В декабре 1941 года Лавочкин начал собственные конструкторские разработки по адаптации ЛАГГ-3 для установки нового 14-цилиндрового радиального двигателя воздушного охлаждения М-82 мощностью 1330 л. с.
Основная проблема заключалась в том, что М-82 был гораздо больше узкого фюзеляжа ЛаГГ-3, и сопряжение их требовало принятия мер, вплоть до проектирования нового фюзеляжа. Заместитель Лавочкина С. М. Алексеев нашёл более простой выход — надставил вторую (несиловую) обшивку по бортам фюзеляжа в соответствии диаметром с М-82.
Прототип Ла-5 во время испытаний развил максимальную скорость 600 км/ч на высоте 6450 м . Тем не менее первые лётные испытания прошли неудачно, и когда Ла-5 сравнили с конкурирующей моделью, пилотируемой И. Е. Фёдоровым, он показался неуклюжим. Однако Фёдоров решил сам испытать Ла-5, а Никашин убедил Сталина проявить интерес к этому самолёту, в результате чего в апреле 1942 года лётчики-испытатели 1-й эскадрильи ВВС Кубышкин, Екимов и Сагинов под руководством полковника И. В. Фролова начали программу государственных испытаний. В результате в июле 1942 года Ла-5 был запущен в серийное производство, и к концу года было выпущено 1129 самолётов.
Однако первые десять предсерийных Ла-5 оказались на 40–50 км/ч медленнее прототипа, и пять ведущих специалистов ЦАГИ по аэродинамике были направлены на завод для решения этой проблемы. Выяснилось, что причиной были зазоры в обтекателе двигателя, но возникла новая проблема — вибрация, которая была вызвана отсутствием балансировки лопастей винта.
Затем у Ла-5 на приёмочных испытаниях отвалилось крыло, и пилот погиб. Когда это произошло снова, Ла-5 был снят с производства. Только после самых тщательных наземных испытаний Лавочкин обнаружил, что заводские рабочие, посчитав отверстия слишком маленькими для болтов крепления крыла, заколотили их, тем самым ослабив конструкцию.
Ла-5 впервые появился на фронте в Сталинградской битве. Первый полк, прибывший туда в сентябре 1942 года, состоял из заводских пилотов.
Двигатель с воздушным охлаждением был популярен среди наземных экипажей, которым зимой в России часто приходилось заливать в радиаторы двигателей с жидкостным охлаждением горячую воду, чтобы запустить их.
Изначально единственным отличием ЛаГГ-3 от Ла-5 был носовой обтекатель фюзеляжа. Серийные Ла-5 оснащались двигателем АШ-82А мощностью 1510 л. с., который обеспечивал максимальную скорость 603 км/ч на высоте 6500 м, потолок 9000 м и дальность 655 км. Радиаторный двигатель был закрыт длинным коническим капотом с регулируемыми жалюзи для управления потоком охлаждающего воздуха, а также передним и задним вентиляторами для работы в тёплую погоду. Вооружение состояло из двух синхронизированных 20-мм пушек ШВАК (200 выстрелов в минуту), установленных в верхней части капота двигателя.
В конце 1942 года Лавочкин в экспериментальном порядке установил на Ла-5 14-цилиндровый двухрядный радиальный двигатель М-71 мощностью 1950 л. с., но после встречи в Кремле между Сталиным, министром авиационной промышленности А. И. Шахуриным и заместителем Шахурина, конструктором-соперником А. С. Яковлевым, ему было официально запрещено продолжать эту разработку.
Первое усовершенствование Ла-5 заключалось в укорочении задней части фюзеляжа и установке трёхсекционного фонаря с обзором на 360 градусов; спина пилота была защищена 10-миллиметровым бронестеклом.
Зимой 1942–1943 годов последовала целая серия модификаций, призванных уравнять Ла-5 в возможностях с новейшими немецкими истребителями, появившимися на Восточном фронте, а именно с Messerschmitt Bf 109G-2 и Focke-Wulf Fw 190A-3. Первый Ла-5ФН сошёл с конвейера завода № 21 весной 1943 года и участвовал в Курской битве летом того же года. Заводские испытания проводил В. Я. Молочаев.
Ла-5ФН получил своё название от нового двигателя АШ-82ФН мощностью 1523/1850 л. с. с непосредственным впрыском топлива, которым он был оснащён. AШ-82ФН развивал мощность 1700 л. с. при взлёте, но вскоре его мощность была увеличена до 1850 л. с. при взлёте, 1680 л. с. на высоте 1650 м и 1430 л. с. на высоте 4650 м. Был установлен винт ВИШ-105В диаметром 3 м.
Помимо замены двигателя, в конструкцию Ла-5ФН было внесено множество изменений, некоторые из которых были призваны снизить вес. 172 кг были сэкономлены за счёт замены металлических лонжеронов крыла, изготовленных из хромомолибденовой стали, и дюралевых нервюр на оригинальные деревянные, а также за счёт уменьшения объёма топливного бака. В то же время было предусмотрено больше места для топлива, и при необходимости объём можно было увеличить до 560 литров. Были установлены новые предкрылки. Снаружи воздухозаборник на верхней части капота двигателя был выдвинут вперёд. Благодаря этим усовершенствованиям максимальная скорость Ла-5ФН составляла 648 км/ч на высоте 6400 м, и он мог набрать высоту 5000 м всего за 4–7 минут.
Ла-5ФН обладал малым радиусом поворота и высокой управляемостью в крене. Площадь элеронов в процентах от площади крыла составляла 8,02% по сравнению с 7,7% у Як-9 и 6,3% у Bf 109. Управление триммерами осуществлялось с помощью регулируемых щитков элеронов, а также щитков руля высоты и руля направления. Считается, что благодаря помощи ЦАГИ в балансировке управления Ла-5ФН стал одним из самых легкоуправляемых истребителей своего времени.
Была выпущена двухместная версия для обучения и связи — Ла-5УТИ, в которой была убрана одна или обе пушки, а запас топлива был ещё больше сокращён. Мачту для радиосвязи пришлось перенести на бок фюзеляжа.
В декабре 1944 года под руководством Королёва начались работы по переделке серийного истребителя Ла-5 с поршневым двигателем М-82ФНВ в высотный истребитель Ла-5ВИ путём установки на нём дополнительных жидкостных ракетных двигателей (ЖРД). Королёв предложил два варианта высотного истребителя «ВИ»:
Первый вариант с тремя ЖРД РД-1, установленными в фюзеляже и консолях крыла. Второй вариант — с одним трёхкамерным РД-3.
Предполагалось, что ВИ будет оснащён четырьмя носовыми пулемётами и сможет подниматься на высоту 17 000 м. Эта конкретная версия Ла-5 не была построена.
На самолетах Лавочкина Ла-5, Ла-5ФН и Ла-7 успешно сражались дважды Герои Советского Союза К.А. Евстигнеев (56 побед), В.И. Попков (42 победы), А.В. Алелюхин (57 побед), Н.М. Скоморохов (46 побед), В.Д. Лавриненко (46 побед), Амед-Хан Султан (49 побед) и другие.
Технические характеристики самолёта-истребителя Ла-5:
Экипаж - 1 человек
Двигатель - М-82
Мощность - 1700 л.с.
Размах крыла - 9,6 м
Площадь крыльев – 17,27 кв. м
Масса пустого самолета – 2605 кг
Масса максимальная взлетная – 3326 кг
Максимальная скорость на высоте / у земли - 613 / 555 км/ч
Практический потолок – 9 500 м
Максимальная дальность – 500 км
Вооружение: 2х20-мм пушка ШВАК
Максимальная бомбовая нагрузка - 4 НУРС РС-82 или 200 кг авиабомб.
Поддержите канал-поставьте лайк.