Jakowlew Jak-141 - Yakovlev Yak-141

Yak-141
Yakovlev Yak-141 auf der Farnborough Airshow 1992 (2).jpg
Yakovlev Yak-141 auf der Farnborough Airshow 1992
Rolle VTOL- Kampfflugzeug
nationale Herkunft Sovietunion
Hersteller Yakovlev
Erster Flug 9. März 1987
Status Abgesagt im August 1991
Hauptbenutzer Sowjetische Marine
Anzahl gebaut 4

Die Jakowlew Jak-141 ( Russisch : Яковлев Як-141 ; NATO-Berichtsname „ Freestyle “), auch bekannt als Jak-41 , ist ein sowjetisches Überschall- Vertikalstart-/Landungs- (VTOL) -Kampfflugzeug, das von Jakowlew entworfen wurde . Es wurde zum Testen verwendet.

Design und Entwicklung

Yakovlev glaubte immer, dass die Yak-38 ein Interimsflugzeug ist, das entwickelt wurde, um Erfahrung in der Konstruktion und Entwicklung von militärischen VTOL-Flugzeugen zu sammeln. Schon vor der Einführung der Yak-38 wünschte sich die sowjetische Marine ein umfassenderes Flugzeug mit größeren Fähigkeiten als die Yak-38. Das Ergebnis war ein Designvertrag, der Jakowlew 1975 angeboten wurde. Die Anforderung war ein Flugzeug mit nur einer Mission: der Luftverteidigung der Flotte. Im Gegensatz zur Yak-38 sollte dieses Flugzeug Überschallgeschwindigkeit aufweisen. Manövrierfähigkeit, Radar- und Waffenlasten sollten denen der aktuellen Frontkämpfer ähnlich sein. Für die sowjetische Marine sollte dieses Flugzeug ihr VTOL-Jäger der nächsten Generation sein. Für Jakowlew wurde das Flugzeug als Rückkehr zur Konstruktion sowjetischer Kampfflugzeuge angesehen.

Aufgrund der Bedeutung und Komplexität des Projekts übertrug Alexander Sergejewitsch Jakowlew einen Großteil seines OKB der Entwicklung des neuen VTOL-Jägers, wobei nicht weniger als zehn Chefingenieure gleichzeitig an dem sogenannten "Produkt 48" arbeiteten (das Militär hatte bezeichnete es als Yak-41 ). Über fünfzig Designs wurden untersucht. Ein Hauptproblem war die Entwicklung eines Flugzeugs mit Vektorschub und einem Nachbrenner, der für anhaltende Überschallgeschwindigkeiten unerlässlich war. Ein zweimotoriges Design wurde in Betracht gezogen, aber aufgegeben, da der Verlust eines Motors bei der Landung zu einem sofortigen seitlichen Rollen führen würde. Schließlich wurde entschieden, dass eine einzelne Vektordüse direkt hinter dem Schwerpunkt sowie dedizierte vertikale Schubdüsen direkt hinter dem Cockpit die beste Anordnung waren. Es wurde viel Zeit in die Entwicklung einer flachen, rechteckigen Düse investiert, ähnlich der, die später bei der amerikanischen F-22 Raptor verwendet wurde . Eine solche Düse erwies sich als gut geeignet für die Konfigurationsänderungen, die sowohl für die Schubvektorsteuerung als auch für den Überschallflug erforderlich waren, und ermöglichte ein dünnes, flaches Heck. Letztendlich wurde eine kreisförmige Düse verwendet, die sich zwischen den Doppelauslegern befindet, die das Doppelrippenleitwerk tragen.

Teile , die während der Landung übermäßiger Hitze der Triebwerke ausgesetzt waren , wurden aus Titan gefertigt , und nicht weniger als 26% des gesamten Flugzeugs sollten aus Graphit oder Verbundwerkstoffen hergestellt werden . Wegen der Hitzeentwicklung wurde das Schweben auf nicht mehr als 2½ Minuten beschränkt.

Anordnung des Yak-141-Triebwerks

Alle drei Triebwerke wurden über ein vernetztes digitales System gesteuert, das sowohl den Triebwerksstart als auch die Schubmodulation aller drei Triebwerke während der Landung und im Schwebeflug steuern konnte. An den Flügelspitzen befanden sich zwei Tandem-Reaktionssteuerungsdüsen, während unter der Nase eine schwenkbare Gierdüse positioniert war.

Das Cockpit war druckbeaufschlagt und klimatisiert. Der kleine Baldachin war vorne kugelsicher. Es schwenkte nach rechts, hatte aber wegen einer langen Rückenwirbelsäule keine Sicht nach hinten. Der Schleudersitz wurde automatisch aktiviert, sobald der Triebwerkskanal über 30 Grad mit einer Fluggeschwindigkeit von weniger als 300 km/h (162 kn / 186 mph) gedreht wurde. Die Instrumentierung in den Prototypen war einfach und ähnelte der für die frühere Yak-36M geplanten. Die Serienversion sollte mit einer umfangreichen Avionik- und Waffenausstattung einschließlich Doppler-Radar, Laser-TV-Entfernungs- und Zielerfassung sowie einem Heads-up-Multifunktionsdisplay (HUD) ausgestattet sein, das in Verbindung mit einem helmmontierten Raketenzielsystem funktionierte wie auf der Mikoyan MiG-29 gefunden . Dieses System ermöglicht es dem Piloten, ein feindliches Flugzeug zu erfassen, indem er seinen Kopf bis zu 80 Grad nach vorne dreht.

Das Fahrwerk war ein Dreirad und mit den neuesten Mehrscheiben-Antiblockierbremsen ausgestattet. Das lenkbare Bugrad ist nach hinten eingefahren, das Hauptfahrwerk nach vorne eingefahren.

Abbildung von Jakowlew Jak-141

Der oben angebrachte Flügel war dem der Yakovlev Yak-36 ähnlich , obwohl die äußere Verkleidung nach hinten gekehrt war und zur Lagerung an Bord zusammengeklappt werden konnte. Die Hauptmaschine wurde von vier seitlich angebrachten Kanälen sowie einer Reihe von großen Luftschlitzen entlang der Oberseite versorgt, um Luft in die Maschine während des Schwebens mit voller Leistung einzulassen. Dieses Triebwerk war das R-79V-300, ein zweiwellenverstärkter Turbofan mit einem Bypassverhältnis von 1. Der maximale Schub betrug 14.000 kg (30.864 lb). Die hintere Düse konnte für VTOL-Landung und Schwebeflug von 0 Grad bis 95 Grad gedreht werden. Die beiden Hubmotoren waren das RD-41-Design, ein einfacher Einwellenmotor, der hauptsächlich aus Titan bestand. Jeder hatte einen Schub von 4.100 kg (9.040 lb). Die Motoren wurden in einem Winkel von 85 Grad hinter dem Cockpit eingebaut. Wie die Yak-38 erhielten die Triebwerke ihre Luft durch acht federbetätigte Rückenklappen, und die Abgase traten durch eine Bauchöffnung aus, die von zwei ventralen Türen bedeckt war.

Yakovlev erhielt die Finanzierung für vier Prototypen. Die erste (48-0, ohne Rufzeichen) war eine nackte Flugzeugzelle für statische und Ermüdungstests. Der zweite (48-1, Rufzeichen "48") war ein nicht fliegender Triebwerksprüfstand. Der dritte und vierte (48-2 und 48-3, Rufzeichen "75" und "77") waren für Flugerprobungen. Während 48-1 unlackiert blieb, waren 48-2 und 48-3 insgesamt grau lackiert, mit schwarzem Radom und Finnenkappenantennen.

Betriebshistorie

Der erste konventionelle Flug mit 48-2 fand am 9. März 1987 in Schukowski statt , mit Cheftestpilot Sinitsyn am Steuer . Den ersten Schwebeflug absolvierte er am 29. Dezember 1989 mit 48-3, und mit dem gleichen Flugzeug gelang ihm am 13. Juni 1990 der erste vollständige Übergang vom Senkrecht- zum Hochgeschwindigkeitsflug und die Senkrechtlandung -Off- und Run-On-Landungen wurden auf normalen Start- und Landebahnen sowie auf "Skisprung"-Rampen im Lift Jet Center in Saky durchgeführt . Während seiner Tests zeigte das Flugzeug hervorragende Kampfmanöver. Cheftestpilot Sinitsyn stellte zwölf neue Weltklasserekorde auf, aber als die Bezeichnung Yak-41 klassifiziert wurde, wurden die Rekorde unter dem fiktiven Namen "Yak-141" eingereicht. Dadurch wurde das bis dahin unbekannte Flugzeug im Westen als "Yak-141" bekannt. Im Jahr 1992 lackierte Jakowlew beide fliegenden Flugzeuge in oliv-grauer Tarnung mit den russischen Trikolore-Insignien und malte auf beiden Flugzeugen eine weiße "141" anstelle ihrer vorherigen Rufzeichen "75" und 77".

Yak-141 VTOL-Flugzeuge im Schwebeflug auf der Farnborough Airshow 1992 1992

Am 26. September 1991 machte Sinitsyn 48-2 die erste senkrechte Landung auf dem Flugzeugträger Admiral Gorshkov (ex- Baku ). Eine Stunde später landete Vladimir A. Yakimov 48-3 auf demselben Deck. Die Piloten würden dann acht Flüge vom Schiff aus machen, bis Jakimow am 5. Oktober eine harte Landung machte. Der Unterwagen riss einen Kraftstofftank auf und verursachte einen schweren Brand. Nach fast 30 Sekunden wurde Yakimov erfolgreich ausgeworfen und aus dem Meer gerettet. Das Flugzeug wurde später repariert und ausgestellt. Im selben Monat gab die sowjetische Marine bekannt, dass keine weiteren Mittel zur Verfügung stehen, um das Programm fortzusetzen. Die Fabrik in Smolensk hatte dies vorausgesehen und die Werkzeuge für die Produktion nicht gebaut.

Yak-41 oder Yak-141

Das Design wurde ursprünglich vom sowjetischen Militär als Yak-41M bezeichnet. Als die Tests begannen und die beiden Prototypen zahlreiche Weltklasse-Rekorde anhäuften, wurde es notwendig, eine Bezeichnung für den Einsatz im Westen zu erfinden, wie der Name Yak-41M klassifiziert wurde. Die Bezeichnung Yak-141 wurde gewählt, und unter diesem Namen wurde das Flugzeug den westlichen Verbündeten bekannt, obwohl die Bezeichnung des Flugzeugs offiziell Yak-41M innerhalb des sowjetischen Militärs blieb. 1991 ging Lockheed-Martin eine Partnerschaft mit Yakovlev ein, um ein Flugzeug weiterzuentwickeln, das sie immer als Yak-141 bekannt hatten. Vor allem als Folge dieser Vereinbarung änderte Jakowlew 1992 die Bezeichnung des Flugzeugs für die beiden flugfähigen Prototypen in Yak-141. Eine Serienfertigung in Russland könnte die Bezeichnung weiter ändern.

Yak-141 auf der Farnborough Airshow 1992

Zusammenarbeit mit Lockheed

Nach der Ankündigung der GUS im September 1991, dass sie die Entwicklung der Yak-41M nicht mehr finanzieren könne, nahm Jakowlew Gespräche mit mehreren ausländischen Partnern auf, die zur Finanzierung des Programms beitragen könnten. Lockheed Corporation , die gerade die X-35 für das US-amerikanische Joint Strike Fighter-Programm entwickelte , trat vor und mit ihrer Unterstützung wurde das Flugzeug 48-2 auf der Farnborough Airshow im September 1992 ausgestellt. Yakovlev gab bekannt, dass sie eine Vereinbarung mit Lockheed über Mittel in Höhe von 385 bis 400 Millionen US-Dollar für drei neue Prototypen und ein zusätzliches statisches Testflugzeug, um Verbesserungen in Design und Avionik zu testen. Geplante Modifikationen für die vorgeschlagene Yak-41M beinhalteten eine Erhöhung des STOL-Gewichts auf 21.500 kg (47.400 lb). Einer der Prototypen wäre ein Dual-Control-Trainer gewesen. Obwohl nicht mehr flugfähig, wurden sowohl 48-2 als auch 48-3 auf der Moskauer Airshow 1993 ausgestellt. Die Partnerschaft begann Ende 1991, wurde jedoch erst am 6. September 1992 von Yakovlev und erst im Juni 1994 von Lockheed bekannt gegeben.

Varianten

Yak-41
Die beiden fliegenden Prototypen und Bodentestartikel.
Yak-41M
Vorgeschlagenes Serienflugzeug mit großen LERXs (führenden Wurzelverlängerungen) und anderen Verbesserungen, insbesondere in der Avionik-Suite.
Yak-43 (Izdeliye 201)
Eine vorgeschlagene Entwicklung der Yak-41M 'Freehand' mit Kuznetsov NK-321- Triebwerken.
Yak-141
Die Bezeichnung wurde ursprünglich für eine einzelne Yak-41 zu Desinformations- und Propagandazwecken bei der Registrierung von Aufzeichnungen bei der FAI ( Fédération Aéronautique Internationale ) und später für Werbezwecke von Yakovlev verwendet.

Betreiber

 Sovietunion

Überlebende Flugzeuge

Underwing Stores ausgestattet mit der Yak-141 (msn 48-3) auf dem Display im Technischen Museum, Archangelskoye, Moskau. Russland. 14-8-2012
Eine Yakovlev Yak-141 im Russischen Luftfahrtmuseum in Monino
  • Yak-41M (s/n 48-2, Rufzeichen "75") ist im Central Air Force Museum in Monino ausgestellt . Das Flugzeug ist in seiner 1992er Lackierung mit oliv/grauen Tarnmarkierungen ausgestellt.
  • Yak-41M (s/n 48-3, Rufzeichen "77") ist im Yakovlev OKB Museum ausgestellt. Das Flugzeug ist in seiner 1992er Lackierung mit oliv/grauen Tarnmarkierungen und "141" in weißer Farbe anstelle des ehemaligen Rufzeichens ausgestellt.

Spezifikationen (Yak-41)

Yakovlev Yak-41M (Yak-141) Drei-Ansicht-Silhouette.png
Yakovlev Yak-141-Rüstungsplan

Daten von Yak-141 Gunston, Winchester, Yak-141 'Freestyle', Kampfflugzeug seit 1945

Allgemeine Charakteristiken

  • Besatzung: 1
  • Länge: 18,36 m (60 Fuß 3 Zoll)
  • Spannweite: 10,105 m (33 Fuß 2 Zoll)
  • Höhe: 5 m (16 Fuß 5 Zoll)
  • Flügelfläche: 31,7 m 2 (341 sq ft)
  • Leergewicht: 11.650 kg (25.684 lb)
  • Max. Startgewicht: 19.500 kg (42.990 lb)
  • Triebwerk: 1 × Sojus R-79V-300 Nachverbrennungsvektor-Düse Turbofan , 108 kN (24.000 lbf) Schub trocken, 152 kN (34.000 lbf) mit Nachbrenner
  • Triebwerk: 2 × RKBM RD-41- Turbojets , 41,7 kN (9.400 lbf) Schub jeweils aus der Vertikalen nach hinten geneigt

Performance

  • Höchstgeschwindigkeit: 1.800 km/h (1.100 mph, 970 kn)
  • Reichweite: 2.100 km (1.300 mi, 1.100 sm)
  • Reichweite der Fähre: 3.000 km (1.900 mi, 1.600 sm)
  • Service-Decke: 15.500 m (50.900 ft)
  • Steiggeschwindigkeit: 250 m/s (49.000 ft/min)

Rüstung

  • Geschütze: 1 × 30 mm GSh-30-1 Kanone mit 120 Schuss
  • Hardpoints: 4 Unterflügel- und 1 Rumpf-Hardpoints mit einer Kapazität von 2.600 kg (5.733 lb) externer Aufbewahrung, mit Vorkehrungen zum Tragen von Kombinationen aus:

Siehe auch

Zugehörige Entwicklung

Flugzeuge vergleichbarer Rolle, Konfiguration und Epoche

Verweise

Externe Links