Yakovlev Yak -3 - Yakovlev Yak-3

Yak-3
Yak-3 i Vadim Zadorozhny Technical Museum, Krasnogorsk , Russland
Rolle	Jagerfly
nasjonal opprinnelse	Sovjetunionen
Designgruppe	AS Yakovlev Design Bureau
Bygd av	Anlegg nr. 292 ( Saratov ), anlegg nr. 31 ( Tbilisi )
Første fly	28. februar 1943 (Yak-1M)
Introduksjon	Juni 1944
Pensjonert	1952 ( sovjetiske luftstyrker )
Primære brukere	Sovjetiske luftstyrker Fransk luftvåpen ( Normandie-Niemen ) Det polske luftvåpenets jugoslaviske luftvåpen
Produsert	Mars 1944 - august 1946
Antall bygget	4.848
Utviklet fra	Yakovlev Yak-1
Varianter	Yakovlev Yak-11 Yakovlev Yak-15

Den Yakovlev Yak-3 ( russisk : Яковлев Як-3 ) var en enmotors, single-seat verdenskrig Sovjet fighter . Robust og lett å vedlikeholde, den ble godt likt av både piloter og bakkemannskap. En av de minste og letteste kampflyene som ble utført av noen stridende under krigen, det høye kraft-til-vekt-forholdet ga det ypperlig ytelse, og det viste seg å være en formidabel hundekjemper.

Marcel Albert , et fransk ess fra andre verdenskrig som fløy Yak-3 i USSR med Normandie-Niémen Group , betraktet det som et overlegent fly til P-51D Mustang og Supermarine Spitfire . Det ble også fløyet av polske luftstyrker (av den polske folkehæren dannet i USSR) og det jugoslaviske flyvåpenet, etter krigen.

Opprinnelse

Opprinnelsen til Yak-3 gikk tilbake til 1941 da I-30-prototypen ble tilbudt sammen med I-26 ( Yak-1 ) som en alternativ design. I-30, drevet av en Klimov M-105 P-motor, var av metallkonstruksjon, ved hjelp av en vinge med tokant på de ytre panelene. Som tidlig Yak-en, det hadde en 20 mm (0,79 tommer) ShVAK kanon skyting gjennom den hule-driv nesen spinner som en motornaya Pushka , tvilling 7,62 mm (0,300 tommer) synkronisert ShKAS maskingevær i motordekselet mounts og en ShVAK kanon i hver fløy.

Under slaget ved Stalingrad viste Luftwaffe -jagerfly betydelige hastigheter, stigningshastigheter og bevæpningsfordeler i forhold til VVS . Yak-1 som da var i tjeneste ble antatt å ha et presserende behov for en modernisering hvis det var å kjempe på lik linje mot de nyeste modellene av tyske jagerfly, samt bedre energioppbevaring og høyere ildkraft.

Så, i 1943, tegnet en gruppe designere under ledelse av Alexander Sergeyevich Yakovlev Yak-3 , en videreutvikling av den velprøvde Yak-1 med sikte på å forbedre overlevelsesevne, flytegenskaper og ildkraft, som krevde en lavere vekt, en motor med høyere effekt. og derfor raskere hastighet.

Design og utvikling

Den første av to prototyper hadde en lamellvinge for å forbedre håndteringen og kortfeltytelsen, mens den andre prototypen hadde en trevinge uten lameller for å forenkle produksjonen og spare aluminium . Den andre prototypen krasjet under flytester og ble avskrevet. Selv om det var planer om å sette Yak-3 i produksjon, førte mangelen på luftfartsaluminium og presset fra den nazistiske invasjonen til at arbeidet med den første Yak-3 ble forlatt i slutten av 1941.

Mellom 1942 og 1943 bygde Yakovlev Yak-1M, en prototype som til slutt ville føre til Yak-3, kombinert med VK-105PF2 , den siste iterasjonen av motorfamilien VK-105, der "P" indikerte støtte for en motornaya pushka - en autokanon som brenner mellom motorbankene , gjennom den hule propellakselen - montering. Den innlemmet en vinge av lignende design, men med et mindre overflateareal (17,15 til 14,85 m ² ), og hadde ytterligere aerodynamiske forbedringer, som den nye plasseringen av oljeradiatoren, fra haken til vingrøttene ( en av de visuelle forskjellene med Yak -1, -7, -9). En annen Yak-1M (opprinnelig ment som en "backup") prototype ble konstruert senere samme år, som adskiller seg fra det første flyet ved at den hadde kryssfiner i stedet for stoffdeksel på den bakre flykroppen, mastløs radioantenne, reflektorsynsikt og forbedret rustning og motorkjøling .

Etter at VK-105PF2-motoren fikk et løft fra et manifoldtrykk på 1050 mmHg til 1100 mmHg, var det nødvendig med ytterligere tester for å avgjøre hvordan det påvirket flyegenskapene til Yak-3. Statlige forsøk avslørte at dette løftet reduserte tiden som trengs for å nå 5000 m (16 000 fot) med 0,1 sekunder, startkjøringen med 15 m (49 fot), høydeøkning i en kampsløyfe med 50 m (160 fot) og hastighet under 2.400 m med 5–6 km/t (3–4 mph).

Sjefen test pilot for prosjektet Petr Mikhailovitsj Stefanovskiy ble så imponert over den nye flyene som han anbefalte at det bør helt erstatte Yak-en og Yak-7 med bare Yak-9 beholdes i produksjon for videre arbeid med Klimov VK- 107 motor. Den nye jagerflyet, betegnet Yak-3 , gikk i tjeneste i 1944, senere enn Yak-9 til tross for det lavere betegnelsesnummeret, og i midten av 1946 hadde 4848 blitt bygget.

Betegnelsen Yak-3 ble også brukt til andre Yakovlev-prosjekter-en foreslått, men aldri bygget, tung tomotorsk jagerfly og Yakovlev Yak-7 A.

Den første 197 Jak-3 ble lett rustet med en enkelt motornaya Pushka -mount 20 mm (0,79 tommer) ShVAK kanon og en 12,7 mm (0,50 tommer) UBS synkronisert maskingevær , med påfølgende luftfartøy å motta et andre UBS for en vekt av ild 2,72 kg (6,0 lb) per sekund ved bruk av eksplosiv ammunisjon. All bevæpning ble installert nær flyets akse med en kanon montert i motoren "vee" som skjøt gjennom propellskiven, synkroniserte maskingevær i flykroppen, og hjalp nøyaktigheten og lot vingene være ubelastet.

Driftshistorie

Lettere og mindre enn Yak-9, men drevet av samme motor, var Yak-3 et tilgivende, lett å håndtere fly elsket av både nybegynnere og erfarne piloter. Den var robust, lett å vedlikeholde og en meget vellykket hundekjemper. Den ble hovedsakelig brukt som en taktisk jagerfly, som fløy lavt over slagmarker og deltok i hundekamper under 4000 m (13 000 fot).

Det nye flyet begynte å nå frontlinjenheter sommeren 1944. Yak-3 servicetester ble utført av 91. IAP fra 2. luftararmé, under kommando av oberstløytnant Kovalyov, i juni – juli 1944. Regimentet hadde til oppgave å få luftoverlegenhet. I løpet av 431 utførelser ble 20 Luftwaffe- krigere og tre Junkers Ju 87- er skutt ned mens sovjetiske tap utgjorde to Yak-3-er som ble skutt ned. Et stort hundekamp utviklet seg 16. juni 1944, da 18 Yak-3-er kolliderte med 24 tyske fly. Sovjetiske Yak-3-jagerfly skjøt ned 15 tyske fly for tapet av en Yak ødelagt og en skadet. Dagen etter hadde Luftwaffe -aktiviteten over den delen av fronten praktisk talt opphørt. 17. juli 1944 angrep åtte Yaks en formasjon av 60 tyske fly, inkludert eskortering av jagerfly. I den påfølgende hundekampen mistet Luftwaffe tre Ju 87 -er og fire Bf 109 G -er, uten tap. The Luftwaffe utstedt en ordre om å "unngå kamp under fem tusen meter med Yakovlev jagerfly mangler en oljekjøler inntak under nesen!" Luftwaffe- krigere i kamp med Yak-3 prøvde å bruke overraskelsestaktikk og angrep ovenfra.

Uløste problemer fra krigen med Yak-3 inkluderte kryssfineroverflater som delaminerte da flyet trakk seg ut av et høyhastighets dykk, kort rekkevidde og dårlig motorpålitelighet. Det pneumatiske systemet for aktivering av landingsutstyr , klaffer og bremser, typisk for alle datidens Yakovlev -krigere, var plagsomt. Selv om det var mindre pålitelig enn hydrauliske eller elektriske alternativer, ble det pneumatiske systemet foretrukket på grunn av vektbesparelsen.

I 1944 utstyrte Normandie-Niemen-gruppen igjen med Yak-3, og scoret de siste 99 av sine 273 luftseire mot Luftwaffe .

Totale Yak-3-tap i kamp var 210, 60 i 1944 og 150 i 1945.

Varianter

Yak-3

hovedproduksjonsversjon

Yak-3 (VK-107A)

Klimov VK-107 A motor med 1230 kW (1 649 hk) og 2 × 20 mm (0,79 tommer) Berezin B-20 kanoner med 120 rpg. Etter flere prototyper av blandet konstruksjon ble det bygget 48 produksjonsfly av all metall i 1945–1946 under og etter 2. verdenskrig. Til tross for utmerket ytelse (720 km/t (450 mph) ved 5 750 m (18 860 fot)), så den bare begrenset skvadronservice med 897. IAP. Selv om problemene med VK-107 overoppheting til slutt ble dempet, ble det besluttet å la motoren stå for den bedre egnede Yak-9 .

Yak-3 (VK-108)

Yak-3 (VK-107A) modifisert med VK-108- motor med 1.380 kW (1.851 hk), og bevæpnet en enkelt 23 mm (0,91 tommer) Nudelman-Suranov NS-23- kanon med 60 runder ammunisjon. Flyet nådde 745 km/t (463 mph) ved 6.290 m (20.636 fot) under testing, men led av betydelig motoroppheting. En annen Yak-3 med 2 × 20 mm (0,79 tommer) Berezin B-20 kanoner ble også utstyrt med motoren med lignende resultater.

Yak-3K

Bevæpnet med en 45 mm (1,8 tommer) Nudelman-Suranov NS-45- kanon, bare noen få bygget fordi Yak-9K var en bedre match for våpenet

Yak-3P

Produksjonen startet etter krigen bevæpnet med 3 × 20 mm (0,79 tommer) Berezin B-20- kanon med 120 runder for den midterste kanonen og 130 rpg for sidevåpenene. Totalt 596 ble bygget, ingen av dem deltok i kamp. Bevæpningen med tre kanoner med full ammunisjonsbelastning var faktisk 11 kg (24 lb) lettere enn en standard Yak-3, og bursts-massen på ett sekund på 3,52 kg (7,8 lb) var større enn for de fleste samtidige jagerfly.

Yak-3PD

høyhøydefanger med Klimov VK-105 PD-motor og en enkelt 23 mm (0,91 tommer) Nudelman-Suranov NS-23- kanon med 60 runder ammunisjon, nådde 13 300 m (43 635 fot) under testing, men kom ikke i produksjon på grunn av upålitelighet av motoren.

Yak-3RD (Yak-3D)

eksperimentelle fly med en ekstra Glushko RD-1 rakettmotor med flytende drivstoff med 2,9 kN (650 lbf) skyvekraft i den modifiserte halen, bevæpnet med en enkelt 23 mm (0,91 tommer) Nudelman-Suranov NS-23- kanon med 60 runder ammunisjon . 11. mai 1945 nådde flyet 782 km/t (486 mph) på 7 800 m (25 600 fot). Under testflygningen 16. august krasjet flyet av ukjente årsaker og drepte testpiloten VL Rastorguev . Som alle datidens blandede kraftverkfly ble prosjektet forlatt til fordel for turbojetmotorer .

Yak-3T

tank destroyer versjon bevæpnet med 1 × 37 mm (1,5 in) Nudelman N-37 kanon med 25 runder og 2 × 20 mm (0,79 in) Berezin B-20 S kanoner med 100 rpg. Cockpit ble flyttet 0,4 m (16 tommer) tilbake for å kompensere for den tyngre nesen. Motorendringer som kreves for å akseptere våpnene resulterte i alvorlige overopphetingsproblemer som aldri ble løst, og flyet gikk ikke videre enn prototypetrinnet.

Yak-3T-57

enkelt Yak-3T med en 57 mm (2,2 tommer) OKB-16-57 kanon

Yak-3TK

drevet av en VK-107A-motor, og utstyrt med en eksos-turbolader.

Yak-3U

Yak-3 utstyrt med Shvetsov ASh-82 FN radialmotor med 1.380 kW (1.851 hk) i et forsøk på å øke ytelsen samtidig som man unngår overopphetingsproblemene til VK-107 og VK-108. Vingespennet økte med 20 cm (7,9 tommer), vingene beveget seg 22 cm (8,7 tommer) fremover, cockpit hevet med 8 cm (3,1 tommer). Bevæpning på 2 × 20 mm (0,79 tommer) Berezin B-20 kanoner med 120 rpg. Prototypen nådde 682 km/t (424 mph) ved 6000 m (20 000 fot) og gikk selv ikke i produksjon fordi den ble fullført etter krigen.

Yak-3UTI

to-seters konverteringstrener basert på Yak-3U drevet av Shvetsov ASh-21 radialstempelmotor. Flyet ble prototypen for Yak-11 .

Operatører

 Frankrike

Normandie-Niemen- skvadronen

 Polen

Luftforsvaret til den polske hæren

 Sovjetunionen

Sovjetisk luftvåpen

 Jugoslavia

SFR Jugoslaviske luftvåpen

• 111th Fighter Aviation Regiment (1944–48)
• 113th Fighter Aviation Regiment (1945–48)
• 112th Fighter Aviation Regiment (1945–48)
• 254th Fighter Aviation Regiment (1944–48)
• 83rd Fighter Aviation Regiment (1948–52)
• 116. jagerflyregiment (1948–52)
• 185. blandet luftfartsregiment (1949–52)
• 198th Fighter Aviation Regiment (1949–52)
• 204th Fighter Aviation Regiment (1949–50)

Moderne Yak -krigere med produksjon

Fra 1991 til 2002 var det 21 Yakovlev Yak-3, Yak-7 og Yak-9 fly produsert i det tidligere Sovjetunionen ved hjelp av de opprinnelige planene og dør . Disse flyene drives av den amerikanske Allison V-1710 eller Pratt & Whitney R-1830 Twin Wasp- motoren i stedet for Klimov V-12-ene som ble brukt under krigen. Flere av disse flyene er luftdyktige, hovedsakelig basert i USA med andre i Tyskland og Australia . Andre har blitt konvertert til "Yak-3U" -status fra originale Yak-11-trenere for private eiere og museer.

William Whiteside fløy en modifisert moderne produksjon Yak-3UPW drevet av en Pratt & Whitney R-2000- motor og satte en offisiell internasjonal hastighetsrekord for stempelmotorer i kategorien under 3.000 kg (6.600 lb) 10. oktober 2011 og nådde 655 km/t (407 mph) over en 3 km (1.864 mi) bane ved Bonneville Salt Flats i Utah i USA , mye større enn den forrige rekorden på 491 km/t (305 mph) satt i 2002 av Jim Wright . Dagen etter brukte Whiteside det samme flyet til å sette en uoffisiell hastighetsrekord for fly i kategorien 670 km/t (416 mph) over samme 3 km (1,863 mil) kurs.

Spesifikasjoner (Yak-3)

Data fra

Generelle egenskaper

• Mannskap: 1
• Lengde: 8,5 m (27 fot 11 tommer)
• Vingespenn: 9,2 m (30 fot 2 in)
• Vingeareal : 14,85 m ² (159,8 kvm)
• Airfoil : root: Clark YH (14%); tips: Clark YH (10%)
• Tom vekt: 2 105 kg (4 641 lb)
• Maks startvekt: 2697 kg (5,946 lb)
• Kraftverk: 1 × Klimov VK-105PF2 V-12 væskekjølt stempelmotor, 960 kW (1290 hk)
• Propeller: 3-bladet propell med konstant hastighet

Opptreden

• Maksimal hastighet: 646 km/t (401 mph, 349 kn) ved 4.100 m (13.451 fot)
• Kamp rekkevidde: 550 km (340 mi, 300 nmi)
• Servicetak: 10 400 m (34 100 fot)
• Tid til høyde: 5000 m (16 404 fot) på 4 minutter og 30 sekunder
• Effekt/masse : 0,35 kW/kg (0,21 hk/lb)
• Startløp: 345 m (1.132 fot)
• Landingsløp: 580 m
• 360 ° sving: 17 sekunder

Bevæpning

• Våpen: ** 1 × 20 mm ShVAK -kanon , med 150 runder
  • 2 × 12,7 mm Berezin UBS maskingevær med 170 rpg

Se også

Relatert utvikling

• Yak-1
• Yak-7
• Yak-9
• Yak-11
• Yak-15

Fly med lignende rolle, konfigurasjon og epoke

• Messerschmitt Bf 109 G
• Focke-Wulf Fw 190
• Supermarine Spitfire Mk.IX
• P-63 Kingcobra
• P-51 Mustang

Relaterte lister

• Liste over fly fra andre verdenskrig
• Liste over jagerfly
• Liste over militære fly fra Sovjetunionen og SNG

Referanser

Merknader

Bibliografi

Eksterne linker

• Yak-3
• Yak Fighters bord
• Yak stempelkrigere
• Intervju med Yak-3 WWII-pilot
• Sist gjenværende Normandie Niemen Yakovlev 3 på statisk visning på Le Bourget Air and Space Museum/Musée de l'air et de l'espace