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雅克-3战斗机家族

发布时间:2013-06-16  原作者:圈圈   点击数:

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  雅克-3战斗机是第二次世界大战期间雅科夫列夫设计局设计的最出色的活塞式战斗机。这种战斗机是基于苏德战争头两年的经验并且结合了当时最新的空气动力学研究成果,意在提高格斗性能的一种全新战斗机。同时雅克-3战斗机也被认为是大战期间苏联空军机动性能最好的战斗机,德国空军规定尽量避免与雅克-3战斗机进行低空缠斗就是对其绝佳性能的最好证明。

  雅克-3结合了雅克-1,雅克-7,雅克-9的先进特性,当其第一次出现在东线战场的时候,装备VK-105PF2发动机的雅克-3战斗机在性能上超过了苏联,美国,德国的任何一款战机,也许只有英国的喷火式战斗机可以与之相比,可以毫不夸张的说,雅克-3是那个时代真正意义上的低空狗斗之王。

  相对于装备了VK-107A的雅克9U,装备了VK-105PF2的雅克-3战斗机在性能上更加稳定可靠,并且装备了VK-108发动机的雅克-3战斗机可以达到745km/h的最大平飞速度。这几乎达到了活塞式战斗机的性能极限从而成为了苏联最快的战斗机。

雅克-1M型

  在苏德战争初期,东线的天空完全被德国的Bf 109E/F所把持,苏联的老式战斗机I-15,I-16完全不是梅塞施密特的对手,只有雅克-1,米格-3等少数飞机可以勉强与德国对手相抗衡,但随着德国人推出了更新型的Bf 109G以及Fw 190以后,苏联飞机的劣势更加明显,前线空军急需新式战斗机与德国战机相抗衡,重新夺回制空权,在这种情况下,雅科夫列夫设计局决定设计一款能够在性能上压倒德国战机的新战机。

  雅克-3战斗机的原型为雅克-1M,这种飞机的翼型在结构上与雅克-9极为相似,机身采用了金属与木质的混合结构,翼面积达到了14.85平方米,与以往的雅克战斗机相比减小了2.3平方米,同时飞机的翼展减小为9.2米。为了提高零部件的通用性以及缩短研制周期,飞机的起落架等零部件借用了雅克1的,新飞机装备了3个油箱,2个位于机翼外侧,而另一个位于机翼中间,在各个部分的防护上,雅克-1M也对雅克-1进行了大幅度改进。

  原型机最大的特点就是取消了机首下方的油冷器吸气口,改为在靠近翼根处座舱地板下的中心部分安装两个较小的吸气口,这样使得发动机罩变得极为简洁,从而显著的消除阻力。

  由于在设计中遵循了“几何尺寸最小而有效载荷相对最大”的原则,通过减小翼面积,用硬铝合金代替木质结构,雅克-1M比雅克-1重量上减轻了245千克,全机总重仅为2665千克。

雅克-1M型,注意两侧翼根部的油冷器进气口位置

  原型机与1943年2月中期完成,在1943年春天进入试飞阶段,在成功的进行了首次飞行以后,雅克-1M进入了工厂测试阶段。在1943年6月进行的试飞中,飞机就已经显示出了非凡的性能。

装备在雅克-3战斗机上的VK-105PF2液冷发动机,最大功率为1300-1360马力

  雅克-1M在当时被认为是一种先进的战斗机,其水平飞行速度超过雅克-9S 25-35km/h,即使与同期的德国最先进战斗机Fw 190A4,Bf 109G2相比也毫不逊色,在低空时雅克-1M显示出了十分强大的性能,远超过德国对手,而在高空,借助于BMW801,DB605发动机,德国飞机更有优势。Bf 109G2在7000米高度上的飞行速度超过苏联人将近50km/h。但是雅克-1M也有自己的撒手锏,即使是公认的爬升性能十分出色的Bf 109战斗机,其爬升至5000m高度所用时间与雅克-1M相比也略显逊色。而且雅克战斗机还具有苏联战斗机易于保养维护,便于大批量生产的优点,可以说,苏联战斗机正是通过这种一招鲜,吃遍天的自身特点战胜了强大的汉斯对手,从而赢得了全世界的尊重。

  但是原型机在试飞中也暴露出了部分缺点,比如在爬升时温度过高,无线电通信设备过于简陋,在飞行时存在漏油现象等。

雅克-1M “Dooblyor”

雅克-1M “Dooblyor”

  当第一架原型机正在接受苏联航空科学研究院测试时,雅克-1M “Dooblyor”(第二型)就已经被制造了出来,根据反馈的试飞情况,飞机进行了大量改进。油箱与驾驶舱被分离开来,用胶合板机身取代了织物蒙皮机身。并且在座舱罩上增设了应急抛弃系统,飞机安装了一具新型螺旋桨。

雅克-1M “Dooblyor”

  在武器方面“Dooblyor”也进行了改进,用一门SHA-20M机炮替代了原来的SHVAK机炮,并且安装了两挺与雅克-7B相同的USBS-12.7毫米机枪。同时也对机载无线电设备进行了改良。

  雅克-1M “Dooblyor”于1943年9月完成,在10月初设计局对其进行了简单测试后,飞机被送往苏联航空科学研究院进行为期10天的测试试飞。测试结果表明,“Dooblyor”的最大海平面速度可以达到570km/h,在4300米高度的最大平飞速度可以达到650km/h,同时飞机具有更加出色的转弯半径和滚转性能,而新设计的散热器也更有效的降低了发动机温度。

  得益于设计局对机身结构以及无线电设备的彻底改进,飞机可以接受地面90千米距离的无线电信号,同时飞行员之间的通话距离达到了20千米,使得雅克-1M成为同时期无线电设备最好的苏联飞机。

  很难找到任何一种苏联战斗机在试飞阶段就受到如此多的好评,无论是来自于设计局还是航空委员会,试飞员V. Khomiakov在报告中写道:新飞机的驾驶舱十分舒适,而且视野良好,各种仪表仪器的安装位置都十分合理,飞机无论在滑行阶段还是空中都表现良好,飞机具备了优秀的爬升率,与之前的原型机相比,无论是在水平还是垂直面上,都具有更加出色的性能。

  在得到了来自多方面的肯定下,苏联军方立即决定投产该机,并且与43年10月给予了雅克-3的代号。

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