К концу Великой Отечественной войны стало очевидно, что реактивная авиация уже сформировалась как новое направление развития боевых самолётов, Германия уже применяла реактивные истребители Messerschmitt Me.262, в то время как в СССР собственный опыт создания и эксплуатации турбореактивной техники практически отсутствовал. В этих условиях решение задачи быстрого перехода к реактивной тяге было поручено ОКБ Микояна-Гуревича, а также ОКБ Александра Яковлева.
Коллектив ОКБ Яковлева выбрал путь максимально быстрой адаптации существующей базы, и в качестве исходной платформы был взят серийный истребитель Як-3. Это хорошо отработанная по аэродинамике и производственной технологии машина позволяла сократить сроки проектирования и упростить развёртывание будущего производства. Решение о создании реактивной модификации на базе Як-3 было принято Постановлением Государственного комитета обороны от 9 апреля 1945 г. ОКБ-115 поручалось спроектировать, построить и передать на испытания одноместный истребитель с одним реактивным двигателем типа Jumo-004 тягой до 900 кгс.
28 апреля Приказом Наркомата авиационной промышленности Владимиру Климову поручалась разработка рабочего комплекта чертежей немецкого двигателя и его запуск в серию под обозначением РД-10 на заводе №26 в Уфе.
На начальном этапе самолёт получил обозначение Як-ЮМО, также встречались варианты Як-3-ЮМО и «экспериментальный истребитель конструкции А. С. Яковлева». В основе конструкции фюзеляжа сохранялась схема серийного Як-3. Силовой каркас представлял собой сварную ферму из стальных труб с дюралюминиевой обшивкой. В носовой части к ферме были смонтированы узлы крепления двигателя, а в нижней зоне хвостовой части установили теплозащитный экран из жаропрочной стали для защиты конструкции от воздействия реактивной струи.
Крыло оставалось двухлонжеронным, неразъёмным, его центральная часть выполнялась в виде арки, охватывающей двигатель. Сохранение общей силовой схемы сочеталось с локальными изменениями: были убраны воздухозаборники маслорадиатора в передней кромке крыла, характерные для Як-3, а сама механизация включала посадочные щитки и элероны с металлической обшивкой. Топливная система была переработана с учётом особенностей реактивной силовой установки с четырьмя баками в крыле, одним – в передней части фюзеляжа и резервным – над двигателем.
Хвостовое оперение в целом сохраняло конструкцию базового самолёта, однако площадь киля была увеличена для компенсации изменения характеристик устойчивости. Максимально возможный объём агрегатов был перенесён без существенных изменений, включая кабину пилота с приборным оборудованием и бортовые системы. Вооружение разместили в носовой части фюзеляжа над двигателем, оно включало две пушки НС-23 калибра 23 мм.
Первый опытный Як-ЮМО был построен к осени 1945 года. Уже на ранних этапах испытаний выявились серьёзные проблемы, связанные с тепловым воздействием реактивной струи и особенностями реданной схемы – компоновки с нижним выходом реактивной струи и расположением линии тяги ниже центра масс самолёта, которая оказывала прямое влияние на его балансировку и продольную устойчивость. Наблюдалось прогорание обшивки хвостовой части и повреждение элементов шасси. С учётом полученных замечаний был построен второй прототип, в котором переработали хвостовую часть, шасси и отдельные элементы планера.
В начале 1946 года машину передали в ЦАГИ для аэродинамических исследований, где изучались режимы работы на различных углах атаки и при разных значениях тяги двигателя. Эти испытания дали конструкторам понимание поведения реданной схемы при различных режимах полёта. Заводские испытания Як-15 начались 9 апреля 1946 года.
24 апреля 1946 года на аэродроме Лётно-исследовательского института им. Громова в Жуковском впервые поднялись в воздух сразу два новых реактивных истребителя: утром совершил полёт МиГ-9, после чего в 13 часов 56 минут лётчик-испытатель Михаил Иванов выполнил первый полёт на Як-15.
Заводские испытания Як-15 завершились 22 июня 1946 года. К этому моменту была получена базовая картина его лётных характеристик в реальных режимах эксплуатации. В августе ОКБ Микояна и Яковлева продемонстрировали свои новые боевые самолёты на традиционном воздушном параде в Тушино. 1 мая 1947 года над Красной площадью пролетело уже по 50 самолётов Як-15 и МиГ-9 – это была первая массовая демонстрация реактивной мощи СССР.
При взлётной массе около 2570 кг Як-15 развивал скорость до 770 км/ч у земли и до 800 км/ч на высоте 5000 метров. При запасе топлива 472 кг практическая дальность полёта достигала 575 км. Набор высоты до 5 000 метров занимал примерно 4 минуты 6 секунд. При этом в ходе испытаний проявилось ограничение силовой установки. После прохождения высоты около 6000 метров двигатель начинал снижать обороты, и тяга падала. Это напрямую отражалось на высотных характеристиках самолёта и ограничивало его потолок и устойчивую работу на высоте.
Ресурс двигателя РД-10 был крайне мал и составлял всего 25 часов по формуляру, фактически – не более 17 часов. Кроме того, были обнаружены конструктивные проблемы – вибрации хвостового оперения, разрушительное воздействие реактивной струи на аэродромное покрытие и попадание продуктов сгорания в кабину пилота, фиксировалось изменение балансировочных усилий при изменении режимов работы двигателя, что влияло на управляемость.
В ходе государственных испытаний Як-15, завершившихся в апреле 1947 года, было выявлено, что по лётно-техническим характеристикам Як-15 уступает не только МиГ-9, но и трофейным реактивным истребителям. По условиям прочности максимальная скорость серийных машин была ограничена 700 км/ч на малых высотах, а на больших – числом М≈0,68. Практический потолок оказался ниже расчётного и составлял около 10 000 метров. Полностью снять характеристики во всём диапазоне высот не удалось из-за нестабильной работы силовой установки.
В итоговом заключении отмечалось, что доведение Як-15 до уровня полноценного боевого истребителя нецелесообразно из-за ограниченной дальности и ухудшения характеристик при её увеличении. При этом простота пилотирования и близость к поршневым самолётам позволяли использовать его как переходную машину для переучивания лётного состава. Пилоты, летавшие на Як-3, могли сравнительно быстро освоить реактивную технику без существенного изменения навыков.
Освоение реактивной техники сопровождалось не только совершенствованием самолётов, но и высокой ценой. 14 июля 1948 года при подготовке к воздушному параду произошла авиационная катастрофа. Лётчик-испытатель Михаил Иванов выполнял полёт на истребителе Як-23, когда на высоте около 100 метров у самолёта произошло разрушение правого крыла. Машина потеряла устойчивость, перевернулась и вошла в пикирование. Пилот был выброшен из кабины и упал в районе главной трибуны.
Расследование установило, что причиной аварии стало крайне редкое стечение обстоятельств. У находившегося выше, впереди и в стороне бомбардировщика Ту-14 оторвался весовой балансир руля. Пролетев значительное расстояние по сложной траектории, он попал в крыло истребителя, что привело к его разрушению. Однозначного технического объяснения катастрофе дано не было.
Существовала и альтернативная версия происшествия. Лётчик-испытатель М. А. Нюхтиков, пилотировавший в тот день бомбардировщик, вспоминал, что в ходе демонстрационных полётов на киноплёнке, которую участникам парада продемоснтировал главный маршал авиации М. А. Вершинин, был зафиксирован иной порядок событий. Вслед за пролётом самолёта Нюхтикова появился бомбардировщик Опадчего, после чего сверху в его хвост, по его словам, вошёл и ударил крылом истребитель Як-23. При этом оставался открытым вопрос, как истребитель оказался в выше тяжёлых машин, учитывая, что эшелонирование парадных групп предполагало разнесение по высоте и удалению от трассы пролёта.
Артём Кириллов
для сайта «Авиация России»
Другие статьи по теме
(9 оценок, среднее: 4,67 из 5)
Загрузка...