«Дугласенок-2» или о самолетах Як-16

После окончания Второй мировой войны в самолетном парке ГВФ образовалась довольно большая ниша между легкими По-2 и "магистральными" Ли-2. Для заполнения ее руководство гражданской авиации пожелало иметь самолет с двумя двигателями по 400 л.с.

В соответствии с требованиями ГВФ 1946-го, машина должна была перевозить восемь пассажиров на расстояние до 800 км (перегоночная дальность 1200 км) с крейсерской скоростью 290 км/ч (максимальная — 370 км/ч). При этом вес коммерческой нагрузки задавался не менее 900 кг, а практический потолок — 7000 м.

Сегодня трудно сказать, из каких соображений специалисты ГВФ определили потребную мощность двигателей для регионального самолета. Однако можно с уверенностью сказать, что моторов такой мощности отечественная промышленность не выпускала. Да и в случае создания самолета, соответствующего требованиям ГВФ, резко снизилась бы безопасность полетов при отказе одного из двигателей.

Пожалуй, самым подходящим отечественным двигателем для летательного аппарата подобного назначения был АШ-21 номинальной мощностью 570 л.с, созданный на базе испытанного временем звездообразного АШ-82ФН. 

Исходя из этого, Совет Народных Комиссаров в феврале 1946-го утвердил задание на разработку самолета для местных линий с моторами АШ-21, уточнив при этом его данные. В документе говорилось, что самолет с полетным весом 6000 кг должен перевозить 10 пассажиров и коммерческий груз 1000 кг (в грузовом варианте) на расстояние до 800 км с крейсерской скоростью 290 км/ч. Его максимальная скорость задавалась не менее 335 км/ч у земли и 370 км/ч на высоте 2000 м, а практический потолок — 7000 м. 

Предписывалось построить две машины, а первый экземпляр предъявить на государственные испытания 1 ноября 1946-го. Однако перегруженное заданиями ОКБ не уложилось в правительственные сроки, и в марте 1947-го Совет министров утвердил план опытного строительства на текущий год, поручив Яковлеву построить две машины (пассажирскую и армейскую) с экипажем из двух человек и уточненными летно-техническими данными. В августе 1947-го первую из них предписывалось передать на государственные испытания. 

Отличия новых требований коснулись максимальной скорости у земли, заданной не ниже 350 км/ч, разбег и пробег не должны были превышать 400 и 350 м соответственно. Для военного варианта следовало предусмотреть верхнюю турель с пушкой калибра 20 мм. 

При проектировании будущего Як-16 основными требованиями все же считались безопасность полетов, простые взлетно-посадочные качества, удобства для пассажиров, простота в производстве и возможность длительной эксплуатации в любом районе Советского Союза. 

Компоновка эскизного проекта пассажирского Як-16

Машина еще только проектировалась, а для ее производства определили завод №464 в подмосковном поселке Долгопрудный, который в соответствии с июльским 1946-го приказом МАП стал производственной базой ОКБ, возглавлявшегося А.С.Яковлевым. Чтобы не прерывать повествование, отметим, что 21 апреля 1947-го главным конструктором завода №464 (к тому времени ставшего опытным) назначили Яковлева, сохранив за ним должность главного конструктора ОКБ-115. 

Там же в ноябре 1946-го работала макетная комиссия во главе с начальником НИИ ГВФ И.Ф.Петровым. Иван Федорович довольно быстро продвигался по служебной лестнице и уже осенью следующего года, когда утверждался акт о заводских испытаниях Як-16/1 , был начальником ЛИИ.

В конце января 1947-го начальник Главного управления ГВФ Ф.А.Астахов утвердил протокол макетной комиссии, подписанный ее членами за пару месяцев до этого, обратив внимание на два главных, как ему казалось, недостатка машины и потребовал довести дальность до 750-800 км с учетом встречного ветра, дующего со скоростью 30 км/ч и резерва топлива на час полета. 

Обычно заказчик в макете обнаруживает множество "дефектов". Причин недоработок проекта на стадии макета бывает немало, но чаще всего конструкторам не хватает времени… 

Не стал исключением и Як-16, но, судя по протоколу макетной комиссии, А.С.Яковлев согласился удовлетворить почти все замечания заказчика. Что касается дальности, то здесь Александр Сергеевич был категоричен: 

"Дальность полета 800 км при встречном ветре 30 км/ч задана по ТТТ и точно выполнена". 

Самолет представлял из себя цельнометаллический моноплан. Его крыло технологически делилось на прямоугольный центроплан и трапециевидные отъемные консоли. Силовой каркас несущей поверхности образовывали два дюралевых двутавровых лонжерона, наборы нервюр и стрингеров. Обшивка-дюралевая. 

Каркас фюзеляжа образован шпангоутами швеллерного сечения и стрингерами из прессованных уголков. За салоном для пассажиров предусмотрели багажное и туалетное помещения. 

Оперение — свободнонесущее с дюралевым каркасом. Обшивка киля, стабилизатора и носков рулей — дюралевая. Рули обтянуты полотном.

Як-16/I с номером долгопрудненского авиазавода

Шасси — трехопорное с хвостовым колесом. Его основные опоры крепились к переднему лонжерону крыла и убирались в моторные гондолы. Стойки шасси консольного типа с маслянопневматической амортизацией при уборке складывались. В убранном положении колеса основных опор выступали из мотогондол, что делало аварийную посадку с убранным шасси безопасной.

Главные колеса размером 900×300 мм — тормозные, а хвостовое — ориентирующееся колесо размером 470×210 мм имело автоматический стопор, связанный с управлением рулем высоты. 

Управление самолетом -двойное, штурвальное, а закрылками, шасси, тормозами — пневматическое, дублировано аварийной системой, что повышало надежность машины. 

Семицилиндровые моторы воздушного охлаждения АШ-21 с автоматическими винтами изменяемого шага ВИШ-111В-20 устанавливались в мотогондолах, выполненных заодно с центропланом. 

Моторамы — съемные, сварные из стальных труб, крепились к передним шпангоутам мотогондол на резиновых демпферах. Двигатели полностью закапотированы, а для регулировки их температуры имелись входные жалюзи и боковые выходные створки. 

Для увеличения надежности и срока службы моторов, всасывающие патрубки карбюраторов имели противопылевые фильтры. На случай возгорания двигателей предусмотрели огнетушители. 

виды Як-16/I

Запуск моторов производился смесью сжатого воздуха и паров бензина. Горючее размещалось в двух центропланных баках объемом по 450 л.

Самолет оснащался полным комплектом приборов, как пилотажно-навигационных, так и контроля работы мотора. 

Заводские летные испытания машины начались осенью 1947-го. Внешняя схожесть Як-16, появившегося на аэродроме, с американским "Дугласом" DC-3 привела к тому, что машину обозвали "Дугласенком", заимствовав это имя от Як-6, выпускавшегося на том же предприятии. 

Ведущими по машине были инженер О.А. Сидоров и летчик Ф.Л. Абрамов, второй пилот Р.Ф. Фарих, механик П.С.Семин. За девять дней выполнили 32 полета общей продолжительностью свыше 18 часов. Между прочим, Ростислав Фабиевич Фарих — сын известного полярного летчика Ф.Б.Фариха много лет проработавшего летчиком-испытателем завода №464 и затем перешедшего на фирму В.С.Гризодубовой. 

Облетали машину летчики-испытатели ЛИИ С.Н.Анохин и М.Л.Галлай. Первые рулежки состоялись 13 сентября, а спустя 11 дней Ф.Л.Абрамов поднял Як-16 в воздух. 

По отзыву летчика Федора Леонтьевича Абрамова, Як-16/I был современным транспортным самолетом. По конструкции, компоновке и техническому оснащению он являлся большим достижением отечественного опытного самолетостроения. Просторная кабина пилотов создавала необходимый комфорт, а обзор из нее был великолепен. Расположение приборов и рычагов управления моторами, закрылками и шасси — удобно. 

компоновка Як-16/I

На рулежке самолет легко управлялся и стремлений к разворотам не имел. Як-16/I легко выдерживался на прямой, даже при сильном боковом ветре. Большой противокапотажный угол допускал резкое торможение. Амортизация машины — мягкая, и неровности аэродрома преодолевались без толчков. 

На взлете машина быстро набирала скорость и хорошо слушалась рулей. Избыток мощности и закрылки сильно сокращали разбег и обеспечивали большую скороподъемность. Это позволяло эксплуатировать мини-лайнер на аэродромах очень ограниченных размеров. 

В горизонтальном полете Як-16/II имел большой диапазон скоростей. Устойчивость относительно всех трех осей хорошая, особенно путевая, что очень важно для рейсовых полетов. Устойчивость проверялась в условиях неспокойного воздуха; при этом даже в сильную болтанку самолет с брошенным управлением сравнительно долго сохранял заданный курс. 

Нагрузки на рули невелики. При изменении центровки дополнительные усилия легко снимались триммером на всех режимах. Запас рулей достаточен. 

Виражи Як-16 выполнял устойчиво, стремления к заваливанию в крен или к зарыванию носа не имел. Планировал самолет устойчиво по крутой глиссаде. Переход на выдерживание проходил плавно, без просадки. При всех допустимых центровках от 20,5% до 25,5% машина легко приземлялась на три точки. 

В случае ухода на второй круг с выпущенными закрылками самолет энергично набирал скорость и высоту. На пробеге самолет устойчив. Развороты при сильном боковом ветре парировались рулем направления и тормозами.

Возможность полета с одним остановленным мотором, являющаяся главным фактором безопасности самолета, обеспечена блестяще. Як-16/II на одном двигателе легко набирал высоту до 2500 м. При этом скороподъемность доходила до 2 м/с. 

Устойчивость пути при одном остановленном моторе была отличная. Нагрузки на педали полностью снимались триммером, а развороты выполнялись даже в сторону отключенного двигателя. 

Неожиданный выход из строя одного из моторов опасности не представлял. Самолет первое время легко удерживался рулем поворота и обратным креном, пока нагрузка с руля поворота не снималась небольшим отклонением триммера, после чего прямолинейный полет продолжался без крена. 

Як-16/I в управлении был прост и допускал быстрое и легкое освоение летчиками невысокой квалификации. Любопытен и отзыв известнейшего летчика-испытателя С.Н.Анохина, облетавшего машину в октябре 1947-го. Обзор из кабины самолета, по мнению Сергея Николаевича, на земле и в воздухе был хороший. Наличие окна в потолке кабины летчиков улучшает обзор из самолета на вираже по сравнению с другими самолетами этого типа. 

На рулении самолет послушен действиям летчика. Повороты легко выполняются как тормозами, так и при помощи только одних моторов. Тормоза — эффективны и держат машину на месте при номинальном режиме работы моторов. 

На разбеге Як-16/I устойчиво держит заданное направление. Запаса всех рулей на взлете вполне достаточно. Самолет быстро набирает скорость и отрывается после небольшого разбега на скорости 90-100 км/ч. 

Кабина экипажа и пассажирский салон Як-16/I

Самолет в продольном отношении устойчив, но близок к нейтральному. В поперечном отношении устойчив, но близок к нейтральному. В путевом отношении самолет имеет большой запас устойчивости. Соотношение между путевой и поперечной устойчивостью удачное. 

Нагрузки от руля высоты небольшие и прямые по знаку, от элеронов — несколько велики, по знаку положительные. Нагрузки от руля поворота вполне допустимые и по знаку прямые. Пилотирование самолетом приятное. Общее впечатление о самолете хорошее. 

В начале 1948-го машина прошла государственные испытания в НИИ ГВФ.

Весной 1948-го построили второй армейский вариант Як-16/II. Двигатели остались прежние, но воздушные винты заменили на флюгерные В-511. Для борьбы с обледенением винтов и лобовых стекол фонаря кабины пилотов использовали жидкость антифриз. 

В отличие от предшественника, немного увеличили площадь вертикального оперения и удлинили носовую часть фюзеляжа, усиленный пол грузового отсека которого выдерживал нагрузку от сосредоточенного груза весом до 1000 кг. 

В фюзеляже могли разместиться до семи человек с парашютами или до 10-свооружением, но без парашютов. В санитарном варианте допускалась перевозка до шести раненых на носилках и одного медработника. Для этого в левом борту фюзеляжа имелась большая грузовая дверь с калиткой. 

На фюзеляже разместили вращающуюся экранированную турель УТК-1 с пулеметом УБТ калибра 12,7 мм (боезапас 200 патронов). 
 

Под центропланом крыла имелись узлы подвески трех парашютно-десантных контейнеров ЦДММ-120. В этом случае в грузоотсеке допускалась транспортировка до 500 кг грузов. Имелся на машине и замок для подцепки буксировочного троса десантного планера. Буксировочный вариант Як-16 разработали в соответствии с приказом министерства. 

Заводские испытания Як-16/II начались в последний день марта 1948-го. За четыре недели выполнили 17 полетов общей продолжительностью около 9,5 часов, после чего машину передали на государственные испытания. 

Ведущими по машине на этапе заводских испытаний были инженер О.А.Сидоров, летчик Ф.Л.Абрамов, второй пилот Г.С.Климушкин и механик И.В.Казаманов. 

В акте по результатам заводских испытаний Г.С.Климушкин отмечал, в частности: 

«Яковлев-16» с двумя моторами АШ-21 и флюгерными винтами В-511 представляет собой первоклассный транспортный самолет, оборудование которого позволяет использовать его в целом ряде летных вариантов. Мощное радиооборудование,приборы для слепого полета, флюгерные винты, отопление и вентиляция кабины и грузового помещения, удобное и рациональное расположение ручек управления и приборов определяют высокую степень технической оснащенности самолета.

Полет самолета на одном моторе осуществляется без всяких затруднений. 

На рулежке, планировании и пробеге самолет устойчив. В полете устойчив по всем трем осям и хорошо сохраненяет курс. Нагрузки на ручки управления и педали нормальные. Запаса рулей достаточно на всех режимах полета. Самолет устойчиво выполняет виражи и допускает развороты в сторону остановленного мотора. «Яковлев-16» представляет собой надежную и простую в эксплуатации машину, которая быстро и легко осваивается и не требует высокой квалификации пилота.» 

Государственные испытания военно-транспортного Як-16/II в НИИ ВВС выявили ряд несоответствий машины техническим требованиям военных. В частности, на доработанной машине для повышения запаса продольной устойчивости пришлось увеличить площадь горизонтального оперения, установить антиобледенители на крыло и оперение. Потребовались замена радиополукомпаса РПК-10 на автоматический АРК-5 и установка управляемого триммера элерона, выдвижной фары и устранение прочих, хотя и мелких замечаний. 

Военно-транспортный Як-16/II

Все это утяжеляло машину. Для компенсации весовых потерь пришлось «выскребать» буквально сотни граммов, усовершенствуя конструкцию Як-16. В частности, сняли троса парашютистов, амбразуру санитара и парашютные осветительные ракеты, отказались от индивидуальной вентиляции десантников, уменьшили толщины стекол и пола грузовой кабины, а также материала из которого изготавливали зализы оперения. 

В итоге, пустая машина потяжелела лишь на 33 кг, компенсировать которые для сохранения прежнего нормального полетного веса пришлось за счет снижения запасов топлива на 10 кг и масла на 5 кг. Больше резервов не было. 

Як-16/II в таком виде предъявили на повторные государственные испытания. Однако все было тщетно. Несмотря на многочисленные положительные отзывы о машине и усилия ОКБ, Як-16 остался в разряде опытных. 

Причиной тому стало принятие в августе 1948-го на вооружение и снабжение ГВФ самолета Ан-2 с мотором АШ-62ИР. Эта машина оказалась более универсальной, чем Як-16, хотя в пассажирском варианте и менее комфортабельной. Но удобства для пассажиров в те годы, похоже, не очень-то волновали лиц, принимавших окончательные решения. 

В 1948-м к параду в Тушино готовили оба Як-16. Командиром первого из них был летчик Абрамов, а сведений о публичном показе второй машины пока не обнаружено. В том же году пассажирскому Як-16/I выдали свидетельство о летной годности и зарегистрировали в госреестре, присвоив ему опознавательный знак СССР-И985, оставив его за заводом №464.

Як-16/I И-985 — экспонат ярмарки в Познани

Под этим индексом самолет впервые вылетел за границу для участия в XXI-й ярмарке в Познани (Польша). Как рассказывал Ф.Л.Абрамов, Як-16/l довелось побывать на выставках в Венгрии и Финляндии. Судя по справочнику "Джейн" (1950-1951 годы), самолет встречали также на аэродромах Румынии и Чехословакии. Позже Як-16/l был перерегистрирован и под индексом СССР-И1074 эксплуатировался опытным заводом №115.

ОСНОВНЫЕ ДАННЫЕ ПАССАЖИРСКОГО И АРМЕЙСКОГО ВАРИАНТОВ ЯК-16 С ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ЗАВОДСКИХ ИСПЫТАНИЙ

Примечание. *На высоте 2000 м.
 

источник: Юрий Засыпкин, Николай Якубович «"ДУГЛАСЕНОК-2" О самолетах Як-16», «Крылья Родины» 2/2003