Статьи Як-15 – истребитель

Яковлев Як-15

Советскими конструкторами был создан реактивный истребитель Як-15 в средине 40-х годов прошлого века. Данная машина была спроектирована на базе уже существовавшего истребителя Як-3. Впервые данная машина произвела отрыв от взлетной полосы летом 46 года. Самолет Як-15 изготовлялся на протяжении двух лет с 46 по 47 год, за это время было выпущено 280 машин. Данный истребитель является переходной машиной от стандартных винтовых аппаратов к новым реактивным. Именно поэтому ее использовали как учебную.

История создания и эксплуатации истребителя Як-15

Изготовление данного самолета было начато по указу Сталина, в котором говорилось о создании 15 аппаратов данного типа, которые должны были участвовать в осеннем параде. Поэтому эти первые машины не имели оружия на борту.

Изготовление самолета осуществлял авиационный завод в городе Тбилиси, на котором уже производилась предыдущая машина Яковлева. Первая партия была изготовлена достаточно быстро и легко, потому что множество частей самолетов было аналогично. Но первый взлет самолет осуществил в городе Жуковском, поскольку тбилисский аэродром не мог допустить взлет и приземление машины данного класса. После заводских испытаний машину начала тестировать государственная комиссия.

Несмотря на то, что государственные испытания еще не были окончены, пришло новое постановление, в котором была поставлена задача об изготовлении еще 50 аппаратов данного класса, причем 25 из них должны быть изготовлены в двухместном варианте. Но в реальности ни одна двухместная машина типа Як-15 так и не была изготовлена, из-за того что не было данного бортового оборудования. Вместо них изготовили самолеты стандартной комплектации.

С начала 47 года данные машины были переданы в состав ВВС СССР и использовались в учебных целях, данные обучения проходили на взлетной полосе Сейма. После прохождения обучения пилоты и машины Як-15 участвовали в параде, который проводился 1 мая в Москве, на Красной площади. При этом было задействовано 50 машин класса Як-15. Несмотря на все это, машина имела недостатки, которые нужно было устранять. Изготовление самолета такой конструкции было больше всего политическим шагом, который должен был подтвердить боевую мощь Союза. Политики перед всем миром хотели показать, что война не ослабила СССР, а, скорее наоборот, активизировала все силы.

Особенности конструкции самолета

Силовая установка самолета Як-15 была представлена одним реактивным двигателем типа ЮМО-004. Он обеспечивал самолет тягой в 900 кгс. Что касается корпуса, то он практически идентичен корпусу истребителя Як-3. По внешнему виду аппарата можно сделать вывод, что конструкторы взяли Як-3 и оснастили его реактивным двигателем без особо существенных доработок.

Ферма корпуса была изготовлена из стальных труб, на которых крепилась дюралюминиевая обшивка. Носовая часть фермы имела специальные крепления, на которые был установлен двигатель. Днище корпуса машины было изготовлено из специального жаропрочного металла. Оперение в Як-15 полностью аналогично оперению самолета Як-3, был изменен только киль машины, а именно конструкторы увеличили его площадь. Крылья истребителя были составлены из двух лонжеронов, а по центру их была установлена арка, которая обхватывала силовую установку. Крыло было также обшито металлом и оснащено элеронами и посадочными щитками.

Топливная система аппарата была представлена четырьмя топливными баками. Два из них были установлены в крыльях, еще один − в носовом отсеке, а четвертый непосредственно был установлен над двигателем машины. Что касается электрооборудования нового истребителя, то оно было выполнено в точности, как и в предыдущем самолете. Данную машину планировали оснастить двумя крупнокалиберными пушками типа НС-23К, которые хотели установить над двигателем аппарата.

Яковлев “Як-15”, Истребитель

Чертежи / Схемы

Полные характеристики

Литература

ОКБ им. Яковлева Як-15
Обозначение НАТО: FEATHER

Як-15 – первый (наряду с МиГ-9) истребитель с ТРД, выпущенный уже весной 1946 г. Двигатель первоначально РД-10 (тяга 900 кгс). В формировании схемы самолета был применен очень остроумный прием с целью создать в кратчайший срок такой самолет и в то же время дать возможность быстро освоить его в массовом применении, преодолеть непривычку летчиков к этому новому виду техники. За основу был взят истребитель Як-3 и в нем поршневой двигатель ВК заменен ТРД осевого типа, установленным также в НЧФ, но под крылом и кабиной, с выходом реактивного сопла под хвост фюзеляжа (реданная схема). Кабина по габаритам и оборудованию была сохранена, летчик чувствовал себя в ней привычно, переучивание было легким. Сохранена была конструкция каркаса фюзеляжа, конструкция крыла (но с передним лонжероном, изогнутым аркой в обход двигателя), оперения и шасси с хвостовым колесом (в нем резина заменена стальным ободом из-за нагрева газами). Обшивка фюзеляжа сделана дюралюминиевой, а низ его за двигателем был защищен листом из жароупорной стали также от нагрева газами. Площадь крыла – 14,85 м2, взлетная масса 2634-2742 кг. Вооружение – две пушки 23 мм (60 снарядов). Первый полет был выполнен 24 апреля 1946 г. (летчик М.И. Иванов, ведущий инженер Е.Г. Адлер) в один день с МиГ-9. 18 августа Як-15 был показан на параде в Тушино, а 5 октября уже летал первый серийный экземпляр. Испытания были закончены в мае 1947 г. Самолет Як-15 получился удачным, скорость достигала 805 км/ч (получена 23 мая 1946 г.), т.е. прирост по сравнению с серийным Як-3 85 км/ч, время виража – 26 с. Як-15 – первый реактивный истребитель, поступивший на вооружение в СССР. Было выпушено 280 серийных машин. Кодовое обозначение НАТО – Feather (Перо).

Тактико-технические характеристики:
Год принятия на вооружение – 1947
Размах крыльев – 9,2 м
Длина фюзеляжа – 8,7 м
Площадь крыла – 14,85 кв.м
Высота – 2,27 м
Тип двигателя – РД-10
Тяга двигателя – 900 кгс
Масса пустого самолета – 1918 кг
Масса нормальная взлетная – 2634 кг
Максимальная скорость – 805 км/ч
Посадочная скорость – 135 км/ч
Скороподъемность у земли – 24 м/с
Практический потолок – 13350 м
Дальность полета – 510 км
Продолжительность полета – 0,7 ч
Разбег – 600 м
Пробег – 720 м
Вооружение: 2 х 23-мм пушки (60 снарядов).

Многоцелевой вертолет Ка-32А предназначен для перевозки людей и грузов в транспортной кабине и крупногабаритных грузов на внешней подвеске, эвакуации больных и пострадавших, выполнения поисково- и аварийно-спасательных работ

Многоцелевой вертолете Ка-60 Касатка предназначен для перевозки вооруженного десанта, доставки оружия и боеприпасов в район боевых действий, эвакуации раненых, охраны и патрулирования экономической зоны с базированием на кораблях и т.д.

К середине 1944 года стало окончательно ясно, что имеющихся средств борьбы с новейшими немецкими танками явно недостаточно. Необходимо было качественное усиление мощи танковых частей Красной Армии

Единственный в американском флоте специализированный подводный минный заградитель

Подводная лодка “Краб”, первый в мире подводный минный заградитель, спроектирован Михаилом Петровичем Налетовым, по образованию техником путей сообщения, талантливым изобретателем, энергичным и инициативным конструктором

Первые реактивные Яки (реактивные истребители Як-15, Як-17, Як-21)

Заметенные снегом зимние московские улицы засыпали. В окнах домов гасли последние огни, и лишь в лабораториях ЦАГИ они продолжали светиться. К ним, преодолевая сугробы и заносы, от последних трамваев и троллейбусов тянулась по узкой тропинке цепочка людей. Шли торопливо -— близился очередной пуск огромной аэродинамической трубы. Но вот заняты места у многочисленных пультов и стендов. Закончена подготовка, на районный энергоузел поступает команда, и все энергоисточники переключают на лабораторию ЦАГИ. Улицы окончательно погрузились в темноту. Через несколько минут заработали мощные вентиляторы, и самая большая в нашей стране аэродинамическая труба ожила. Еще минута — и в реве мощного воздушного потока появилась новая нота — едва слышимый посвист двигателя, принадлежащего подвешенному в трубе самолету.

Испытания самолетов в аэродинамических трубах проводились и раньше, но на сей раз машина была необычной: на месте привычного воздушного винта зияло отверстие, а под фюзеляжем размещалось небольшое сопло. Новый реактивный двигатель вызвал пристальное внимание ученых ЦАГИ. Следует отметить, что отношение к таким моторам в то время было очень настороженным. Серия загадочных катастроф первых реактивных самолетов за рубежом, неудачи с трофейным истребителем Ме-262, проходившим у нас испытания, заставили взяться за серьезные наземные исследования первого советского турбореактивного самолета Як-15.

На разработку Як-15 отводилось всего несколько месяцев, а чтобы еще больше ускорить этот процесс, решили установить трофейный двигатель на известный, хорошо испытанный и изученный истребитель Як-3. При этом, чтобы сохранить компоновку самолета, в ОКБ А. С. Яковлева применили оригинальный способ: турбореактивный двигатель разместили на месте поршневого, в носовой части. Сопло же вывели снизу, посредине фюзеляжа. Так появилась «реданная» схема, получившая свое название за уступ на фюзеляже, напоминавший редан глиссера или летающей лодки. «Редан», разумеется, увеличивал аэродинамическое сопротивление машины, но зато реактивный истребитель можно было создать в кратчайшие сроки. Уже в октябре 1945 года Як-15 совершал пробежки по аэродрому и подлеты, однако аэродинамические продувки в трубе ЦАГИ, a затем весенняя непогода задержали первый вылет. Летчик-испытатель М. И. Иванов совершил его лишь 24 апреля 1946 года. В дальнейшем испытания шли быстро и без неприятных сюрпризов.

Конечно, первые реактивные истребители, в том числе и Як-15, были весьма несовершенны. По сути дела, их создателям удалось преодолеть только один недостаток поршневого самолета — резкое падение тяги силовой установки с ростом скорости полета. Так, если для поршневого Як-3 на скорости 600 км/ч тяги едва хватало, чтобы преодолеть аэродинамическое сопротивление, то на Як-15 она сохраняла стартовое значение, основательно превышала лобовое сопротивление, позволяя разогнать самолет до 800 км/ч. Однако, с другой стороны, достаточно мощных реактивных двигателей тогда еще не существовало. Отечественный РД-10, установленный на Як-15, развивал всего 900 кг тяги, в то время как поршневой ВК-107А мощностью 1700 л. с. на Як-3 выдавал на старте более трех тонн. Поэтому поршневые истребители существенно превосходили первые реактивные в маневренности, имели гораздо меньший разбег и более высокую скороподъемность. Кроме того, реактивные двигатели 1945 года были чрезвычайно прожорливы, вследствие чего дальность и продолжительность полета первых безвинтовых машин оставляли желать лучшего. Но все эти недостатки можно было преодолеть по мере развития двигателей, перспективы реактивной авиации для всех были очевидны, и первый советский турбореактивный истребитель Як-15, оказавшийся простым, надежным и не внушавшим пилотам страха перед новейшей техникой, вскоре был запущен в серию и принят на вооружение ВВС как тренировочный истребитель для накопления опыта использования реактивных самолетов.

Як-15 не принес с собой проблем, характерных для первых реактивных машин. С ним никогда не случалось тяжелых летных происшествий и загадочных катастроф. Он был прост в пилотировании, именно на нем в 1947 году полковник Иван Полунин впервые продемонстрировал на тушинском воздушном параде высший пилотаж. Позднее пилотаж выполнялся группами из трех и пяти Як-15, а в 1949 году — из девяти Як-17, представлявших собой дальнейшее развитие Як-15 и отличавшихся носовой стойкой шасси, подвесными баками на концах крыла и увеличенным ресурсом двигателя РД-10А.

Таким образом, «реданная» схема, несмотря на все ее аэродинамическое несовершенство, стала традиционной для реактивных истребителей ОКБ А. С. Яковлева и, как все традиции этого ОКБ, очень живучей.

Пример А. С. Яковлева оказался весьма поучительным. По «реданной» схеме были скомпонованы двухдвигательный МиГ-9 и целое семейство истребителей С. А. Лавочкина. Использование «реданной» схемы для этих машин можно объяснить лишь привычностью расположения двигателя в носовой части фюзеляжа. Возможно, здесь крылась одна из причин того, что из всех «реданных» истребителей Лавочкина малой серией выпускался только первый — Ла-150. Остальные машины, несмотря на множество оригинальных конструкторских решений, остались лишь в опытных образцах. Даже первое в нашей стране стреловидное крыло С. А. Лавочкин установил на «реданный» Ла-160 с форсированным двигателем РД-10Ф. На Ла-160 был превзойден скоростной рубеж 1000 км/ч. Хотя машина оказалась «сырой» и не приспособленной для серийного выпуска, именно на ней были отработаны два основных принципа создания будущих скоростных истребителей: стреловидное крыло и форсированный двигатель.

В то время форсированием турбореактивных двигателей занимались самолетостроительные ОКБ. Прямоточная форсажная камера для двигателя РД-10 была разработана в ОКБ С. А. Лавочкина и в 1947 году опробована на «реданныхя истребителях Ла-150Ф, Ла-156 и Ла-160. Несколько раньше РД-10 с форсажной камерой, созданной в ОКБ А. С. Яковлева, был установлен на Як-19, скомпонованном по обычной в наше время схеме без редана. В результате по сравнению с Як-15 скорость новой машины при том же двигателе даже без использования форсажа возросла почти на 40 км/ч. Однако управление форсажем на Як-19 оказалась сложным и ненадежным, самолет в серию не пошел, и новые машины Яковлев опять проектировал по «реданной» схеме.

За рубежом таких самолетов было гораздо меньше. «Редана» не имели первые в мире самолеты с турбореактивными двигателями: немецкий «Хейнкель-178», совершивший первый полет в 1939 году, и английский «Глостер-G-40», испытанный в 1941-м. Эти самолеты чисто экспериментального назначения еще не были истребителями, им предстояло всего лишь ответить на вопрос: полетит или нет? Они полетели.

Разумеется, сразу же последовали попытки создания боевых реактивных самолетов. Методично осуществляла программу создания реактивной авиации Англия. Там а последние предвоенные годы конструктором Фрэнком Уитлом был разработан оригинальный турбореактивный двигатель с центробежным компрессором. В годы войны двигатель был доведен и отработан, он послужил базой для развития реактивной авиации не только в Англии, но и в США. Английские двигатели с центробежным компрессором устанавливались на двухмоторном истребителе Глостер «Метеор» и одномоторном двухбалочном «Вампире» фирмы Де Хэвиленд. Уже в конце 1944 года эти самолеты вошли в состав ПВО Англии и принимали участие в боевых действиях.

В Германии работы по реактивной авиации начались раньше, чем в Англии, но носили сумбурный характер. Стремление во что бы то ни стало и как можно быстрее получить новое оружие заставляло гитлеровское командование хвататься одновременно за множество разработок, бросать то. что не обещало немедленных результатов, начинать что-го новое, менять концепции, лихорадочно искать новые идеич В Германии развивалась своя школа реактивного двигателе-строения. Здесь выпускались двигатели с осевым компрессором. Моторы этого типа были перспективнее английских, обладали меньшим миделем, позволяли получать большие скорости полета. Стоит напомнить, что сейчас используются двигатели только этого типа. Под БМВ и ЮМО с осевыми компрессорами в годы войны в Германии было разработано около десятка типов реактивных самолетов. Неудачи не останавливали, многочисленные катастрофы рассматривались как происки вражеской разведки, на технический анализ времени не было. Главную ставку Гитлер делал на тяжелый двухмоторный истребитель «Мессершмитт-262», но затянувшаяся доводка машины и практическая невозможность ее массового производства потрепанной германской промышленностью вызвали к жизни новые варианты.

В последний год войны Гитлером владели две идеи: создание тотального оружия и тотальная мобилизация. Лихорадочно появлялись на свет «чрезвычайно простые» и, казалось бы, эффективные средства вооружения. Одно из них — «тотальный» реактивный истребитель «Хейнкель-162». Во многом он напоминал планер, на «спине» которого был установлен реактивный двигатель в специальной мотогондоле, образуя своеобразный «редан». Сходство с планером не случайно: машина была рассчитана на выпускников планерных школ гитлер-югенда.

Разработка и постройка Хе-162 заняли всего два месяца, катастрофа первого опытного образца из-за разрушения крыла никого не остановила, сразу после усиления крыла даже без дополнительных испытаний «Хейнкель» был запущен в серию одновременно на нескольких заводах. И все-таки более перспективными в то время считались двухмоторные машины. Впрочем, жизнь внесла свои коррективы в прогнозы конструкторов.

Реактивный истребитель Як-15

По конструкции Як-15 во многом повторял серийный цельнометаллический поршневой истребитель Як-Э с мотором ВК-107А. Фюзеляж Як-15 представлял собой сварную ферму из стальных труб, к которой крепилась дюралюминиевая обшивка. В носовой части фюзеляжа к ферме были приварены узлы крепления двигателя, реактивное сопло которого выходило под фюзеляж в средней его части. В этом месте днище фюзеляжа было прикрыто теплозащитным экраном из жаропрочной стали.

Крыло цельнометаллическое двухлонжеронное неразъемное. От крыла серийного Як-3 оно отличалось тем, что его передний лонжерон в подфюзеляжной части представлял собой арку, охватывающую двигатель. Крыло снабжено посадочным щитком и элероном с дюралевой обшивной, которые крепились к заднему лонжерону. К переднему лонжерону подвешивалась стойка шасси, а между лонжеронами а корневой части крыла размещались керосиновые баки.

Хвостовое оперение — свободнонесущее металлическое. Стабилизатор использован с серийного Як-Э. Киль по сравнению с Як-3 имел несколько большую площадь. Рули высоты и направления имели металлические каркасы и полотняную обшивку. Управление и шасси с масляно-газовой амортизацией использованы с Як-3. Костыльное колесо, находившееся в струе реактивного двигателя, изготовлялось из стали и имело внутреннюю амортизацию, набранную из небольших стальных рессор. При движении по бетонному аэродрому колесо высекало искры, гремело и стучало, но не сгорало.

Практически без изменений на Як-15 были перенесены серийное оборудование, пневмосистема, использовавшаяся для уборки и выпуска шасси и посадочных щитков, а также для управления тормозами колес. Полностью соответствовали поршневому Як-3 приборная доска и компоновка кабины, электросистема и многое другое. На привычном месте в носовой части фюзеляжа над двигателем размещалось и вооружение, состоявшее из двух” пушек НС-23 калибра 23 мм. Таким образом, главным отличием реактивного Яи-15 от поршневого Як-3 была силовая установка, состоявшая из реактивного двигателя РД-10 с тягой 900 кг, представлявшего собой ‘ воспроизведение немецкого ЮМО-004. Двигатель имел восьмиступенчатый осевой компрессор, шесть прямоточных камер сгорания и одноступенчатую осевую турбину. Сечение реактивного сопла регулировалось в зависимости от режима работы двигателя с помощью выдвижного центрального тела — конуса. Турбина при запуске раскручивалась с помощью небольшого двухцилиндрового поршневого мотора, который, в свою очередь, запускался электростартером или вручную. Ресурс двигателя РД-10 составлял всего 25 часов, но в пределах этого срока мотор работал вполне надежно

Чертежи первых реактивных истребителем конструкции ‘А. С. Яковлева

1 — кольцевой баи для пускового бензина и масла. 2 — пушим НС-23, 3 — керосиновые бани, 4 — передний арочный лонжерон крыла, 5 — деревянная стойrа антенны (покрыта лаком и отполирована), 6 — узлы навесrи руля направления, 7 _ качалка руля направления, 8 — металлическое хвостовое колесо, 9 — подвижный конус для регулировки сопла двигатели, 10 — двигатель РД-10, 11 — «жабры» для отсоса воздуха из-под капота, 12 — подвесной топливным баи на конце крыла Як-17, 13 — пневмоцилиндры уборки и выпуска шасси, 14 — узлы навесrи элерона. 15 — тяги управления элероном, 16 — топливомер, 17 – узлы навески руля высоты, 18 — триммер руля высоты (слева и справа). 19 — Указатель выпущенного положения шасси — «солдатик», 20 — «ломающийся» подкос шасси.