Авиация и время 2009 06
Шрифт:
Сергей Мороз/ Харьков
Фото из архива Г.Ф. Петрова
ЛИНИЯ СУДЬБЫ
Летом 1942 г. под Сталинградом были замечены вражеские истребители, значительно превосходившие в скорости и наборе высоты Як-1, Як-7, ЛаГГ-3 и даже новейшие Ла-5, а их усиленное вооружение позволяло сбить Ил-2 с одной атаки. В этой связи командующий 1-й Воздушной армией Худяков докладывал Главкому ВВС Новикову:
«В боевых операциях, наша авиация понесла тяжелые потери от истребителей противника… Бесспорно, что в числе причин были недостатки организации, подготовки летного состава, тактических приемов и пр.. но было бы ошибкой полагать, что виноваты все, кроме наших самолетов, которые якобы имеют отличные, превосходящие немецкие истребители данные и только использовать их как следует летчики не умеют… Систематическое наблюдение… говорит о том, что немецкие истребители, как правило, держат инициативу боя в своих руках, атакуют в выгодных условиях, а при неблагоприятной обстановке безнаказанно выходят из боя, часто даже не применяя маневра, по прямой с набором высоты… Летчики жалуются на недостаточные летные данные наших истребителей, и многие выражают желание летать на И-16. на котором, как все равно и на современном нашем истребителе, «мессера» не догонишь, но зато в оборонительном бою вероятность сбить противника больше, а быть сбитым самому – меньше. Создавшееся положение объясняется тем, что немцы резко повысили качество своих истребителей как улучшением аэродинамики, так и повышением мощности мотора. Учитывая вышеизложенное, необходимо принять ряд мер.. для достижения превосходства над противником… Необходимо улучшить летно-технические данные наших самолетов и моторов путем повышения качества производства, хотя бы за счет количества выпускаемых машин. В целях изучения создавшейся обстановки. . прошу назначить компетентную комиссию для определения действительных летно-технических данных наших истребителей по сравнению с немецкими непосредственно в воздушных боях. Со своей стороны считаю, что серийные самолеты Як-7, Як-1 и ЛаГГ-3 не обладают теми летно-тактическими данными, которые им приписывают в официальной печати».
Марку новых немецких истребителей не знали, но 8 сентября 1942 г. в расположении советских войск совершил посадку исправный Bf 109G-2, а вскоре в качестве трофея попал и Bf 109G-2/R6 с двумя подвесными пушками MG 151/20. Имея скорость у земли 505 км/ч, а на высоте 3000 м – до 586 км/ч, они слегка отставали от советских истребителей с легким вооружением, но на 7000 м разгонялись до 650 км/ч и активно использовали вертикальный маневр. Учебные бои подтвердили жалобы военных, и 23 октября 1942 г. начальник НИИ ВВС написал Сталину: «Для борьбы с новым противником нужен истребитель, который при весе не более 3300 кг имел бы скорость не ниже 550 км/ч у земли и 680 км ч на высоте 6000-7000 м. Он должен быть цельнометаллическим, иметь бронирование, защиту баков протектором и наддув нейтральным газом».
Первый опытный истребитель Як-1М – непосредственный предшественник Як-3
Для решения подобной задачи прежде всего требовался новый двигатель, гораздо более мощный, чем выпускаемые серийно. В то время КБ-26 Климова как раз завершало отработку новых моторов М-106 – форсированная по наддуву модификация серийного М-105П давала 1350 л.с. на взлете и столько же на высоте 2000 м против 1100 л.с. у М-105П. Двигатель М-107 хотя и задумывался как модификация М-105, но получил редуктор с передаточным отношением 1.2, нагнетатель с направляющим аппаратом с лопатками Поликовского и новую цилиндропоршневую группу М-107А развивал на взлете 1600 л.с. и 1500 л.с. на высоте 1200 м Хотя первый этап испытаний закончился неудачно, 19 января 1942 г. Климову все же удалось получить положительное заключение по Госиспытаниям М-107 на ресурс 25 часов. Однако и дефектов набрался целый список.
Запуск в серию во многом нового мотора М-107А в условиях войны был делом рискованным, и его отложили в пользу М-106П. Несколько вариантов этого двигателя с разными нагнетателями уже стояло на опытных модификациях Як-1 и Як-9, а заводы № 292 в Саратове и № 153 в Новосибирске готовили войсковые серии истребителей с М-106 для испытаний в условиях фронта. Они и должны были стать тем оружием, которое планировалось противопоставить Bf 109G.
Тем не менее, Главный конструктор ОКБ-115 Александр Сергеевич Яковлев не считал достаточным ограничиться только установкой нового мотора на существующие самолеты. Еще в августе 1942 г. он предложил путь решения задачи создания нового истребителя, заключающийся б максимальной оптимизации его конструкции под наиболее распространенные условия воздушных боев на советско-германском фронте. Так появился проект модификации серийного Як-1б, оптимизированной для боев у земли. Идея этого самолета выражалась в его названии Москит - маленький, быстрый, больно жаляший и неуловимый. Официально он именовался Як-1М (как и опытный пушечный истребитель И-30 в некоторых документах тех лет), или Як-1МС, но вскоре термин «Москит» перекочевал и в официальные бумаги.
«Москит» не заменял Як-1б и Як-9, он предназначался исключительно для завоевания господства в воздухе. В нем все было подчинено улучшению скорости и маневра. Считалось, что ему не нужна большая дальность, и из четырех баков в крыле оставили два. Хотя в фюзеляже появился расходный бак, но общий запас бензина сократился по сравнению с Як-1 на 11,5%. Раз бой на установившихся (т.е. с постоянными радиусом и скоростью) виражах не позволяет «завалить» Bf 109G, если требуется переход к маневрам вертикальным и неустановившимся (т.е. с постоянно меняющимся ускорением), то нет смысла сохранять низкую нагрузку на крыло, и его площадь уменьшили на 2,55 м2 . Соответственно, уменьшили и горизонтальное оперение. Крыло оставили деревянным, как и на Як-1б, но лонжероны, а также четыре силовые нервюры сделали дюралевыми Десять кг экономии дал отказ от весовых балансиров на элеронах: аэродинамики гарантировали, что флаттер не наступит до скорости 700 км/ч
А.С. Яковлев, его заместитель O.K. Антонов и летчик-испытатель П.Я. Федрови (в центре) возле Як-3
Раскапотированный двигатель ВК-105ПФ2
Крыло «Москита» имело удобные узлы стыка с фюзеляжем и технологический разъем по оси самолета, благодаря чему в условиях полевых авиаремонтных мастерских можно было заменить одну поврежденную консоль. Другие изменения касались, в основном, силовой установки. Маслорадиатор из-под носовой части убрали, взамен в корне крыла установили два новых, сэкономив еще 10 кг, водорадиатор (также новый) глубже вжали в фюзеляж и сдвинули к хвосту, облагородив его формы и уменьшив мидель, а охлаждение мотора даже улучшилось. Ферма каркаса и полотняная обшивка бортов остались без изменений.
Оборудование и вооружение остались такими же, как на Як-1б мотор-пушка ШВАК-20 и синхронный пулемет УБ-12.7 с простейшим кольцевым прицелом. Летчика защищала обрезанная по плечи бронеспинка и заднее бронестекло, протектор закрывал крыльевые баки только снизу и с боков. Систему нейтрального газа сняли, козырек кабины с тяжелым лобовым бронестеклом заменили легким и обтекаемым, отштампованным из одного листа плексигласа Все это, а также перевод части стальных и деревянных деталей на дюраль позволило снизить взлетную массу на 280 кг
Яковлев добился выхода 9 декабря 1942 г. Постановления ГКО № 2603 «О дальнейшем уменьшении веса истребителя Як-1…», подтвержденного 18 декабря приказом по НКАП. Согласно этим документам, «Москит» с мотором М-106П должен был развивать скорость 560 км/ч у земли и 670 км/ч на высоте 5500 м, подниматься на 5 км за 4 минуты и выполнять вираж за 17-18 секунд. Его требовалось сдать на заводские испытания к 15 февраля, а на государственные – к 15 марта 1943 г.
Новый истребитель выкатили из ворот сборочного цеха завода № 115 точно в срок, и 28 февраля летчик П.Я. Федрови начал его испытания, а вскоре к полетам были допущены и летчики НИИ ВВС. Хотя М-106 пришлось заменить на серийный М-105ПФ, 14 марта куратор авиапромышленности в ГКО Маленков и нарком авиапрома Шахурин получили доклад: «В НИИ ВВС прошел государственные испытания модифицированный самолет Як-1 под названием «Як-Ш», с серийным мотором М-105ПФ. Самолет имеет максимальную скорость у земли – 545 км/час и на высоте 4450 м – 632 км/час. Время набора высоты 5000 м – 4,1 мин. Техника пилотирования самолетом в сравнении с самолетом Як-1 не усложнилась. Выявленные в процессе испытаний дефекты могут быть устранены при запуске в серию. По своим летно-такти- ческим данным. Як-Ш превосходит серийный самолет Як-1 и стоит на уровне лучших современных истребительных самолетов, находящихся на вооружении ВВС иностранных государств. Просим вас рассмотреть вопрос о скорейшем внедрении самолета Як-Ш в массовое серийное производство взамен самолета Як-1». Однако формально Госиспытания даже не начинались, а Шахурин пытался это скрыть, за что позже понес наказание. 22 марта отказал М-105ПФ, «Москит» благополучно сел в Чкаловской, и его пришлось ремонтировать. Из-за этого заводские испытания завершили только 7 июня, и в тот же день летчик НИИ ВВС Прошаков начал Государственные.
Военным самолет очень понравился. «…Во время боев с немецкими самолетами ФВ-190 ДБ-801 (так в тексте – Авт.) и Me 109 с трехточечным вооружением (облегченный) самолет Як-1 "Москито" имел преимущество в вертикальном и горизонтальном маневре а также и по скоростям до высоты 5000 метров. Считал бы целесообразным на заводе № 292 организовать выпуск самолетов Як-1 "Москито", – писал маршал авиации Новиков Шахурину 7 июля 1943 г.
Тем временем саратовский авиазавод построил 47 серийных Як-1 с М-106 но военные не приняли ни одного. 20 февраля главный инженер ВВС Репин жаловался Шахурину: «…дефекты мотора М-106. – Авт.) не дают возможности нормальной эксплуатации и требовал дополнительных испытаний двигателя. Специалисты ЛИИ. ЦАГИ и ЦИАМ пытались возражать: дело в системе охлаждения, но повторные стендовые испытания выявили дефекты и самого М-106. В мае его выпуск остановили, а 300 серийных двигателей списали.
В апреле 1943 г. завод № 115 построил еще один опытный Як-1М. От первого он отличался только мотором М-107. хотя и строился по отдельному заказу Испытания показали, что и М-107 не готов к работе на самолете. И хотя 19 ноября 1943 г. Федрови развил на этом истребителе (вооружение в том полете было снято) рекордную для СССР скорость 717 км/ч в том же месяце испытания были прекращены, а из-за постоянных перерывов на ремонты и замены мотора не удалось даже полностью снять летные характеристики.