Jakovlev Jak-30

Typ:  lehký frontový stíhací letoun uzpůsobený pro činnost pouze za dne a za dobrých meteorologických podmínek

Určení:  primárně vybojování vzdušné převahy v prostoru linie a přepadové stíhání v rámci protivzdušné obrany, sekundárně ničení pozemních cílů v rámci přímé podpory pozemních jednotek

Historie:  A.S. Jakovlev zpočátku nejevil příliš velkou ochotu se pouštět do vývoje proudového stíhacího letounu s šípovým křídlem. U Jakovleva totiž takto koncipovaná nosná plocha vzbuzovala značnou nedůvěru. Důvodem toho se staly výsledky aerodynamických výzkumů, které byly realizovány v polovině 40. let na půdě institutu CAGI (Centrální institut aero- a hydrodynamiky) a v první polovině 40. let na území fašistického Německa. Z výsledků zmíněných měření totiž vyplynulo, že letoun opatřený šípovým křídlem budou sužovat potíže se stabilitou při nízkých rychlostech, zejména pak při vzletu a přistání, a při manévrech s velkými úhly náběhu. Toto je přitom důsledkem toho, že u šípového křídla dochází k předčasnému odtrhávání proudu vzduchu směrem od kořenů. Kromě toho se Jakovlev zcela mylně domníval, že lze s tenkým přímým křídlem dosahovat stejně vysokých rychlostí jako s křídlem šípovým. Protože byl Jakovlev tehdy velkou autoritou a jeho slovo mělo značnou váhu, dne 11. března 1947 mu byl svolen vývoj proudového stíhacího letounu druhé generace s přímým křídlem. Zmíněný stroj přitom vešel ve známost jako Jak-25 [Type 13] a měl představovat zálohu pro případ, kdy by se nepodařilo dotáhnout vývoj prvních domácích stíhacích letounů s šípovým křídlem do zdárného konce. Jejich vývojem byly přitom ten samý rok pověřeny OKB MiG a OKB S.A. Lavočkina. Kromě toho měl typ Jak-25 [Type 13] přinést odpověď na otázku, zda je letoun opatřený tenkým přímým křídlem schopen též letu vysokou rychlostí. Letové zkoušky prvního prototypu Jaku-25 [Type 13] se rozeběhly dne 2. listopadu 1947. Krátce nato, dne 30. prosince toho samého roku, se ale do oblak poprvé vydal též první exemplář šípovým křídlem opatřeného MiGu-15 (Fagot). Letové zkoušky prototypů tohoto stroje nicméně velmi rychle vyvrátily Jakovlevův předpoklad, že lze s tenkým přímým křídlem dosáhnout shodné výkonnosti jako s křídlem šípovým. U křídla MiGu-15 (Fagot) se navíc podařilo vyřešit obávané problémy s předčasným odtrháváním proudu vzduchu směrem od kořenů, a to zavedením aerodynamických hřebenů. Úspěchy MiGu-15 (Fagot) přitom velmi rychle odsunuly konzervativněji pojatý Jak-25 [Type 13] na pozici výzkumného stroje, který neměl prakticky žádnou naději na sériovou výrobu. Z tohoto důvodu se Jakovlev v roce 1948, tj. ještě za chodu závodních zkoušek Jaku-25 [Type 13], pustil též do prací na projektu stíhacího letounu s šípovým křídlem. Za účelem urychlení vývoje Jakovlev svůj první stíhač s šípovým křídlem, který vešel ve známost jako Jak-30, pojal jako modifikaci typu Jak-25 [Type 13]. Od Jaku-25 [Type 13] přitom pro tento stroj převzal trup, pohonnou jednotku (1 590 kp proudový motor typu RD-500), výzbroj (tři kanóny typu NR-23 ráže 23 mm) a většinu palubních systému. Nové konstrukce bylo pouze křídlo. Křídlo Jaku-30 přitom vykazovalo úhlem šípu 35° a na jeho horní ploše se nacházely dva páry aerodynamických hřebenů. Změn ale doznaly též ocasní plochy. Zatímco směrové kormidlo Jaku-25 [Type 13] bylo dvoudílné, pokročilejší Jak-30 [obdržel jednodílnou směrovku. VOP Jaku-30 navíc vykazovala nulovým vzepětím, zatímco Jak-25 [Type 13] byl opatřen VOP s kladným vzepětím 5°. Úhel šípu náběžné hrany SOP i VOP byl naproti tomu u obou zmíněných letounů zcela identický (45° a 35°). První ze dvou prototypů letounu typu Jak-30 (žlutá 42 / žlutá 5) brány prototypové dílny OKB A.S. Jakovleva opustil v létě roku 1948 a v rámci závodních zkoušek vykonal, mezi 4. zářím a 16. prosincem toho samého roku, 53 letů s celkovou délkou trvání 16 hodin a 10 minut. Původní plány přitom počítaly pouze s 30-ti lety s celkovou délkou trvání 14 hodin. V průběhu zmíněných letů první prototyp Jaku-30 prokázal jasnou převahu šípového křídla nad přímým. Jeho max. rychlost při střemhlavém letu totiž činila celých M=0,935. Let tak vysokou rychlostí navíc neprovázelo ani chvění výškovek ani chvění křidélek. Zatímco překročení rychlosti M=0,9 sebou přinášelo zlepšení příčné stability, vzrůst rychlosti na M=0,92 až 0,93 naopak vedl k poklesu podélné stability. I přesto byla ale odezva křidélek na řízení při takto vysokých rychlostech dostatečná a bez nežádoucího reverzního efektu. Problémy prvnímu prototypu Jaku-30 nečinila ani akrobacie ani vybírání vývrtky. S kladným hodnocením se přitom setkala i ovladatelnost tohoto stroje. Jediným mínusem, který sebou přineslo použití šípového křídla, se stal delší rozjezd a dojezd při vzletu a přistání. Poznatky získané v průběhu zkoušek prototypu Jak-30 (žlutá 42 / žlutá 5) Jakovlev zužitkoval při stavbě dalšího prototypu. Ten přitom vešel ve známost jako Jak-30D [Type 20] (žlutá 54 / žlutá 4) a brány prototypové dílny Jakovlevovi OKB opustil na jaře roku 1949.

Popis (model Jak-30):  Lehký jednomístný jednomotorový proudový stíhací letoun typu Jak-30 byl řešen jako celokovový středoplošník s šípovým křídlem a klasicky koncipovanými šípovými ocasními plochami. Doutníkovitý trup tohoto stroje měl poloskořepinovou konstrukci a sestával se ze dvou sekcí, a to příďové a záďové. V čele příďové sekce trupu Jaku-30 se nacházel kruhový lapač vzduchu pohonné jednotky. Ten byl přitom rozdělen vertikální dělící překážkou na dva samostatné vzduchové kanály s průřezem na výšku postavené elipsy. Přímo mezi nimi se nacházel jednomístný přetlakový kokpit. Přetlakový systém kokpitu Jaku-30 se automaticky zapínal ve výšce 2 500 m a ve výškách 5 000 m, 10 000 m a 15 000 m dokázal uvnitř kokpitu udržovat podmínky odpovídající výškám 3 000 m, 3 500 m a 5 000 m. Pilotní kabina tohoto stroje ukrývala vystřelovací sedačku a byla opatřena polokapkovitým překrytem, který se sestával se ze dvou částí, a to pevného čelního štítku a odsuvné (směrem dozadu) zadní části. Zatímco zasklení zadní části překrytu pilotní kabiny Jaku-30 bylo nedělené, zasklení pevného čelního štítku se sestávalo z plochého čelního okénka, které bylo zhotoveno z 57 mm neprůstřelného skla, a dvou zaoblených postranních okének s tvarem trojúhelníku. Ochranu pilota před projektily palných zbraní kromě již zmíněného čelního neprůstřelného skla obstarával též 6 mm čelní pancéřový plát a 8 mm pancéřové opěradlo. V čele dělící přepážky příďového vstupu vzduchu, přímo před prostorem pilotní kabiny, se nacházela šachta příďového podvozku. Přímo nad ní byl umístěn přistávací reflektor typu FS-155 a fotokulomet typu S-13. Příďová sekce trupu stíhacího Jaku-30 ale ukrývala též hlavňovou výzbroj v podobě tří 23 mm kanónů typu NR-23 se zásobníky na 3 x 75 nábojů. Jejich instalace se přitom nacházela pod potahem břicha trupu, přímo pod vzduchovými kanály, resp. po stranách šachty příďového podvozku (jeden po levoboku a dva po pravoboku). Střední partie trupu tohoto stroje ukrývala pohonnou jednotku v podobě 1 590 kp proudového motoru typu RD-500 spolu s dvojicí palivových nádrží. Instalace obou zmíněných palivových nádrží se přitom nacházela přímo mezi kokpitem a pohonnou jednotkou, resp. přímo mezi oběma vzduchovými kanály. Zadní část trupu Jaku-30 byla zakončena kruhovou tryskou pohonné jednotky. Ta byla přitom s motorem propojena dlouhou výtokovou trubicí. Kromě výtokové trubice zadní část trupu Jaku-30 ukrývala též zadní (třetí) palivovou nádrž. Zmíněná nádrž při pohledu zepředu vykazovala tvarem písmene „U“ a obepínala kolem dokola výtokovou trubici pohonné jednotky. Celou zadní část trupu tohoto stroje v oblasti za odtokovou hranou křídla bylo možné, i s ocasními plochami, sejímat, což významně usnadňovalo přístup k pohonné jednotce. Všechny tři palivové nádrže Jaku-30 byly řešeny jako samosvorné a dohromady pojaly 830 l paliva (60 l + 300 l + 470 l). Zásobu paliva tohoto stroje bylo přitom možné dále rozšířit zavěšením dvou 180 l přídavných nádrží na závěsníky, které se nacházely pod křídlem, přibližně v polovině jeho rozpětí. Poměrně tenké středoplošně uspořádané šípové křídlo Jaku-30 vykazovalo rozpětím 8,85 m, plochou 15,00 m² a záporným vzepětím 2°. Zatímco náběžná hrana křídla tohoto stroje svírala konstantní úhel šípu 35° v celém rozpětí, jeho odtoková hrana byla v oblasti vztlakových klapek zalomena. Mechanizaci křídla Jaku-30 tvořily jednodílné štěrbinové vztlakové klapky s rozpětím 3,56 m, plochou 2,00 m² a úhlem vychýlení 25° pro vzlet a 55° pro přistání a jednodílná křidélka s plochou 0,982 m². Zatímco na horní ploše křídla tohoto stroje, na 31-ti a 55-ti % rozpětí, byla umístěna instalace dvou párů nízkých aerodynamických hřebenů, které zamezovaly předčasnému odtrhávání proudnic směrem od kořenů, pod jeho náběžnou hranou, přibližně v polovině rozpětí se nacházely úchyty pro přídavné palivové nádrže. Z levé náběžné hrany pak vybíhala PVD. Šípové ocasní plochy Jaku-30 se sestávaly z jedné svislé plochy (SOP) s plochou 2,552 m² a úhlem šípu náběžné hrany 45°, která byla uchycena ke hřbetu odnímatelné zadní části trupu, přímo nad tryskou pohonné jednotky, a jedné vodorovné plochy (VOP) s plochou 3,055 m² a úhlem šípu náběžné hrany 35° a zaujímaly vzájemné uspořádání do tvaru kříže. VOP byla tedy uchycena k bokům SOP. Na odtokové hraně SOP Jaku-30 se nacházelo jednodílné směrové kormidlo s plochou 0,635 m². VOP tohoto stroje vykazovala rozpětím 3,22 m a nulovým vzepětím. Na její odtokové hraně se nacházela dvojice výškových kormidel s celkovou plochou 0,886 m². Vzletové a přistávací zařízení Jaku-30 tvořil zatahovatelný tříbodový kolový podvozek příďového typu. Zatímco kolo příďového podvozku se zatahovalo (proti směru letu) do spodní části dělící přepážky příďového kruhového vstupu vzduchu, kola hlavního podvozku se zasouvala (směrem k podélné ose trupu) do boků trupu, v oblasti pod křídlem.

Verze:

Jak-30 – první výše popsaný prototyp letounu typu Jak-30. Tento stroj brány prototypové dílny opustil v létě roku 1948.

Jak-30D [Type 20] – druhý prototyp letounu typu Jak-30. Tento stroj se vyznačoval instalací další (čtvrté) palivové nádrže uvnitř modifikovaného trupu se zvětšenou délkou, modifikovaného křídla s pozměněnou vnitřní konstrukcí, mírně větším záporným vzepětím a modifikovanou mechanizací, aerodynamických brzd na bocích zadní části trupu a modifikovaného palubního vybavení dle požadavků GK NII VVS a brány prototypové dílny opustil na jaře roku 1949. viz. samostatný text

Vyrobeno:  dva prototypy (Jak-30 a Jak-30D)

Uživatelé:  žádní

Jak-30

Posádka:    jeden pilot

Pohon:       jeden proudový motor typu Jakovlev RD-500 (bezlicenční kopie britského typu Rolls-Royce Derwent V) s max. tahem 1 590 kp

Radar:        žádný

Vybavení:   - zaměřovací: jeden střelecký zaměřovač typu ASP-1N (jeho instalace se nachází uvnitř pilotní kabiny)

                    - obranné: žádné

Výzbroj:      tři 23 mm kanóny typu NR-23 se zásobou 75 nábojů na hlaveň, vestavěné do břicha přední části trupu

¹ s dvojicí PTB v podvěsu, resp. 3 305 kg bez PTB

Poslední úpravy provedeny dne: 7.1.2015