Работы по созданию легкого связного вертолета в ОКБ А.С.Яковлева начались в конце 1947 г. В ноябре 1948 г. первый опытный образец был закончен постройкой и передан на заводские летные испытания. Второй образец Як-100 построили к июлю 1949 г. В июне 1950 г. заводские испытания обоих вертолетов были завершены, и во второй половине того же года вертолет успешно прошел государственные испытания.
ертолет Як-100 был выполнен по классической одновинтовой схеме хвостовым рулевым винтом.
В передней части фюзеляжа располагалась кабина экипажа, имеющая большую площадь остекления. Кресла летчиков установлены в тандем, входные двери сдвижные, передняя дверь расположена с правого борта, задняя — с левого. Позади кабины размещался отсек силовой установки, топливный бак.
Хвостовая балка — монококовой конструкции, овального сечения. Ее задняя часть была установлена под углом и несла хвостовой редуктор и рулевой винт.
Шасси вертолета трехопорное, с носовой стойкой, неубирающееся. Основные стойки пирамидальные, носовая — рычажного типа. Все стойки с воздушно-масляной амортизацией и одинарными колесами.
Управление вертолетом состояло из управления циклическим шагом лопастей несущего винта, объединенного управления общим шагом лопастей несущего винта и газом двигателя ("шаг-газ") и управления шагом рулевого винта. Система управления дублированная.
Силовая установка — поршневой двигатель АИ-26ГРФЛ, взлетная мощность 575 л.с, номинальная мощность у земли 420 л.с; двигатель 9-цилиндровый, зведообразный, однорядный, воздушного охлаждения.
Двигатель установлен горизонтально, передача его мощности на несущий и рулевой винты осуществлялась трансмиссией, состоявшей из редуктора двигателя, угловой передачи, вертикального вала, главного редуктора, хвостового вала и хвостового редуктора. Система трансмиссии обеспечивала следующие передаточные числа: от двигателя к несущему винту — 0.113, от двигателя к рулевому винту — 0.69. Частота вращения несущего винта — 232 об/мин.
Несущий винт трехлопастный. Лопасти винта деревянные: лонжерон склеен из ясеня и дуба, нервюры зготовлены из сосны и липы, два обода — из ясеня и липы. Обшивка лопастей фанерная. На комлевую часть лопасти надевалась дюралюминиевая муфта. С помощью стыковой муфты лопасти подвешивались через продольный, вертикальный и горизонтальный шарниры к втулке несущего винта. На осях вертикальных шарниров имелись фрикционные демпферы.
Рулевой винт трехлопастный; лопасти склеивались из ясеневых (в носке) и сосновых (в остальной части) реек. Комлевая часть лопасти усилена дюралевыми накладками. Лопасти крепились к втулке с помощью горизонтальных шарниров.
Опытный вертолет одновинтовой схемы с рулевым винтом, начатый проектированием в 1947г, двигатель — АИ-26ГРФЛ номинальной мощности у земли 420 л.с.
Несущий винт трехлопастный диаметром 14.5м, рулевой винт также трехлопастный диаметром 2.6м. Все лопасти — деревянные, каркасные, с фанерной обшивкой; на комлевую часть лонжерона лопасти надета дуралюминовая муфта, состоящая из двух половин, стянутых болтами сквозь комель.
Крепление лопастей несущего винта к втулке — через три шарнира, рулевого — через один шарнир. Двигатель был специально приспособлен для работы на вертолете — в нем была комбинированная муфта включения и свободного хода. Передача мощности на несущий и рулевой винты осуществлялась трансмиссией, состоявшей из вертикального вала, главного редуктора, хвостового вала и хвостового редуктора с угловой передачей от двигателя на вертикальный вал с резиновыми муфтами на концах.
Управление (двойное, датчики размещались один за другим) — обычное для вертолетов одновинтовой схемы — состояло из управления циклическим шагом лопастей несущего винта, объединенного управления общим шагом лопастей несущего винта и газом двигателя («шаг—газ») и управления шагом рулевого винта. Управление рулевым винтом производилось ножными педалями.
Первый экземпляр вертолета Як-100 был передан на заводские испытания в ноябре 1948г, второй — в июле 1949г. Испытания были закончены в июне 1950г.
Была достигнута максимальная скорость горизонтального полета 170км/ч, статический потолок — 2720м, динамический — 5250м и практическая дальность полета 325км. Наблюдалась тряска аппарата, которую удалось преодолеть переделкой лопастей путем перемещения центра масс их поперечных сечений к передней кромке.
Технические данные Як-100
Экипаж: 1-2 чел., длина, с учетом рулевого винта: 13.91м, диаметр несущего винта: 14.50м, диаметр рулевого винта: 2.60м, расстояние между осями витов: 9.06м, база шасси: 2.865м, колея шасси: 3.00м, масса пустого вертолета: 1805кг, полетная масса: 2180кг, максимальная скорость полета: 170км/ч, статический потолок: 2720м, динамический потолок: 5250м, дальность полета: 325км
Отзывы о машине будут неполными, если не привести впечатления других испытателей, но ограничимся лишь мнением М. Л. Галлая. Лаконичный и точный, без лишних эмоций, отзыв М. Л. Галлая прежде всего свидетельствует о высочайшей квалификации пилота. Именно это позволило Марку Лазаревичу уловить нюансы в поведении машины, в частности, отметить то, что «проглядели» другие: «…Из приборного оборудования новшеством является весьма удачный, наглядный и надежный механический указатель общего шага. Размещение приборов на доске хорошее, за исключением авиагоризонта, расположенного в соответствии с существующими ТТТ на самом видном месте доски – сверху, в центре, хотя данным прибором на современных геликоптерах пользоваться не приходится…
Обзор назад отсутствует, но для машины данного назначения он не может считаться обязательным.
В путевом отношении геликоптер устойчив и хорошо управляем.
В продольном отношении геликоптер нейтрален по скорости, но неустойчив по углу тангажа. В поперечном отношении – неустойчив…
Надо заметить, что продольная неустойчивость свойственна всем современным геликоптерам…
Обращает на себя внимание культурное конструктивное оформление машины и высокое качество ее производственного выполнения».
С этими отзывами в июне того же года Як-100 вторично предъявили в НИИ ВВС. При этом специалисты ОКБ рекомендовали при эксплуатации в частях ВВС максимальную скорость горизонтального полета по прибору не превышать 150 км/ч (в ходе заводских испытаний достигнута приборная скорость 170 км/ч), а потолок – 3000 метров. Общий же налет обеих машин составил 351 час 19 минут.
В августе 1950 года вертолет связи Як-100 с дополнительным оборудованием – вторым управлением и комплектом контрольных приборов для обучения летчиков – передали на государственные испытания. Ведущими по машине в НИИ ВВС назначили инженера А. М. Загордана, летчика С. Г. Бровцева и техника А. В. Сунцова.
Весной 1951 года утвердили акт по результатам контрольных испытаний вертолета и после устранения замечаний заказчика Як-100 вновь предъявили в НИИ ВВС, но в учебном варианте с размещением инструктора и курсанта друг за другом. Однако все было тщетно, Як-100 остался в разряде опытных, ВВС отдали предпочтение вертолету М. Л. Миля, главным «преимуществом» которого было недавно созданное конструкторское бюро, специализировавшееся на винтокрылой технике. По мнению заказчика, ОКБ Яковлева без работы не останется, а молодой коллектив Миля надо было поддержать. У обоих вертолетов было много общего, включая ферменные средние части фюзеляжей, но двигатели располагались по-разному. У машины Миля он крепился под углом к продольной оси вертолета, а у Як-100 строительная горизонталь была параллельна оси двигателя. Одинаковой была и конструкция лопастей несущего винта, но они отличались аэродинамической компоновкой.
Як-100 остался в разряде опытных летательных аппаратов, но значение его в истории отечественного вертолета довольно высоко. Достаточно сказать, что ручка «шаг-газ», впервые примененная на нем, была сначала заимствована для Ми-1, а затем стала неизбежным «атрибутом» всех вертолетов.