-105ПФ и вооружение по типу Як-1. Отличительная черта Як-7ДИ заключалась в том, что он мог использоваться в двух вариантах. При полной заправке топливом это был дальний истребитель со взлетным весом и летными данными, примерно, как у Як-7Б с М-105ПФ, но гораздо большей дальностью полета. Во втором, облегченном варианте, топливом заполнялись только два бака, объем которых, примерно, соответствовал объему баков Як-7Б, но зато вес самолета уменьшался на 200 (!) кг. В этом случае приоритет отдавался летным данным - маневренности и скороподъемности. Именно этот вариант после всех испытаний летом 1942 г. и был рекомендован военными к серийному производству, получив название Як-9.

Высотный истребитель-перехватчик Як-7ПД (сер. № 2202). НИИ ВВС. октябрь 1942 г.

Крыло Як-7Д

Опытный истребитель Як-7ДИ на испытаниях. Лето 1942 г.

Экспериментальный Як-7Л. ЛИИ, август 1944 г.

Летающая лаборатория Як-7Б для отработки ПВРД ДМ-4С

Следует отметить, что сама возможность организации серийного производства истребителя, в силовых элементах конструкции которого стал широко применяться дюраль, стала реальной только к середине 1942 г., когда частично удалось преодолеть острейший дефицит авиационных металлов, который испытывала советская авиационная промышленность в первые месяцы войны.

Кроме боевых модификаций, на базе Як-7 построили несколько чисто экспериментальных образцов, служивших своего рода летающими лабораториями. Так, в 1943-44 гг. в ЛИИ на Як-7Б испытывались два варианта герметичной кабины. Летом 1944 г. проводились испытания Яка, крыло которого было скомпоновано из новых ламинарных профилей, разработанных в ЦАРИ Г.П.Свищевым (впоследствии - академик и начальник ЦАГИ). Форма в плане и конструкция нового крыла были сохранены такими же, как и на серийном самолете. Машина называлась Як-7Л и первоначально испытывалась в натурной аэродинамической трубе ЦАГИ. Як-7Л стал первым в СССР истребителем с профилями нового типа, нашедшими широкое применение на послевоенных самолетах.

Одним из наиболее интересных экспериментальных вариантов Як-7 был самолет, оснащенный, кроме М-105ПФ, двумя прямоточными воздушно-реактивными двигателями (ПВРД) ДМ-4С конструкции И.А.Меркулова. Горючим для ДМ-4С служил тот же бензин, что и для основного мотора. Такие ПВРД предполагалось использовать на более скоростных самолетах для кратковременного увеличения скорости. Испытания ДМ-4С на Як-7Б проводились в ЛИИ с марта по декабрь 1944 г. и показали вполне надежную работу ПВРД.

Судя по архивным документам, Як-7Л и Як-7Б с ДМ-4С стали последними модификациями Як-7. Этот истребитель не отличался рекордными показателями, но был хорошо приспособлен к боевым действиям на Востоке и условиям серийного производства. Q

Як-7Б 22-й серии

Як-7 УТИ

Як-7А 16-й серии

Як-7Б

Як-7В

Як-7А 17-й серии

Як-7В

Як-7-37

Як-7Б последних серий

Як-7 М-82

Сравнение ТТХ вариантов Як-7 и

его аналогов. (По результатам испытаний в НИИ ВВС)

	Опытн.	Серийные образцы	Опытные образцы
Самолет	УТИ-26	ЯК-7УТИ	Як-7В	Як-7*	Як-7А	ЯК-7Б	Bf 109F-1	Bf 109G-6*'	Як-7Б	Як-7Б***	Як-7М	Як-7-37	Як-7ПД	ЯК-7Д1	Як-7ДИ*****
Дата выпуска	06.1940	05.1941	02.1942	09.1941	12.1941	01.1942	1941	1944	05.1942	1943	09.1941	04.1942	08.1942	07.1942	06.1942
Дата испытаний	09.1940	06Л941	03.1942	09.1941	01.1942	01.1942	04.1942	01.1945	05.1942	1943	10.1941	05.1942	09.1942	06.1942	07.1942
Мотор	М-105П	М-105ПА	М-105ПА	М-105ПА	М-105ПА	М-105ПА	DB600N	DB 605А	М-105ПФ	М-105ПФ	М-105ПА	М-105ПА	М-105ПД	М-105ПА	М-105ПФ
Взлетн, мощн., л.с.	1100	1100	1100	1100	1100	1100	1200	1475	1210	1210	1100	1100	–	1100	1210
Взлетная масса, кг	2750	2800	2725	2960	2935	3042	2780	3054	3010	3000	3160	3235	2904	3135	2835/3038
Запас топлива, кг	305	300	305	305	305	305	300	284	305	305	330	300	305	690	320/500
Макс, скорость, км/ч - у земли	500	490	410	471	476	500	516	492	514	531	469	485	500	495	505
– на расч. высоте	586	586	472	560	560	580	600	630	570	588	556	564	611	565	570 /565
	4500	4500	5000	5000	4950	4850	6000	7000	3650	3860	5100	4730	7600	5000	3900/3800
Время набора высоты 5 км. мин	5,5	6,6	6,6	6,8	6,42	6,5	5.2	5,2	5,8	5.7-5.2****	7,5	7,2	5,4	7,0	5,5/6,0
Время виража на высоте 1000 м/с	22	18-19	18	24	21-22	21-22	19,6-20,5	21-22	19-20	19	22,2	23	19-20		17-18/19-2С
Набор высоты за боевой разворот с Н=1000 м, м	750		700	750	800	900			1000	1000	730	770	1100		1100/1000
Практический потолок, м	9400	.	9900	9250	9500	10000	11000	11300	10000		8750	8250	11300	9000	10400/10001
Дальность полета на режиме 0,9 V , км	700	–	615	643	643	700	680	–	645	645	750	550	575	1660	820/1310
Вооружение:
– пушки	–	–	–	1x20	1x20	1x20	1x15	1x20	1x20	1x20	3x20	1x37	1x20	1x20	1x20
– пулеметы	2x7,62	1x7,62	–	2x7,62	2x7,62	2x12,7	2x7,92	2x13	2x12,7	2x12,7	–	2x12,7	–	–	1x12,7
– PC	–	–	–	6хРС-82	6хРС-82	бхРС-82	–	–	–	–	–	–	–	–	–