Virtual Aviation Reference
REDSTAR
Download Airplane Comparisons and other useful materials    
 
Αρχική Σελίδα
Αεροσκάφη
     
Πολεμικά αεροσκάφη, στρατιωτικά αεροσκάφη, μαχητικά


Yak-41 Freestyle

Αεροσκάφος κάθετης βραχείας εφαρμογής-πολλαπλού ρόλου

   

Yak-141 Freestyle. Πρώτη πτήση: 1986/87. Φωτογραφία: Κων/νος Πανιτσίδης

Φωτογραφίες από την προσωπική συλλογή του Κωνσταντίνου Πανιτσίδη

Κατασκευαστής: USSR
Πρώτη πτήση: 1987
Τύπος: Μαχητικό πολλαπλών ρόλων (V/STOL)

Στις αρχές της δεκαετίας του '70, την κύρια δύναμη του Πολεμικού Ναυτικού της ΕΣΣΔ, αποτελούσε το V/STOL Yak-38 Forger, σε διάφορες εκδόσεις. Τα αεροσκάφη αυτά, ανταποκρίνονταν κατά τρόπο ικανοποιητικό στις απαιτήσεις του Π.Ν.  Όμως, οι ραγδαίες εξελίξεις και οι ριζικές αλλαγές στην αεροδιαστημική βιομηχανία, άνοιξαν νέους ορίζοντες και δημιούργησαν νέες απαιτήσεις.

Έτσι αναζητήθηκε ένα καινούργιο υπερηχητικό μαχητικό V/STOL, το οποίο έπρεπε  να αντικαταστήσει το ήδη υπάρχον αλλά και να αναβαθμίσει την ισχύ της Σοβιετικής Αεροπορίας Ναυτικού. Το αεροσκάφος αυτό έπρεπε να προσφέρει αεροπορική κάλυψη στο στόλο και να συνδυάζει τα ειδικά χαρακτηριστικά ενός αεροσκάφους κρούσης, μέσης ακτίνας δράσης, ικανού να προσβάλλει αποτελεσματικά στόχους τόσο στην ξηρά, όσο και στη θάλασσα. Τα αναφερόμενο πιο πάνω μαχητικό Yak-38 Forger χρησιμοποιούνταν κατά κύριο λόγο σε αποστολές κρούσης, ενώ η αποτελεσματικότητά του σε εναέρια μάχη ήταν σημαντικά περιορισμένη έως αμφίβολη.

Για πρώτη φορά εμφανίστηκε το Σεπτέμβριο-Οκτώβριο 1991 να κάνει μια κάθετη/βραχεία αποπροσνήωση στο αεροπλανοφόρο “Ναύαρχος S.G. Gorshkov” (μέχρι το 1991 έφερε ονομασία – “Μπακού”, μετέπειτα “Tbilisi”, σήμερα “Κουζνέτσοφ”) και όλοι άρχισαν να μιλούν για ένα σύγχρονο υπερηχητικό V/STOL αεροσκάφος ναυτικής έκδοσης.

Συνολικά κατασκευάστηκαν τέσσερα αεροσκάφη, εκ των οποίων τα δυο προορίζονταν για στατικές δοκιμές και τα άλλα δυο για πτητικές.

- “Izdelie 48-0” (το αεροσκάφος δεν έφερε S/n) – χρησιμοποιήθηκε για στατικές δοκιμές.
- “Izdelie 48-1” (S/n 48) – χρησιμοποιήθηκε για τις στατικές δοκιμές σε κλίνη για τις δυνάμεις και ροπές της δομής και του προωθητικού συστήματος.
- “Izdelie 48-2” (S/n 75) – το πρώτο πρωτότυπο αεροσκάφος, το οποίο έμελλε και να παρουσιάζεται σε διεθνείς εκθέσεις, με S/n 141 (πρώτη παρουσίαση στο Farnborouth International Airshow το 1992), στη συνεχεία τοποθετήθηκε σαν έκθεμα σε μουσείο του Γιάκοβλεφ. Το αεροσκάφος σήμερα βρίσκεται στο μουσείο της Τεχνολογίας Vadim Zadorozhny (και φέρει το παλιό S/n 75).
- “Izdelie 48-3” (S/n 77) – Αεροσκάφος προπαραγωγής. Στις 5 Οκτωβρίου του 1991 συνετρίβη κατά την προσνήωσή του σε αεροπλανοφόρο και αποκαταστάθηκε αργότερα. Σήμερα βρίσκεται στο Μουσείο του Monino (με S/n 141).

ΚΑΤΑΡΡΙΨΗ ΠΑΓΚΟΣΜΙΩΝ ΡΕΚΟΡ ΤΟΥ  Yak-141

Ημερομηνία
Ρεκόρ
Μέτρηση
11.04.1991 Χρόνος αναρρίχηση/ ανόδου στα 12 km ύψος (χωρίς φορτίο) 116.15 sec
11.04.1991 Χρόνος αναρρίχηση/ ανόδου στα 12 km ύψος (με 1000 κιλά φορτίου) 116.15 sec
12.04.1991 Χρόνος αναρρίχηση/ ανόδου στα 3 km ύψος (με 1000 κιλά φορτίο) 62.41 sec
12.04.1991 Χρόνος αναρρίχηση/ ανόδου στα 6 km ύψος (με 1000 κιλά φορτίο) 74.37 sec
12.04.1991 Χρόνος αναρρίχηση/ ανόδου στα 9 km ύψος (με 1000 κιλά φορτίο) 89.09 sec
24.04.1991 Μέγιστο ωφέλιμο μεταφερόμενο φορτίο σε ύψος 2 km 2507 kg
25.04.1991 Ύψος πτήσης με ωφέλιμο φορτίο 1000 kg 13.115 m
25.04.1991 Ύψος πτήσης με ωφέλιμο φορτίο 2000 kg 13.115 m
25.04.1991 Χρόνος αναρρίχηση/ ανόδου στα 3 km ύψος (ωφέλιμο φορτίο 2.000 kg) 68.82 sec
25.04.1991 Χρόνος αναρρίχηση/ ανόδου στα 6 km ύψος (ωφέλιμο φορτίο 2.000 kg) 88.88 sec
25.04.1991 Χρόνος αναρρίχηση/ ανόδου στα 9 km ύψος (ωφέλιμο φορτίο 2.000 kg) 110.10 sec
25.04.1991 Χρόνος αναρρίχηση/ ανόδου στα 12 km ύψος (ωφέλιμο φορτίο 2.000 kg) 130.64 sec


Τεχνική περιγραφή

Yak-141
Yak-141 © Κων/νος Πανιτσίδης
© Κων/νος Πανιτσίδης (Κάντε κλίκ στην εικόνα)


Το V/STOL είναι ένα υψηλοπτέρυγο Α/φος με τη βασική διαμόρφωση να είναι παρόμοια με το Yak-38, αλλά και με αρκετές διαφορές, ειδικά στην δομή του σκάφους το οποίο καταλήγει σε δυο πλάγια ατρακτίδια που φέρουν το οριζόντιο και κάθετο πτέρωμα.
Για την μείωση του βάρους του Α/φους έγινε εκτεταμένη χρήση ενισχυμένων συνθετικών υλικών που το βάρος τους φθάνει σε ποσοστό 26% (η χρήση ήταν εκτεταμένη σε αεροδυναμικές επιφάνειες, ουραίο πτέρωμα, πτερύγια καμπυλότητας, εκφυγής κ.λ.π.).

Για καλύτερη αντοχή  κατά την διάβρωση χρησιμοποιήθηκαν κράματα αλουμινίου-λιθίου.

Yak-141
Αεραγωγος © Κων/νος Πανιτσίδης
Αεραγωγος © Κων/νος Πανιτσίδης


Το σκάφος φέρει μακριά  και λεπτή σχετικά άτρακτο,  με το κοκπίτ να βρίσκεται αρκετά μπροστά, με αεραγωγούς να ακολουθούν πίσω του (είναι ορθογώνιες και υπό  κλίση).

Yak-141
Πιλοτήριο © Κων/νος Πανιτσίδης
Ουραίο πτέρωμα © Κων/νος Πανιτσίδης


Το πιλοτήριο είναι εφοδιασμένο με εκτινασσόμενο κάθισμα  Κ-36V, και είναι ακριβώς αντίστοιχο του Yak-38. Το αυτόματο σύστημα εκτίναξης του πιλότου, ενεργοποιείται κάθε φορά που το κύριο ακροφύσιο εκτραπεί άνω των 30ο  (το αυτόματο σύστημα υπολογίζει τους ρυθμούς και τις αλλαγές  πρόνευσης και στον ρυθμό και γωνία κλίσης).

Η πτέρυγα είναι τραπεζοειδούς σχήματος, με διπλή γωνία χείλους  εκφυγής με γωνία βέλους 30ο (στο 1/4 της χορδής) και αρνητική  δίεδρο γωνία V=4o. Για να καταλαμβάνει λιγότερο χώρο στο αεροπλανοφόρο, το αεροσκάφος διαθέτει αναδιπλούμενες πτέρυγες.

Yak-141
Ουραίο πτέρωμα © Κων/νος Πανιτσίδης
Ουραίο πτέρωμα © Κων/νος Πανιτσίδης


Το ουραίο πτέρωμα απαρτίζεται από δύο κάθετα σταθερά (με ελαφριά γωνία  προς τα έξω με ολοκινούμενο οριζόντιο πτέρωμα. Όλο το ουραίο πτέρωμα στηρίζεται πάνω σε δυο ξεχωριστές προεκτάσεις (ατρακτδια) τα οποία έχουν ανάμεσα τους το ακροφύσιο εξαγωγής του κυρίου προωθητικού συστήματος.

Yak-141
Σύστημα προσγείωσης © Κων/νος Πανιτσίδης
Σύστημα προσγείωσης © Κων/νος Πανιτσίδης


Το σύστημα προσγείωσης είναι τριών σημείων. Το ριναίο σκέλος φέρει μονό τροχό και ανασύρεται προς τα πίσω ενώ το κύριο σκέλος προς τα εμπρός, κάτω από τους κυρίους αεραγωγούς.

Ο ραδιοηλεκτρονικός εξοπλισμός και το σύστημα ελέγχου πυρός είναι ανάλογα της του MiG-29.
Συνδυάζει τον έλεγχο του Α/φος και τον έλεγχο της βολής των  όπλων. Αποτελείται από το ραντάρ τύπου Zhuk (RP-29) με εμβέλεια στην ανίχνευση στόχων (με RCS=3m2 – διατομή ραντάρ) να ανέρχεται στα 80 km και για ένα ταχύπλοο  σκάφος έως τα 100 km. Έχει HUD και MFD, προαιρετική εγκατάσταση αποστασιόμετρου  λέιζερ και  σύστημα σκόπευσης μέσω TV. Όλος ο εξοπλισμός αυτός έχει εγκατασταθεί στο δεύτερο πρωτότυπο το οποίο συνετρίβη κατά την προσνήωσή του στο αεροπλανοφόρο.

Προωθητικό σύστημα

Το προωθητικό σύστημα αποτελείται από έναν κύριο κινητήρα R-79-300 και δυο βοηθητικούς RD-41.

R-79-300 –  στροβιλοκινητήρας διπλής ροής με μετάκαυση. Εξελίχθηκε από την AMNTK Soyuz. Αναπτύχθηκε κυρίως για τα υπερηχητικά  Α/φη τύπου Yak-141,
ενώ ο κινητήρας παραγωγής έφερε την ονομασία R-79V-300. Αν και οι εργασίες σχετικά  με το Yak-141 τερματίστηκαν το 1991, οι εργασίες πάνω στον κινητήρα συνεχίζονται. Συνολικά παραδόθηκαν 12 κινητήρες μέχρι το 1993.
Παράλληλα αναπτύχθηκε και η εκσυγχρονισμένη έκδοση του  κινητήρα R-79M  με αυξημένη ώση 176.2 kN (31.796 kg) και πλήρως ελεγχόμενη  μέσω ηλεκτρονικού - ψηφιακού  λειτουργίας (FADEC), επανασχεδιασμένο θάλαμο καύσης και άλλα συστήματα.

Για καλύτερα ελεγχόμενη πλεύση του Yak-141, περιόρισαν την κλίση δυο εδράνων στις 20ο (πάνω και κάτω) επιτυγχάνοντας έτσι την μεταβολή του άξονα ώσης έως 95ο  παρέχοντας την απαιτούμενη ώση του κινητήρα.

Τεχνικά χαρακτηριστικά R-79-300
Μέγιστη ώση 154 kN
Βάρος ξηρό 1850 kg
Διάμετρος μέγιστο 1.39 m
Μήκος 4.78 m
Λόγος παράκαμψης 0.81
Ποσοστιαία κατανάλωση καυσίμου 0,169 (kg/h)/N
Ροή αέριας μάζας 180 kg/sec
Λόγος συμπίεσης 22
Θερμοκρασία του αερίου πριν από στρόβιλο 1630 K


RD-41

Οι δυο κινητήρες άντωσης είναι τύπου RD-41 και αναπτύχθηκαν  από την RKBM (Rybisk Motors Design Bureau – σήμερα SATURN) για υπερηχητικά Α/φη VTOL τύπου Yak-141 τα οποία είναι  εξοπλισμένα με μεταβλητά ακροφύσια ώθησης για τη βελτίωση του ελέγχου στις από-προσνηώσεις (κατά τη διάρκεια της κάθετης από-προσνήωσης). Τα μεταβλητά ακροφύσια δεν  χρησιμοποιήθηκαν στις εκδόσεις του RD-36 (ο οποίος επίσης αναπτύχθηκε από την ίδια εταιρεία).
Οι κινητήρες είναι τοποθετημένοι πίσω από το πιλοτήριο (ανάλογα του Yak-38) υπό γωνιά 10ο προς τα  πίσω.

Yak-141
Yak-141. © Κων/νος Πανιτσίδης
(Κάντε κλίκ στην εικόνα) © Κων/νος Πανιτσίδης

Τα μεταβλητά ακροφύσια παρέχουν κατεύθυνση της ώσης κατά ± 12ο προς κάθε πλευρά. Για την μείωση βάρους του κινητήρα χρησιμοποιήθηκαν ευρέως κράματα τιτανίου σε τμήματα όπως:

  1. συμπιεστή
  2. θάλαμος καυσίμου
  3. στρόβιλοι
  4. ακροφύσια
  5. και τα τμήματα του στροβίλου, συμπεριλαμβανόμενα και τα πτερύγια κατασκευασμένα από ανθεκτικά στις μεγάλες θερμοκρασίες, κράματα νικελίου.

Το αποτέλεσμα είναι  να έχουν έναν κινητήρα με μεγάλη ώση και μικρό βάρος (αναλογία βάρους / ώσης   16,7:1). 

 

Τεχνικά χαρακτηριστικά RD-41
Μέγιστη ώση 4620 kg
Βάρος ξηρό -
Διάμετρος μέγιστο 0,635 m
Μήκος 1,700 m
Λόγος παράκαμψης -
Ποσοστιαία κατανάλωση καυσίμου -
Ροή αέριας μάζας 55 kg/sec
Θερμοκρασία του αερίου πριν από στρόβιλο 1.735 K


Οπλισμός του Yak-141

Yak-141. © Κων/νος Πανιτσίδης
 
Yak-141 © Κων/νος Πανιτσίδης

Ένα πυροβόλο των 30 mm, με 120 βλήματα

4 x R-77 μέσου βεληνεκούς στους εξωτερικούς φορείς κάτω από την πτέρυγα

 

Ένα πυροβόλο των 30 mm, με 120 βλήματα

4 x R-77 μέσου βεληνεκούς στους εξωτερικούς φορείς κάτω από την πτέρυγα

Μία 2000 λίτρων δεξαμενή καυσίμου στον κεντρικό φορεία κάτω από την άτρακτο

Yak-141. © Κων/νος Πανιτσίδης
 
Yak-141 © Κων/νος Πανιτσίδης

Ένα πυροβόλο των 30 mm, με 120 βλήματα

2 x R-27 μέσου βεληνεκούς στους εσωτερικούς και δυο R-73 μικρής εμβέλειας στους εξωτερικούς φορείς κάτω από την πτέρυγα

Μία 2000 λίτρων δεξαμενή καυσίμου στον κεντρικό φορεία κάτω από την άτρακτο

 

Ένα πυροβόλο των 30 mm, με 120 βλήματα

2 x R-60 “all aspect” μέσου βεληνεκούς στους εσωτερικούς και δυο R-73 μικρής εμβέλειας στους εξωτερικούς φορείς κάτω από την πτέρυγα

 

Yak-141. © Κων/νος Πανιτσίδης
 
Yak-141. © Κων/νος Πανιτσίδης

Ένα πυροβόλο των 30 mm, με 120 βλήματα

2 x R-60 “all aspect” μέσου βεληνεκούς στους εσωτερικούς και δυο R-77 μέσου βεληνεκούς στους εξωτερικούς φορείς κάτω από την πτέρυγα

 

Ένα πυροβόλο των 30 mm, με 120 βλήματα

2 x R-73 μικρής εμβέλειας στους εξωτερικούς  και δυο Kh-35 εναντίον πλοίων στους εσωτερικούς φορείς κάτω από την πτέρυγα

Μία 2000 λίτρων δεξαμενή καυσίμου στον κεντρικό φορεία κάτω από την άτρακτο

Yak-141. © Κων/νος Πανιτσίδης
 
Yak-141. © Κων/νος Πανιτσίδης

Ένα πυροβόλο των 30 mm, με 120 βλήματα

4 x Kh-35 εναντίον πλοίων στους εξωτερικούς φορείς κάτω από την πτέρυγα

Μία 2000 λίτρων δεξαμενή καυσίμου στον κεντρικό φορεία κάτω από την άτρακτο

 

Ένα πυροβόλο των 30 mm, με 120 βλήματα

6 βόμβες 500 kg, τέσσερις στον εσωτερικό και δυο στον εξωτερικό φορεία κάτω από την πτέρυγα.

 

Yak-141. © Κων/νος Πανιτσίδης
 
Yak-141. © Κων/νος Πανιτσίδης

Ένα πυροβόλο των 30 mm, με 120 βλήματα

Τέσσερις εκτοξευτές ρουκετών των 87 mm και 240 mm στους εξωτερικούς φορείς κάτω από την πτέρυγα

Μία 2000 λίτρων δεξαμενή καυσίμου στον κεντρικό φορεία κάτω από την άτρακτο

 

Ένα πυροβόλο των 30 mm, με 120 βλήματα

Τέσσερα ατρακτίδια πυροβόλων των 23 mm με 250 βλήματα έκαστος

Μία 2000 λίτρων δεξαμενή καυσίμου στον κεντρικό φορεία κάτω από την άτρακτο

 
ΣΧΕΔΙΟ ΤΡΙΩΝ ΟΨΕΩΝ  
Yak-141M © Konstantinos Panitsidis
 
ΤΕΧΝΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ  
ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΤΗΣ
Γιακοβλεβ
ΧΩΡΑ
Ρωσία
ΤΥΠΟΣ
Αεροσκάφος κάθετης βραχείας εφαρμογής-πολλαπλού ρόλου
ΠΛΗΡΩΜΑ
1, άτομο
ΠΡΟΩΘΗΤΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ
Ένας στροβιλοκινητήρας R-79 και δυο RD-41
Μέγιστη ώση, kg
1 x 15.500
Μέγιστη ώση, kg
2 x 4.260
ΔΙΑΣΤΑΣΕΙΣ
Μήκος, m
18,30
Ύψος A/φους, m
5,00
Εκπέτασμα πτέρυγας, m
10,10
Επιφάνεια πτέρυγας, m2
31,70
ΒΑΡΗ
Μέγ. βάρος απογείωσης (διαδρομή απογείωσης 120 μέτρα), kg
19.500
Μέγ. βάρος απογείωσης (με χρήση κάθετης εφαρμογής), kg
15.800
Βάρος μεταφερόμενων καυσίμων εσωτερικά, kg
4.400
Βάρος μεταφερόμενων καυσίμων με
εξωτερικές δεξαμενές, kg
1.750
ΕΠΙΔΟΣΕΙΣ
Μέγ. ταχύτητα, km/h
1.800
Μέγιστη ταχύτητα σε χαμηλό ύψος,  km/h
1.250
- σε χαμηλό ύψος
650
- σε μεγάλο ύψος  10-12 km
1.400
Εμβέλεια, km:
- σε χαμηλό ύψος
1.010
- σε μεγάλο ύψος 10-12 km
1.400
- σε μεγάλο ύψος 10-12 km με χρήση εξωτερικών δεξαμενών καυσίμων
2.100
Ακτίνα δράσης, km
690
Αυτονομία, hour
1,5
Επιχειρησιακή οροφή, m
15.000
Όρια φόρτισης, g
7
ΟΠΛΙΣΜΟΣ
Ένα πυροβόλο GSh-301 των 30 mm, με 120 βλήματα. Φορείς μεταφοράς οπλισμού 4. Δυνατότητα μεταφοράς οπλισμού:
Δυο βλήματα αέρος-αέρος R-77,R-60, R-27, R-73, βλήματα αέρος-επιφάνειας X-25, X-31, βόμβες, μη κατευθυνόμενες ρουκέτες και  ατρακτίδια πυροβόλων των 23 mm.
     
Download Airplane Comparisons and other useful materials
 
Αρχική Σελίδα