Як-2/Як-4 и другие ближние бомбардировщики Яковлева

Первый опытный, а точнее демонстрационный, экземпляр машины собрали в конце 1938 года (не позже 25 декабря) и приступили к ее наземной отработке. Спустя месяц, 1 января 1939 года, комиссия под председательством директора и главного конструктора А. С. Яковлева подписала Акт о приемке самолета и допуске его к заводским летным испытаниям. 2 февраля начальник расчетной группы подписал «Анализ прочности конструкции самолета…», и на следующий день начались рулежки по аэродрому, в течение 20 минут, за которые самолет прошел по 2 км против и по ветру (8–10 м/с). Хотя самолет хорошо рулил и легко управлялся, выяснилось, что на малом газе падало давление масла, причем неравномерно на правом и левом моторе, управление рулем высоты было слишком тугое, а амортизация шасси и костыля — жесткая. Упало давление в левой стойке шасси, и она просела на 30 мм.

Два дня машину доводили. Затем снова рулежки и опять устранение производственных дефектов.

Опытный экземпляр самолета № 22 на заводских испытаниях. Центральный аэродром, январь — февраль 1939 года.

5 февраля еще раз выполнили аэродинамический расчет самолета, уточнив его скоростные характеристики. На бумаге получилось очень даже хорошо. Так, у земли при весе 5000 кг рассчитывали получить скорость 480 км/ч, а на высоте 5300 метров — 600 км/ч, при посадочной (со щитками) — 130 км/ч. Это было чуть меньше, чем предполагали в ноябре прошлого года (605 км/ч на высоте 5300 метров) при весе 4500 кг. Однако, как выяснилось позже, эти данные были завышены почти на пять процентов. Сохранились материалы аэродинамического расчета, но отсутствие времени найти ошибку не позволяет это сделать. Можно лишь предположить, что виной всему были неточно отрегулированные двигатели и воздушные винты, КПД которых вполне мог оказаться ниже расчетного.

Акт готовности самолета к полету был подписан 7 февраля, но вмешались специалисты ЦАГИ. Учитывая столь высокую скорость полета, они высказали свои опасения в связи с возможностью возникновения флаттера, совпадения частот крутильных колебаний фюзеляжа и оперения. По оценкам ЦАГИ, лимитирующей была критическая скорость крыла — 500–550 км/ч на расчетной высоте.

В этом отношении любопытным представляется письмо Яковлеву за подписью начальника отдела № 1 Кияева и начальника группы № 7 ЦАГИ, будущего академика М. В. Келдыша, от 13 февраля 1939 года:

«В связи с весьма малой частотой крутильных колебаний фюзеляжа машины № 22 <…>, в группе вибраций ЦАГИ было проведено исследование флаттера хвостового оперения этой машины, на основании расчетных данных, представленных заводом, и частотных характеристик, представленных динамической лабораторией 3-го отдела ЦАГИ. Был проведен расчет флаттера при кручении фюзеляжа и антисимметричных отклонений рулей глубины. Расчет показал, что при имеющейся частоте руля глубины (950 колебаний в минуту) и при частоте колебаний кручения фюзеляжа (420 в минуту) нет оснований ожидать возможности наступления флаттера этой формы.

В связи с этим мы считаем, что при наличии полной балансировки рулей глубины скорость полета должна лимитироваться величиной критической скорости крыла.

Скорость полета не должна превышать 0,9 от критической скорости крыла, полученной по расчету».

Спустя два дня А. С. Яковлев докладывал наркому авиационной промышленности М. М. Кагановичу, что этого вполне достаточно, чтобы приступить к испытаниям. К тому же критическую скорость (крыла) можно было довести до 600 км/ч путем размещения в крыле грузов 5–10 кг.

В ходе рулежек и подлетов выявили 35 дефектов и почти все из них устранили к 8 марта. Осталось лишь устранить тяжелый ход управления триммерами и провести тарировку счетчиков оборотов двигателей.

^{Приборная доска опытного экземпляра самолета № 22.}

^{Приборная доска самолета ББ-22, предложенная специалистами НИИ ВВС.}