Истребитель Ла-5 с технической точки зрения
В ходе серийного производства в конструкцию Ла-5 внесено множество изменений, от незначительных до существенных переделок планера и систем. Можно выделить следующие основные модификации Ла-5:
1) Ла-5 Тип 37 с доработанным планером от ЛаГГ-3 35-й серии (округлый ветровой козырек, высокий гаргрот), с мотором М-82 или М-82А — было выпущено около 200 самолетов до 8-ой производственной серии включительно.
2) Ла-5 Тип 37 с плоским ветровым козырьком, высоким гаргротом и мотором М-82 или М-82А.
3) Ла-5 Тип 37 с плоским ветровым козырьком, высоким гаргротом и мотором М-82Ф.
4) Ла-5 Тип 39 с низким гаргротом и мотором М-82Ф.
5) Ла-5 Тип 39 с низким гаргротом и мотором М-82ФН.
6) Ла-5 Тип 41 с низким гаргротом, мотором М-82ФН и металлическими лонжеронами крыла.
7) Ла-5 Тип 43 — двухместный учебно-тренировочный вариант.
Самым существенным отличием был тип установленного мотора, дававший соответствующее обозначение модификации машины: Ла-5, Ла-5Ф и Ла-5ФН.
Отдельные отличия будут упомянуты в техническом описании.
Фюзеляж самолета деревянный, полумонококовой конструкции, овального сечения, технологически состоящий из носовой и хвостовой частей, образующих после сборки неразъемный агрегат. Силовая конструкция носовой части состояла из пяти рамных шпангоутов и шести бимсов, а также включала сварную раму из стальных труб. Обшивка носовой части из дюралюминия. Хвостовая часть фюзеляжа, включавшая и киль, имела каркас, состоявший из четырех лонжеронов, 15 шпангоутов (из которых 4 хвостовых переходили в вертикальные лонжероны киля) и четырнадцати стрингеров. Лонжероны, два верхних и два нижних, имели переменное сечение, сужаясь к хвосту (причем верхние лонжероны были тоньше нижних). Шпангоуты из сосны в наиболее нагруженных местах имели усиливающие накладки из фанеры или брусков. Стрингеры также имели переменное сечение, сужаясь к хвосту самолета. Силовая обшивка хвостовой части состояла из двух боковин, правой и левой, которые формировались на оправке из 5–10 слоев березового шпона. После изготовления боковины скреплялись между собой и каркасом фюзеляжа с помощью двухкомпонентного фенолформальдегидного клея (эпоксидной смолы) ВИАМ Б-3.
Фюзеляж Ла-5 Тип 37 имел высокий гаргрот, являвшийся как бы продолжением фонаря кабины пилота. Как уже говорилось, силовая обшивка фюзеляжа состояла из нескольких слоев березового шпона, толщиной 0,75–1,15 мм. Слои переклеивались между собой под углом 90°, т. е. 45° к продольной оси фюзеляжа. Толщина обшивки уменьшалась от 5,8 мм в районе первого шпангоута до 2 мм в районе пятнадцатого.
Щиток Ла-7 имел такую же конструкцию, как и у Ла-5.
Левый навигационный огонь (красный).
Из-за использования пониженного гаргрота (что улучшало обзор сзади) фюзеляж Ла-5 Тип 39 усилили по всей длине еще одним слоем шпона толщиной 1,15 мм. Дополнительно были усилены узлы крепления моторамы и пушек. На Ла-5 и Ла-5Ф борт фюзеляжа мог обуглиться или даже загореться от воздействия струи горячих выхлопных газов мотора. Поэтому на Ла-5ФН стали усиливать теплозащитные панели, представлявшие собой листы дюраля с асбестовой подложкой. Форма и размеры этих панелей менялись в процессе производства. Рама для крепления двух пушек, выполненная из оцинкованных хромо-молибденовых труб, крепилась к первому шпангоуту фюзеляжа. Кабина пилота размещалась между шпангоутами 2 и 8. Остекление кабины состояло из трех частей. Ветровой козырек Ла-5 Тип 37 1–8 серий (выпускались с июня по октябрь 1942 года) имел изогнутые панели. За козырьком размещалась средняя часть фонаря, сдвигавшаяся назад, а за ней неподвижная тыльная часть. Форма остекления последней менялась в зависимости от модификации самолета и завода-изготовителя. Каркас фонаря был выполнен из стальных труб и профилей. Начиная с Ла-5 М-82А последних серий, стали устанавливать переднее бронированное стекло толщиной 55 мм. За бронестеклом устанавливался коллиматорный прицел ПБП-1А (1Б), обеспечивающий стрельбу из пушек по воздушным и наземным целям и бомбометание с горизонтального полета. Там же располагался механизм перезарядки пушек. У Ла-5 Тип 37 тыльная часть фонаря кабины состояла из двух неподвижных плексигласовых панелей. Левая панель тыльной части фонаря у Ла-5 Тип 39, располагавшаяся между 5 и 8 шпангоутом, крепилась на рояльных петлях и могла откидываться, обеспечивая доступ к радиооборудованию. Сзади пилот был защищен бронеспинкой толщиной 8,5 мм (а позднее 10 мм). Начиная с Ла-5 Тип 39, стали устанавливать заднее бронестекло толщиной 66 (или 75) мм, крепившееся к 5 шпангоуту фюзеляжа и каркасу тыльной части кабины. Кресло пилота было выполнено из дюраля толщиной 1 мм и регулировалось по высоте. В чашку сидения укладывался парашют ПЛ-3М. Сдвижная часть фонаря перемещалась по направляющим с помощью роликов. На Ла-5 Тип 39 и Тип 41 устанавливалась система аварийного сброса фонаря.
Законцовка стабилизатора и шарнир руля высоты. Качалка управления рулем высоты. Узел крепления горизонтального оперения к фюзеляжу.
Крыло самолета трапециевидной формы, состояло из центроплана и двух отъемных консолей. У Ла-5 Тип 37 и Тип 39 центроплан был образован двумя деревянными лонжеронами, которые на Тип 41 заменили на металлические, 12-ю нервюрами преимущественно деревянной конструкции и стрингерами. Деревянные лонжероны имели коробчатое сечение и состояли из пяти сосновых брусков, скрепленных по бокам при помощи эпоксидного клея ВИАМ Б-3, с листами фанеры. Металлические лонжероны имели двутавровое сечение, полки из хромо-молибденовой стали с помощью клепки крепились к дюралевой стенке. К внешней поверхности полок приклепывались полосы фанеры, к которым в свою очередь клеилась несущая обшивка, состоявшая из 8 слоев шпона. Центроплан крепился к фюзеляжу посредством четырех стальных узлов, соединение было неразъемным. Из-за возросшего веса мотора АШ-82ФН нижнюю часть нервюр укрепили накладками из дельта-древесины, также усилили узлы крепления центроплана к фюзеляжу. К переднему лонжерону крепились шарниры створок ниш шасси, шарниры стоек шасси и гидроцилиндров, узлы крепления моторамы и пушек. Задний лонжерон нес узлы крепления основных топливных баков и шарниры закрылков. В передней части центроплана размещались колодцы основных стоек шасси, выклеенные из 2-мм фанеры. Обшивка центроплана имела переменную толщину: в носке крыла — 3 мм, 5 мм между лонжеронами и ; и ; мм[1] на верхней и нижней поверхности соответственно, между вторым лонжероном и задней кромкой. Слои шпона переклеивались так же, как и на фюзеляже — под углом 90° между собой и 45° к хорде крыла. Консоли крыла имели конструкцию аналогичную центроплану: с двумя лонжеронами (на Тип 37 и Тип 39 — деревянные, на Тип 41 — металлические), 16-ю нервюрами и стрингерами. Каждой из лонжеронов консоли крепился к лонжерону центроплана двумя вильчатыми узлами с горизонтальными болтами. Место стыка закрывалось дюралевой лентой на винтах. Толщина обшивки консоли варьировалась от 2,5 до 4 мм. Носок 2-й нервюры консоли был усилен под установку бомбодержателя. На Ла-5 раннего выпуска (до 9 серии) в межлонжеронный отсек каждой консоли, между 1-й и 7-ой нервюрами, вклеивался фанерный контейнер для топливного бака вместимостью 148 л. На самолетах более позднего выпуска от установки консольных баков отказались, несколько позже перестали устанавливать и контейнеры для них.
Конструкция элеронов типа «Фрайз», состояла из одного трубчатого лонжерона (диаметр 45/42 мм) и девяти дюралевых нервюр. Передняя и задние кромки представляли собой дюралевый лист толщиной 0,8 мм. Обшивка полотняная, из ткани АВЛК. Элероны имели 100 % весовую балансировку и крепились к заднему лонжерону крыла тремя шарнирами и могли отклоняться от нейтрального положения на 18 градусов вверх и вниз. Элероны Ла-5 были оснащены триммерами, а на Ла-5Ф и ФН их заменили триммерными пластинами, отгибающимися в нужное положение на земле.