Typ:  pokročilá modifikace frontového stíhacího letounu typu Jak-7

Určení:  primárně vybojování vzdušné převahy v prostoru linie, sekundárně ničení pozemních cílů v rámci přímé podpory pozemních vojsk

Odlišnosti od letounu Jak-7:

- instalace 1 700 hp hvězdicového (vzduchem chlazeného) 14-ti válce typu M-82A v přídi trupu na místo 1 050 hp kapalinou chlazeného vidlicového 12-ti válce typu M-105PA. To si vyžádalo přepracovat motorové lože i kapotu. Motorové lože tohoto modelu má pět (a nikoliv čtyři) úchytů motoru. Motorová kapota tohoto modelu má zase výrazně robustnější profil a kruhový průřez a sestává se z pevného prstencovitého předního dílu (s plynule se zvětšujícím průměrem směrem zepředu dozadu), dvou výklopných (směrem nahoru k sobě) postranních panelů a jednoho břišního panelu. Chladící vzduch motor typu M-82A nasává čelním prstencovitým vstupem, který se nachází mezi vrtulovým kuželem a pevným předním prstencovitým dílem motorové kapoty. Ohřátý vzduch pak útroby motorové sekce opouští postranními štěrbinovými výstupy, které jsou opatřeny regulačními klapkami. Tento zásah do konstrukce přední části trupu vedl k redukci celkové délky trupu z 8,50 m na 8,37 m.

- instalace třílisté vrtule typu AV-5L-127 s průměrem 2,8 m na místo třílisté vrtule typu VIŠ-61P s průměrem 3,0 m. Při pohledu zepředu se navíc vrtule typu AV-5L-127 otáčí proti směru hodinových ručiček, zatímco vrtule typu VIŠ-61P se otáčí po směru hodinových ručiček.

- absence kapalinového systému chlazení pohonné jednotky. V této souvislosti z břicha trupu, na úrovni odtokové hrany křídla, zmizel široký vanovitý kryt vzduchového chladiče vody.

- instalace vanovitého krytu vzduchového chladiče oleje mezi šachtami hlavního podvozku. U předchozího modelu se vanovitý kryt chladiče oleje nacházel na břichu motorové kapoty. Tento model je opatřen chladičem oleje typu OP-293 a novou nádržkou na olej s objemem 45 l.

- instalace modifikovaného křídla s menším rozpětím (9,74 ve 10,00 m), více hranatými koncovými oblouky a automatickými sloty na náběžné hraně alá Jak-7M. Vztlakové klapky tohoto modelu mají navíc větší plochu (2,125 m² vs 1,770 m²)

- instalace většího počtu 20 mm kanónů typu ŠVAK (2 ks vs 1 ks). Kanóny i s nábojovými zásobníky jsou navíc u tohoto modelu vestavěny do křídla, vně šachet hlavního podvozku. To si vyžádalo zesílit konstrukci nosníků a přiléhajícího potahu křídla. Přístup ke kanónům a nábojových schránkám, které obsahují 100 nábojů na hlaveň, zajišťují výklopné (směrem dopředu) obdélníkové servisní krytky, které se nacházejí na horní ploše křídla. Naproti tomu jediný kanón typu ŠVAK předchozího modelu měl zásobu 120 nábojů a byl vestavěn do přídě trupu, mezi motorové válce (a střílel dutou hřídelí vrtule). 

- instalace jednoho 12,7 mm synchronního kulometu typu UBS (se zásobou 260 nábojů) na místo dvou 7,62 mm synchronních kulometů typu ŠKAS (se zásobou 750 nábojů na hlaveň) v přídi trupu. Kulomet typu UBS je navíc umístěn po levoboku motoru, zatímco kulomety typu ŠKAS byly instalovány nad motorem.

- zvětšená zásoba paliva (z 330-ti kg na 400 kg) vestavnou dvou dodatečných 40 l palivových nádrží do střední části křídla, v oblasti pod trupem, a dodatečné 80 l palivové nádrže za pilotní sedačku (kde se u předchozího modelu nachází malý nákladový prostor). Součástí palivového systému tohoto modelu se ale stala též 6 l spotřební nádržka.

- instalace nového třídílného překrytu pilotní kabiny. Překryt pilotní kabiny tohoto modelu má polokapkovitý tvar. Naproti tomu překryt pilotní kabiny předchozího modelu pevným zadním dílem plynule přecházel ve vyvýšený hřbet zadní části trupu. Výška hřbetu zadní části trupu, v oblasti mezi překrytem pilotní kabiny a SOP, je proto u tohoto modelu snížena na úroveň hřbetu přední části trupu. Čelní štítek překrytu pilotní kabiny tohoto modelu má navíc nedělené zasklení, zatímco zasklení čelního štítku překrytu pilotní kabiny předchozího modelu bylo rozděleno na pět okének.

- instalace pilotní sedačky ve větší výšce (o 100 m)

- instalace pancéřové ochrany uvnitř pilotního prostoru. Pilota tohoto modelu před projektily palných zbraní chrání čelní pancéřové sklo, zadní pancéřové sklo a pancéřové opěradlo pilotní sedačky. Naproti tomu pancéřová ochrana pilotního prostoru předchozího modelu se omezovala na pancéřové opěradlo.

- instalace částečně zatažitelného ostruhového podvozku na místo pevného ostruhového povozku. Po zatažení je přední část šachty ostruhového podvozku tohoto modelu zakryta jednodílnými dvířky, která jsou uchycena k podvozkové noze.

Historie:  Dne 13. května 1941 byla OKB A.S. Jakovleva pověřena vývojem modifikace frontového stíhacího letounu typu Jak-7 s instalací 1 700 hp hvězdicového (vzduchem chlazeného) 14-ti válce typu M-82A z dílny A.D. Švecova na místo 1 050 hp kapalinou chlazeného vidlicového 12-ti válce M-105PA z dílny V.J. Klimova. Prakticky ve stejnou dobu se rozeběhly též práce na modifikacích konkurenčních stíhacích letounů typu LaGG-3 a MiG-3 s instalací té samé pohonné jednotky (budoucí model La-5 a MiG-9). Zatímco frontovým stíhacím letounům typu LaGG-3 a MiG-3 měla záměna kapalinových pohonných jednotek hvězdicovým motorem typu M-82 umožnit dále setrvat v sériové výrobě, u Jaku-7 měla instalace této pohonné jednotky vysloveně experimentální charakter. Letoun typu Jak-7 totiž díky relativně lehké konstrukci dosahoval, na rozdíl od svých konkurentů, dobrých výkonů i s kapalinovými motory řady M-105P. Práce na projektu takto modifikovaného Jaku-7, který vešel ve známost jako Jak-7 M-82A, se rozeběhly v červenci roku 1941. Díky instalaci motoru typu M-82A, který podával vyšší výkon, měl letoun typu Jak-7 M-82A dle předběžných výpočtů mít rychlost 615 km/h ve výšce 6 400 m, resp. 515 km/h v přízemní výšce. K výstupu na výšku 5 000 m mu přitom mělo postačovat 5,5 min. Zmíněný motor měl navíc tomuto modelu zajistit vyšší odolnost v boji, neboť byl chlazen vzduchem. Kapalinou chlazený motor typu M-105PA bylo totiž možné vyřadit z provozu zásahem systému chlazení. Na druhou stranu měl motor typu M-82A v porovnání s motorem typu M-105PA větší průměr, což sebou přinášelo vzrůst aerodynamického odporu. Záměna motoru typu M-105PA motorem typu M-82A se ale neobešla bez kompletního přepracování celé příďové partie trupu. Příď trupu letounu typu Jak-7 M-82A měla výrazně robustnější profil a válcovitý tvar. Protože znatelně omezovala výhled z pilotní kabiny, konstrukční tým A.S. Jakovleva pilotní sedadlo tohoto modelu umístil výše a současně pilotní kabinu opatřil polokapkovitým překrytem s novým pevným čelním štítkem s neděleným zasklením. Pilotní kabina Jaku-7 M-82A byla navíc silně pancéřována. Kromě toho konstrukční tým Jakovlevovi OKB tento stroj opatřil modifikovaným křídlem z letounu typu Jak-7M, které mělo menší rozpětí, více hranaté koncové oblouky a automatické sloty na náběžné hraně, a částečně zatažitelným ostruhovým podvozkem. Rozšířena byla též zásoba paliva. Protože motor typu M-82A neumožňoval vestavbu 20 mm kanónu typu ŠVAK mezi motorové válce, letoun typu Jak-7 M-82A konstrukční tým A.S. Jakovleva opatřil dvěma křídelními kanóny toho samého typu. Zmíněné kanóny navíc do křídla vestavěl v dostatečné vzdálenosti od sebe, aby střílely vně otáčející se vrtuli. To umožnilo se vyhnout problémům s jejich synchronizací. Současně u tohoto modelu dvojici 7,62 mm synchronních kulometů typu ŠKAS nahradil jedním silnějším 12,7 mm synchronním kulometem typu UBS. Prototyp experimentálního Jaku-7 M-82A vznikl přestavbou sériového Jaku-7 z produkce závodu č.301 z Chimek u Moskvy. Práce na prototypu tohoto stroje byly zahájeny v srpnu roku 1941. Dne 12. října toho samého roku ale kompletaci prototypu Jaku-7 M-82A, když se již nacházela ve fázi dokončovacích prací, pozastavila evakuace Jakovlevovi OKB před blížící se německou armádou do prostor závodu č.153 z Novosibirsku. Zde byl na přelomu prosince roku 1941 a ledna roku 1942 tento stroj dokončen. K závodním zkouškám byl prototyp Jaku-7 M-82A odevzdán dne 23. ledna 1942. Závodní zkoušky tohoto stroje ale již od počátku sužovaly potíže s motorem. Motory typu M-82A, které byly tehdy poskytnuty Jakovlevově OKB, totiž pocházely z prvních výrobních sérií a měly celou řadu defektů. Jenom v průběhu pozemních zkoušek bylo nezbytné provést dvě výměny motoru. Za způsobilý pro letové zkoušky byl shledán až třetí exemplář této pohonné jednotky. Z tohoto důvodu se prototyp Jaku-7 M-82A nakonec do oblak poprvé vydal až dne 28. února toho samého roku. Protože VPD podnikového letiště závodu č.153 byla tehdy pokryta silnou vrstvou sněhu, ještě předtím byl zmíněný stroj opatřen lyžovým podvozkem (na místo podvozku kolového). Po realizaci šestého zkušebního letu bylo nicméně opět nutné provést výměnu motoru. Ke dni 13. května 1942 prototyp Jaku-7 M-82A vykonal celkem 18 letů s celkovou délkou trvání 7 h a 7 min. Výsledky zkoušek tohoto stroje ale přinesly zklamání. Kromě toho, že měl motor typu M-82A řadu defektů, jeho turbokompresor pracoval na druhý stupeň stlačení velmi nespolehlivě. Stanovení max. rychlosti se proto stalo součástí jen dvou zkušebních letů, a to ještě při chodu turbokompresoru na první stupeň stlačení. Posláním ostatních zkušebních letů bylo ověřování činnosti a dolaďování pohonné jednotky. Hned čtyři lety navíc předčasně ukončilo nouzové přistání. Důvodem toho bylo přerušení přívodu oleje a paliva k manometru v důsledku vibrací pohonné jednotky. K porušení palivového potrubí navíc docházelo poblíž motorových výfuků, což mohlo vést k požáru. V průběhu zkoušek se s prototypem Jaku-7 M-82A podařilo dosáhnout rychlosti pouhých 571 km/h ve výšce 2 860 m, resp. 501 km/h v přízemní výšce. To nebylo o moc více než u standardního Jaku-7A, jehož pohon obstarával slabší 1 050 hp motor typu M-105PA. Tento neúspěch byl přitom důsledkem zejména toho, že 2,8 m vrtule typu AV-5L-127 nedokázala naplno zužitkovat výkon motoru typu M-82A. K tomu by byla zapotřebí vrtule s průměrem 3,2 m. Takovou vrtuli ale nebylo na prototyp Jaku-7 M-82A možné nainstalovat, neboť měl příliš nízký hlavní podvozek. Následně byl prototyp zmíněného stroje předán prototypové dílně závodu č.153 k dalším úpravám. Další práce na prototypu Jaku-7 M-82A ale měly nízkou prioritu a probíhaly velmi pomalu. Ve zprávě ze září toho samého roku bylo uvedeno, že tento stroj obdržel vrtuli typu V61-AS s průměrem 3,0 m. V této podobě měl prototyp Jaku-7 M-82A vzletovou hmotnost 3 265 kg a byl opatřen šesti křídelními palivovými nádržemi s celkovou zásobou 335 kg paliva, které navíc bylo možné doplnit snímatelnou trupovou nádrží s dalšími 135-ti kg paliva. Dne 15. září 1942 se rozeběhla stavba druhého prototypu Jaku-7 M-82A. Zmíněný stroj byl znám jako Jak-9 M-82A a některé konstrukční prvky přebíral od letounu typu Jak-7D, na kterém konstrukční tým Jakovlevovi OKB pracoval ve stejnou dobu. To se konkrétně týkalo křídla se smíšenou konstrukcí a hlavního podvozku s větší výškou. Díky tomu jej bylo možné opatřit 3,1 m vrtulí typu VIŠ-105V. Kromě toho prototyp Jak-9 M-82A obdržel mírně modifikovanou motorovou kapotu. Kompletaci zmíněného stroje se podařilo završit v prosinci roku 1942. Ke zkouškám byl prototyp Jak-9 M-82A, spolu s modifikovaným prototypem Jak-7 M-82A, předán v roce 1943. Tehdy ale celý program Jak-7 M-82A měl již jen experimentální status. Za letu nakonec oba zmíněné stroje už nebyly zkoušeny. V plánech experimentálních prací z července roku 1943 byl celý program Jak-7 M-82A již veden jako zastavený. Označení Jak-9 bylo přitom později použito ještě jednou, a to pro sériovou modifikaci letounu typu Jak-7DI.

Verze:

Jak-7 M-82A – první prototyp letounu typu Jak-7 M-82A. Zkoušky tohoto stroje se rozeběhly dnem 23. ledna 1942.

Jak-9 M-82A – druhý prototyp letounu typu Jak-7 M-82A. Tento stroj byl opatřen křídlem smíšené konstrukce a vyšším hlavním podvozkem z letounu typu Jak-7D, vrtulí s větším průměrem (3,1 m vs 2,8 m) a mírně modifikovanou motorovou kapotou. Prototyp Jak-9 M-82A byl dokončen v prosinci roku 1942. Za letu ale zkoušen nebyl.

Vyrobeno:  dva prototypy (oba vznikly konverzí sériových Jaků-7)

Uživatelé:  žádní

Posádka:    jeden pilot

Pohon:       jeden pístový motor typu Švecov M-82A s max. výkonem 1 700 hp

Vybavení:   jeden střelecký zaměřovač

Výzbroj:     dva 20 mm kanóny typu ŠVAK se zásobou 100 nábojů na hlaveň, vestavěné do křídla, jeden 12,7 mm synchronní kulomet typu UBS se zásobou 260 nábojů, instalovaný po levoboku motoru, a šest 82 mm neřízených raket typu RS-82, přepravovaných na křídelních odpalovacích lištách typu RO-82

* pouze vypočtená hodnota. V průběhu zkoušek se podařilo dosáhnout rychlosti pouhých 571 km/h.