Он же - конец.
В предыдущей части мы вспомнили как рождался "промежуточный", незаметный истребитель Як-7.
Як-7 - чернорабочий войны. Часть 1 - создание
Як-7Б - скромный истребитель, остающийся в тени своих прославленных коллег-яков. Горбатый, немного нескладный трудяга - вместе с Як-1 ставший основным истребителем ВВС в тяжелейшем 1942 году (поправлено благодаря подсказкам читателей - за им большое спасибо - Аспид)
Появился он, как мы вспоминали в первой части, как учебно-тренировочный самолет Як-7 УТИ, еще более простой и надежный в эксплуатации, чем его предок - "боевой" истребитель Як-1.
Як-7 отличался большей прочностью, несколько сдвинутым для больше устойчивости крылом, отдельной моторамой - собственно изменения были направлены на то, чтобы учебно-тренировочная машина оказалась более прочной и надежной чем истребитель Як-1. Однако с началом войны стало ясно, что нужно много истребителей - и Як-7 быстро снова переделали во фронтовой истребитель, а после доработок и замены пулеметов ШКАС на крупнокалиберные 12,7-мм БС он получил название Як-7Б. С момента появления Як-7 развитие истребителей Як разделилось на 2 тесно связанные, но самостоятельные линейки - ведь параллельно с более тяжелым и прочным Як-7 продолжалось развитие легкого истребителя Як-1.
Однако в начале 1942 года Александру Сергеевичу Яковлеву было совсем не до уточнения классификации Яков. Появление на фронте новых "мессеров" - Bf-109F4 - снова сделало отставание "яков" критическим. Разгоняясь до скорости более 520 км в час у земли "мессер" обходил Яки более чем на 40 км в час, набирал 5000 метров за 5,1 минуты, а за боевой разворот - около 1000-1050 метров высоты. Все аэродинамические доработки Як-7Б оказались недостаточными для того, чтобы вести равный бой с новым "мессером с форсированным мотором". Даже в наборе высоты за боевой разворот Як-7Б проигрывал 50-100 метров. Правда, тяжелый Як-7 неплохо пикировал, да и в вираже опять начал уверенно обставлять потяжелевший по сравнению с предыдущей версией F2 "мессер". Однако этого было явно недостаточно. Собственно, в начале 1942 года превзойти Bf 109F4 вряд ли мог бы любой истребитель мира. Даже английские "спитфайры"и американские Р-40 уступали ему в скорости, хоть и сохраняли преимущество в вираже, а преимущество перед откровенно устаревшими к этому времени "харрикейнами" было еще более заметным.
Чтобы бороться с новыми "мессерами" Якам был нужен новый мотор. Мотор этот обещали еще до войны - собственно, еще Як-1 рассчитывался на двигатель М-106 мощностью в 1350 л.с. Мотор, однако, опаздывал, и в 1941 году так и не появился в 1942 году была выпущена небольшая серия двигателей М-106 в односкоростном варианте - но тут же стало ясно, что ставить его на боевые машины нельзя. Двигатель был недоработан, трясся, дымил и не выдавал завяленные характеристики. К тому же Климов сообщил, что из-за перегрузки его КБ не может его доработать, поскольку все силы брошены на новый двигатель М-107.
ВВС опять остались без современного мотора - а он был крайне необходим. Однако Яковлев обратил внимание, что М-106 был максимально унифицирован с М-105, а существенный рост мощности достигался за счет повышения наддува до 1175 мм. Тут же возникла идея - а что если на обычном М-105 поднять наддув? Пусть не до 1175мм, пусть поменьше. Да, упадет высотность - но на больших высотах бои и так не ведутся. Зато вырастет мощность мотора!
Климов был категорически против, указывая, что ресурс мотора упадет до неприемлемых величин. Спор решили лобовым экспериментом - по приказу Яковлева на стенд установили М-105, подняли давление наддува до 1050 мм, дали полный газ и стали ждать - когда сломается. При назначенном ресурсе в 150 часов на всех режимах двигатель на стенде отработал 203 часа - и тут же пошел в серию под названием М-105ПФ.
Высотность действительно упала (но незначительно, скоростной напор несколько уменьшил эффект) - зато мощность выросла примерно на 130 л.с., до 1180 лошадиных сил. Да, это было все еще меньше чем у мессера - но это была существенная прибавка мощности, и ЛТХ Як-7Б, получившего с новым мотором название Як-7Б ПФ, заметно выросли.
Скорость у земли увеличилась до 515 км в час. На высоте - несколько снизилась, до 570 км в час, поскольку упала высотность двигателя. Но мощный мотор и работа по облегчению машины заметно улучшили динамику Як-7Б, который опять начал навязывать мессерам если не равный, то близкий бой - на боевом развороте он почти не уступал "мессерам", на горизонталях был сильнее, был лучше вооружен - правда, все это обесценивалось тем, что ситуация с качеством пилотов ВВС, а также качество производства самолетов к концу 1942 года были на самом низком уровне за всю войну.
Но - недолгим было счастье... у немцев опять появился новый вариант "мессера" - Bf-109G2. Новый мотор, DB-605, мог выдавать до 1475 л.с., что давало мессеру большое преимущество - но только на ранних вариантах G2. Очень быстро выяснилось, что при использовании максимального наддува в 1,42 ата двигатель мессершмитов может неожиданно выйти из строя, поэтому наддув был заблокирован механически на уровне 1,3 ата - что соответствовало примерно 1375 л.с. мощности двигателя, как и у DB-601E на Bf-109F4. Но была и существенная разница - двигатель "густава" мог выдавать такую мощность до 30 минут, а не одну минуту, как "фридрихи". Як-7Б опять проигрывал новому мессеру - немного, но проигрывал.
Машина была неплохой... ...Обзор из кабины был хороший во все стороны. Даже назад, несмотря на высокий гаргрот...
...Максимальная скорость в горизонтальном полёте - 570 км/час (по прибору). Это было меньше, чем у "мессера", километров на 20. Если мы были на одной высоте, то догнать "мессер" Як-7Б не мог. Это очень неприятно: "мессеру" от тебя в бою легче оторваться и легче тебя догнать, но в бою 20 км/час - это небольшое преимущество. Его еще надо уметь реализовать.
Намного хуже отставания по скорости было то, что Як-7Б был "тупой" - разгонялся и тормозил медленно. Дашь газ, так он пока-а раскачается… А убираешь газ, а он всё прёт! Вот "мессер" - тот "за газом ходил", очень динамичный. Динамика разгона - очень важная характеристика, она обеспечивает боевую скорость, здесь у "мессера" было безусловное преимущество. Если бы он был не такой "тупой", то это был бы совсем хороший истребитель, но он был тяжелый, и М-105 был для него слабоват...
...боевые скорости Як-7Б и "мессера" были практически одинаковы: от 200 до 540-550 км/час, но, высокую боевую скорость "мессер" мог держать подольше, "Як" скорость терял быстрее.
И.И. Кожемяко, ветеран ВОВ, с айта https://iremember.ru/
Новый вариант мессера, Bf-109G2, стал чемпионом по скороподъемности - набирая 5000 метров за 4,5 минуты. Даже следующие модели Bf-109, прибавившие в мощности, но потяжелевшие, не смогли его обойти. Скорость выросла до 650 км в час на большой высоте , около 590 км в час на высоте 4000 метров и 530-535 км в час у земли. Яки опять отстали, а новый двигатель, теперь уже М-107, опять откладывался.
Ситуация была критической. В этот момент работа над Яками сконцентрировалась на более легком, и, как казалось, более перспективном Як-1Б. На него установили двигатель ПФ, как и на Як-7Б - но этого было недостаточно чтобы догнать "мессеры". Началась кропотливая, упорная работа над уменьшением веса и улучшением аэродинамики. Вес выжимали буквально по граммам. Облегчили основу конструкции Яка - несущую ферму фюзеляжа. Заменили хвостовое оперение на дюралевое, от предвоенного опытного истребителя И-30.
Однако резервы по снижению веса были ограниченны, и параллельно шла работа над совершенствованием аэродинамики - герметизация перегородок в фюзеляже, новые капоты двигателя, кок винта, обтекатели патрубков двигателя. Сами патрубки изменены по рекомендациям ЦАГИ, и стали реактивными - это тоже добавило несколько километров в час. Борьба шла за каждый километр в час, который просто выжимали из конструкции по крохам - но было сделано и еще одно очень заметное. Характерный для ранних яков "горбик" - гаргот за кабиной - был срезан, а фонарь кабины сделали каплевидным, обеспечивающим отличный обзор задней полусферы. Новый истребитель пошел в серию под названием Як-1Б
И тут сразу сказалось близкое родство "яков" - все модернизации, характерные для нового Як-1Б тут же начали активно внедрять на всех остальных "родственниках" - и в первую очередь на Як-7Б. Спешно готовился новый Як-7 - эталон 1943 года с мотором ПФ, и на нем тут же внедрялись все нововведения от Як-1Б.
В результате отличия Як-7Б ПФ 1943 года от Як-1Б были в первую очередь внутренними. Як-7Б сохранил свои компоновочные преимущества, а также два пулемета УБС - против одного на Як-1Б. Остались отдельная моторама, более прочная конструкция, чуть сдвинутое вперед крыло - плюсы Як-7 никуда не делись. Но Як-7Б ПФ 1943 года все же уступал Як-1Б по ЛТХ, и причина была продолжением его достоинств. Более прочный и лучше вооруженный Як-7Б ПФ оказался более тяжелым, его масса составляла почти ровно 3000 килограммов, тогда как Як-1Б весил примерно на 100 килограммов меньше. На максимальной скорости это сказалось мало, а вот маневренные характеристики на вертикали у Як-7Б ПФ с улучшенной аэродинамикой были чуть хуже - если Як-1Б набирал до 1100 метров за боевой разворот, то Як-7Б ПФ на 50 метров меньше.
Фактически Як-7Б ПФ догнал мессер по скорости на малых и средних высотах, но все еще уступал в динамике и маневре. Правда, ситуацию облегчило то, что мессеры в 1943 году вдруг сдали.
Новая версия Bf-109G6 оказалась в целом слабее, чем предшественник. Правда, у нее был большой плюс - пулеметы заменили на МГ-131 калибром 13,2мм. Пулемет был не лучший, явно уступал и советскому УБС, и американскому Браунингу М2 - но все же это был мощный крупнокалиберный пулемет, залп мессера потяжелел.
Но - вместе с залпом потяжелел и сам мессер. Новые пулеметы, боекомплект, оборудование... к тому же изменился и подход к созданию самолета. Германия вдруг осознала, что идет тотальная война - и G6 должен был стать самолетом-солдатом, производиться тысячами на множестве разных заводов, с разным составом вооружения. Предусматривалась установка тяжелой, но мощной пушки МК-108, комплекты вооружения, разные варианты радио и навигационного оборудования. К тому же новые пулеметы не удалось впихнуть под капот - и над ним соорудили обтекатели, ухудшившие аэродинамику - пилоты люфтваффе тут же обозвали новый мессер "шишкой". Выросший вес привел к необходимости увеличения размерности колес, а новые колеса не влезали в крыло - и сверху на нем появились портящие и без того далеко не идеальную аэродинамику выштамповки под большие колеса...
Кроме снижения ЛТХ серьезно ухудшилась управляемость мессера. Пилоты отмечали, что новый "мессер" потяжелел, требует более высокой квалификации. К тому же никак не удавалось добиться нормальной работы двигателя с давлением наддува 1,42 ата - мощность так и осталась на уровне 1350-1375 л.с.
А вот Як-7Б ПФ прибавил, и в итоге к концу 1942 года фактически догнал "мессер". Почти. Если бы не одно "но" - качество изготовления.
После эвакуации заводы работали в труднейших условиях - и стандарты качества основательно просели.
Сборка была - не дай бог! Тут щель, там недокрашено, плоскости, как наждак. Эмалит - не лак, шершавел моментально. Ну о какой тут скорости можно говорить?
И.И. Кожемяко, ветеран ВОВ, с айта https://iremember.ru/
Известен случай, когда "мессер" легко ушел от Яков на глазах маршала Ворошилова, что и стало причиной большого скандала, несмотря на то что борьба за повышение качества "яков" шла постоянно
Як‑7Б № 22-41 с установленным на него форсированного двигателя М‑105ПФ проходил госиспытания в НИИ ВВС с 30 мая по 9 июня 1942 г. Было выполнено 36 полетов общей продолжительностью 23 ч.
По результатам испытаний были сделаны следующие выводы:
... Качество производственного выполнения и доведенность серийных Як‑7Б 22‑й серии завода № 153 существенно улучшено, однако оно все еще находится не на должном уровне, несмотря на то, что завод дал уже более 5-7 крупных серий и имел возможность покончить с дефектами, вызванными периодом освоения самолета
ЦАМО, ф. НИИ ВВС, оп. 485655, д. 113, 82 и 106, цитируется по А.Т Степанец, "Истребители Як"
Однако, как выяснилось, не только в качестве изготовления на заводах была проблема.
В одной части несколько летчиков жаловались, что их “Яки” не дают положенной максимальной скорости. Когда проверили их машины, то оказалось, что из-за неправильной регулировки винтов мотор не давал полных оборотов, посадочные щитки в убранном положении имели зазор с задней кромки крыла в несколько миллиметров, крышки лючков и обтекатели шасси были плохо подогнаны и в воздухе топорщились, маскировочная окраска самолетов была выполнена неровно, с бугорками, кроме того, летчики слишком много открывали выходное отверстие тоннеля водорадиатора, фонарь летчика в воздухе открывался и закрывался с трудом, вследствие чего летчики фонарь в воздухе не закрывали и т.д.
Когда все эти недостатки были устранены, оказалось, что самолеты не только дали полагающуюся максимальную скорость, но даже превысили ее. Таким образом, небрежное отношение к своему самолету может искусственно уменьшить его максимальную скорость.
"Наставление по воздушному бою с истребителями противника", 1943 год
Да, именно так. Культура эксплуатации в ВВС оказалась ничуть не лучше культуры производства на заводах в 1942 году - и стала одним из важнейших направлений совершенствования ЛТХ Яков. По фронтам поехали представители завода, показывавшие на практике, как прибавляет в характеристиках обычный "як", если его просто привести в порядок - отрегулировать двигатель, щели и зазоры фюзеляжа, щитков и закрылков. Часто брали самый плохой из имевшихся в части самолетов, приводили его в порядок и тут же сравнивали с остальными - и как правило "худший" из самолетов вдруг радикально преображался. Эта работа стала важнейшей составляющей того, что "яки", наконец, догнали мессеры.
На заводах же шла постоянная, упорная борьба за качество изготовления Яков - такая же упорная, как и за вес, и за аэродинамику... что толку от всех улучшений, если из-за огрехов серийного производства все они просто пропадают зря? И в 1943 году эта трудная, упорная работа, связанная с постоянными конфликтами - резкость и бескомпромиссность Яковлева запомнилась всем окружающим - наконец дала результат.
В течении всего 1943 года постоянно проводились испытания Як-7Б ПФ, выходящих с заводских конвейеров - и стало очевидно, что серийные Яки в качестве уже не уступали эталонным!
Максимальная скорость серийных самолетов в процессе производства существенно не менялась и в среднем равнялась: у земли 531 +12/-9 км/ч, на 1‑й границе высотности - 567 +10/-7 км/ч, на 2‑й границе высотности - 588 +8/-11 км/ч.
...Время набора высоты 5000 м при 2600 об/мин равнялось 5,7 +0,6/-0,5 мин, при 2700 об/мин - на 0,6 мин меньше
ЦАМО, ф. НИИ ВВС, оп. 128661, д. 5, л. 12, цитируется по А.Т. Степанец, "Истребители Як"
То есть обычные, серийные Як-7Б в 1943 году имели скорость у земли от 522 до 543 километров в час, на высоте - от 577 до 596 км в час, а высоту в 5000 метров набирали в среднем за 5,1 минуты - то есть Яки благодаря доработкам и качеству изготовления сумели даже обойти в массе эталонный Як-7Б ПФ 1943 года.
Именно такие Як-7Б и стали, вместе с более легкими Як-1Б и Ла-5Ф основными истребителями ВВС в 1943 году.
"Мессер" осенью 1943 года, наконец, получил разрешение использовать наддув в 1,42 ата, мощность мотора выросла до 1475 л.с. - но обойти "яки" уже не сумел. Бой стал равным - каждый пытался сыграть на своих козырях. Яки использовали боевой разворот, мессеры - горки, стараясь подловить друг друга - но уже на равных.
Это был пик, вершина развития трудяги Як-7 - родившегося неожиданно, не по плану, вытащившего на себе тяжелейшие бои 1942 года - и наконец практически догнавшего своего главного оппонента, Bf-109, к 1943 году. Однако пик развития и стал концом Як-7Б.
В КБ Яковлева на базе Як-7Б еще в 1942 году начали разработку версии Як-7 с повышенной дальностью - получившей название Як-7ДИ, дальний истребитель. Чтобы сэкономить место и массу для установки больших бензобаков решили попробовать заменить тяжелую, длинную деревянную несущую балку - лонжерон крыла - на дюралюминиевый, благо острота дефицита алюминия немного снизилась, а заодно и сняли левый пулемет БС - вооружение Як-7ДИ стало равным Як-1Б, и вес снизился почти на 200 килограммов.
На испытаниях выяснилось, что если на эту машину не устанавливать дополнительные баки - то она резко прибавляет в характеристиках. Сохраняя все технологические и эксплуатационные преимущества прочного, универсального Як-7 новый истребитель по вертикальной маневренности, динамике оказался равен легкому воздушному бойцу - Як-1Б, и при этом мог производиться в больших количествах без существенной переналадки производства - и Як-7ДИ тут же, срочно начали ставить в серийное производство.
В серии новый истребитель получил и новое название - Як-9. Так, из боковой ветви развития "яков", учебно-тренировочного самолета, получился самый известный, прославленный, массовый истребитель.
Наследник Як-7Б производился тысячами, имел десятки модификаций под совершенно разные задачи, был разведчиком с установленным внутри фотоаппаратом, бомбардировщиком с внутренней подвеской бомб (да, место второй кабины учебно-тренировочного УТИ Як-7 не пропадало зря). На Як-9 ставили множество вариантов вооружения, на нем, наконец-то, появился долгожданный мотор М-107, сразу превративший Як-9У в один из сильнейших истребителей мира, устанавливали разные варианты крыла, меняли фюзеляж...
Уже в 50-х годах, в первую неделю войны в Корее, когда хозяевами неба были уже реактивные самолеты - корейские Як-9П только по подтвержденным данным сбили 12 американских самолетов. Среди уничтоженных пилотами "яков" целей были даже тяжелые стратегические бомбардировщики В-29.
Но - Як-9 это уже совершенно новая история - история самолета, предком которого был спешно переделанный из учебно-тренировочного самолета эрзац-истребитель - дравшийся в самом тяжелом, 1942 году, а затем скромно ушедший на второй план, незаметный трудяга Як-7Б.
Ну а про самый массовый истребитель ВВС - Як-9 - мы еще поговорим, и неоднократно. Но - не в этот раз.
Подписывайтесь - будет интересно.