Typ:  pokročilá modifikace frontového stíhacího letounu typu Jak-9 (Frank)

Určení:  vybojování vzdušné převahy v prostoru linie a ničení pozemních cílů, včetně obrněné techniky, v rámci přímé podpory pozemních vojsk

Odlišnosti od letounu typu Jak-9 (Frank):

- instalace 37 mm kanónu typu NS-37 se zásobníkem na 30 nábojů mezi válci motoru na místo 20 mm kanónu typu ŠVAK se zásobníkem na 120 nábojů. Hlaveň zmíněného kanónu více vyčnívá ze špice vrtulového kužele. To vedlo ke vzrůstu celkové délky o 160 mm (z 8,50 m na 8,66 m).

- zesílená konstrukce kostry trupu

- umístění kokpitu o 400 mm dále od přídě trupu (kuli větší délce kanónu typu NS-37 a udržení polohy aerodynamického těžiště na přijatelné pozici)

- absence nákladového prostoru nacházejícího se za kokpitem. V této souvislosti z hřbetu trupu, v oblasti za překrytem kokpitu, zmizel výklopný (směrem doprava) překližkový kryt.

- instalace modifikovaného stožáru drátových antén radiostanice na hřbetu trupu, za překrytem pilotní kabiny. Stožár antény radiostanice tohoto modelu má mírný sklon směrem dopředu. Naproti tomu stožár antény radiostanice předchozího měl vertikální pozici.

Historie:  První masověji vyráběnou modifikací frontového stíhacího letounu typu Jak-9 (Frank) se stal „protitankový“ model, který vešel ve známost jako Jak-9T. Zmíněný model byl v některých dokumentech veden jako Jak-9-37 a od prvního výrobního modelu Jaku-9 (Frank), který vznikl v omezené sérii, se odlišoval zejména instalací silnějšího 37 mm kanónu typu NS-37 (iz.11P) z dílny A.E. Nudelmana a A.S. Suranova mezi motorovými válci. Zmíněný kanón měl kadenci 250 až 260 ran/min a úsťovou rychlost 900 m/s. Jeho pozemní zkoušky byly úspěšně završeny v srpnu roku 1942. Nabíjení kanónu typu NS-37 bylo pneumatické. K střelbě sloužila elektro-pneumatická spoušť typu EPS-1. Protože byl kanón typu NS-37 v porovnání s kanónem typu ŠVAK nejen těžší (150 kg), ale i delší (3,140 vs 1,018 m), jeho zástavba mezi motorové válce se neobešla bez vnesení některých změn do konstrukce draku. Konstrukce kostry trupu Jaku-9T byla tedy zesílena. Současně byl u tohoto modelu posunut kokpit o 400 mm směrem dozadu alá Jak-7-37. Posledně uvedené bylo přitom nezbytné provést nejen kuli značné délce kanónu typu NS-37, ale též kuli udržení polohy aerodynamického těžiště na přijatelné pozici. Posunutí kokpitu směrem dozadu navíc vedlo k výraznému zlepšení výhledu směrem dozadu (za cenu mírného zhoršení výhledu směrem dopředu). Kromě toho tento zásah do konstrukce model Jak-9T (Frank) učinil více agilní. Záměna kanónu typu ŠVAK kanónem typu NS-37 si ale vyžádala též zlepšit výrobní kvalitu. Kanón typu NS-37 měl totiž značný zpětný ráz (5 500 kp), což samozřejmě mělo negativní vliv na konstrukci draku a napojení trubek. Instalace 12,7 mm kulometu typu UBS nad motorem byla u „protitankového“ Jaku-9T (Frank) zachována. Zmíněný kulomet byl určen k zejména k nástřelu před zahájením palby z kanónu. Stavba prototypu tohoto modelu byla oficiálně objednána výnosem ze dne 25. prosince 1942. Prototyp Jaku-9T (Frank) vznikl konverzí sériového Jaku-9 (Frank) z produkce závodu č.153 z Novosibirsku a byl dokončen v lednu roku 1943. Předtím, než byl tento stroj předán ke státním zkouškám, prošel zkouškami na NIPAV (Vědecko-výzkumný polygon letecké výzbroje). V průběhu zmíněných zkoušek prototyp Jaku-9T (Frank) vykonal, mezi 1. a 11. únorem toho samého roku, celkem 19 letů. Protože kanón typu NS-37 pracoval bezproblémově, dne 12. února 1943 byl zmíněný stroj předán NII VVS (vědecko-výzkumný institut VVS), za účelem realizace státních zkoušek. Státními zkouškami prototyp Jaku-9T (Frank) prošel mezi 15. únorem a 14. březnem toho samého roku. Z hlediska pilotáže se tento stroj od standardního Jaku-9 (Frank) prakticky nelišil. Při max. vzletové hmotnosti 3 025 kg měl prototyp Jaku-9T (Frank) rychlost 597 km/h ve výšce 3 930 m, resp. 533 km/h v přízemní výšce. Výkonnostními parametry tedy za standardním Jakem-9 (Frank) nikterak nezaostával. To samé platilo i pro vertikální manévrovatelnost. 360° výkrut ve výšce 1 100 m mu totiž zabral 18 až 19 sec. Horizontální manévrovatelností nicméně za standardním Jakem-9 (Frank) mírně zaostával. Naproti tomu měl znatelně větší palebnou sílu. Palebnou silou přitom překonával i své protivníky v podobě německých letounů typu Bf109G-2 (1,16 x v provedení se třemi kanóny a dvěma kulomety, resp. 2,24 x, v provedení s jedním kanónem a dvěma kulomety), Me110 (1,31 x), Fw109A-8 (1,09 x). Kanón typu NS-37 měl nicméně natolik velký zpětný ráz, že výstřel z něho při rychlostech menších než 350 km/h celý letoun rozhoupal. Z toho samého důvodu bylo přesné zaměření cíle možné jen při prvním maximálně druhém výstřelu. Čím delší dávkou se ze zmíněné zbraně střílelo, tím byla přesnost střelby nižší. Z tohoto důvodu bylo doporučeno střílet jen v krátkých dávkách o dvou až třech projektilech. I přesto byl letoun typu Jak-9T (Frank) při střelbě z kanónu typu NS-37 více stabilní, než letoun typu LaGG-3-37, který byl vyzbrojen kanónem toho samého typu. Výstřel z 37 mm kanónu navíc provázel výrazný světelný efekt, který při střelbě za nočních podmínek oslňoval pilota. Vedení palby na pozemní cíle z kanónu typu NS-37 bylo odborníky NII VVS doporučováno z výšky 700 m až 800 m při střemhlavém letu pod úhlem 40° až 45° rychlostí 300 až 320 km/h. Protože by přesné zaměření pozemního cíle při střemhlavém letu za pomoci jednoduchého zaměřovače typu VV-1 bylo nanejvýš obtížné, na náběžné hraně křídla Jaku-9T (Frank) byly namalovány referenční pruhy. Kromě nevhodného zaměřovacího vybavení efektivitu kanónu typu NS-37 degradovala též malá zásoba střeliva, která činila 30 nábojů. Na druhou stranu tato zbraň dokázala ze střemhlavého útoku pod úhlem 45° ze vzdálenosti 500 m svým projektilem probít pancíř o síle až 30 mm. Kanón typu NS-37 byl nejen účinnou protizemní, ale i vynikající protivzdušnou zbraní. Zmíněný kanón byl obzvláště vhodný pro ničení bombardovacích letounů. Z hlediska přesnosti střelby bylo nejvýhodnější na bombardovací letoun útočit (ze zadu) ze vzdálenosti 100 až 400 m. Mezní vzdálenost, ze které bylo na bombardér protivníka možné ještě vést mířenou palbu, činila 600 m. Na velkou skupinu bombardovacích letounů bylo však možné za pomoci kanónu typu NS-37 útočit ze vzdálenosti 1 000 až 1 200 m. Takový útok ale obvykle vedl pouze k rozrušení formace nepřátelských bombardérů, a tedy k snížení obranyschopnosti jednotlivých letounů ve formaci, a narušení morálky jejich posádek. Útok na bombardovací letoun za pomoci kanónu typu NS-37 ze zadní polosféry bylo doporučeno zahájit několika krátkými dávkami ze vzdálenosti 500 až 600 m. Ty měly ochromit jeho palubní střelce. Tomu měl následovat masivní útok ze vzdálenosti 100 až 200 m, který měl vést k jeho sestřelení. Naproti tomu při útoku z přední polosféry bylo doporučováno zahájit smrtící palbu už ze vzdálenosti 500 až 600 m (při rychlosti okolo 350 km/h). Součástí zkoušek prototypu Jaku-9T (Frank) se staly též dva simulované střely s trofejním letounem typu Bf109G-2 (v provedení se třemi kanóny a dvěma kulomety). Z výsledků zmíněných porovnávacích zkoušek vyšlo najevo, že rychlostí má prototyp Jaku-9T (Frank) před tímto svým úhlavním protivníkem navrch až do výšky 4 600 m. Ve výšce 4 600 m pak na tom byly z hlediska rychlosti oba zmíněné letouny stejně. Naproti tomu ve výškách nad 4 600 m byl rychlejší typ Bf109G-2. Vertikální manévrovatelností prototyp Jaku-9T (Frank) za německým typem Bf109G-2 mírně zaostával v některých výškových hladinách, konkrétně ve výškách mezi 2 500 a 3 000 m a ve výškách nad 4 000 m. Ve výškách mezi 3 000 a 4 000 m byly na tom oba zmíněné stroje z hlediska vertikální manévrovatelnosti prakticky stejně. Naproti tomu horizontální manévrovatelností prototyp Jaku-9T (Frank) německý typ Bf109G-2 překonával až do výšky 5 000 m. Německý typ Bf109G-2 měl navíc těžší ovládání a měl tendenci padat do vývrtky při přepažení. Při střemhlavém letu byl typ Bf109G-2 sice schopen Jaku-9T (Frank) uniknout, vybírání střemhlavého letu bylo však s tímto typem velmi namáhavé. V tomto případě byl zase ve výhodě pilot Jaku-9T (Frank). Pilot typu Bf109G-2 měl navíc, na rozdíl od pilota Jaku-9T (Frank), velmi špatný výhled z kabiny směrem dozadu. Produkce Jaku-9T (Frank) na lince závodu č.153 z Novosibirsku byla schválena v březnu roku 1943. První pluk měl být přitom na tento typ přezbrojen do poloviny toho samého měsíce. Do konce března roku 1943 se ale nakonec podařilo v Novosibirsku zkompletovat jen tři Jaky-9T (Frank). V následujícím měsíci brány závodu č.153 opustilo dalších 75 těchto strojů. Krátce nato se podařilo výrobní tempo navýšit na cca 100 Jaků-9T (Frank) měsíčně. Mezitím, asi v květnu roku 1943, jeden z těchto strojů prošel zkouškami u LII. Zmíněný stroj byl vybaven vrtulí typu VIŠ-61P 9. série, která měla speciálně adaptovaný kužel pro „tlustou“ hlaveň kanónu typu NS-37. Testy zmíněného letounu odhalily, že instalace kanónu typu NS-37 nevyžaduje dodatečné zesílení konstrukce draku. Použití zaměřovače typu VV-1 bylo nicméně shledáno jako nevhodné a na místo toho bylo doporučeno použití kolimátoru. V průběhu zkoušek zmíněný letoun dosáhl rychlosti 613 km/h ve výšce 4 080 m, resp. 544 km/h v přízemní výšce. Tak vynikající výkony mu přitom zajistily dodatečné úpravy navržené konstrukčním týmem Jakovlevovi OKB. Konkrétně se jednalo o instalaci modifikovaných výfukových trubic doporučených odborníky institutu NII VVS, utěsnění přední partie motorové kapoty za pomoci speciálního disku a utěsnění jednotlivých sekcí trupu. Součástí závěrečné zprávy ze zkoušek zmíněného stroje, která byla podepsána dne 31. května 1943, se proto stal požadavek na neprodlené vnesení všech těchto změn do konstrukce sériových strojů. Zmíněná závěrečná zpráva ale obsahovala též požadavek na provádění důkladné kontroly olejového a vodního chladícího systému u sériových strojů. Důvodem toho byly obavy z negativního účinku značného zpětného rázu kanónu typu NS-37 na rozvody oleje a chladící vody. V květnu (?) roku 1943 jeden ze sériových Jaků-9T (Frank) prošel kontrolními přejímacími zkouškami u NII VVS. Konkrétně se jednalo o letoun s v.č. 0108, který brány závodu č.153 opustil v dubnu roku 1943. Zmíněný stroj byl opatřen 2,90 m vrtulí typu VIŠ-105D s dřevěnými listy. Výkonnostní parametry letounu Jak-9T (v.č. 0108) ale představovaly zklamání. Rychlostí, která činila 577 km/h ve výšce 3 880 m, resp. 514 km/h v přízemní výšce, totiž zaostával nejen za sériovými Jaky-9 (Frank), ale i za sériovými Jaky-7B. To bylo důsledkem instalace vrtule typu VIŠ-105D s dřevěnými listy. Součástí závěrečné zprávy ze zmíněných zkoušek se proto stal požadavek na instalaci vrtule celokovové. Mezi 2. a 23. červnem roku 1943 jeden ze sériových Jaků-9T (Frank) prošel speciálními zkouškami na NIPAV. Tentokrát se jednalo o letoun s v.č. 0135. Posláním zmíněných zkoušek se stalo prověření kompatibility kanónu typu NS-37 s motorem typu M-105PF. Z výsledků zkoušek u NIPAV vyplynulo, že střelba z kanónu typu NS-37 nemá žádný vliv na chod motoru typu M-105PF. Operačními zkouškami „protitankový“ Jak-9T (Frank) prošel mezi 5. červencem a 6. srpnem roku 1943 u 16. VA (vzdušná armáda). Zmíněných zkoušek se zúčastnilo celkem 34 těchto strojů. Ty byly přitom rozděleny mezi šest pluků dvou divizí, a to 273. IAD (stíhací letecké divize) a 14. GvIAD (gardová stíhací letecké divize). Jaky-9T (Frank) se v rámci operačních zkoušek u 16. VA zapojily, po boku letounů typu Jak-1, Jak-7B a Jak-9 (Frank), do 78-ti vzdušných bitev v rámci bojů u Kurska. V jejich průběhu stíhací „Jaky“ vykonaly 428 bojových vzletů. Na typ Jak-9T (Frank) přitom připadlo 150 z nich. V průběhu zmíněných vzdušných bitev bylo sestřeleno celkem 110 letounů nepřítele, 54 letounů typu Fw190, 4 letouny typu Bf109, 31 letounů typu Ju87, 14 letounů typu Ju88 a 7 letounů typu He111. 49 z nich (tj. 44,5 %) si na své konto připsaly právě Jaky-9T (Frank). Zbytek padl za oběť letounům Jak-1, Jak-7B a Jak-9 (Frank). Celkem bylo přitom ztraceno 12 Jaků-9T (Frank). Celkové ztráty letounů řady „Jak“ činily 36 strojů. Letoun nepřítele padl v průměru za oběť každému 31-ti projektilu z 37 mm kanónu typu NS-37. 20 mm kanón typu ŠVAK poslal k zemi letoun nepřítele v průměru každým 147-tým projektilem. Příchod Jaků-9T (Frank) na frontu měl nemalý psychologický efekt na piloty Luftwaffe. Kanón typu NS-37 měl totiž v porovnání s 20 mm kanónem typu ŠVAK nejen větší účinnost (jediný projektil dokázal stíhací Bf109 kompletně zničit), ale i delší dostřel. Zmíněný kanón proto představoval vážné nebezpečí i pro stíhače typu Fw190A. Ty byly přitom natolik silně vyzbrojené, že s nimi piloti neměli problém na předchozí letouny řady „Jak“ útočit z přední polosféry. Poté, co došlo k masovému rozšíření Jaků-9T (Frank) u bojových útvarů, piloti letounů typu Fw190A od podnikání útoků na stíhací „Jaky“ ze vstřícného kurzu raději opustili. Mezi 17. srpnem a 18. zářím roku 1943 byla realizována další etapa operačních zkoušek, tentokrát u 18. GvIAP (gardový stíhací letecký pluk) 1. VA. Zmíněných zkoušek se přitom kromě 12-ti Jaků-9T (Frank) z 1. až 5. výrobní série zúčastnily též tři dálkové Jaky-9D (Frank). Letouny typu Jak-9T (Frank) se tehdy zapojily do celkem 47 vzdušných bitev. V jejich průběhu vykonaly 172 bojových letů s celkovou délkou trvání 151 h a 54 min a sestřelily 9 a poškodily 2 letouny nepřítele, včetně 4 letounů typu Fw190, 4 letounů typu He111, 2 letounů typu Ju87 a 1 letounu typu Fw189, při vlastní ztrátě 3 strojů. Operační zkoušky Jaku-9T (Frank) bylo možné považovat za úspěšné. Z výsledků operačních zkoušek vzešlo doporučení, aby letouny typu Jak-9T (Frank) tvořily jen 50 až 70 % letadlového parku jednotlivých stíhacích pluků. Zbylých 30 až 50 % mělo připadat na verze letounu typu Jak-9 (Frank) se „standardní“ výzbrojí. Kromě toho bylo doporučeno, aby do kokpitů Jaků-9T (Frank) usedali výhradně piloti, kteří jsou schopni zasáhnout cíl na první výstřel. Letouny typu Jak-9T (Frank) dosáhly značného rozšíření. Od března roku 1943 do června roku 1945 brány novosibirského závodu č.153 opustilo celkem 2 748 těchto strojů.

Verze:  -

Vyrobeno:  jeden prototyp (vznikl konverzí sériového Jaku-9) a 2 748 sériových strojů

Uživatelé:  Polsko a SSSR

Posádka:    jeden pilot

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

Vybavení:   jeden střelecký zaměřovač typu VV-1

Výzbroj:     jeden 37 mm kanón typu NS-37 se zásobou 30 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 státních zkoušek (únor až březen roku 1943)