Поскольку прототип Ла-5 был переделан из серийного ЛаГГ-3, кабина пилота и задняя часть фюзеляжа были практически идентичны истребителю Лавочкина с поршневым двигателем. Объем топливного бака и большая часть внутреннего оборудования также не изменились. Однако на прототипе Ла-5 отсутствовало убирающееся хвостовое колесо, характерное для поздних серийных ЛаГГ-3. Позднее это было восстановлено на серийном Ла-5.
Еще одной модификацией прототипа стала ликвидация радиатора охлаждения двигателя и его обтекателя - оба этих элемента стали ненужными из-за радиального двигателя воздушного охлаждения. В результате аэродинамика в нижней части кормовой части фюзеляжа была значительно улучшена. Масляный радиатор в носовой части остался, но он был перенесен в заднюю часть и закрыт меньшим обтекателем. Длинные выхлопные трубы ЛаГГ-3 были ликвидированы. Выхлопные коллекторы радиального двигателя были сгруппированы в один выходной патрубок с каждой стороны передней части фюзеляжа, чтобы обеспечить некоторое усиление тяги. Трубы были закрыты металлической пластиной.
Двигатель М-82 вращал новый винт ВИШ-105В, в то время как современные ЛаГГ-3 по-прежнему оснащались винтом ВИШ-61П.
По сравнению с современным ЛаГГ-3, общая длина прототипа Ла-5 была немного уменьшена с 8,81 м до 8,67 м. Из-за более тяжелого двигателя взлетный вес был увеличен с 3160 кг у ЛаГГ-3 до 3380 кг у прототипа Ла-5.
Боевой опыт Восточного фронта наглядно продемонстрировал превосходство крупнокалиберного оружия над скорострельными пулеметами. Это оказало влияние на прототип Ла-5. Общее вооружение ранних ЛаГГ-3 состояло из 20-мм пушки ШВАК и 12,7-мм пулемета Березина УБС. Прототип Ла-5 был вооружен двумя 20-мм пушками ШВАК с ленточным питанием и газоотводным механизмом, установленными в верхней части носовой части фюзеляжа. В верхней части фюзеляжа между двигателем и кабиной пилота были добавлены два небольших блистера, чтобы освободить места для установки пушек.
Прототип Ла-5 был закончен в декабре 1941 года, но наземные испытания выявили ряд проблем с новой конфигурацией двигателя, что задержало первый полет. Только в марте 1942 года прототип поднялся в воздух, которым управлял Алексей Иванович Никашин, опытный летчик НИИ ВВС СССР.
Заводские испытания Ла-5 показали, что на прототипе Ла-5 не были полностью устранены недостатки летных характеристик ЛаГГ-3. Прежде чем в начале апреля 1942 года прототип Ла-5 был передан в НИИ для проведения государственных приемочных испытаний, было проведено несколько доработок.
Хотя прототип с радиальным двигателем был значительно тяжелее ЛаГГ-3, большая мощность двигателя М-82 позволила значительно улучшить его характеристики по сравнению с ЛаГГ-3. Ла-5 требовалось всего шесть минут, чтобы набрать высоту 5000 метров. Результаты были многообещающими еще в одном аспекте - подбитый немецкий Bf 109F-2 оказался немного уступающим прототипу Ла-5, в то время как ЛаГГ-3 был полностью превзойден "Мессершмиттом".
В целом, оценка НИИ показала превосходство самолета Лавочкина с радиальным двигателем над ЛаГГ-3 с рядным двигателем, а также его потенциал как отличного истребителя - по крайней мере, по меркам советских ВВС того времени. Испытания длились менее месяца, и самолет был допущен НКАП к серийному производству. Производство началось в июле 1942 года.
Поскольку в то время не было полной ясности, будет ли успешным проект радиального двигателя М-82, в ОКБ Лавочкина продолжалась разработка ЛаГГ-3 с рядным двигателем. Некоторое время ЛаГГ-3 и Ла-5 строились параллельно на авиазаводах, и в них одновременно внедрялись новые возможности и усовершенствования.
Позднее, 12 июня 194 года, Г. Н. Никашин погиб во время первого полета истребителя Гудкова Гу-1.
Летные испытания прототипа Ла-5 наглядно показали, что он превосходит ЛаГГ-3 по всем параметрам, и Ла-5 был заказан в производство. Первый самолет сошел с конвейера в июле 1942 года. За исключением радиального двигателя АШ-82А, планер Ла-5 был практически идентичен современному ЛаГГ-3, и некоторое время они производились бок о бок в Нижнем Новгороде.
Серийные Ла-5 отличались от прототипа рядом мелких деталей. Прежде всего, двигатель АШ-82 мощностью 1676 л.с., использовавшийся на прототипе Ла-5, был заменен на новую силовую установку АШ-82А мощностью 1700 л.с. Первые серийные двигатели АШ-82А сошли с конвейера Пермского моторного завода в апреле 1942 года. Корпус маслоохладителя двигателя был уменьшен в размерах.. На верхней поверхности капота также появился выпуклый обтекатель, расположенный по центру. Корпус выхлопного коллектора был увеличен и закрыт прямоугольным щитком. Серийные Ла-5 также отличались более крупными выпуклостями в передней части фюзеляжа.
Максимальная постоянная мощность двигателя составляла 1540 л.с. на высоте 2050 метров при степени сжатия 7 к 1 и двухскоростном нагнетателе. M-82A был оснащен карбюратором AK-82BP, системой зажигания BSM-14, регулятором давления Type RPD-1M и генератором GS-350. Топливо подавалось из пяти крыльевых баков через топливный насос BNK-10. M-82A был рассчитан на использование 94-октанового топлива. От прототипа сохранился трехлопастный винт ВИШ-105В с управляемым шагом и редуктором Р-7.
Крыло Ла-5 было несколько изменено, когда на передней кромке крыла были установлены планки. Добавление планок потребовало перемещения трубы с передней кромки правого крыла в положение под крылом. На внутренней кромке каждого элерона был добавлен триммер. Заливные отверстия топливных баков в крыле были объединены в один порт, а единственный посадочный фонарь в передней кромке левого крыла был ликвидирован.
За двигателем и моторным отсеком конструкция Ла-5 была практически идентична конструкции более раннего истребителя ЛаГГ-3. Его фюзеляж представлял собой полумонококовую конструкцию с березовыми каркасами, обшитыми фанерой, деревянными стрингерами треугольного сечения и бакелитовой обшивкой. Фюзеляж имел четыре основных лонжерона и 14 стрингеров, прикрепленных к вертикальным коробчатым переборкам.
Дельта-древесина ДСП-10, использовавшаяся на Ла-5, была разработана во Всероссийском институте авиационных материалов в Жуковском. Она состояла из пяти-восьми слоев березовых полос, склеенных поперек, пропитанных ВИАМ-Б3 (фенолформальдегидная смола, бура и борная кислота) и использованных совместно с бакелитовым слоем. Бакелитовая плита состояла из слоев березовой полосы, склеенных бакелитовой пленкой при температуре 150 градусов Цельсия.
Дельта-древесина использовалась только в первых партиях Ла-5, поскольку импортная немецкая смола вскоре оказалась в дефиците. В результате компоненты из дельта-древесины были заменены обычной сосной. Хотя фланцы лонжеронов крыла стали толще, большой разницы в весе не было из-за меньшего веса сосны по сравнению с более тяжелой обработанной дельта-древесиной.
В двухлонжеронном крыле использовались профили NACA 23016 в корневой части и NACA 23010 в законцовках крыла. Передний лонжерон был прямым вдоль всего крыла, в то время как задний лонжерон был сломан на стыке панелей крыла. Крылья были обшиты фанерой толщиной 3 мм. Щелевые элероны из алюминиума были обтянуты тканью. Цельнометаллические закрылки могли отклоняться на 50 градусов при посадке и на 10-15 градусов в бою для увеличения радиуса разворота истребителя.
Пять крыльевых топливных баков вмещали в общей сложности 341 кг топлива. Баки были изготовлены из алюминиево-магниевого сплава, покрытого четырьмя слоями ткани, пропитанной фенолформальдегидной смолой, толщиной 8 мм. В случае повреждения пулей смоляная ткань действовала как самозапечатывающееся вещество в течение 10-15 секунд после контакта с пулей.
Топливные баки автоматически заполнялись охлажденными, инертными выхлопными газами, чтобы предотвратить риск возгорания. Газы из левого выхлопного коллектора собирались в трубу, которая вела к фильтру, установленному в задней части фюзеляжа. Очищенные и охлажденные газы направлялись по трубе в пять топливных баков. ЛаГГ-3 и Ла-5 были единственными современными советскими истребителями, в которых выхлопные газы использовались для подавления пожара в топливных баках.
Опоры шасси крепились к передней стенке лонжерона и гидравлически убирались в крыло и фюзеляж.
Диаметр основных колес составлял 650 мм, а ширина - 200 мм. Серийные Ла-5 оснащались убирающимся хвостовым колесом. Хвостовое колесо имело диаметр 300 мм и ширину 125 мм и приводилось в действие гидравликой. Двери были выпуклыми, чтобы обеспечить дополнительный зазор для колеса. Это изменение было недолгим, так как выпуклые двери были упразднены в пользу дверей, устанавливаемых заподлицо.
Вооружение Ла-5 состояло из пары 20-мм пушек ШВАК, установленных в носовой части фюзеляжа. ШВАК была разработана на основе весьма удачного 7,62-мм пулемета ШКАС. Пушка поступила на вооружение в 1936 году. Она весила 42 кг и производила от 750 до 800 выстрелов в минуту. Общая длина пушки составляла 1760 мм. Длина одного ствола составляла 1245 мм. К каждому орудию полагалось 200 патронов.
Прототип Ла-5 и первые серийные партии использовали лобовое стекло и козырек от ЛаГГ-3, но более поздние серийные Ла-5 оснащались модифицированными узлами. Скругленная рама ветрового стекла была заменена прямоугольной рамой и двумя дополнительными поперечными рамами для размещения бронестекла за ветровым стеклом. Задняя вертикальная рамка кормового сдвижного козырька также была увеличена.
Ла-5 оснащался пушечным прицелом ПБП-1А. ПБП-1А представлял собой линзовый прицел с двумя кольцами отклонения - одно для скорости 200 км/ч и одно для скорости 300 км/ч.
Все Ла-5 были оснащены бомбодержателями Д3-40 под крыльями, однако они были установлены лишь на нескольких самолетах. Бомбы включали в себя ФАБ-50, а также осколочные бомбы AO-25M и ФАБ-50М. Бомбы обычно окрашивались в серый цвет. На бомбы наносились цветовые коды для определения их назначения, хотя они не всегда применялись. Противотанковые бомбы имели желто-красные полосы, а осколочные - зеленые и синие полосы вокруг корпуса. Тренировочные бомбы были окрашены в белый и красный цвета.
Кабина пилота была спартанской. Приборы включали компас KI-10, указатель скорости US-800, указатель скороподъемности VA-30, счетчик оборотов двигателя TE-22, прибор контроля температуры двигателя и масла TZT-5 и часы Type AVR. Гироскопические приборы, такие как искусственный горизонт или гирокомпас, отсутствовали.
Ла-5 мог быть оснащен радиосистемой RSI-4 "Малютка", хотя эта система устанавливалась не на всех самолетах. RSI-4 состояла из передатчика и приемника, и обычно только ведущий самолет в строю был оснащен ими. Остальные самолеты имели либо только приемник, либо вообще ничего. RSI-4 "Малютка" работал на переменных частотах. Выбор частоты осуществлялся с помощью ручки под правым бортом приборной панели. Питание приемника и передатчика осуществлялось от аккумулятора РУ-11А. Вес системы составлял 2 кг.
Первые серийные партии оснащались 10-мм бронеплитой за сиденьем пилота. Более поздние партии в целях экономии веса оснащались 8,5-мм бронеплитой.
По западным стандартам, Ла-5 был аскетичным самолетом. Тем не менее, его прочная деревянная конструкция, отсутствие сложности и ограниченные требования к техническому обслуживанию в полевых условиях делали его идеально подходящим для той роли и условий, в которых он эксплуатировался советскими ВВС.
Однако, несмотря на перспективность конструкции, первые серийные Ла-5 оказались заметно хуже прототипа, потеряв в максимальной скорости на 40-50 км/ч. Исследования, проведенные Центральным аэрогидродинамическим институтом (ЦАГИ) в Жуковском, показали, что основной причиной снижения характеристик было сопротивление, создаваемое изготовленным вручную, плохо подогнанным обтекателем двигателя и плохой герметизацией панелей моторного отсека.
Другой проблемой был плохой обзор из кабины пилота, который ухудшался из-за большой массы радиального двигателя. Также проблемой была высокая вибрация на крейсерских скоростях, вызванная плохим креплением двигателя к фюзеляжу. Эксплуатационные испытания Ла-5 также показали, что из-за сильной вибрации невозможно правильно использовать прицел ПБП-1А при стрельбе из двух пушек ШВАК. К тому же два Ла-5 разбились, потеряв крыло. Один из истребителей выполнял заход на посадку, а другой находился в пикировании. Для решения проблем была введена программа испытаний, пока Ла-5 оставался в производстве. Сиденье пилота было поднято, чтобы обеспечить лучший обзор во всех направлениях, крыло
Были усилены крепления, пересмотрена установка пушек, устранены вибрации за счет улучшения балансировки винта.
В октябре 1942 года в НИИ в Свердловске прошли испытания серийного Ла-5. По сравнению с прототипом, серийный Ла-5 немного потерял в скорости на уровне моря до 509 км/ч и потерял в максимальной скорости на 20 км/ч. Снижение скорости произошло несмотря на то, что серийный самолет весил на 20 кг меньше - 3360 кг, и ему требовалось всего 22,6 секунды для выполнения разворота на 360 градусов против 25 секунд у прототипа.
Однако к октябрю 1942 года стандартным немецким истребителем на Восточном фронте стал Messerschmitt Bf 109G-2, оснащенный двигателем Daimler-Benz DB 605A. Мессершмитт Bf 109 G-2/R6 (серийный номер 13903), захваченный в районе Сталинграда, прошел испытательный полет против Ла-5. Немецкий истребитель оказался лучше Ла-5 по большинству параметров. Максимальная скорость Bf 109G-2 составляла 623 км/ч, а рабочий потолок - 11 750 метров- на 1750 метров выше, чем у Ла-5. Ла-5 был немного быстрее, чем Bf 109G-2 на уровне моря, и мог обходить немецкий истребитель. Если Ла-5 был вооружен двумя 20-мм пушками ШВАК, то вооружение "Мессершмитта" состояло из одной 20-мм пушки MG-151 и двух 13-мм тяжелых пулеметов MG-131.
Первые Ла-5 были направлены в истребительные авиационные полки осенью 1942 года. Пилоты, имевшие опыт эксплуатации И-16, МиГ-3 и ЛаГГ-3, быстро освоились с новыми машинами и были довольны их улучшенными характеристиками. Наземные экипажи также положительно оценили новый самолет, поскольку отсутствие системы жидкостного охлаждения облегчало обслуживание Ла-5 в полевых условиях и способствовало увеличению срока службы Ла-5.
Ла-5 принимали участие в боевых действиях на всех основных фронтах с осени 1942 года по лето 1943 года, прежде чем их начали заменять более совершенными версиями истребителей. Некоторые Ла-5 оставались в строю до 1944 года. Осенью 1942 года первые Ла-5 были направлены прямо с производственных линий в Сталинградский сектор. Ла-5 также сражался на Северном Кавказе в апреле и мае 1943 года.
Ла-5 принимали активное участие в Курской битве в июле 1943 года. К концу сражения в августе 1943 года вермахт потерял 500000 солдат, 1500 танков и более 3700 самолетов. Во время напряженных воздушных боев над Курском 6 июля 1943 года на Ла-5 дебютировал Иван Николаевич Кожедуб, ставший впоследствии лучшим асом Советского Союза.
Как и у многих асов, первая встреча Кожедуба с врагом едва не стала роковой. Совершая боевой вылет севернее Курска. Кожедуб потерял связь со своим командиром. В одиночку он заметил строй немецких самолетов и безрассудно пикировал на них. Его атака, хотя и была неожиданной, не нанесла особого ущерба, и вскоре его агрессивно преследовала пара Мессершмиттов Bf-109, которые вели точный огонь с близкого расстояния. Кожедуб резко перевел свой поврежденный Ла-5 на меньшую высоту, чтобы ускользнуть от преследователей, а затем полетел на уровне деревьев обратно к советским линиям. Поврежденный Ла-5, который легко было принять за Focke Wulf Fw 190, подвергся спорадическому обстрелу со стороны советских зенитных батарей, которые отстрелили ему одну из законцовок крыла, но Кожедуб смог совершить безопасную посадку. Кожедуб вернулся в строй и к третьему дню операции "Цитадель" уничтожил два пикирующих бомбардировщика Junkers Ju 87 и два истребителя Messerschmitt Bf 109. По итогам Курской битвы Иван Николаевич Кожедуб был награжден орденом Красного Знамени.
Камуфляжная схема Ла-5 - черно-зеленые верхние поверхности над светло-голубыми подкрылками - была перенесена с более ранних истребителей ЛаГГ-3. Маркировка наносилась на боковины фюзеляжа, вертикальное оперение и нижние поверхности крыла. На верхние поверхности крыла они не наносились. Красная звезда под крылом была маленькой с черным контуром. Большинство заводов поставляли Ла-5 с большой красной звездой с черным контуром на фюзеляже и хвосте. Осенью 1943 г. оставшиеся в строю Ла-5 получили новый стиль национальной маркировки - красную звезду с большим белым контуром и тонкой красной каймой. Тактический номер обычно наносился на заднюю часть фюзеляжа. У некоторых Ла-5 рули были окрашены в желтый цвет.
Зимой 1942 и 1943 годов на некоторые Ла-5 нанесли слой белой краски на верхние поверхности. Только национальные опознавательные знаки на фюзеляже и тактический номер не были закрыты толстым слоем краски. Временный зимний камуфляж привел к ухудшению качества поверхности и снижению максимальной скорости примерно на 10 км/ч.
Немцы также заинтересовались новым советским истребителем, и на одном из первых Ла-5, захваченных немцами в целости и сохранности, летал подполковник Николай Власов. 30 июля 1943 года Власов находился на проверке летного состава 275-й истребительной дивизии, когда совершил аварийную посадку на Ла-5 в Ларисове под Островом. Второй неповрежденный Ла-5, приписанный к эскадрилье имени Валерия Чкалова 159-го истребительного авиационного полка, проходил испытания в Центре испытаний и оценки Люфтваффе в Рехлине. Захваченный Ла-5 был закамуфлирован в черно-зеленый и темно-зеленый цвета на верхних поверхностях и светло-голубой на нижних. Пропеллер окрашивался в черно-зеленый цвет.
В течение 1942 года было выпущено 1129 истребителей Ла-5. На авиационном заводе № 21 в Нижнем Новгороде было построено 1107 самолетов, а на авиационном заводе № 31 в Тбилиси - еще 22 истребителя с радиальным двигателем. Для сравнения, в том же году было построено 2 771 ЛаГГ-3. Ла-5 рассматривались как промежуточный вариант, позволяющий быстро и без существенных сбоев в производстве перейти на радиальные двигатели М-82/АШ-82А. Это дало КБ Лавочкина время для разработки более совершенного варианта истребителя и устранения таких недостатков Ла-5, как недостаточная дальность и задний обзор. Последние Ла-5 с двигателем Швецова М-82Ф были поставлены в начале 1943 года.
Продолжение следует…
Поддержите канал-поставьте лайк.