Як-9 (по кодификации НАТО: Frank — «Фрэнк»)Jane's All the World's Aircraft 1955-56 p. 188)— советский одномоторный истребитель-бомбардировщик времён Великой Отечественной войны. Был разработан КБ Яковлева. Являлся самым массовым советским истребителем Великой Отечественной войны. Производился с октября 1942 по декабрь 1948 года, всего было построено 16 769 самолётов (с 1942 по 1945 год — 14 579 самолётов).
История создания Як-9 явился закономерным продолжением истребителей Як-1 и Як-7. С конструктивной точки зрения он представлял собой дальнейшее развитие Як-7. Мало отличаясь от него по внешнему виду, Як-9 в то же время был во всех отношениях более совершенным. Это естественно, поскольку при создании этого самолёта был учтен почти двухгодичный опыт производства и боевого применения Як-1, и имелась возможность более широкого применения дюралюминия, в котором страна испытывала уже не такие большие затруднения, как в начале войны. Использование металла позволило, в частности, существенно уменьшить массу конструкции, а выигрыш использовать либо для увеличения запаса горючего, либо для оснащения самолёта более мощным вооружением и более разнообразным спецоборудованием.
Як-9 выпускался на трёх крупных заводах (№ 82 в Москве, № 153 в Новосибирске и № 166 в Омске), принимал участие во всех операциях Советской Армии, начиная со Сталинградской битвы. Самолёт был предельно прост по конструкции и приспособлен для производства в условиях военного времени. Почти все материалы, из которых он строился, вырабатывались в местах его изготовленияА.Яковлев. Цель жизни. Записки авиаконструктора. М.,1974, стр.304.. Все модификации истребителя обладали отличными лётно-техническими характеристиками, не имели значительных конструктивных или эксплуатационных дефектов, приводящих к авариям.
Як-9 стал самым массовым истребителем советских ВВС периода Великой Отечественной войны. В середине 1944 г. самолётов Як-9, Як-9Т и Як-9Д в сумме было больше всех других находившихся на вооружении истребителей, вместе взятых, и они в большой мере заменили Як-1 и Як-7Б на основных фронтах. Выпуск Як-9 на заводе № 153 достигал 20 самолётов в день.
Первым серийным самолётом стал Як-9 с двигателем М-105ПФ. Як-9 с двигателем М-105ПФ и винтом ВИШ-61П являлся фронтовым истребителем. Он представлял собой серийный самолёт, прототипом для которого послужил облегчённый вариант самолёта Як-7ДИ. От последнего Як-9 имел ряд отличий, основные из которых следующие: запас горючего и число бензобаков уменьшены соответственно с 500 кг и четырёх баков до 320 кг и двух баков (на Як-7ДИ в облегчённом варианте два консольных бака не заливались, на серийных Як-9 они отсутствовали); запас масла уменьшен с 50 до 26…30 кг; сняты бомбодержатели для наружной подвески бомб.
Вооружение Як-9 было аналогично Як-7ДИ — одна мотор-пушка ШВАК с боезапасом 120 патронов и один (левый) синхронный пулемёт УБС с боезапасом 200 патронов. Полётная масса по сравнению с облегчённым вариантом Як-7ДИ увеличилась до 2870…2875 кг, что объяснялось в основном более низкой культурой производства и менее жёстким массовым контролем на серийных заводах по сравнению с опытным производством ОКБ А. С. Яковлева.
Впервые в боевых действиях Як-9 принял участие во время советского контрнаступления под Сталинградом во второй половине декабря 1942 года.
Як-9 был очень манёвренным как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях, легким в управлении. Например, в бою на вертикалях Як-9 заходил в хвост Me-109F после первого же боевого разворота, а в бою на горизонталях — после 3-4 витков виража.
В июне 1943 года в районе Курска на серийных самолётах Як-9 из-за неосвоенности технологии производства имели место несколько случаев отрыва деревянной обшивки от каркаса крыла в полёте. Этот дефект устранялся по мере его появления бригадами ОКБ и серийных заводов непосредственно в строевых частях. В мае 1944 на Як-9М и последующих модификациях этот дефект был окончательно устранён.
Конструкция Все самолёты-истребители, созданные в ОКБ А. С. Яковлева в годы Великой Отечественной войны, представляют собой дальнейшее развитие истребителя Як-1. Як-9 был спроектирован на базе Як-7 и Як-1. Як-9 — одноместный, одномоторный поршневой моноплан с низкорасположенным свободнонесущим крылом и убирающимся в полете трёхопорным шасси. Самолёт имел смешанную конструкцию, детали, узлы и агрегаты изготавливались из дерева, дюраля, фанеры и полотна.Шавров В. Б. История конструкций самолётов в СССР 1938—1950 г.г.
Фюзеляж — каркас ферменной конструкции сварной из хромансилевых труб. К передней части каркаса крепилась моторама. В передней части каркас обшивался дюралюминиевыми листами, хвостовая часть обшивалась полотном. В центральной части фюзеляжа располагалась кабина пилота. Фонарь кабины в передней и задней части был защищен бронестеклами, а центральная часть была сдвижной и сбрасываемой. За спинкой сидения лётчика была установлена бронеплита.
Крыло — неразъемное, двухлонжеронное. Силовой набор крыла — дюралевые лонжероны, нервюры и стрингера деревянные. Обшивка работающая, фанерная. Сверху обшивка была обклеена полотном на эпоксидном клее. Механизация крыла — элероны и тормозные щитки. Элероны имели металлический каркас и полотняную обшивку.. Снизу в средней части крыла был подвешен тормозной щиток на шомпольной петле. Управление элеронами осуществлялось с помощью тяг, тормозные щитки управлялись пневмосистемой. В крыле размещались топливные баки.
Хвостовое оперение — свободнонесущее, смешанной конструкции. Каркас киля и стабилизатора — металлические лонжероны и нервюры, обшивка частично состояла из фанеры и полотна. Рули высоты и направления — дюралевый каркас и полотняная обшивка. Управление рулями производилось посредством тяг.
Шасси — трёхопорное убирающееся с хвостовым колесом. Главные стойки складывались в носок крыла в направлении к оси фюзеляжа. Хвостовой костыль убирался назад по полету. Колеса основных стоек были снабжены пневмотормозами. Амортизация основных стоек масляно-воздушная. Уборка и выпуск шасси производился с помощью пневмосистемы. Аварийный выпуск производился вручную.
Силовая установка — поршневой V-образный двигатель жидкостного охлаждения М-105ПФ мощностью 1250 л. с. Воздушный винт трёхлопастный, дюралюминиевый, диаметром 3,0 м, гидравлический автомат с изменяемым шагом. Управление двигателем и винтом осуществлялось из кабины пилота с помощью тросовых тяг. Водорадиатор размещался под кабиной в кожухе в тоннеле, маслорадиатор под двигателем в выступающем кожухе. Два воздухозаборника к карбюраторам двигателя шли от отверстий в носке крыла у фюзеляжа. Топливные баки размещались в крыле и в фюзеляже перед кабиной под ней и за ней. Общий объем топлива до 480 литров. Масла 48 кг.
Вооружение — пушка, размещенная в развале двигателя и синхронный пулемёт, стреляющий через плоскость винта. Вооружение и бронирование самолёта в процессе выпуска существенно изменялись. На различные модификации самолёта устанавливались пушки разных калибров, был также вариант с внутренной подвеской бомб. Было не менее десяти модификаций Як-9 по вооружению.
Модификации Главной особенностью Як-9 являлась его способность модифицироваться в самые разнообразные по назначению и по боевому применению типы самолётов, включая фронтовой истребитель с обычным и тяжёлым вооружением, истребитель дальнего сопровождения, истребитель-бомбардировщик, истребитель фото-разведчик, высотный истребитель-перехватчик, двухместный невооружённый пассажирский самолёт специального назначения, двухместный учебно-тренировочный и вывозной истребитель.
Як-9 имел 22 основные модификации, из которых 15 строились серийно. На Як-9 устанавливались пять различных новых и модифицированных типов двигателей, шесть вариантов числа и объёма бензобаков, семь вариантов вооружения и два варианта спецоборудования. Кроме того, у Як-9 было две существенно отличавшихся разновидности крыла: смешанной и цельнометаллической конструкций. Все модификации Як-9, кроме исходной конструкции, имели специальные индексы.
Что крайне отрицательно сказывалось на оперативности устранения выявленных недостатков. В погоне за многоплановостью модификаций и тем самым высокой загруженностью конструкторской деятельностью, инженеры КБ С. А. Яковлева, слабо уделяли техническому сопровождению основной модели в условиях фронта. Не раз отмечались случаи, когда выездные бригады технологов и конструкторов, появлялись на фронте после внушения руководству КБ из Кремля.
Як-9 с М-106ск Опытный самолёт, попытка улучшить характеристики Як-9 за счёт установки более мощного двигателя М-106ск, оснащённого односкоростным нагнетателем. Самолёт вышел на испытания в октябре 1942 года. Однако двигатель работал неудовлетворительно и истребитель остался в единственном экземпляре.
Як-9 с М-107А Самолёт испытывался в декабре 1942 года. Перспективный двигатель М-107А при таких же габаритах как и М-105ПФ имел гораздо большую мощность, но оказался ещё «сырым», и однажды из-за его отказа самолёт потерпел аварию, в которой чуть не погиб лётчик-испытатель П. М. Стефановский. Этот вариант Як-9 был изготовлен лишь в одном экземпляре.
Як-9Д (дальний) Эта модификация отличалась от базовой модели большим запасом топлива (ЯК-9 320 кг, ЯК-9Д 480 кг). Топливо размещалось не в двух баках как на ЯК-9, а в четырёх: двух корневых по 208 л и двух консольных по 117 л. Максимальная дальность полёта достигла 1400 км. Производство ЯК-9Д началось в марте 1943 года (вместо ЯК-9) и продолжалось до мая 1944 года. Всего было выпущено 3068 истребителей ЯК-9Д.
Як-9Т (танковый) На самолёте в развале блока цилиндров двигателя М-105ПФ была установлена 37 мм пушка НС-37. Из-за большой длины орудия кабину лётчика сдвинули назад на 0,4 м, также было проведено усиление конструкции и агрегатов. Боезапас состоял из 30 — 32 выстрелов пушки НС-37 и 200—220 патронов синхронного пулемёта УБ. Масса секундного залпа составляла 3,74 кг. 37-мм пушка позволила увеличить дистанцию открытия стрельбы: для нарушения боевого порядка бомбардировщиков с 1000—1200 метров; по отдельным не манёвренным бомбардировщикам 500—600 м. Як-9Т с успехом применялся для атаки наземных целей. Бронебойные снаряды с дистанции 500 м под углом 45 градусов пробивали броню толщиной 30 мм. Однако сильная отдача орудия приводила к тому, что в сторону цели уходило лишь первые несколько снарядов. В отчёте о войсковых испытаниях самолёта отмечалось: «лётчик, летающий на Як-9Т, должен быть своего рода снайпером и уметь поражать самолёт врага наверняка — с первого выстрела». В конце 1943 г. самолёт использовался для борьбы с морскими целями противника на Чёрном море. В период с марта 1943 года по июнь 1945 год было построено 2 748 самолётов Як-9Т.
Як-9ТД (танковый дальний) Самолёт Як-9Т с увеличенным запасом топлива, четыре бака как на Як-9Д. Выпускался в 1944 году.
Як-9К (крупнокалиберный) Модификация Як-9Т, на которой вместо 37 мм пушки НС-37 была установлена 45 мм пушка НС-45. Зазор между полым валом редуктора винта и проходящим сквозь него стволом пушки составлял всего 0,75 мм. Для уменьшения силы отдачи, которая составляла 7тс, ствол НС-45 снабдили дульным тормозом. Но всё же при стрельбе на небольших скоростях самолёт разворачивало, а лётчик испытывал резкие толчки. Было рекомендовано вести стрельбу короткими очередями по 2-3 выстрела. Масса секундного залпа Як-9К достигла 5,53 кг. В апреле-июне 1944 г. построили серию Як-9К из 53 самолётов. За время войсковых испытаний истребители провели 51 воздушный бой, в ходе которых было сбито 8 FW-190A-8 и 4 BF-109G (встреч с бомбардировщиками не было). Свои потери составили 1 Як-9К. Средний расход 45-мм снарядов на сбитый самолёт противника составил 10 штук. Як-9К не стали выпускать большой серией по причине ненадёжной работы пушки НС-45.
Як-9П (пушечный) Опытный вариант Як-9. Вместо синхронного 12,7 мм пулемёта УБ на самолёте была установлена 20 мм пушка ШВАК (СП-20) с боезапасом 175 снарядов. Як-9П изготовлен в марте 1943 г.
Як-9ТК