В 1940 году был разработан учебный самолет УТИ-26 коллективом Яковлева. При испытаниях он демонстрировал неплохие летные характеристики и мог развивать скорость до 586 км/ч на высоте 4,5 км. Однако этот самолет был сложен в управлении, поэтому малоопытным пилотам было трудно им управлять, и требовалась его доработка.
История создания самолета
В начале военных действий Красная Армия потерпела поражения, понесла огромные потери как в людях, так и в технике. Особенно большим было количество потерянных боевых истребителей. Было необходимо срочно отправить на фронт новые самолеты-истребители. Единственным хорошим учебным самолетом того времени был УТИ-26. Он был двухместным, с двойным управлением и создан на основе Як-1. Конструктивно он был похож на Як-1, имел отличные показатели для пилотирования и не был сложен в производстве. Планировали начать обучение пилотов управлению этим самолетом, но война поменяла планы.
Фронту требовались больше боевых самолётов, поэтому инженер Синельщиков предложил переделать учебный самолет Як-7 в одноместный истребитель. Для этого было решено убрать место инструктора и установить пушку ШВАК на 120 снарядов, а также два пулемета ШКАС с запасом в 1500 патронов. Дополнительно, под консолью крыла были установлены ракеты РС-82.
Самолет считали удачным, несмотря на немного меньшую скорость, чем у Як-1. Кабину летчика закрыли фанерной перегородкой, а в этой части перевозили запчасти и иногда механика, когда нужна была транспортировка на другой аэродром. Як-7 был более усовершенствованным и имел ряд преимуществ:
- величина колес шасси была приведена в полное соответствие с полетной массой;
- устойчивость самолета увеличилась благодаря смещению центра тяжести вперед;
- улучшилась управляемость машиной;
- съемная моторама позволяла устанавливать новые двигатели;
- уменьшилась опасность аварийного опрокидывания машины при сильном торможении и сократилась длина пробега.
Это придавало машине перспективность и позволяло создавать новые варианты.
Як-7 стал известен своей простотой управления, которая позволяла даже новичкам легко освоиться с ним. Название самолета было дано Як-7, и он был разработан и выпущен в серию очень быстро, чтобы участвовать в боях за Москву. За время производства этого истребителя было создано более 18 модификаций, которые постоянно дорабатывали и усовершенствовали.
- с трансформацией планера – 5 шт.;
- с усовершенствованием силовой установки – 6 шт.;
- с установленным вооружением нового типа – 7 шт.;
- оснащенной специальным оборудованием – 1 модель.
Было выпущено 6300 машин, из которых 10 модификаций запущены в серию. Рисунок ниже показывает фото Як-7.
Конструкция самолета
Моноплан Як-7 имел один двигатель, низкорасположенные крылья и одно место для пилота. При изготовлении использовались различные материалы, такие как дерево, полотно и дюралюминий. Каркас для силовой установки был сделан из конструкционной стали, легированной селеном в виде трубы. Впереди к ней подсоединялась моторама, которую можно было легко заменить при создании новой модификации.
Передняя часть флюгеля была обшита металлом, а задняя — из фанеры. В середине находилась кабина пилота, за которой располагался отсек для перевозки грузов, бензобака и перевозки технического персонала. Крыло изготовлено из различных материалов.
- лонжероны — из дюралюминия;
- нервюры — деревянные;
- обшивка — из фанеры.
А также производилась дополнительно обшивка крыла полотном. Хвостовая часть самолета включала стабилизатор и киль, изготовленный из дерева. Рули были дюралюминиевые и сверху покрыты полотном. Шасси Як-7 состояло из трех опор, 2 главные и одна в хвосте. Оно убиралось в полете и закрывалось щитками, хотя первые модели самолетов были с неубирающимися шасси. Движением шасси управляла пневматическая система, имеющая воздушно-масляную амортизацию.
Первая модификация самолета имела мотор с водяным охлаждением, который позднее заменили на более мощный. Топливные баки находились в консолях крыльев и в центроплане. Машина была безопасной от пожаров благодаря накачке инертным газом. Маслорадиатор находился под двигателем, а в центральной части, за кабиной летчика, был установлен водяной радиатор. Зимой добавляли бензин в масло и антифриз в воду.
Летно-технические характеристики Як-7
Характеристики самолета определили его маневренность и прочность. Они указаны в таблице ниже.
Модификации самолета
Преобразования самолета были удивительными, но необходимыми для устранения недостатков первой модели и удовлетворения военных потребностей.
Як-7Р
Это модель реактивного истребителя-перехватчика. Решение о его изготовлении было принято после проработки многих эскизов конструкции. Построение этой модели на базе Як-7 было уместным, так как позволяло это сделать в кратчайшие сроки. Силовая установка включала два прямоточных воздушно-реактивных двигателя (ПВРД), а также ракетный жидкостный мотор.
Под крылом автомобиля находились основные моторы ПВРД. В хвосте самолета был установлен дополнительный ракетный двигатель для увеличения скорости при преследовании цели. Основные моторы работали на бензине, а дополнительный использовал керосин. Крылья содержали 4 бензобака, а за кабиной пилота размещались 2 емкости для керосина и сосуд с азотной кислотой в качестве окислителя.
Колесо в хвосте в этой модели поменяли с резинового на металлический ролик, кабина летчика была выдвинута немного вперед, из-за чего стал длиннее сам самолет на 1,32 метра. Из-за установки двигателя в хвосте был переделан руль управления. На самолет было установлено 2 пулемета типа УБС, оснащенных 200 патронами.
Эта модель самолета не была реализована из-за отсутствия качественных ПВРД во время войны. Однако при разработке возникшие вопросы стали основой для расширения знаний в проектировании силовых установок с реактивными двигателями.
Як-7А
Изменена конструкция планера и установлена новая радиостанция в модификации. В 42 году выпущено 277 моделей.
Радиостанция включала приемник, передатчик и щиток управления. Передатчик находился за сиденьем пилота, а приемник располагался на приборной доске, а щиток управления находился наверху пульта кабины. Все компоненты радиостанции были соединены проводами с экранированным покрытием.
Удалось значительно улучшить аэродинамические свойства автомобиля. Колесо в задней части стало складываться, а специальный щиток закрывал отверстие в корпусе после складывания. В результате этих улучшений удалось увеличить максимальную скорость самолета по сравнению с базовой моделью.
- с лыжным шасси на 10 км/:
- с колесным шасси на 20 км/ч.
Модель 7А сохраняет оружие, аналогичное Як-7. Она успешно проявила свою эффективность в боях с противником. Герой Советского Союза И.И. Клещев уничтожил на этой модели 163 вражеских самолета.
Як-7Б
Было выпущено 5120 самолетов данной модификации, что является наибольшим количеством. Она является усовершенствованием предыдущей модели 7А. Улучшены аэродинамические характеристики и добавлено новое вооружение, включающее 2 пушки ШВАК с 120 снарядами и 2 пулемета УБС с 400 патронами. Кроме того, под крыло можно было подвесить 6 РС-82 или 2 бомбы массой от 25 до 100 кг.
Добились значительного улучшения летных характеристик модели по сравнению с 7А (скорость до 532 км/ч у земли), несмотря на увеличение полетной массы. Самолет во время серийного изготовления постоянно совершенствовали конструктивно и оснащали новым вооружением и спецоборудованием.
На базе Як-7 создавались и другие модификации.
- ЯК-7ГК — истребитель-перехватчик;
- ЯК-7Д — истребитель;
- ЯК-7ДИ — дальний истребитель;
- Яковлев ЯК-7М — пушечный истребитель;
- Яковлев ЯК-7П — истребитель;
- Яковлев ЯК-7ПД — опытный истребитель;
- Яковлев ЯК-7-37 — истребитель с 37-мм пушкой.
Самолет полностью отвечал потребностям фронта, участвовал во всех крупных сражениях. С 1942 года на фронте начали применять Як-9, который вытеснил Як-7 и стал самой массово применяемой моделью самолета во время войны.
