Як-9У с новым более мощным (1500 л.с.) и высотным двигателем ВК-107А и трехлопастным винтом ВИШ-107ЛО диаметром 3,1 м являлся модификацией истребителя Як-9У ВК-105ПФ2. Он также имел смешанную конструкцию: каркасы фюзеляжа и крыла - металлические, обшивка - фанерная. Як-9У ВК-107А отличался в основном винтомоторной группой и вооружением.
В связи с установкой ВК-107А на Як-9У была изменена моторама; установлены новые водо- и маслорадиаторы ОП-554 и ОП-555 с большей охлаждающей поверхностью; увеличены запасы горючего с 320 до 355 кг и масла с 26 до 35 кг; в кабине установлен указатель положения заслонки маслорадиатора; установлена система охлаждения двигателя закрытого типа; применена новая схема выхлопа двигателя, состоящая из двух коллекторов внутреннего выхлопа и 12 отдельных патрубков наружного выхлопа (коллекторы внутреннего выхлопа заключены в кожухи и обдувались воздухом) в развале двигателя установлен туннель для обдува свечей и генератора; для увеличения противокапотажного угла и улучшения центровки самолета крыло сдвинуто вперед на 100 мм; для уменьшения усилий на ручке управления самолетом площадь руля высоты уменьшена с 1,15 до 1,13м2.
Вооружение: взамен мотор-пушки ВЯ-23 калибра 23 мм с боезапасом 60 снарядов установлена мотор-пушка ШВАК калибра 20 мм с боезапасом 120 снарядов, число пулеметов УБС (два) и боезапас к ним (340 патронов) остались как на Як-9У ВК-105ПФ2; установлены однолучевая безмачтовая антенна и генератор ГС-15-500 вместо ГС-10-350.
Полетная масса по сравнению с Як-9У ВК-105ПФ2 увеличилась с 2900 до 3150кг.
Опытный Як-9У ВК-107А был построен ОКБ в декабре 1943 г. согласно постановлению ГКО от 27 декабря 1943 г. Он проходил заводские испытания с 28 декабря 1943 г. по 12 января 1944 г., госиспытания в НИИ ВВС - с 18 января по 20 апреля 1944 г. (летчик А.Г. Прошаков, ведущий инженер А.Т. Степанец). Самолет строился серийно с апреля 1944 г. по август 1945 г., т.е. до замены его цельнометаллическим Як-9У ВК-107А. Всего построено 3921 самолет Як-9У смешанной конструкции.
На госиспытаниях опытный самолет Як-9У ВК-107А показал максимальную скорость на боевом режиме у земли - 600 км/ч, на высоте 5600 м - 700 км/ч. Последнее значение было больше, чем у Me-109G-2 на 80 км/ч, FW-190А-4 - на 102 км/ч, Як-9У ВК-105ПФ2 - на 75 км/ч, Як-3 "Дублер" - на 42 км/ч и Ла-7 АШ-82ФН (эталон 1944 г.) - на 29 км/ч.
В заключении НИИ ВВС по госиспытаниям отмечалось, что Як-9У с двигателем ВК-107А по основным летно-тактическим данным в диапазоне высот от земли до высоты 600 м является лучшим из известных отечественных и иностранных истребителей.
По технике пилотирования Як-9У ВК-107А был прост в управлении и доступен летчикам средней квалификации в такой же мере, как самолеты Як с двигателем М-105ПФ.
У опытного и первых серийных Як-9У ВК-107А был ряд серьезных недостатков, главным образом, по двигателю и ВМГ.
Основные дефекты двигателя ВК-107А: выбрасывание масла из суфлера и переднего уплотнения полого вала редуктора; падение давления масла ниже допустимого предела с подъемом на высоту; тряска при работе на пониженных режимах, а также при уборке и даче газа; ненормальная работа регулятора постоянства давления наддува (РПД); массовые случаи выхода из строя свечей и др.
Основной дефект ВМГ Як-9У ВК-107А: нагрев воды и масла выше допустимого уровня, установленного техусловиями на двигатель ВК-107А, при использовании боевого режима (3200 об/мин), а в жаркое время года - и номинального режима (3000 об/мин).
В горизонтальном полете на максимальной скорости даже при полностью открытых заслонках водо- и маслорадиаторов при температуре наружного воздуха +30° температуры воды и масла превышали максимально допустимые.
Для набора высоты на режиме наивыгоднейшей скороподъемности периодически приходилось делать "площадки" с целью охлаждения масла и воды.
Увеличение скорости набора высоты с 280 км/ч (наивыгоднейшая) до 320 км/ч, при которой обеспечивался нормальный температурный режим, приводило к увеличению времени набора высоты 5000 м на 0,91 мин.
Наличие указанных дефектов исключало возможность получения наилучших летно-тактических данных, не позволяло нормально эксплуатировать самолет на всех режимах и высотах полета.
В целях обеспечения эксплуатации Як-9У ВК-107А было рекомендовано впредь до доводки ВМГ при наборе высоты уменьшать число оборотов двигателя до 2800 об/мин, а в горизонтальном полете до 3000 об/мин, увеличивать открытие заслонки водорадиатора с 200 мм в линии полета до 300 мм. При этом скорость серийных Як-9У ВК-107А по сравнению с опытным самолетом уменьшалась у земли на 25 км/ч и на второй границе высотности - на 64 км/ч, время набора высоты 5000 м увеличивалось на 0,9 мин, набор высоты за боевой разворот с начальной высоты 1000 м уменьшался на 70-120 м.
Источник
