Согласно ТТТ «легкий штурмовик Як-ЗбМ с вертикальным взлетом и посадкой» был предназначен «для авиационной поддержки боевых действий сухопутных войск в тактической и ближайшей оперативной глубине расположения противника (до 150 км от линии фронта), а также при базировании самолета на кораблях проекта 1123 для уничтожения надводных кораблей и береговых объектов в морских операциях и ведения визуальной воздушной разведки. Основной задачей самолета является уничтожение подвижных, неподвижных наземных и морских объектов противника в условиях визуальной видимости. Кроме того, самолет должен использоваться для борьбы с воздушными целями типа военно-транспортных самолетов и вертолетов, а также для борьбы с самолетами и вертолетами ДРЛО и противолодочными самолетами». Тактико-техническиетребования кучебному варианту были утверждены заместителем Главнокомандующего ВВС по вооружению М.Н.Мищуком 4 марта 1971 г.
Тщательная отработка
В сентябре 1968 г. при деятельном участии Павлова и под общим руководством Мордовина ОКБ приступило к эскизному проектированию и постройке макета самолета с комбинированной силовой установкой. Результаты были представлены макетной комиссии Минавиапрома, (состоявшейся в начале марта 1970 г. В ее; работе приняли участие специалисты го- i ловных институтов отрасли и предприятий-разработчиков двигателей и систем. Через месяц под председательством Наумова прошла макетная комиссия ВВС и ВМФ, которой были представлены одновременно макет самолета и первый экспериментальный экземпляр Як-ЗбМ №01, законченный постройкой 15 апреля
Первый опытный экземпляр Як-ЗбМ проходит испытания на стенде «кабель-кран»
‹
Четвертый опытный экземпляр на стенде сил и моментов
‹
Второй опытный экземпляр Як-ЗбМ, вооруженный УР Х-23
Второй опытный экземпляр Як-ЗбМ в полете
Второй экземпляр Як-ЗбМ с вариантами вооружения
Дважды лауреат Государственной премии СССР заместитель главного конструктора С. Г. Мордовии
‹
Заслуженный летчик-испытатель СССР Герой Советского Союза В.Г.Мухин
1970 г. Протокол замечаний комиссии содержал ряд моментов, основными из которых были требования замены катапультного кресла КЯ-1М на унифицированное кресло К-36 (согласились оставить КЯ-1М лишь на первых десяти машинах) и улучшения бокового обзора из кабины.
Ввиду принципиальной новизны самолета его создание сопровождалось отработкой различных систем на специально построенных стендах, основными из которых были: стенд силовой установки, «кабель-кран», стенд струйного управления, стенд сил и моментов. Стенд силовой установки представлял собой фюзеляж натурного самолета с двигателями и соответствующими системами. В ходе испытаний в аэродинамической трубе Т-102 и на подвеске под Ту-16 на нем отрабатывалась совместная работа всех трех двигателей, производились их запуски, регулировалась система управления. Прицельно-навигационный комплекс ПНК-36 отрабатывался в 1972-1973 гг. на самолете Як-28У (сер. №0707).
15 мая 1970г. Як-ЗбМ №01 (борт-05») был доставлен в ЛИИ, где прошел испытания на разработанном там «кабель-кране» (ведущий инженер В.Н.Павлов, механик самолета Б.Б.Воробьев). Самолет подвешивали на высоте от 0 до 5 м и запускали двигатели. При этом проверялись температурные поля, регулировалась работа автоматики, отрабатывалось струйное управление. 22 сентября на этом же самолете летчик-испытатель ОКБ В.Г.Мухин выполнил первое свободное висение в полуметре от земли.
Испытания второго опытного экземпляра (борт «25»), построенного к 15 октября 1970 г., проходили сначала на стенде сил и моментов, служившем для снятия характеристик струйного управления, исследования явлений рециркуляции и подсоса выхлопных газов, имеющих место на высотах менее 2 м. Замеры показали, что неблагоприятная газодинамическая картина вызывает потери тяги порядка 800 кгс. Для уменьшения рециркуляции на фюзеляже были установлены газоотводящие направляющие ребра, а сопло переднего подъемного двигателя повернуто на 15° против направления полета. В первых вертикальных подлетах вблизи земли появились колебания самолета, особенно по крену, ставшие причиной нескольких поломок Яка. После тщательного анализа специалисты ОКБ, ЛИИ и ЦАГИ пришли к выводу о необходимости повысить эффективность струйного управления в поперечном канале. Пришлось увеличить отбор воздуха от двигателя и изменить направление струйных рулей на концах крыла (вверх и вниз на каждой консоли). В результате доработок эффективность рулей возросла вдвое. К тому же, в продольном каналеуправления стали использовать разность тяг ПД и ПМД. 24 ноября 1970 г. на самолете №02 Мухин выполнил скоростную рулежку, а через три дня -подлет по-самолетному (с разбегом).
Проверка в воздухе
2 декабря 1970 г. после методического совета МАП, давшего разрешение на первый вылет, Мухин по-самолетному поднял в воздух второй экземпляр Як-ЗбМ. Сопровождавший его МиГ-21 пилотировал летчик-испытатель ЛИИ Л.Д.Рыбиков. Полет прошел гладко. В соответствии с рекомендацией метод-совета Мухин на пробеге для уменьшения скорости повернул сопло ПМД в вертикальное положение, т.к. тормозной парашют на самолете отсутствовал.
Постройка третьего прототипа Як-ЗбМ началась 13.04.1970 г. и продолжалась до 29.03.1971 г. 17 мая машина (борт «55») была передана в ЛИИ, где 16 июня летчик-испытатель Ю.А.Шевяков произвел на ней первый вылет. К сожалению, 30 июля на пробеге этот самолет опрокинулся и три месяца находился в ремонте.
Воздухозаборник Як-38
Надфюзеляжные гребни и створка отсека ПД
Поворотное сопло двигателя Р-27В-300
В ходе работ колею шасси увеличили с 2,2 до 2,75 м за счет изменения конструкции основных стоек и в хвостовой части фюзеляжа разместили тормозной парашют площадью 13 кв.м. После возвращения третьей машины в строй и завершения 27 марта 1973 г. постройки эталонного экземпляра Як-ЗбМ № 04 (борт «45») фронт испытательных работ значительно расширился.
Тщательная предварительная отработка основных систем самолета на стендах позволила вести летные испытания в высоком темпе. Вместе с Мухиным в них участвовали летчики-испытатели М.С.Дексбах, О.Г.Кононенко и др. Сначала они отрабатывали вертикальные подлеты, затем горизонтальные перемещения, а 16 и 18 февраля 1972 г. Дексбах на самолете №02 приступил к отработке разгонов после вертикального взлета сначала до скорости 50 км/ч, затем - 100 км/ч. После этого, взлетая по-самолетному, он производил торможения сначала до 350 км/ч, потом до 200 км/ч, разумеется, с запуском подъемных двигателей в воздухе. 21 февраля был осуществлен вертикальный взлет, переходный режим, полет по кругу и посадка по-самолетному. 25 февраля 1972 г. Михаил Дексбах на втором. Як-ЗбМ впервые совершил полет «по полному профилю»: вертикальный старт, горизонтальный полет и вертикальная посадка. 20 марта подобный полет состоялся на прототипе №01, а 1 августа - на третьей машине, оснащенной пушечным контейнером УПК-23-250. На ней в дальнейшем определялись ЛТХ с различными вариантами подвесок.
В апреле 1972 г. заводские испытания были закончены, и на базе в/ч 15650 (г. Ахтубинск) начат этап «А» Государственных совместных летных испытаний (ГСИ), продолжавшийся до сентября 1974 г. Первым с 30.06.1972 г. до 20.03.1973 г. испытывался прототип №02. Вторым с сентября 1972 г. по 10.03.1973 г. - прототип №03, третьим с 1.04.1973 г. по 30.09.1973г. - №4.
Основная опора шасси
Универсальный пушечный контейнер УПК-23-250 под крылом Як-38
Узел складывания крыла, на подвеске - ракета Р-60 и блок НУРС УБ-16
Передняя опора шасси
Носовой струйный руль
Струйный руль на нижней поверхности законцовки крыла
Хвостовой струйный руль и антенны станции оповещения об облучении РЛС
В результате самолеты Як-ЗбМ программы 1974 г. было рекомендовано допустить к эксплуатации в строевых частях и проведения Государственных испытаний корабля проекта 1143 (ТАКР «Киев»).