Jakovlev Jak-9 (‘Frank’) / Jak-7DI

Typ:  pokročilá modifikace frontového stíhacího letounu typu Jak-7B M-105PF

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

Odlišnosti modelu Jak-9 M-105PF od letounu Jak-7B M-105PF v provedení s polokapkovitým překrytem pilotní kabiny:

- instalace modifikovaného křídla. Křídlo tohoto modelu má smíšenou konstrukci, zatímco křídlo výchozího modelu je celodřevěné. Kostra křídla tohoto modelu se sestává ze dvou duralových nosníků a dřevěných žeber. Potah křídla tohoto modelu je zhotoven z bakelizované překližky a dýhy. Křídlo tohoto modelu má navíc menší rozpětí (9,74 m vs 10,00 m) při shodné celkové ploše (17,15 m²) a více hranaté koncové oblouky. Kromě toho je řešeno jako dvoudílné (a nikoliv jako jednodílné). Posledně uvedené přitom sebou přineslo zjednodušení výroby, montáže a oprav.

- modifikovaný palivový systém náhradou čtyř křídelních palivových nádrží dvojicí nádrží s celkovým objemem 416 l (2 x 208 l). Pohonná jednotka tohoto modelu navíc může čerpat palivo buďto jenom z pravé nádrže nebo jenom z levé nádrže nebo z obou dvou nádrží současně. To palivový systém letounů řady Jak-1 a Jak-7 neumožňoval.

- odlišná instalace pohonné jednotky. Motorové lože tohoto modelu není integrální součástí příhradové kostry trupu. Jedná se o samostatnou konstrukci, která je ke kostře trupu připevněna za pomoci čtveřice šroubů. 

- odlehčená konstrukce draku demontáží pravého 12,7 mm kulometu typu UBS a redukcí zásoby střeliva pro levý kulomet tohoto typu z 260-ti nábojů na 200

Historie:  Součástí experimentálních prací na rok 1942 se mimo jiné stala též rychlostní průzkumná modifikace frontového stíhacího letounu typu Jak-7 s velkým doletem (1 300 km). Zmíněný stroj vešel ve známost jako Jak-7D a obdržel 11 palivových nádrží s celkovým objemem 925 l a modifikované křídlo se smíšenou konstrukcí, menším rozpětím a více hranatými koncovými oblouky. Oba dva nosníky spolu s šesti z osmi žeber křídla Jaku-7D byly zhotoveny z duralu. Zbylá dvě žebra byla dřevěná, stejně jako potah. Křídlo tohoto stroje bylo navíc řešeno jako dvoudílné (a nikoliv jako jednodílné). Výzbroj Jaku-7D se omezovala na jeden 20 mm kanón typu ŠVAK. Zmíněný stroj měl zatažitelný hlavní a částečně zatažitelný ostruhový podvozek. Za pilotním sedadlem Jaku-7D se nacházela instalace fotoaparátu typu AFA-B, který ale bylo možné zaměnit sedadlem pasažéra. Dle předběžných výpočtů měl tento stroj mít dolet 1 600 km a vytrvalost 6,5 h, ovšem za cenu nižší rychlosti a stoupavosti. Vývoj dálkového průzkumného Jaku-7D ale nakonec nepřekročil prototypové stádium. Dne 20. června 1942 byl totiž Jakovlev pověřen vývojem dálkové stíhací modifikace frontového stíhacího Jaku-7, která měla umožňovat provádět bojovou činnost v hloubce území protivníka. Dle zadání měl zmíněný model být schopen i průzkumné činnosti. Výkonnostními parametry přitom neměl za stíhacím Jakem-7 nikterak zaostávat. Zmíněný stroj měl být vyzbrojen jedním 20 mm kanónem typu ŠVAK a jedním 12,7 mm kulometem typu UBS a měl mít dolet 1 500 km. Přímou reakcí na zmíněné zadání se stal model Jak-7DI. Prototyp letounu typu Jak-7DI nakonec od letounu typu Jak-7D přebíral pouze křídlo. Jinak vycházel z řadového Jaku-7B M-105PF, posledního výrobního modelu z řady Jak-7. Základem zmíněného stroje se konkrétně stal letoun Jak-7B M-105PF (v.č.2315326). Protože dle zadání neměl letoun typu Jak-7DI po výkonnostní stránce za řadovým Jakem-7B nikterak zaostávat, první prototyp tohoto stroje obdržel jen sedm palivových nádrží. Zmíněný stroj konkrétně postrádal vnější křídelní nádrže a trupové nádrže, které se nacházely pod pilotní kabinou. Ještě předním, než byl první prototyp Jaku-7DI předán k závodním zkouškám, byl počet palivových nádrží tohoto stroje dále zredukován, a to na čtyři křídelní nádrže s celkovým objemem 673 l. Zatímco vnitřní pár palivových nádrží prvního prototypu Jaku-7DI měl objem 2 x 215,5 l, objem vnějšího páru palivových nádrží činil 2 x 117 l. Možnost instalace dodatečné palivové nádrže za pilotní sedačkou byla přitom zachována. Alternativně bylo za pilotní sedačku prvního prototypu Jaku-7DI možné umístit fotoaparát nebo sedadlo pasažéra. Zmíněný stroj postrádal, kuli redukci hmotnosti, pravý kulomet typu UBS. Před předáním k závodním zkouškám byly do konstrukce prvního prototypu Jaku-7DI vneseny ještě některé další úpravy z pozdějších sériových Jaků-7B. Kompletace zmíněného stroje byla završena dnem 25. června 1942. Do oblak se první prototyp Jaku-7DI poprvé vydal dne 6. července toho samého roku. V průběhu závodních zkoušek, které probíhaly v Novosibirsku, tento stroj vykonal celkem 15 letů s celkovou délkou trvání 13 h a 15 min. Před předáním ke zkouškám státním, které byly realizovány u institutu NII VVS (vědecko-výzkumný institut VVS), první prototyp Jaku-7DI obdržel instalaci hliníkových palivových nádrží se samosvorným potahem na místo laminátových nádrží bez samosvorného potahu. To vedlo ke vzrůstu max. vzletové hmotnosti ze 2 976-ti kg na 3 033 kg. Státními zkouškami tento stroj prošel ve Sverdlovsku, kam byl přelétnut dne 17. července 1942. V průběhu zmíněného přeletu byla měřena spotřeba pohonných hmot. Z toho byla následně stanovena hodnota doletu 1 540 km. V průběhu státních zkoušek první prototyp Jaku-7DI vykonal, mezi 18. a 29. červencem toho samého roku, celkem 43 letů s celkovou délkou trvání 28 h a 25 min. Max. rychlostí přitom tento stroj za sériovým Jaky-7B prakticky nezaostával. Zatímco v konfiguraci se vzletovou hmotností 2 835 kg, kdy měl naplněny jen vnitřní palivové nádrže, dosahoval rychlosti 570 km/h, rychlost prvního prototypu Jaku-7DI v konfiguraci se vzletovou hmotností 3 035 kg, kdy měl plně natankovány všechny čtyři nádrže, činila 566 km/h. Letoun Jaku-7B (v.č. 2202) přitom dosahoval rychlosti 577 km/h. Naproti tomu měl téměř dvojnásobný dolet. V konfiguraci se vzletovou hmotností 2 835 kg pak sériový Jak-7B překonával i manévrovatelností. 360° výkrut mu v této konfiguraci zabral o 2 až 3 sec méně. Při stoupavé zatáčce nabral o 100 výškových metrů více. Výkonnostní parametry prvního prototypu Jaku-7DI bylo navíc možné ještě dále zlepšit, neboť byly vnější palivové nádrže tohoto stroje řešeny jako snímatelné a jejich demontáž vedla k poklesu hmotnosti o dalších 47 kg. Tomu následovala další etapa státních zkoušek. V rámci druhé etapy státních zkoušek, která byla završena dnem 5. srpna 1942, první prototyp Jaku-7DI vykonal dalších 17 letů s celkovou délkou trvání 11 h a 10 min. Následně, mezi 12. a 14. srpnem roku 1942, byla na zmíněném stroji prověřena činnost systému pro zaplňování palivových nádrží inertním plynem, který snižoval riziko výbuchu při jejich průstřelu. Mezitím, dne 29. června 1942, byla zahájena kompletace druhého prototypu letounu typu Jak-7DI. Zmíněný stroj byl dokončen dne 30. července toho samého roku. Do konstrukce druhého prototypu letounu typu Jak-7DI, který vznikl konverzí letounu Jak-7B (v.č. 2315391), byly vneseny veškeré úpravy navrhované odborníky institutu CAGI (Centrální institut aero- a hydrodynamiky) a LII. Kromě toho tento stroj obdržel „nový“ překryt pilotní kabiny s polokapkovitým tvarem, který poskytoval výborný výhled i do zadní polosféry. Naproti tomu první prototyp Jaku-7DI byl opatřen „starým“ překrytem pilotní kabiny, který svou zadní částí plynule přecházel ve vyvýšený hřbet zadní části trupu. Polokapkovitý překryt pilotní kabiny se přitom následně stal standardem pro všechny sériové stroje. Druhý prototyp Jaku-7DI měl vzletovou hmotnost 3 027 kg. Přestože byly pozemní zkoušky druhého prototypu Jaku-7DI završeny dne 4. srpna 1942, ke svému prvnímu letu se tento stroj vydal až dne 4. září toho samého roku. Důvodem toho s největší pravděpodobností byla vytíženost konstrukčního týmu Jakovlevovi OKB s dolaďováním sériového Jaku-7B. Posláním zkoušek druhého prototypu Jaku-7DI bylo stanovení vlivu všech výše uvedených úprav na letové charakteristiky. V průběhu září tento stroj vykonal celkem 13 letů s celkovou délkou trvání 27 h a 10 min. V jejich průběhu uskutečnil 501 vzletů a přistání a 1 032 manévrů. Závodními zkouškami druhý prototyp Jaku-7DI prošel mezi 1. a 23. říjnem roku 1942. V průběhu závodních zkoušek byly na zmíněném stroji testovány různě tvarované kryty chladičů oleje a vody. V konfiguraci se vzletovou hmotností 2 825 kg, kdy měl demontované vnější palivové nádrže, druhý prototyp Jaku-7DI dosahoval rychlosti 594 km/h (ve výšce 3 400 m). Ke státním zkouškám tento stroj nebyl předán. Důvodem toho byla skutečnost, že měl horší výškové charakteristiky, než sériový model. To byl přitom důsledek instalace odlišně řešeného vtokového zvonu turbodmychadla. Po završení závodních zkoušek druhý prototyp Jaku-7DI prošel konverzí na prototyp modelu Jak-9 M-106-1sk. Mezitím, dne 6. srpna toho samého roku, bylo schváleno přijetí letounu typu Jak-7DI do výzbroje VVS pod novým typovým označením Jak-9. Jako první začal letouny typu Jak-9 (Frank) vyrábět závod č.153 z Novosibirsku, který se právě tehdy zabýval produkcí letounů řady Jak-7. Prvních 16 sériových Jaků-9 (Frank) přitom brány zmíněného podniku opustilo v říjnu roku 1942. Všechny exempláře této první výrobní verze stíhacího Jaku-9 (Frank) byly dokončeny v odlehčené variantě bez vnějších křídelních palivových nádrží. Zkouškami u LII jeden z prvních sériových Jaků-9 (Frank) (v.č. 0107) prošel v říjnu toho samého roku. Zmíněný stroj měl max. vzletovou hmotnost 2 825 kg a dosahoval rychlosti 593 km/h ve výšce 3 680 m, resp. 535 km/h v přízemní výšce. Na výšku 5 000 m byl schopen vystoupat za 4,9 min. Ještě lepší výkonnostní parametry se podařilo naměřit v průběhu přejímacích zkoušek letounu Jak-9 (v.č. 0118), které se konaly mezi únorem a březnem roku 1943. Zmíněný stroj totiž dosahoval rychlosti 599 km/h ve výšce 4 300 m, resp. 520 km/h v přízemní výšce. K výstupu na výšku 5 000 m mu postačoval 5,1 min. Dostup Jaku-9 (v.č. 0118) navíc činil celých 11 100 m. Zmíněný stroj měl ale též vynikající obratnost. Ve výšce 1000 m mu 360° výkrut zabral pouhých 16 až 17 sec. Při stoupavé zatáčce dokázal nabrat dalších 1 120 výškových metrů. Letoun Jak-9 (v.č. 0118) se jako první z řady „Jak“ z hlediska vertikální manévrovatelnosti plně vyrovnal německému Messerschmittu Bf109. Přitom jej překonával ovladatelností a horizontální manévrovatelností. Letoun Jak-9 (v.č. 0118) byl, na rozdíl od letounu Jak-9 (v.č. 0107), opatřen radiostanicí, novými kryty chladičů oleje a vody s aerodynamičtějším profilem, plně zatažitelným ostruhovým podvozkem s dvoudílnými podélně dělenými dvířky, modifikovaným křídlem, které bylo řešeno jako dvoudílné (a nikoliv jako jednodílné), aerodynamickými kryty na výfukových trubicích pohonné jednotky, instalací 20 kg závaží ve špici kýlu SOP (kuli posunu těžiště směrem dozadu) a nového střeleckého zaměřovače. Naproti tomu postrádal instalaci přistávacího reflektoru typu FS-155. Zkoušky letounu Jak-9 (v.č. 0118) se ale neomezily pouze na stanovení základních výkonnostních parametrů. Za pomoci zmíněného letounu byly ověřovány též vzletové a přistávací charakteristiky, dolet při různých režimech chodu pohonné jednotky, klouzavost a akcelerace. Z výsledků zmíněných zkoušek vyplynulo, že k akceleraci z cestovní rychlosti na rychlost blízkou té maximální letoun typu Jak-9 (Frank) potřebuje více času než letouny typu Jak-1 a Bf109G-2. Naproti rychlostí decelerace oba zmíněné letouny překonával. Kromě toho byl letoun Jak-9 (v.č. 0118) využit k porovnávacím testům vrtulí typu VIŠ-61P, VIŠ-105SV a VIŠ-105D-70. Náběh sériové výroby stíhacího Jaku-9 (Frank) se neobešel bez problémů. Z 16-ti těchto strojů, které byly vyrobeny v říjnu roku 1942, bylo VVS předáno 15. Naproti tomu z 44-ti Jaků-9 (Frank), které brány novosibirského závodu č.153 opustily v následujících dvou měsících, bylo k prvoliniovým útvarům VVS možné před koncem roku 1942 odeslat jen 4. Důvodem toho byly problémy s výrobní kvalitou křídla. Na počátku roku 1943 byl letoun typu Jak-9 (Frank) zaveden též, na základě výnosu ze dne 7. října 1942, do výrobního programu závodu č.166 z Omsku. Dle toho samého výnosu se zmíněný stroj měl stát též součástí výrobního programu závodu č.381 z Nižného Tagilu, který se tehdy zabýval produkcí bitevního letounu typu Il-2 (Bark). V Nižném Tagilu ale nakonec nebyl vyroben jediný Jak-9 (Frank). Ve výrobním programu závodu č.166 přitom tento stroj nahradil bombardovací letoun typu Tu-2 (Bat). Letouny typu Jak-9 (Frank) sestavné v Omsku z první výrobní série ale měly celou řadu defektů. Výrobní kvalitu stíhacích Jaků-9 (Frank) se zde podařilo vyladit na přijatelnou úroveň teprve až u následující výrobní série, a to díky asistenci odborníků Jakovlevovi OKB. V průběhu zkoušek u LII, které byly završeny v dubnu roku 1943, byla u jednoho z letounů tohoto typu z produkce závodu č.166 (v.č. 11020214) naměřena rychlost 577 km/h ve výšce 3 810 m, resp. 539 km/h v přízemní výšce. Na výšku 5 000 m byl tento stroj schopen vystoupat za 5 min. To byly obdobné výkonnostní parametry, jaké měly Jaky-9 (Frank) z produkce závodu č.153. Tato první výrobní modifikace stíhacího Jaku-9 (Frank) se ale nakonec ve výrobním programu neudržela příliš dlouho a nebyla vyrobena v počtu větším než 500 exemplářů. Již na konci roku 1942 totiž OKB A.S. Jakovleva vyprojektovala hned tři nové verze tohoto stroje. Dvě z nich se pak staly verzemi základními. Konkrétně se přitom jednalo o protitankovou verzi Jak-9T (Frank) a dálkovou verzi Jak-9D (Frank). Zatímco produkce modelu Jak-9T (Frank) se rozeběhla v březnu roku 1943, model Jak-9D (Frank) byl do výrobního programu zaveden v létě toho samého roku. Na počátku roku 1943 začaly nově vyrobené Jaky-9 (Frank), stejně jako další stíhací letouny řady „Jak“, které se tehdy nacházely ve výrobě, sužovat problémy s deformací potahu křídla. Nezřídka kdy se stávalo i to, že potah křídla za letu prasknul, což mělo zpravidla fatální následky. To bylo přitom důsledkem nedodržování předepsaného postupu při lepení potahu ke kostře, používáním nekvalitních lepidel a značného kolísání teploty a vlhkosti ve výrobních halách. Zmíněný problém se nicméně do července roku 1943 podařilo odstranit. Vyřešit se podařilo i problémy s nízkou přesností střelby, neboť byly důsledkem nedbalé instalace zbraní. V roce 1944 byl letoun typu Jak-9 (Frank) zařazen též do výrobního programu závodu č.82 z Tušina. V letech 1942 až 1948 brány závodu č.153 opustilo celkem 12 536 Jaků-9 (Frank), z toho 59 v roce 1942, 1 761 v roce 1943, 5 858 v roce 1944, 3 559 v roce 1945, 351 v roce 1946, 697 v roce 1947 a 249 v roce 1948. Závodem č.166 bylo vyrobeno, v letech 1943 až 1945, dalších 3 416 těchto strojů, z toho 732 v roce 1943, 1 600 v roce 1944 a 1 084 v roce 1945. Produkce Jaků-9 (Frank) na lince závodu č.82 se omezila na 817 strojů. Ty přitom brány zmíněného podniku opustily v letech 1944 až 1945, z toho 373 v roce 1943 a 444 v roce 1945. Celková produkce letounů řady Jak-9 (Frank) se tedy nakonec zastavila na úctyhodných 16 769 exemplářích. Většina z nich, 14 579 exemplářů, byla přitom vyrobena v průběhu válečných let. Žádný jiný stíhací letoun sovětské konstrukce nebyl v období druhé světové války vyroben v tak velkém počtu jako letoun typu Jak-9 (Frank). Do bojů Velké vlastenecké války, která započala dne 22. června 1941 nečekaným útokem Německa na SSSR, se letouny řady typu Jak-9 (Frank) začaly zapojovat od roku 1943. Svůj bojový křest si přitom tyto stroje odbyly při protiofenzívě u Stalingradu. Z 6 289-ti Jaků-9 (Frank) různých verzí poháněných motorem typu M-105PF, které se sovětskému průmyslu podařilo zkompletovat v průběhu roku 1944, bylo bojovým útvarům předáno téměř 5 000 strojů. V průběhu toho samého roku bylo odepsáno 1 754 Jaků-9 (Frank). Z toho 141 bylo sestřeleno nepřátelskými letouny protivníka, 94 bylo sestřeleno protiletadlovým dělostřelectvem, 787 se z různých důvodů nevrátilo z mise, 12 bylo zničeno na zemi protivníkem, 454 bylo ztraceno při nehodách a 266 bylo vyřazeno kuli značnému technickému opotřebení. Bojové ztráty letounů řady Jak-9 (Frank) za rok 1944 tedy činily 1 034 strojů. V případě bojových ztrát všech stíhacích letounů řady „Jak“ za ten samý rok to bylo 3 571 strojů. V průměru došlo v roce 1944 ke ztrátě jednoho Jaku-9 (Frank) každou 150. misi. U pokročilejších stíhacích letounů typu Jak-3 a La-7 (Fin) docházelo ke ztrátám častěji. To bylo ale způsobeno tím, že bylo jejich nasazení více intenzivní. Poválečná kariéra většiny verzí Jaku-9 (Frank) byla velmi krátká. Důvodem toho byla nejen jejich nízká životnost, což byl důsledek toho, že byly zhotoveny vesměs ze dřeva, ale též rychlé pokroky ve vývoji stíhacích letounů s proudovým pohonem. Definitivní tečkou za kariérou většiny verzí letounů typu Jak-9 (Frank) u VVS se stal výnos z března roku 1946. Jeho součástí byl totiž požadavek na přezbrojení VVS. To vedlo k okamžitému vyřazení nějakých 4 870-ti stíhacích letounů typu Jak-1, Jak-7, Jak-9 (Frank), La-5 a La-7 (Fin). Některé verze letounu typu Jak-9 (Frank) se nicméně u bojových útvarů VVS udržely až do počátku 50. let. To se přitom týkalo verzí poháněných motorem typu VK-107A, zejména pak celokovové verze Jak-9P (Frank).

Verze:

Jak-7DI (1. prototyp) – první prototyp letounu typu Jak-9 (Frank). Tento stroj vznik konverzí sériového Jaku-7B a byl opatřen čtyřmi křídelními palivovými nádržemi a „starým“ překrytem pilotní kabiny, který svou zadní částí plynule přecházel ve vyvýšený hřbet zadní části trupu. Do oblak se první prototyp Jaku-9 (Frank) poprvé vydal dne 6. července 1942.

Jak-7DI (2. prototyp) – druhý prototyp letounu typu Jak-9 (Frank). Tento stroj vznik konverzí sériového Jaku-7B a byl opatřen čtyřmi křídelními palivovými nádržemi a „novým“ překrytem pilotní kabiny s polokapkovitým tvarem. Do oblak se druhý prototyp Jaku-9 (Frank) poprvé vydal dne 4. září 1942.

Jak-9 – první sériově vyráběná modifikace letounu typu Jak-9 (Frank). Zmíněný model byl opatřen polokapkovitým překrytem pilotní kabiny, 1 180 hp motorem typu M-105PF a dvojicí křídelních palivových nádrží. Jeho výzbroj se sestávala z jednoho 20 mm kanónu typu ŠVAK a jednoho 12,7 mm kulometu typu UBS. Letoun typu Jak-9 M-105PF (Frank) byl postaven v počtu necelých 500-ti exemplářů. Prvních 16 z nich bylo přitom vyrobeno v říjnu roku 1942.

Jak-9 M-106-1sk – pokročilá modifikace letounu typu Jak-9 (Frank) s 1 350 hp motorem typu M-106-1sk na místo 1 180 hp motoru typu M-105PF a vylepšenou aerodynamickou draku. Závodní zkoušky jediného prototypu tohoto modelu, který vznikl konverzí druhého prototypu letounu typu Jak-9 (Frank), se rozeběhly dnem 17. listopadem 1942. viz. samostatný text

Jak-9 M-107A – pokročilá modifikace letounu typu Jak-9 (Frank) s instalací 1 500 hp motoru typu M-107A na místo 1 180 hp motoru typu M-105PF a účinnějších chladičů vody a oleje. Prototyp tohoto modelu vznikl na přelomu let 1942 a 1943 konverzí sériového Jaku-7B. V dubnu roku 1943 byly motory typu M-107A vestavěny ještě do draků pěti sériových Jaků-9D (Frank). viz. samostatný text

Jak-9T – „protitanková“ modifikace letounu typu Jak-9 (Frank) s instalací 37 mm kanónu typu NS-37 mezi motorovými válci na místo 20 mm kanónu typu ŠVAK. Tento zásah do zbraňového systému se neobešel bez posunutí kokpitu směrem dozadu. Prototyp Jaku-9T (Frank) vznikl na počátku roku 1943 konverzí sériového Jaku-9 (Frank). Mezi březnem roku 1943 a červnem roku 1945 brány závodu č.153 opustilo celkem 2 748 těchto strojů. viz. samostatný text

Jak-9P M-105PF – pokročilá modifikace frontového stíhacího letounu typu Jak-9 (Frank) s instalací 20 mm synchronního kanónu typu SP-20 nad motorem na místo 12,7 mm synchronního kulometu typu UBS. Státní zkoušky jediného prototypu tohoto modelu, který vznikl konverzí sériového Jaku-9 (Frank), se rozeběhly dnem 17. dubna 1943. viz. samostatný text

Jak-9D – dálková modifikace letounu typu Jak-9 (Frank) s instalací dalšího (druhého) páru palivových nádrží uvnitř křídla a zvětšenou zásobou oleje. Prototyp dálkového Jaku-9D (Frank) byl ke státním zkouškám předán dne 14. ledna 1943. Mezi březnem roku 1943 a červnem roku 1946 brány závodu č.153. opustilo celkem 3 058 těchto strojů. Dalších 463 dálkových Jaků-9D (Frank) bylo vyrobeno závodem č.166. viz. samostatný text

Jak-9T-20 – modifikace letounu typu Jak-9T (Frank) s modifikovaným zbraňovým systémem. Mezi motorové válce tohoto modelu lze alternativně vestavět buďto 20 m kanón typu ŠVAK nebo 37 mm kanón typu NS-37. Jediný prototyp tohoto modelu byl postaven v červenci roku 1943. viz. samostatný text

Jak-9-23 – modifikace letounu typu Jak-9T (Frank) s modifikovaným zbraňovým systémem. Tento model lze alternativně vyzbrojit buďto jedním 37 mm kanónem typu NS-37 a jedním 12,7 mm synchronním kulometem typu UBS nebo jedním 23 mm kanónem typu VJa-23 a dvěma 12,7 mm synchronními kulomety typu UBS nebo jedním 20 mm kanónem typu ŠVAK a dvěma 12,7 mm synchronními kulomety typu UBS. Jediný exemplář Jaku-9-23 vznikl konverzí jediného exempláře Jaku-9T-20. viz. samostatný text

Jak-9T (s kanónem typu Š-45) – pokročilá modifikace letounu typu Jak-9T (Frank) s instalací 45 mm kanónu typu Š-45 mezi motorovými válci na místo 37 mm kanónu typu NS-37. Prototyp tohoto modelu vznikl ve druhé polovině roku 1943 konverzí sériového Jaku-9T (Frank) a ke státním zkouškám byl předán dne 3. září toho samého roku. viz. samostatný text

Jak-9TK – modifikace letounu typu Jak-9T (Frank) s modifikovaným zbraňovým systémem. Mezi motorové válce tohoto modelu lze alternativně vestavět buďto 20 mm kanón typu ŠVAK nebo 23 mm kanón typu VJa-23 nebo 37 mm kanón typu NS-37 nebo 45 mm kanón typu NS-45. Jediný prototyp tohoto modelu státními zkouškami prošel v říjnu roku 1943. viz. samostatný text

Jak-9PD – výšková přepadová stíhací modifikace letounu typu Jak-9D (Frank) s 1 285 hp výškovým motorem typu M-105PD a odlehčenou konstrukcí draku vyjmutím vnějšího páru palivových nádrží, pancéřové ochrany pilotní kabiny a kulometu. Všech pět zkušebních exemplářů tohoto modelu bylo postaveno v dubnu roku 1943. viz. samostatný text

Jak-9PD (modifikovaný) – pokročilá modifikace výškového přepadového stíhacího letounu typu Jak-9PD s vylepšeným motorem typu M-105PD se zlepšenými výškovými charakteristikami, zlepšeným systémem chlazení motoru a oleje, modifikovaným křídlem se zvětšeným rozpětím (a plochou) a dále odlehčenou konstrukcí draku. Jediný prototyp tohoto modelu vznikl v červnu roku 1943 konverzí jednoho z pěti prototypů letounu typu Jak-9PD a v průběhu zkušebního programu byl opatřen motorem typu M-106PV, který měl ještě lepší výškové charakteristiky. viz. samostatný text

Jak-9R – taktická průzkumná letounu typu Jak-9/-9D (Frank) s instalací fotoaparátu typu AFA-IM nebo AFA-3S/50 za sedadlem pilota. Tento model byl vyráběn ve dvou úpravách, a to úpravě s krátkým doletem, která vycházela z frontového Jaku-9 (Frank), a úpravě velkým doletem, jejíž základem se stal dálkový Jak-9D (Frank). Prototyp tohoto modelu byl dokončen dne 16. června 1943. Zatímco některé průzkumné Jaky-9R (Frank) pocházely z novovýroby, další exempláře tohoto speciálu vznikly konverzí sériových Jaků-9 (Frank). viz. samostatný text

Jak-9U VK-105PF2 – pokročilá modifikace letounu typu Jak-9T (Frank) s vylepšenou konstrukcí a aerodynamikou draku, silnějším 1 240 hp motorem typu VK-105PF2, účinnějšími chladiči oleje a vody, vylepšenou pilotní kabinou s modifikovaným překrytem, zesílenou pancéřovou ochranou a překomponovanými přístroji a novou výzbrojí. Výzbroj tohoto modelu se přitom sestává z jednoho 23 mm kanónu typu VJa-23 a dvou 12,7 mm synchronních kulometů typu UBS. Jediný prototyp Jaku-9U VK-105PF byl postaven v listopadu roku 1943. viz. samostatný text

Jak-9U VK-107A – pokročilá modifikace letounu typu Jak-9U VK-105PF2 s 1 500 hp motorem typu VK-107A na místo 1 240 hp motoru typu VK-105PF2, modifikovaným chlazením motoru, 20 mm kanónem typu ŠVAK mezi motorovými válce na místo 23 mm kanónu typu VJa-23, novým čelním štítkem pilotní kabiny, posunutým křídlem mírně směrem dopředu a některými dalšími úpravami. Prototyp tohoto modelu byl dokončen v prosinci roku 1943. Celkem bylo závodem č.166 vyrobeno, od února roku 1944 do srpna roku 1945, 3 291 sériových Jaků-9U VK-107A (Frank). Část z nich byla ale zkompletována jinými závody, a to z konstrukčních podsestav dodaných závodem č.166. viz. samostatný text

Jak-9K – pokročilá modifikace letounu typu Jak-9T (Frank) s instalací 45 mm kanónu typu NS-45 mezi motorovými válci na místo 37 mm kanónu typu NS-37. Prototyp tohoto modelu vznikl na konci roku 1943 konverzí sériového Jaku-9T (Frank) a ke státním zkouškám byl předán dne 12. ledna 1944. Mezi dubnem a květnem roku 1944 bylo postaveno, závodem č.153, celkem 53 sériových Jaků-9K (Frank). viz. samostatný text

Jak-9TD – dálková modifikace letounu typu Jak-9 (Frank) s instalací „standardního“ 20 mm kanónu typu ŠVAK mezi válci motoru na místo 37 mm kanónu typu NS-37 a výrazně zvětšenou zásobou paliva. Závodní zkoušky jediného prototypu tohoto modelu se rozeběhly dne 13. březnem 1944. viz. samostatný text

Jak-9B (Jak-9L) – bombardovací modifikace letounu typu Jak-9D (Frank) s čtveřicí vertikálních trubkových pumovnic za pilotní kabinou. Do trupových pumovnic bombardovacího Jaku-9B (Frank) lze umístit celkem čtyři trhavé pumy typu FAB-100 o hmotnosti 100 kg nebo čtyři kazety s celkem 128-ti protitankovými průbojnými 1,5 kg pumičkami typu PTAB-2,5-1,5. Prototyp tohoto modelu vznikl konverzí sériového Jaku-9D (Frank) a byl dokončen dne 20. března 1944. Sériové Jaky-9D (Frank) se přitom staly též základem všech 109-ti strojů ověřovací série. viz. samostatný text

Jak-9M – pokročilá modifikace letounu typu Jak-9D (Frank) s unifikovanou konstrukcí draku s letounem typu Jak-9T (Frank). Od svého předchůdce se tedy tento model odlišuje zejména umístěním pilotní kabiny o 400 mm dále od přídě trupu. Od května roku 1944 do června roku 1945 brány závodu č.153 opustilo celkem 4 239 sériových Jaků-9M (Frank). viz. samostatný text

Jak-9DD (Jak-9Ju) – dálková modifikace letounu typu Jak-9T (Frank) s instalací výzbroje z letounu typu Jak-9D (Frank) a zvětšenou zásobou paliva (zvýšením počtu palivových nádrží ze dvou na osm) a oleje. Státní zkoušky prvního ze dvou prototypů dálkového Jaku-9DD (Frank), které vznikly konverzí sériových Jaků-9T (Frank), se rozeběhly dne 23. května 1944. Od května roku 1944 do září roku 1945 brány závodu č.153 opustilo celkem 399 těchto strojů. viz. samostatný text

Jak-9M PVO – přepadová stíhací modifikace letounu typu Jak-9M (Frank). Tento model vzešel ze zadání PVO a od standardního Jaku-9M (Frank) se odlišoval instalací dodatečného přístrojového vybavení a odlehčenou konstrukcí. Produkce přepadového Jaku-9M (Frank) se rozeběhla na počátku roku 1943. viz. samostatný text

Jak-9PD M-106PV – výšková přepadová stíhací modifikace letounu typu Jak-9U (Frank) s  výškovým motorem typu M-106PV, novým chladičem oleje, křídlem s mírně zvětšeným rozpětím a výrazně odlehčenou konstrukcí draku. Prototyp tohoto modelu vznikl konverzí sériového Jak-9U (Frank) a byl dokončen dne 20. dubna 1944. Produkce výškového Jaku-9PD M-106PV se údajně omezila na 12 nebo 30 (?) strojů. viz. samostatný text

Jak-9 Kurjerskij – neozbrojená spojovací modifikace dálkového stíhacího letounu typu Jaku-9DD (Frank) s dvoumístnou tandemově uspořádanou kabinou posádky se sedadlem pilota vpředu a sedadlem pasažéra vzadu. Jediný prototyp spojovacího Jaku-9 Kurjerskij byl postaven v červenci roku 1944 závodem č.153. viz. samostatný text

Jak-9V – cvičná modifikace frontového stíhacího letounu typu Jak-9M (Frank) s dvoumístnou tandemově uspořádanou pilotní kabinou se sedadlem žáka vpředu a sedadlem instruktora vzadu a zredukovanou výzbrojí na jeden 20 mm kanón typu ŠVAK. První ze tří prototypů dvoumístného Jaku-9V, které vznikly konverzí sériových Jaků-9T/M (Frank), zkouškami prošel v březnu roku 1945. Od léta roku 1945 do srpna roku 1947 bylo závodem č.153 postaveno celkem 456 těchto strojů. Dalších 337 dvoumístných Jaků-9V vzniklo, v prostorách závodu č.301, konverzí sériových Jaků-9M (Frank). viz. samostatný text

Jak-9S – pokročilá modifikace frontového stíhacího letounu typu Jak-9M (Frank) s výkonnějším 1 240 hp motorem typu VK-105PF2 a zesílenou výzbrojí. Výzbroj tohoto modelu se přitom sestávala z jednoho 23 mm kanónu typu NS-23 a dvou synchronních 20 mm kanónů typu B-20S. Oba dva prototypy tohoto modelu byly postaveny v roce 1945. Závodní zkoušky Jaku-9S se rozeběhly dnem 10. května toho samého roku. viz. samostatný text

Jak-9U etalon 1945 – pokročilá modifikace letounu typu Jak-9U VK-107A (Frank) se zlepšenou aerodynamikou draku, novými chladiči oleje a vody a novou výzbrojí. Výzbroj tohoto modelu se přitom sestávala z jednoho 20 mm kanónu typu B-20M, který bylo možné zaměnit 23 mm kanónem typu NS-23 nebo 37 mm kanónem typu NS-37, a dvou synchronních 20 mm kanónů typu B-20S. Jediný prototyp Jaku-9U etalon 45 vznikl konverzí sériového Jaku-9U VK-107A (Frank). Závodní zkoušky tohoto stroje se přitom rozeběhly dnem 20. února 1945. viz. samostatný text

Jak-9UT – modifikace frontového stíhacího letounu typu Jak-9U VK-107A (Frank) s modifikovaným zbraňovým systémem. Mezi motorové válce tohoto modelu lze alternativně vestavět buďto 20 mm kanón typu ŠVAK nebo 23 mm kanón typu NS-23 nebo 37 mm kanón typu N-37 nebo 47 mm kanón typu NS-45. Kromě toho se tento model od Jaku-9U (Frank) odlišuje instalací dvou synchronních 20 mm kanónů typu B-20S nad motorem alá Jak-9S na místo dvou synchronních 12,7 mm kulometů typu UBS. Prototyp Jaku-9UT (Frank) vznikl konverzí sériového Jaku-9U (Frank) a zkouškami prošel na jaře roku 1945. Od února roku 1945 do května toho samého roku brány závodu č.166 opustilo celkem 282 sériových Jaků-9UT (Frank). viz. samostatný text

Jak-9UV – cvičná modifikace frontového stíhacího letounu typu Jak-9U VK-107A (Frank) s dvoumístnou tandemově uspořádanou pilotní kabinou se sedadlem žáka vpředu a sedadlem instruktora vzadu a zredukovanou výzbrojí na jeden 20 mm kanón typu B-20M. Jediný prototyp tohoto modelu byl postaven, závodem č.82, v červnu roku 1945. viz. samostatný text

Jak-9P VK-107A – pokročilá modifikace letounu typu Jak-9U VK-107A (Frank) s novým křídlem celokovové konstrukce a některými dalšími úpravami. V roce 1946 bylo závodem č.153 postaveno celkem 29 těchto strojů. viz. samostatný text

Jak-9P VK-107A (celokovový) – pokročilá modifikace letounu typu Jak-9P VK-107A (Frank) s celokovovým křídlem i trupem, zvětšenou zásobou paliva a rozšířeným vybavením. V letech 1946 až 1948 bylo závodem č.153 postaveno celkem 772 těchto strojů. viz. samostatný text

Jak-9P VK-107A (vzdušná zkušebna) – speciální modifikace letounu typu Jak-9P (Frank) určená k výzkumu chování letounu při vybírání vývrtky. Jediný exemplář tohoto speciálu vznikl konverzí sériového Jaku-9P (Frank) (v.č. 0413) z produkce závodu č.153. K břichu ocasní části trupu tohoto stroje, přímo za ostruhovým podvozkem, bylo uchyceno, za pomoci nosníku příhradové konstrukce, pouzdro záchranného protivývrtkového padáku. Ovládací plochy tohoto stroje byly navíc opatřeny senzory, které snímaly jejich průhyb při vybírání vývrtky. Kromě toho se tento stroj vyznačoval instalací antény radiokompasu pod hřbetním krytem se dvěma tandemově uspořádanými okénky, který se nacházel za překrytem pilotní kabiny.

Jak-9 (vzdušná zkušebna) – speciální modifikace stíhacího letounu typu Jak-9 (Frank) zastávající roli vzdušné zkušebny nového systému řízení. Na jediném exempláři tohoto modelu, který vznikl konverzí sériového Jaku-9 (Frank) blíže neuvedené verze, prošel, v letech 1946 až 1947, systém řízení, jehož součástí byly hydraulické akční členy. Zmíněný systém byl přitom navržena konstrukčním týmem V.A. Kuzněcova při institutu CAGI.

Jak-9V (bezpilotní) – speciální bezpilotní modifikace letounu typu Jak-9V určená k odebírání vzorků radioaktivních částic ze vzduchu po zkouškách jaderných zbraní. K tomu tento model využíval trojici kontejnerů s filtry. Na bezpilotní RINT speciál bylo na konci 40. let upraveno pět sériových Jaků-9V. viz. samostatný text

Vyrobeno:  dva prototypy (oba vznikly konverzí sériových Jaků-7B) a 16 769 sériových strojů všech verzí (12 047 ve verzích s motorem VK-105PF, 3 921 ve verzi Jak-9U VK-107A a 801 ve verzi Jak-9P VK-107A)

Uživatelé:  Albánie (Jak-9P/V), Bulharsko (Jak-9D/DD/M/P/U), Jugoslávie (Jak-9M/P/V), KLDR (Jak-9P/V), Maďarsko (Jak-9P), Mongolsko, Polsko (Jak-9D/M/P/T/V), SSSR, USA (Jak-9P - testování trofejního exempláře) a Velká Británie (Jak-9M)

Jak-7DI

Posádka:    jeden pilot (popř. ještě jeden pasažér)

Pohon:       jeden pístový motor typu Klimov M-105PF s max. výkonem 1 180 hp

Vybavení:   jeden střelecký zaměřovač

Výzbroj:     jeden 20 mm kanón typu ŠVAK se zásobou 120 nábojů, instalovaný mezi řadami motorových válců, a jeden 12,7 mm synchronní kulomet typu UBS se zásobou 200 nábojů, instalovaný nad motorem

Jak-9 M-105PF

Posádka:    jeden pilot (popř. ještě jeden pasažér)

Pohon:       jeden pístový motor typu Klimov M-105PF s max. výkonem 1 180 hp

Vybavení:   jeden střelecký zaměřovač typu PBP-1A

Výzbroj:     jeden 20 mm kanón typu ŠVAK se zásobou 120 nábojů, instalovaný mezi řadami motorových válců, a jeden 12,7 mm synchronní kulomet typu UBS se zásobou 200 nábojů, instalovaný nad motorem

* hodnoty naměřené v průběhu přejímacích zkoušek (únor až březen roku 1943) letounu Jak-9 (v.č. 0118)