1
0

Об экспериментальном самолете Як-1000 до сих пор было известно немного: создан в 1951 г. и никогда не летал. А между тем, это был, бесспорно, один из самых необычных самолетов своего времени—уже один вид его вызывал ассоциации с фантастикой, и удивительно, что о нем до сих пор ничего не рассказано. Историю экспериментального самолета Як-1000, непосредственно связанную с поисковыми работами ЦАГИ по крыльям для скоростных самолетов, удалось восстановить по немногочисленным и разрозненным документам, сохранившимся с тех времен, а также по воспоминаниям непосредственных участников событий.

Во второй половине 1945 г. в ЦАГИ начались обширные исследования по новым крыльям для реактивных самолетов. Вскоре в рамках института сформировались два как бы конкурировавшие друг с другом направления в этой области деятельности. Первое состояло в отработке стреловидных крыльев. Его возглавлял молодой тогда ученый, а ныне известный академик В. В. Струминский. Второе, альтернативное направление, заключалось в создании крыльев малого удлинения. Такие крылья получили в ЦАГИ обобщенное название «ромбовидных», хотя их форма в плане существенно отличалась от ромба и была близка к треугольной. Комплекс работ по таким крыльям выполнялся под руководством ученого-аэродинамика П.П. Красильщикова.

На первых порах бесспорный приоритет в практическом использовании получили стреловидные крылья. Однако, по мере приближения скорости полета истребителей к скорости звука, все более привлекательными для ученых и конструкторов становились крылья малого удлинения. Их основное аэродинамическое преимущество заключалось в меньшем лобовом сопротивлении в области транс- и сверхзвуковых скоростей, чем у стреловидных крыльев. Лучшими были и характеристики продольной устойчивости при переходе через скорость звука и на больших углах атаки, а конструкции крыла получалась более жесткой и почти вдвое легче. По оценкам того времени, при равных площадях несущей поверхности вес конструкции истребителя с ромбовидным крылом получался на 7—10% меньше, чем со стреловидным. Правда, при всех своих достоинствах, крылья малого удлинения вызывали немало серьезных проблем. В частности, трудно было обеспечить приемлемые несущие характеристики на взлетно-посадочных режимах, осложнялись вопросы поперечной устойчивости и управляемости. Тем не менее, сторонники крыльев малого удлинения считали эти задачи разрешимыми и продолжали работы.

К концу 40-х годов аэродинамикам ЦАГИ удалось создать крылья малого удлинения, подходящие для практического использования. С работами в этом направлении в первую очередь были ознакомлены конструкторы истребителей, поскольку в то время подобные крылья годились только для этого класса самолетов. Наибольшую заинтересованность в осуществлении новых идей проявил А. С. Яковлев, хотя до этого его конструкторское бюро очень осторожно относилось к аэродинамическим новшествам в компоновке реактивных истребителей. Но в данном случае Яковлева, видимо, убедили аргументы приверженцев новых крыльев, тем более, что за ними стоял авторитет ЦАГИ, существенно выросший в тот переломный момент в истории авиационной техники. И А. С. Яковлев решил попробовать.

Экспериментальный самолет Як-1000. СССР

схемы Як-1000

По схеме, предложенной ЦАГИ, в конструкторском бюро Яковлева планировалось построить сверхзвуковой истребитель с новым турбореактивным двигателем ТР-5 (АЛ-5) конструкции А. М. Люльки. Расчетная максимальная скорость истребителя составляла небывалую для того времени величину и соответствовала примерно М=1,7. Понимая, что нерешенных и неясных проблем еще слишком много, чтобы сразу идти на создание боевой машины, Яковлев, по согласованию с ЦАГИ, в октябре 1950 г. распорядился спроектировать и построить небольшой экспериментальный самолет с двигателем РД-500 (лицензионное воспроизводство английского «Dervent-V»). Этот самолет получил название Як-1000 и представлял собой как бы макет будущего истребителя. Як-1000 предназначался для проверки в полете аэродинамической схемы и отработки взлетно-посадочных режимов.

Экспериментальный самолет Як-1000. СССР

Экспериментальный самолет Як-1000. СССР

Экспериментальный самолет Як-1000. СССР

Як-1000 был спроектирован и построен необычайно быстро. Уже в конце февраля 1951 г. самолет находился на летно-испытательной станции фирмы на аэродроме Л ИИ в Жуковском. К тому времени в большой аэродинамической трубе ЦАГИ Т-101 шли к завершению исследования полномасштабного макета самолета. Изучались в основном аэродинамические свойства на режимах взлета и посадки. Одновременно проводились испытания моделей самолета в сверхзвуковых аэродинамических трубах.

Экспериментальный самолет Як-1000. СССР

Экспериментальный самолет Як-1000. СССР

По расчетам специалистов максимальная скорость горизонтального полета Як-1000 на высоте должна была составлять 1100 км/ч, что примерно соответствовало скорости звука. Для такого двигателя, как РД-500, это удивительно высокий показатель. Для сравнения: скорость прямокрылого легкого истребителя Як-23 (1947 г.) с тем же РД-500 была почти на 200 км/ч меньше. Подобный приростскорости обуславливался принципиально иной аэродинамической компоновкой Як-1000.

Экспериментальный самолет Як-1000. СССР

Кроме аэродинамической схемы, Як-1000 имел еще несколько выделявших его особенностей.

Оригинальной была система управления самолетом. В то время как на всех скоростных истребителях тогда уже ставили гидравлические усилители (бустеры), Як-1000 не имел их вовсе. Ручка управления снабжалась электромеханизмом, меняющим длину шкворня, благодаря чему менялось и передаточное число от ручки к элеронам и рулям высоты. Этот механизм действовал либо автоматически при достижении определенной скорости, либо вручную по желанию летчика.

Шасси велосипедного типа, ставшего фирменной чертой истребителей «Як», начиная с Як-50 (1949 г.).

Экспериментальный самолет Як-1000. СССР

Экспериментальный самолет Як-1000. СССР

иду плохих несущих свойств крыла малого удлинения потребовалась мощная механизация его задней кромки. Закрылки занимали почти весь размах. Свободного места для элеронов уже не оставалось и их разместили на задних концевых частях закрылков.

3 марта 1951 г. начались наземные испытания Як-1000. Летчик-испытатель Д. В. Зюзин отмечал, что на небольших скоростях самолет на рулении устойчив, прямую выдерживает легко, быстро набирает скорость. Но вскоре возникли неприятности. Когда самолет разбегался с выпущенными закрылками, то даже при слабом боковом ветре при достижении скорости 150 км/ч его начинало разворачивать из-за значительного усилия, возникавшего на одной из подкрыльевых стоек шасси, дававшей при этом большой разворачивающий момент. Эффективности элеронов на этой скорости еще не хватало, чтобы парировать момент крена и уменьшить давление на подкрыльную стойку, и самолет выкатывался со взлетной полосы. Усилия на стойку были таковы, что подкрыльное колесо не выдерживало даже одной скоростной рулежки. При разбеге с убранными закрылками аналогичная ситуация возникала на скорости 250 км/ч. Так неожиданно проявилась негодность принятой схемы шасси для самолета данной схемы. При наличии такого недостатка не могло быть и речи о полетах. Кроме того, у специалистов возникли серьезные опасения, что при посадке со скольжением (боковой ветер) в момент касания земли или при интенсивном торможении самолет может опрокинуться на спину.

Экспериментальный самолет Як-1000. СССРЭкспериментальный самолет Як-1000. СССР

После первых пробежек Як-1000, принесших столько проблем, конструкторы выработали ряд мероприятий по доработке самолета. В частности, планировалось вместо подкрыльевых колес установить рессоры, поместить в носовую чась самолета 100 кг груза, чтобы на разбеге переднее колесо лучше «держало полосу» и самолет не разворачивало ветром. Предлагалось также внести изменения в конструкцию оперения и хвостовой части фюзеляжа. Закончившиеся в марте 1951 г. испытания полноразмерного макета Як-1000 в аэродинамической трубе Т-101 выявили, что взлетная и посадочная скорости будут существенно больше, чем поначалу рассчитывали. Это потребовало дополнительной доработки шасси и до предела обострило и без того сложные проблемы взлета и посадки.

Экспериментальный самолет Як-1000. СССР

Экспериментальный самолет Як-1000. СССР

Экспериментальный самолет Як-1000. СССР

Сложности, возникшие при создании Як-1000, не исчерпывались только режимами взлета и посадки. Очень плохими были демпфирующие свойства крыла. Кроме того, самолет обладал крайне неблагоприятным соотношением моментов инерции относительно поперечной и продольной осей, что сильно затруднило бы пилотирование[1]. В совокупности все это могло привести в полете к раскачке самолета по крену и даже потере управляемости. Таким образом, вокруг Як-1000 возникло множество трудноразрешимых в то время новых проблем и первоначальный энтузиазм создателей самолета начал постепенно сменяться скепсисом. Сомнения относились не столько к Як-1000, сколько к самой идее самолета подобной схемы. Становилось все более очевидно—для истребителя данная аэродинамическая компоновка не подходит. Тем не менее, работы по Як-1000 некоторое время еще продолжались.

Экспериментальный самолет Як-1000. СССР

вариант окраски Як-1000

В июне 1951 г. ЦАГИ представил КБ свои рекомендации по улучшению самолета. Чтобы избавиться от неуправляемых разворотов в процессе разбега и пробега, специалисты института предлагали вместо одного колеса главной стойки шасси поставить два с шириной колеи хотя бы 0,5—0,6 м (применить шасси обычного типа на готовой конструкции не представлялось возможным). Кроме того, были изложены предложения по улучшению устойчивости и снижению усилий на ручке управления, а также давались рекомендации летчику о том, какие режимы полета следует использовать в первом вылете как безопасные.

Получив предложения ЦАГИ, А. С. Яковлев, взвесив все «за» и «против», принял нелегкое решение отказаться от доводки самолета. Риск летных испытаний оказался неоправданно велик, а перспектива создания на базе Як-1000 полноценного истребителя в свете полученного опыта представлялась уже нереальной. В частной беседе с автором один из ведущих специалистов ЦАГИ в области механики и динамики полета, вспоминая эпопею, связанную с Як-1000, счел решение А. С. Яковлева единственно верным и высказал мнение о том, что даже если бы этот самолет и взлетел, то, в силу своих особенностей, скорее всего был бы разбит в первом же полете.

В некотором отношении Як-1000 опередил свое время. Это уже потом появились специальные устройства (так называемые демпферы колебаний), включение которых в систему управления обеспечивало безопасное пилотирование даже такого самолета как Як-1000. А тогда, в начале 50-х, наука оказалась еще не в состоянии решить все связанные с этой машиной задачи.

Казалось бы, идеи приверженцев «ромбовидных» крыльев малого удлинения оказались несостоятельными. Но в жизни все получилось иначе. Во-первых, подобные крылья нашли применение на некоторых типах ракет. Во-вторых, неудача с Як-1000 явилась для ученых ЦАГИ толчком к дальнейшим поискам, переосмысливанию и пересмотру некоторых устоявшихся представлений в вопросах компоновки сверхзвуковых истребителей и выбора их основных параметров, что оказало большое влияцие на дальнейший прогресс советской авиации. И, наконец, в-третьих, группа аэродинамиков ЦАГИ во главе с П. П. Красильщиковым расширила фронт исследований, перешла от «ромбовидных» крыльев с удлинением всего 1,5 к треугольным с большим удлинением (примерно, 2) и за два года отработала аэродинамику этих крыльев. Треугольные крылья нашли широкое применение в советской авиации. Достаточно вспомнить хотя бы такие самолеты, как МиГ-21 и Су-9. Но этому несомненному успеху предшествовал так и не взлетевший Як-1000, действительная роль которого в истории советской авиации оказалась гораздо большей, чем у многих летавших самолетов и чем может показаться на первый взгляд.

КРАТКОЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ ЯК-1000

По схеме Як-1000 представлял собой среднеплан. Крыло очень тонкое, состояло из двух отдельных консолей, силовой каркас которых был образован тремя лонжеронами, пятью балками, параллельными лонжеронам, и десятью нервюрами. Носовая часть крыла изготавливались отдельно. Стреловидность крыла 60° по передней кромке. Оно было составлено из симметричных профилей ЦАГИ с относительной толщиной всего 3,4% в корне и 4,5% в средней части и на конце.

Форма горизонтального и вертикального оперения почти в точности повторяла форму крыла в плане.

Фюзеляж — цельнометаллический полумонокок с работающей обшивкой, представлял собой тело вращения с максимальным диаметром всего 1,2 м. Каркас фюзеляжа дюралевый, образован 30-ю шпангоутами, тремя силовыми балками и набором стрингеров. В хвостовой его части стояли воздушные тормоза. В фюзеляже размещались два керосиновых бака: передний емкостью 430 л и задний на 167 л.

Шасси велосипедного типа, убирающееся, с масляно-воздушной амортизацией, состояло из главной, передней и двух подкрыльных стоек. Колеса главной и передней стоек — тормозные двухкамерные, с пневматихами высокого давления размером 570×140 мм. Переднее колесо было управляемым. Колесо основной стойки в убранном положении не помещалось полностью в фюзеляж и его выступавшая из обводов часть закрывалась обтекателем. Выпуск и уборка шасси, закрылков, воздушных тормозов и управление тормозами колес осуществлялись пневмосистемой.

Летчик находился в герметичной катапультируемым сиденьем. Фонарь обеспечивал очень хороший обзор всей верхней полусферы.

ЛТХ: Экспериментальный самолет Як-1000. СССР  
Модификация   Як-1000
Размах крыла, м   4.59
Длина, м   11.69
Высота, м   4.26
Площадь крыла, м²   14.00
Масса, кг  
  пустого самолета   1860
  нормальная взлетная   2470
Тип двигателя   1 ТРД РД-500
Тяга, кгс   1 × 1590
Максимальная скорость , км/ч   1100
Практическая дальность, км   600
Практический потолок, м   12100
Экипаж, чел   1
Вооружение:   две 20-мм пушки ШВА

  1. Отношение указанных моментов инерции — очень важный параметр, во многом определявший пилотажные характеристики самолета. Для истребителей 40-х годов величина этого отношения колебалась в нешироких пределах: от 2,2 до 3,6. Но для Як-1000 его величина составляла 16 (!), что было впятеро больше, чем у МиГ-15 и на треть больше, чем у известных советских сверхзвуковых истребителей конца 50-х годов МиГ-21 и Су-9, в системах управления которых уже имелись специальные устройства искусственного улучшения устойчивости.

источники:

  1. Константин КОСМИНКОВ "ПРЕДШЕСТВЕННИК СОВЕТСКИХ СВЕРХЗВУКОВЫХ ТРЕУГОЛОК" Самолеты мира 1996-01
  2. таблица взята с http://www.airwar.ru/enc/xplane/yak1000.html

10
Комментировать

Пожалуйста, авторизуйтесь чтобы добавить комментарий.
5 Цепочка комментария
5 Ответы по цепочке
0 Последователи
 
Популярнейший комментарий
Цепочка актуального комментария
0 Авторы комментариев
redstar72гелоNFdoktorkurgan Авторы недавних комментариев
  Подписаться  
новее старее большинство голосов
Уведомление о
doktorkurgan

Меня терзают смутные

Меня терзают смутные сомнения, что работы по данному самолету оказались нелишними при проектировании Як-36 и Як-38…

гело

doktorkurgan пишет:
Меня

[quote=doktorkurgan]

Меня терзают смутные сомнения, что работы по данному самолету оказались нелишними при проектировании Як-36 и Як-38…

[/quote]

—Очередные уродцы Яковлева.Если бы не бездарная трата денег на эти в принципе ненужные самолеты можно было иметь и создать вполне адекватные машины с горизонтальным стартом.А авианосцы вполне бы благополучно существовали еще долгие годы.В теории их можно было поставить на глубокую консервацию и сейчас РФ не надо было тратить огромные средства из не такого и безразмерного бюджета на вообщето не совсем нужные корабли которые она хочет построить.

redstar72

гело пишет:
—Очередные

[quote=гело]

—Очередные уродцы Яковлева.Если бы не бездарная трата денег на эти в принципе ненужные самолеты можно было иметь и создать вполне адекватные машины с горизонтальным стартом.А авианосцы вполне бы благополучно существовали еще долгие годы.

[/quote]

Вы ведь не будете утверждать, что авианосцев у нас не было из-за Яковлева?.. А что касается "вертикалок" — работал над ними не он один, просто только у него получилось хоть что-то.

NF

++++++++++

++++++++++

гело

Яковлев всячески тормозил

Яковлев всячески тормозил работы Москалева по крыльям малого удлинения.Вспомнить туже Сигму и Стрелу.В книге про Москалева это описано кто не читал почитайте я выкладывал.И история советской авиации предстанет несколько в ином свете.Когда все же решился пойти по тому же пути то построили уродца который даже взлететь не смог.Подвела любовь Яковлева к велосипедному шасси.Так что если бы не вся эта подковерная возня яковлева в СССР крыло малого удлинения со всеми вытекающими плюсами могло появиться гораздо раньше.

redstar72

гело пишет: Яковлев всячески [quote=гело] Яковлев всячески тормозил работы Москалева по крыльям малого удлинения.Вспомнить туже Сигму и Стрелу.В книге про Москалева это описано кто не читал почитайте я выкладывал.И история советской авиации предстанет несколько в ином свете.Когда все же решился пойти по тому же пути то построили уродца который даже взлететь не смог.Подвела любовь Яковлева к велосипедному шасси.Так что если бы не вся эта подковерная возня яковлева в СССР крыло малого удлинения со всеми вытекающими плюсами могло появиться гораздо раньше. [/quote] Уважаемый коллега Гело! Испытания москалёвской "Стрелы" — это 1937-38 год; проект "Сигма" (тот, что с малым удлинением, а не тот, который САМ-7) разработан вообще в 1934-м. Каким образом мог Яковлев в то время тормозить эти работы? Он при всём желании физически не имел такой возможности, будучи не более чем главным конструктором крохотного заводика № 115 и не имея никакого отношения к руководству авиапромом. Возможность тормозить или вообще влиять на чьи-либо работы могла у него появиться, лишь когда он стал замнаркома — то есть не ранее 11 января 1940 года. Но тогда он УЖЕ не мог тормозить работы по "Стреле", ибо тормозить было уже нечего . Даже сам Москалёв, хотя  явно Яковлева не любил и в своей книге  "Голубая спираль" (http://militera.lib.ru/memo/russian/moskalev_as/01.html) не раз поминает… Подробнее »

гело

А Як-1000 на лётные

А Як-1000 на лётные испытания не передавался, что совсем не то же самое.

—Коллега Редстар===Передавался не передавался это скорее всего из за своей компоновки .Если он сразу не мог взлететь то зачем его надо было передовать на госиспытания,которые он бы с треском провалил.

Вы ведь не будете утверждать, что авианосцев у нас не было из-за Яковлева?.. А что касается "вертикалок" — работал над ними не он один, просто только у него получилось хоть что-то.

—-Конечно не один Яковлев тормозил работы по авианосцам но он сыграл со своими ВВП самую негативную роль.Активно лоббируя их.Яковлев если посмотреть его работы весьма не любил внедрять чтото новое.Обычно шел по проторенной дороге. 

Вот именно получилось ""чтото""—весьма несуразное и по большому счету весьма  небоеспособное.

И еще насчет не передовалась.Вспомните Як-25.Пролоббированный Яковлевым через лично Брежнева этот самолет даже не был принят ВВС,хотя и использовался.

Мы же гдето с вами это уже обсуждали.

Нельзя конечно сказать что Яковлев был некчемный конструктор чтото он конечно делал и не плохое но со своей подковерной возней нанес много вреда.

redstar72

гело пишет: А Як-1000 на [quote=гело] А Як-1000 на лётные испытания не передавался, что совсем не то же самое. —Коллега Редстар===Передавался не передавался это скорее всего из за своей компоновки .Если он сразу не мог взлететь то зачем его надо было передовать на госиспытания,которые он бы с треском провалил. [/quote] Як-1000 не передавался на испытания из-за потенциальной опасности его аэродинамической компоновки. Взлететь он точно мог, но вот в успешном завершении полёта имелись определённые сомнения… У Москалёва, коего Вы так уважаете, была абсолютно такая же история с САМ-7 (тоже "Сигма", но другая). Если я назову САМ-7 "уродцем, неспособным даже взлететь" — Вы согласитесь с такой трактовкой? [quote=гело] —-Конечно не один Яковлев тормозил работы по авианосцам но он сыграл со своими ВВП самую негативную роль.Активно лоббируя их. [/quote] Ну хоть не один — и на том спасибо . Но как Вы представляете себе Яковлева, "тормозящего работы" даже не в самолётостроении, а вообще в чужой "епархии"? Он кто — Господь Бог? Или генсек? Также меня интересует вопрос: если бы даже ВСЕ средства, затраченные на создание вертикалок Яковлева, были вместо этого пущены на авианосцы — их бы хватило, чтобы построить хотя бы один? Вопрос не риторический, ответа я не знаю. Но вот есть у меня по этому… Подробнее »

гело

Як-1000 не передавался на Як-1000 не передавался на испытания из-за потенциальной опасности его аэродинамической компоновки. Взлететь он точно мог, но вот в успешном завершении полёта имелись определённые сомнения… У Москалёва, коего Вы так уважаете, была абсолютно такая же история с САМ-7 (тоже "Сигма", но другая). Если я назову САМ-7 "уродцем, неспособным даже взлететь" — Вы согласитесь с такой трактовкой? ———————————————————————————————————————- —Вот вы сами и ответили.И зачем его тогда делали. Москолевская стрела взлетала.Да со своей спецификой. и летала.   ЕСЛИ ВЫ ОБ ЭТОМ “Вот что вспоминал П. М. Стефановский в своей книге "Триста неизвестных": "… Мы отказались принять самолет…" и далее: "ВС-2 раскрасили "под крокодила" и показали москвичам на воздушном параде, и на этом его биография закончилась". Что же произошло? Оторвав самолет и разогнав его до скорости, необходимой для набора высоты. Стефановский взял ручку на себя и самолет резко провалился. Озадаченный пилот, боясь удара о землю, дал ручку от себя и самолет "вспухает". В таком танце летчик, едва не разбив самолет, "плюхает" его на землю. Шасси выдерживают, но летчик — нет… Страшно ругаясь, он вылезает из самолета и объясняет комиссии свое, не очень лестное мнение о самолете. Здесь, видимо, в чем-то сплоховал конструктор, в частности, он заранее не предупредил Стефановского об особенностях поведения… Подробнее »

redstar72

гело пишет: —Вот вы сами и [quote=гело] —Вот вы сами и ответили.И зачем его тогда делали. [/quote] Для исследования крыльев малого удлинения. Причём задачу свою он всё-таки в основном выполнил. Да, он никогда не поднимался в небо, но зато "летал" в аэродинамической трубе и дал возможность получить ценную информацию, пригодившуюся в последующих разработках. Информации этой было получено с его помощью куда больше, чем в ходе полётов тихоходной легкомоторной "Стрелы". И МиГ-21 и иже с ним унаследовали гораздо больше "генов", если так можно выразиться, от Як-1000, нежели от москалёвского самолётика. [quote=гело]Москолевская стрела взлетала.Да со своей спецификой. и летала.[/quote] А разве в моём предыдущем комментарии было хоть слово о "Стреле"? Разумеется, она летала. Но я говорил не о ней, а о бесхвостом истребителе САМ-7, вот таком: На этом рисунке он "как бы" летит… Но только на рисунке. Документы о ходе испытаний САМ-7 не сохранились, поэтому точную дату их проведения назвать невозможно. В мемуарах А.С. Москалёв пишет, что начало заводских испытаний истребителя совпало по времени с отправкой в НИИ ВВС самолёта К-12 <…>. На основании этого можно заключить, что на заводской аэродром САМ-7 выкатили осенью 1936 г. Вскоре из Москвы пришёл приказ прекратить испытания. Мотивом для такого неожиданного решения послужили заявления лётчиков НИИ ВВС об опасности полётов на… Подробнее »

×
Зарегистрировать новую учетную запись
Сбросить пароль
Compare items
  • Включить общее количество Поделиться (0)
Сравнить