Экспериментальный истребитель Як-140.

Экспериментальный истребитель Як-140.

Разработчик: ОКБ Яковлева
Страна: СССР
Построен: 1955 г.

Як-140 — экспериментальный истребитель, разработанный в ОКБ Яковлева. Созданный еще в середине 50-х годов, истребитель Як-140 до последнего времени оставался загадкой как для Запада, так и для отечественных историков авиации. И это неудивительно, ведь машина не только не участвовала в авиационных парадах, проводившихся в то время регулярно, но даже ни разу не поднималась в воздух, хотя была построена и совершала пробежки по аэродрому ЛИИ в Жуковском. Дополнительный интерес к Як-140 вызывает тот факт, что этот легкий фронтовой истребитель вполне мог составить конкуренцию широко известному МиГ-21.

Основной замысел создателей Як-140 четко определен в эскизном проекте — первом официальном документе, представленном в вышестоящие инстанции в июле 1953 года. В нем, в частности, говорилось: «Настоящий эскизный проект фронтового истребителя с двигателем AM-11 является дальнейшим развитием проводимой в течение ряда лет идеи легкого истребителя. Предлагаемый истребитель удачно сочетает параметры малогабаритного легкого самолета и обеспечивает выдающиеся летно-боевые качества, гарантируемые непревзойденной тяговооруженностью… Летные данные: вертикальная скорость у земли 200 м/с., а на высоте 15000 м — 30 м/с; практический потолок превышает 18000 м; максимальная скорость на высотах 10000-15000 м достигает 1700 км/ч. Обладая малой нагрузкой на крыло и большой тяговооруженностью, легкий истребитель имеет отличную маневренность как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях.»

В ходе предварительных поисков конструкторы Як-140 изучили несколько альтернативных вариантов силовой установки, в том числе: ВК-3, ТРД-И, АМ-11. Лучшие результаты получались с более легким AM-11, отличавшимся очень высокими по тому времени удельными показателями и позднее ставшим одним из наиболее удачных советских авиадвигателей (серийно выпускался под обозначением Р-11, устанавливался на МиГ-21, Як-28).

Время, когда проектировался Як-140, отличалось очень динамичным развитием боевой авиации, при этом чрезвычайно важное значение приобрела скорость полета. Быстрый прогресс в области аэродинамики и авиационного двигателестроения открывал такие перспективы, которые еще недавно казались фантастикой. Всего за 5-6 лет скорость истребителей возросла почти в два раза, и во многом эта погоня за скоростью шла в ущерб маневренным характеристикам. Представления авиаспециалистов о воздушном бое претерпевали серьезные изменения, чему в немалой степени способствовало появление управляемого ракетного оружия класса «воздух-воздух». Наиболее ярким примером может служить Lockheed F-104 «Starfighter», который был одним из самых скоростных и маломаневренных истребителей.

Конструкторы Як-140 пошли иным путем. Они сознательно пожертвовали скоростью ради хорошей маневренности. Для этого крыло Як-140 сделали несколько больших размеров, чем было принято для скоростных самолетов подобного класса. При этом максимальная скорость снижалась на 150-200 км/ч, но зато существенно улучшались маневренность и взлетно-посадочные характеристики. Малые значения удельной нагрузки на крыло (на взлете 250 кг/м2, а на посадке 180 кг/м2) и низкое давление колес на грунт (6,0 кг/см2) вполне допускали эксплуатацию самолета с грунтовых аэродромов. Кроме того, существенно уменьшалась вертикальная скорость снижения и тем самым облегчалась посадка истребителя с остановившимся двигателем, что рассматривалось конструкторами как важный элемент повышения безопасности и живучести.

Як-140 должен был отличаться феноменальной для своего времени тяговооруженностью, которая по расчетам составляла чуть больше 1 (!), что соответствует показателям современных истребителей F-15, F-16, МиГ-29 или Су-27. Для сравнения: этот показатель у МиГ-21Ф (1958 г.) составлял 0,84, а у F-104A — 0,83. Такая тяговооруженность в сочетании со сравнительно низкой удельной нагрузкой на крыло обеспечивала бы Як-140 безусловное преимущество в маневренном воздушном бою. Показательно, что современные истребители, предназначенные для завоевания превосходства в воздухе, отличаются приоритетом именно в этих качествах.

При проектировании Як-140, пожалуй, не меньше внимания, чем летным характеристикам, было уделено технологичности его серийного производства, простоте и удобству в эксплуатации. Конструкция основных агрегатов и деление их на панели выполнялись так, что обеспечивалась возможность поточной сборки. Широко применялись штамповка и литье. Принятая схема размещения оборудования и вооружения, а также большие люки в фюзеляже облегчали эксплуатацию. Проводка управления рулями и двигателем, а также значительная часть электропроводки размещались под легко откидывающимся гаргротом. Для замены двигателя хвостовая часть фюзеляжа отстыковывалась. Конструкция и компоновка Як-140 выполнялись с учетом опыта, полученного при создании легкого истребителя Як-50.

Як-140 (по данным проекта 1953 г.) представлял собой свободнонесущий цельнометаллический среднеплан полумонококовой конструкции с работающей обшивкой, стреловидными крылом и оперением. Крыло состояло из двух отдельных консолей, опиравшихся на мощную фюзеляжную балку. Его силовой набор составляли два лонжерона и нервюры, расположенные перпендикулярно переднему лонжерону. Стреловидность крыла по линии четвертей хорд составляла 55,5°. Относительная толщина корневого профиля 6,3%, концевого — 8%. Поперечное V крыла составляло -4,5°. Крыло снабжалось выдвижными закрылками и элеронами с весовой компенсацией. На верхней поверхности каждой консоли устанавливались два аэродинамических гребня.

В носовой части фюзеляжа стоял нерегулируемый конус, в котором находились агрегаты радиодальномера. Топливо (1275 кг) размещалось в баках, расположенных за кабиной летчика и в хвостовой части фюзеляжа. Кабина пилота герметичная, с катапультным креслом. При аварийном сбросе фонаря автоматически открывались воздушные тормоза, расположенные по бокам хвостовой части фюзеляжа, что увеличивало безопасность катапультирования. Вооружение истребителя состояло из трех 30-мм пушек с боезапасом по 50 снарядов на ствол и 16-ти неуправляемых PC калибра 57 мм.

Шасси велосипедного типа состояло из главной, передней и двух подкрыльевых опор. Амортизация воздушно-масляная, конструкция всех стоек — рычажная. Главная опора снабжалась двумя тормозными колесами 600×200 мм, а передняя — гидравлически управляемым колесом 480×200 мм. Подкрыльевые опоры с колесами 250×110 мм убирались в обтекатели, расположенные на концах крыла. На этих же обтекателях были установлены ПВД. Уборка и выпуск шасси осуществлялись с помощью гидросистемы (аварийный выпуск — пневмогидравлический). Выпуск передней и главной стоек шасси происходил по потоку, что гарантировало их выпуск даже при малом давлении в системе.

В 1953 году в Советском Союзе начала воплощаться в жизнь программа создания истребителей нового поколения, отличавшихся высокой сверхзвуковой скоростью. В КБ А.С.Яковлева и А.И.Микояна при создании таких самолетов сделали ставку на двигатель А.А.Микулина АМ-11, а на «фирме» П.О.Сухого — на гораздо более мощный и, естественно, тяжелый двигатель A.M.Люльки АЛ-7. Собственно, АМ-11 и АЛ-7 в 1953-1954 годах еще не существовали, они разрабатывались параллельно с самолетами. Однако темпы работ по истребителям Як и МиГ оказались выше, чем по двигателю АМ-11. Тогда в обоих КБ решили построить экспериментальные образцы машин под серийный двигатель меньшей мощности АМ-9Б (тяга на форсаже 3300 кг) или его модификацию АМ-9Д. Так появился Як-140 с АМ-9Д, а также микояновские Е-2 и Е-4 с АМ-9Б.

Як-140 с АМ-9Д был полностью подобен основному варианту с АМ-11. Отличия заключались только в элементах, связанных с силовой установкой, и в вооружении, которое состояло из двух 23-мм пушек НР-23. Радиодальномер не ставился. Понятно, что на этом истребителе не планировалось получить заявленные летные данные. Он предназначался для отработки и доводки систем и агрегатов, выявления особенностей управления, что ускорило бы ввод в строй основного варианта машины.

Этот экспериментальный истребитель построили в конце 1954 года. В январе 1955 года начались его наземные испытания: рулежки, пробежки до скорости отрыва и т.д. Тем временем в ЦАГИ провели статиспытания основного варианта Як-140. Оказалось, что крыло самолета необходимо усилить, но это нисколько не мешало проведению первого этапа летных испытаний. Тем не менее, в феврале 1955 года работы по самолету были остановлены буквально накануне первого вылета и уже не возобновлялись. Удовлетворительное объяснение этому факту до сих пор не найдено, можно лишь констатировать, что официального решения МАП о свертывании работ по Як-140 не было. Необходимость доработки крыла не может рассматриваться как серьезная причина отказа от самолета, так как подобные случаи нередко встречались и раньше. Технические проблемы, возникавшие при этом, решались, как правило, быстро и вполне успешно.

Интересные сведения, проливающие свет на эту историю, автору сообщил один из ветеранов КБ. На вопрос о судьбе Як-140, заданный им А.С.Яковлеву много лет спустя после описываемых событий, тот ответил, что тогдашний министр авиапромышленности СССР П.В.Дементьев без всяких объяснений известил его о бесперспективности и бессмысленности попыток КБ продолжать работы по Як-140, поскольку предпочтение все равно будет отдано другому самолету. Сейчас можно только предполагать, какими мотивами руководствовался министр. Яковлев, хорошо понимая, что без поддержки руководства МАП добиться успеха КБ не сможет, распорядился прекратить все работы по этому самолету.

Итак, в феврале 1955 года с Як-140 было покончено, и с тех пор к легким фронтовым истребителям КБ Яковлева больше никогда не возвращалось.

ЛТХ:

Модификация: Як-140
Размах крыла, м: 8,00
Длина, м: 12,95
Высота, м: 3,96
Площадь крыла, м2: 17,20
Масса, кг
-пустого самолета: 3400
-нормальная взлетная: 4850
-максимальная взлетная: 5200
Тип двигателя: 1 х ТРД АМ-11
Тяга, кН
-нефорсированная: 1 х 39,0
-максимальная: 1 х 49,0
Максимальная скорость, км/ч
-на форсаже: 1715
-без форсажа: 1360
Практическая дальность, км: 1900
Макс. скороподъемность, м/мин: 6900
Практический потолок, м
-на форсаже: 16800
-без форсажа: 18300
Экипаж, чел: 1
Вооружение: 3 х 30-мм пушки НР-30 с 50 снарядами на пушку и 16 х 57-мм НУРС АРС-57.

Як-140 с двигателем АМ-9Д на аэродроме ЛИИ. Январь 1955 г.

Компоновочная схема Як-140 АМ-9Д.

Як-140 в разрезе. Схема.

Як-140. Схема.

Список источников:
История конструкций самолетов в СССР 1951-1965 гг.
Авиация и Время. Константин Косминков. В справочниках не значится
Сайт «Уголок неба». 2004 страница: «Яковлев Як-140».