Новый ЯК-3
Если Як-9 продолжил линию развития, начатую Як-7, то Як-3 стал продолжением Як-1 с учетом нововведений, внедренных на Як-9. При модернизации Як-1 главный упор был сделан на дальнейшее снижение массы самолета и совершенствование его аэродинамики. Совершенствование линии Як-7/9 шло в направлении интегрального совершенствования боевой эффективности истребителя: увеличения мощности вооружения, скорости и дальности полета при сохранении и улучшении маневренности. Модернизация Як-1 была направлена прежде всего на создание самовоздушного боя, истребителя, который сегодня называют “самолет завоевания превосходства в воздухе”. При этом пришлось пожертвовать дальностью полета и мощью бортового оружия; так, адекватных по мощности моторов не появилось, и пришлось, по-прежнему, совершенствовать аэродинамику и облегчать машину.
Первый опытный Як-1М построили в феврале, второй - в сентябре 1943 г. Снижение массы Як-1М было достигнуто за счет уменьшения площади л. По сравнению с Як-9 площадь уменьшилась на 2,3 м- за счет уменьшения его размаха. Конструкция крыла подобна крылу Як-9, силовой набор включал металлические лонжероны и деревянные (1-я и 7-я нервюры из дюраля) нервюры и стрингеры, обшивка - фанерная. Удалось частично ликвидировать нарекания военных в отношении неразъемного крыла яковлевских истребителей, затруднявшего транспортировку самолетов и делавшую невозможным замены отдельных плоскостей в полевых условиях. На Як-1М крыло имело технологический разъем по оси фюзеляжа. Фюзеляж был аналогичен серийным Як-1, за исключением установки маслорадиатора, который перенесли в центроплан. На самолете был установлен мотор М-105ПФ с форсированным наддувом. Несмотря на ряд недостатков, связанных в основном с двигателем, испытатели очень высоко оценили модернизированный Як-1, особо отметив легкость пилотирования и высокую скороподъемность. Максимальная скорость возросла по сравнению с Як-1 у земли на 40 км/ ч, на высоте - на 60 км/ч. В то же время дальность полета из-за меньшего количества горючего сократилась.
Серийное производство Як-3 (такое обозначение получил Як-1М после прохождения испытаний) началось согласно постановлению ГКО от 26 октября 1943 г. на заводе № 292 в Саратове. Первый серийный Як-3 под-нялся в воздух 8 марта 1944 г. Конструктивно серийные машины не отли-чались от прототипов, на них ставились двигатели М-105ПФ2, имевшие несколько большие мощность и высотность по сравнению с М-105ПФ. Вооружение первых 197 серийных Як-3 состояло из пушки ШВАК и пуле-мета УБС, затем стали ставить и второй синхронный пулемет. В начале серийного производства только половина машин оснащалась приемо-передающей радиостанцией, на другой половине ставились только приемники.
На основе Як-3 с ВК-105 были разработаны высотные истребители-пе-рехватчики Як-ЗПД, на которые ставились высотные моторы М-105ПД и М-105ПВ. Хотя истребители показали выдающиеся результаты, из-за не-нормальной работы винто-моторной установки о серийном производстве речи на заходило. На Як-ЗПД с ВК-105ПВ 26 июня 1945 г. удалось дос-тигнуть скорости 710 км/ч на высоте 11 000 м, 6 июля самолет “забрался” на 13 300 м.
Серийное производство трехпушечного Як-ЗП велось в Саратове и Тби-лиси с весны 1945 г. по лето 1946 г. Вооружение самолета состояло из мо-тор-пушки Б-20М и двух синхронных Б-20С. Еще одной попыткой увели-чить огневую мощь истребителя стал Як-ЗТ с одной Н-37 в развале блока цилиндров и двумя синхронными Б-20. Основную часть работ по Як-ЗТ чили к концу мая 1945 г. и, в связи с окончанием войны, доводить этот вариант не стали.
Первый опыт установки двигателя )7А на Як-3, предпринятый зимой 1943-44 гг., был неудачным. Крыло смешанной конструкции оказалось неспособным “удержать” истребитель с более мощным и тяжелым мотором своей малой прочности. Испытания Як-3 с ВК-107А, оснащенного цельнометаллическим крылом, проходили в 1946 г.; в их ходе было выявлено большое количество дефектов; госиспытания истребитель не прошел. Похожая судьба постигла и цельнометаллический Як-3 с ВК-107А, в 1945-46 г.г. построили всего 48 таких самолетов. На Як-3 с двигателем ВК-108 21 декабря 1944 г. летчику-испытателю В Л. Расторгуеву удалось достичь скорости горизонтального полета 745 км/ч на высоте 6300 м - непревзойденный в СССР результат для самолета с поршневым двигателем! Истребитель был построен всего за два месяца: август-сентябрь 1944 г. Двигатель ВК-108 имел очень напряженный тепловой режим и для серийного производства не годился. Як-3 с ВК-108 остался в единственном экземляре.
Як-ЗУ с двигателем воздушного охлаждения АШ-82ФН, построенный в Новосибирске в январе-мае 1945 г., жил основой для создания учебно-тренировочного истребителя с мотором АШ-21 Як-11.
Всего в 1944-46 г.г. было построено 4848 самолетов Як-3 всех варианта заводе № 292 в Саратове -3177, в Тбилиси заводом № 31 - 934. Совершенствование Як-3 продолжалось за пределами СССР. Вместе Як-9 и Як-3 находились на вооружении ВВС Югославии. Не ограничившись заменой двигателя на Як-9П, на основе Як-3 югославы разработали свой первый истребитель. Впервые 5-49 демонстрировался на авиационном параде в 1950 г. От яков самолет отличался новым килем с рулем направ-ления более “рубленых” очертаний. Вооружение - пушка и четыре синхронных пулемета. В югославском истребителе нашли применение ряд узлов и агрегатов основного противника Яков - истребителя Вf109. Эле-менты конструкции Як-3 (элероны, хвостовое оперение) были использо-ваны в конструкции югославского учебно-тренировочного самолета тип 213″.