雅克-3战斗机
雅克-3战斗机(Yak-3)是苏联的一型单座单发平直翼活塞式亚音速战斗机。
雅克-3战斗机是第二次世界大战期间雅科夫列夫设计局(Yakovlev)设计的最出色的活塞式战斗机。也被认为是大战期间苏联空军机动性能最好的战斗机,同时还是被改造成苏联第一种量产的喷射战斗机雅克-15(Yak-15)的母体。
技术特点
机型结构
雅克-3战斗机采用了全金属结构,并配备了后三点收放式起落架。它是一款下单翼、单座、液冷式螺旋桨战斗机,在翼根处设有两个较小的吸气口。这款飞机的外观设计较为粗短,并采用了气泡式座舱。
Yak-3与雅克-9战斗机或Yak-1有相似之处,它们都采用了全金属结构和后三点收放式起落架,都是下单翼、单座、液冷式螺旋桨战斗机。然而,与Yak-9和Yak-1不同的是,Yak-3取消了机首下方的油冷器吸气口,改为在翼根设置两个较小的吸气口。此外,与Yak-1相比,Yak-3的外形更为粗短,并采用了气泡式座舱设计。
动力系统
使用一具M-105R液冷十二汽缸V型发动机,功率925千瓦,极速每小时660公里,航程900公里,实用升限11500米,上升到五千米需时4分6秒,最大爬升率每秒19.3米。
机载武器
雅克-3战斗机装备的是一门20毫米航空机炮和两挺12.7毫米机关枪。
建造沿革
雅克-3战斗机的原型为雅克-1M,这款飞机的翼型在结构上与雅克-9战斗机极为相似。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,相比以往的雅克战斗机减小了2.3平方米。同时,飞机的翼展也减小至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的设计。新飞机装备了3个油箱,其中2个位于机翼外侧,另一个则位于机翼中间。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缔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。这样设计使得发动机罩变得极为简洁,从而消除阻力。
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,通过减小翼面积并采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,全机总重为2665千克。
原型机于1943年2月中期完成,并在同年春天进入试飞阶段。在成功进行首次飞行后,雅克-1M进入了工厂测试阶段。在1943年6月进行的试飞中,飞机已经显示出了较好的性能。
研发
在苏德战争初期,雅克设计局推出的雅克-1型战斗机成为了唯一能够单挑德国Bf 109E/F的苏联战斗机。然而,随着德国更新的Fw 190A和Bf 109G的推出,雅克设计局决意推出一种能够压倒任何在短期内出现的新机的高性能战斗机。
这款新战斗机以集中在中低空夺取制空权为目的,要求具备轻巧而能够承受各种特技般动作的坚固机体,并以既有的液冷发动机为动力。为了满足这些要求,雅克设计局采用了金属结构为主,使得新战斗机比雅克-1战斗机更短小,同时为了减少阻力,油冷器也经过了重新设计。最终,这款新战斗机被命名为雅克-3型战斗机。
然而,在德国的轰炸和飞机厂撤退后,雅克设计局不得不调整生产计划。在这种情况下,雅克设计局优先推出了雅克-9型战斗机。这款战斗机在1944年投入服役,成为了苏联空军的主力战机之一。
实战与发展
在1944年7月14日,一支新编成的本机中队,由十八架飞机组成,迎战了三十架Bf 109敌机。一共击落了十五(也有说法是二十四)架敌机,而自身却无一损失。这一辉煌战绩使得当时德国流传着“避免在五千米以下,和机首无油冷器的雅克战机交战”的劝谕。同时,由于新的机种主要擅长于高空拦截英美的重轰炸机,因此直到摸索了本机特性后,德军才敢与之正面交手。
本机的性能一度引发了进一步发展的要求。然而,由于本机的用途相对狭窄,苏联当局反而决定将原定给本机的新发动机M-107转给改良主力的雅克-9型。
在德国投降后,本机才迎来了进一步的发展机会。除了安装预定的M-107发动机外,本机还利用了全金属结构的机体来适应高亚音速的空气阻力和高温。这种全金属结构相比木质或帆布机体更为安全,因此有多架本机被改造成不同的喷射和火箭发动机的试验机。在确定喷射器成功后,近三百架本机被改造成了Yak-15喷气式战斗机。这标志着第四种被实用化的喷气式战斗机的诞生,也开创了苏联进入喷气时代的里程碑。
性能数据
参考资料
“雅克双雄” 揭秘功勋卓著的雅克3、雅克9战机 .凤凰网.2024-09-07
心中的经典(十一)——雅科夫列夫 雅克-3战斗机.搜狐网.2024-09-16
卫国战争的功臣!雅克-3、雅克-9型战斗机,苏维埃天空的捍卫者.腾讯网.2024-09-16