Учебно-тренировочный самолет Як-20.

Учебно-тренировочный самолет Як-20.

Разработчик: ОКБ Яковлева
Страна: СССР
Первый полет: 1949 г.

В первые послевоенные годы в нашей стране были приняты энергичные меры для возрождения авиационного спорта. Части и учебные организации ВВС передали аэроклубам значительное количество самолетов По-2 и УТ-2, некоторые типы поршневых истребителей, которые можно было использовать для учебных и спортивных целей. Заводы освоили и начали серийно строить новые типы машин, в частности, Як-11 и Як-18. Благодаря этому самолетный спорт получил прочную материальную базу.

Однако машины были относительно дороги в эксплуатации, так как оснащались довольно мощными моторами, расходующими значительное количество бензина. Вот почему парк аэроклубов стремились пополнить более экономичным самолетом для первоначального обучения. Такую опытную машину, получившую обозначение Як-20, в 1949 году разработал коллектив, возглавляемый А.С.Яковлевым.

Конструкция Як-20 во многом напоминала Як-18. Однако она была значительно проще, технологичнее и дешевле. Фюзеляж представлял собою ферму, сваренную из стальных труб. Его легкая дюралевая опалубка была обтянута полотном. Однолонжеронное крыло состояло из двух консолей, стыковавшихся непосредственно с фермой фюзеляжа. Передняя часть крыла от носка до лонжерона обшивалась дюралем (благодаря этому носок воспринимал нагрузки от кручения), а хвостовая часть, включая щелевые закрылки и элероны, — полотном. Оперение самолета — подкосно-расчалочное дюралевое с полотняной обшивкой. Стабилизатор состоял из двух одинаковых консолей, стыковавшихся с фюзеляжем. Шасси самолета неубирающееся, пирамидального типа из стальных труб. Амортизаторы изготавливались из резинового шнура.

Силовая установка Як-20 состояла из нового звездообразного поршневого двигателя АИ-10 мощностью 80 л.с. и воздушного винта В-515 типа «аэроматик». Его особенность заключалась в том, что шаг автоматически регулировался в полете под действием аэродинамических и центробежных сил без дополнительного привода. Топливо размещалось в двух крыльевых баках емкостью по 35 литров каждый. Маслобак одновременно выполнял функции маслорадиатора. Взлетный вес Як-20 — 700 кг, вес пустого — 470 кг.

Главная особенность Як-20, отличавшая его от всех учебно-спортивных самолетов тех лет, — широкая пилотская кабина. В ней инструктор и обучаемый размещались не один за другим, а рядом, бок о бок. Это, с одной стороны, упрощало и сокращало процесс обучения, а с другой — позволяло уменьшить вес конструкции.

Летные испытания новой спортивной машины вели С.Анохин и Г.Шиянов. По их отзывам, Як-20 показал себя исключительно простым в пилотировании. Он легко выполнял фигуры высшего пилотажа, в том числе петли, «бочки», перевороты, был устойчив на всех режимах полета. Сваливание в штопор начиналось лишь при очень малой скорости. В процессе испытаний это позволило даже отказаться от запроектированных ранее предкрылков. Максимальная скорость самолета — 160 км/ч, посадочная — 60 км/ч, потолок — 3000 метров. Продолжительность полета — до 3,5 часа. Длина разбега — 70 м, пробега — 80 метров. В заводских испытаниях машины участвовали также известные летчики-спортсмены А.Бодрягина, Я.Форостенко, М.Чечнева. Они единодушно рекомендовали принять Як-20 в серийное производство, оснастить им аэроклубы страны.

С другими требованиями, более высокими, чем предъявляются к простейшим самолетам, предназначенным для первоначального обучения, подошли к оценкам Як-20 специалисты, участвовавшие в государственных испытаниях. Их многочисленные замечания и предложения по существу свелись к тому, чтобы в процессе «доводки» самолет приобрел такие летные качества, какими обладал более сложный и дорогой учебно-тренировочный Як-18.

Попытка конструкторского коллектива реализовать эти замечания и предложения во втором опытном экземпляре Як-20, в частности оснастить его всем необходимым для полетов в сложных метеоусловиях, успехом не увенчалась. Этот вариант с крылом увеличенной площади стал гораздо тяжелее, его летные характеристики заметно ухудшились. В таком виде Як-20 по всем летным данным уступал уже эксплуатировавшемуся Як-18, и, естественно, в серийное производство его принимать было нецелесообразно. Так, на мой взгляд, из-за неправильно выдвинутых участниками госиспытаний требований к особенностям машины, предназначенной лишь для первоначального обучения, был в то время закрыт путь в аэроклубы простейшему экономичному самолету.

Описание самолета.

Як-20 — двухместный учебно-спортивный самолет — моноплан с низко расположенным свободнонесущим крылом и неубирающимся шасси.

Фюзеляж сварной, ферменной конструкции из стальных труб. К силовой ферме приварены узлы навески крыла, оперения, двигателя, шасси и т.д. Обтекаемая форма придается легким каркасом из дюралюминиевых дужек и стрингеров. Обшивка носовой и хвостовой частей дюралюминиевая. Остальная часть обтянута полотном.
Фонарь кабины обтекаемой каплевидной формы из органического стекла. Силовым основанием для него служит стальная трубчатая дужка, приваренная к каркасу фюзеляжа. Задняя сдвижная часть фонаря передвигается по трем рельсам: двум боковым и одному заднему.

Крыло состоит из двух отъемных консолей, стыкующихся непосредственно с фюзеляжем. Профиль Clark YH 14% у корня и 8% на конце. По конструкции крыло однолонжеронное с работающей обшивкой в передней части от носка до лонжерона. Для крепления дюралюминиевой обшивки использованы заклепки с полукруглой головкой. На крыле установлены щелевые закрылки и элероны. Их каркас выполнен из трубчатого дюралюминиевого лонжерона, набора нервюр и гнутого профиля, образующего заднюю кромку. Носок элеронов и закрылков зашит дюралюминиевым листом. Применение закрылков в сочетании с низкой удельной нагрузкой на крыло (46 кг/м2) обеспечило самолету отличные взлетно-посадочные характеристики: разбег — 70, а пробег — 80 м. Задняя кромка крыла, включая элероны и закрылки, обтянута полотном. В корневой части на верхней обшивке по левому и правому бортам установлены противоскользящие трапы, изготовленные из пробковой крошки, наклеенной на фанерный лист. Каждая консоль стыкуется с фюзеляжем тремя болтами: два по лонжерону и третий по стенке, расположенной в носке крыла.

Оперение подкосно-расчалочное. Стабилизатор состоит из двух одинаковых частей, стыкующихся непосредственно с фюзеляжем. Конструкция киля и стабилизатора двухлонжеронная. Лонжероны изготовлены из гнутых дюралюминиевых профилей П-образного сечения. Носок стабилизатора до первого лонжерона изготовлен из пенопласта. Рули высоты и поворота по конструкции аналогичны элеронам и закрылкам, но носок также пенопластовый. Обтяжка оперения полотняная.

Шасси пирамидального типа со шнуровой резиновой амортизацией. Стойки сварены из стальных труб и для уменьшения аэродинамического сопротивления обтянуты полотном. Хвостовое колесо управляемое. Управление им сдублировано с рулем поворота.

Силовая установка состоит из поршневого пятицилиндрового звездообразного двигателя воздушного охлаждения АИ-10 (конструкции А.Ивченко) мощностью 80 л.с. с аэромеханическим воздушным винтом В-515. Моторама сварена из стальных труб. Капот мотора дюралюминиевый, из двух половин — верхней и нижней. Бензин заливался в два крыльевых бака емкостью по 35 л каждый. Маслорадиатора нет, его функции выполняет маслобак, обдуваемый потоком воздуха от винта. Управление двигателем сдублировано для левого и правого летчика.

Управление Як-20 двойное. Рули высоты, поворота и элероны соединены тросами с педалями и ручками. На обеих половинах руля высоты установлены триммеры. Проводка управления ими также тросовая. Торможение колес, уборка и выпуск закрылков, а также запуск двигателя обеспечиваются пневмосистемой.

Окраска самолета довольно проста. Алюминиевой краской покрывалась только полотняная обшивка, дюралюминиевые поверхности машины сохраняли свой цвет. Диски колес желтые. На крыле, киле и фюзеляже красные звезды с красно-белой окантовкой. Борта кабины, приборная доска, кресла пилотов, педали и ручки светло-серого цвета.

ЛТХ:

Модификация: Як-20
Размах крыла, м: 9,52
Длина самолета,м: 7,06
Высота самолета,м: —
Площадь крыла,м2: 15,00
Масса, кг
-пустого самолета: 470
-максимальная взлетная: 700
Внутренне топливо, кг: 45
Тип двигателя: 1 х ПД АИ-10
-мощность, л.с.: 1 х 80
Максимальная скорость, км/ч: 170
Крейсерская скорость, км/ч: 145
Практическая дальность, км: 525
Cкороподъемность, м/мин: 125
Практический потолок, м: 2700
Экипаж, чел: 2.

Учебно-тренировочный самолет Як-20.

Як-20 в стандартной окраске.

Учебно-тренировочный самолет Як-20.

Учебно-тренировочный самолет Як-20 в полете.

Раскапотированный двигатель АИ-10 на опытном Як-20.

Як-20. Чертеж.

Як-20. Схема.

Список источников:
История конструкций самолетов в СССР 1951-1965 гг.
Б.Л.Симаков. Самолеты страны Советов. 1917-1970.
Моделист-Конструктор. Вячеслав Кондратьев. Самолет для всех.
Авиационный форум Prop&Jet. Архивные фото.