Jakowlew Jak-1000

Die Jakowlew Jak-1000 war ein sowjetischer Überschall -Technologiedemonstrator, der die aerodynamische Auslegung und die Flugleistung des in erbeuteten deutschen Dokumenten beschriebenen Deltaflügels in Kombination mit dem neuen Ljulka AL-5- Turbojet-Triebwerk evaluieren sollte . Das Tandemfahrwerk erwies sich als unzureichend, und es traten gravierende Stabilitätsprobleme im Zusammenhang mit dem Deltaflügel auf, sodass das Flugzeug nach einem Unfall bei Rollversuchen nie wieder flog .

Eine Direktive des Ministerrats vom Juni 1950 beauftragte Jakowlew mit der Entwicklung eines Überschalljägers , der das 50 kN (11.000 lbf) starke Axialverdichter- Turbojet-Triebwerk Ljulka AL-5 nutzen sollte . Auf Empfehlung eines Aerodynamikers des ZAGI wurde Jakowlew angewiesen, den rautenförmigen oder deltaförmigen Flügel zu verwenden, der auf erbeuteten deutschen Forschungsergebnissen basierte. ^{[ 1 ]} Die Direktive war äußerst ambitioniert, da sie eine Höchstgeschwindigkeit von Mach 1,7 forderte, zu einer Zeit, als der Geschwindigkeitsweltrekord kaum über der Schallmauer lag . ^{[ 2 ]} Diese Anforderung musste aufgrund von Verzögerungen beim AL-5 und der Notwendigkeit, ein Ersatztriebwerk zu wählen, überarbeitet werden. Da kein anderes sowjetisches Turbojet-Triebwerk die gleiche Leistung wie das AL-5 bot, wurde das Projekt zu einem Technologiedemonstrator umgestaltet, um die neuartige Flügelaerodynamik zu evaluieren. Die Wahl fiel auf die Klimov RD-500 mit einem Startgewicht von 15,9 kN (3.600 lbf). Die erwartete Höchstgeschwindigkeit betrug 1.100 km/h (680 mph) bei einem Startgewicht von 2.407 kg (5.307 lb). ^{[ 1 ]}

Die Jak-1000 besaß einen kreisrunden, halbmonocoque- förmigen Rumpf mit dem Lufteinlass im Bug. Der Motor war hinter der Druckkabine montiert und leitete seine Abgase durch ein langes Abgasrohr im hinteren Rumpf ab. An der Unterseite des hinteren Rumpfes befanden sich zwei Bremsklappen . Die vorderen und hinteren Treibstofftanks fassten 430 Liter (95 britische Gallonen; 110 US-Gallonen) bzw. 167 Liter (37 britische Gallonen; 44 US-Gallonen). ^{[ 3 ]} Der gesamte hintere Rumpf samt Leitwerk konnte abgenommen werden, um Zugang zum Motor zu erhalten. ^{[ 4 ]}

Die kleinen, dreiholmigen Tragflächen waren das bedeutendste neue Merkmal der Jak-1000. Sie wiesen eine Streckung von nur 1,46 und eine Pfeilung der Vorderkante von 60° sowie eine Pfeilung von 51°11' am Viertel der Flügeltiefe auf. Das Verhältnis von Dicke zu Flügeltiefe betrug 3,4 % an der Wurzel und 4,5 % an der Spitze. Die Hinterkante war um 11° nach vorn gepfeilt und bestand aus einer über die gesamte Spannweite reichenden Landeklappe mit eingelassenen Querrudern . ^{[ 3 ] [ 5 ]}

Das deltaförmige Höhenleitwerk war tief am Heck angebracht und ähnelte in seiner Form der Tragfläche mit einer Dicke von 5 %. Das Seitenruder war winzig, ebenso wie die massenausgeglichenen Höhenruder. Die Tandem-Fahrwerksbeine, ähnlich denen der Jak-50 , fuhren nach hinten ein, wobei das Bugrad im eingefahrenen Zustand frei blieb. Kleine Stützstreben fuhren nach hinten in mittig an der Tragfläche angebrachte Verkleidungen ein. Am Boden hatte die Jak-1000 eine ausgeprägte, nach oben geneigte Fluglage, und das einzelne Bugrad war lenkbar. ^{[ 3 ] [ 5 ]}

Der Prototyp wurde am 27. Februar 1951 fertiggestellt und begann am 2. März mit den Rollversuchen. Am folgenden Tag erreichte er eine Geschwindigkeit von bis zu 250 km/h, wurde jedoch von der Startbahn abgetrieben, als ein starker Seitenwind das Flugzeug in eine Kurve brachte und die Strebe auf der gegenüberliegenden Seite zusammendrückte. Dadurch geriet das Flugzeug von der Startbahn ab, da die Querruder die Kurve nicht mehr ausgleichen konnten. Die entstandenen Schäden führten zum Abbruch der Tests. Es wurden zwar einige Entwicklungsarbeiten durchgeführt, um die bereits aufgetretenen Stabilitätsprobleme zu beheben, doch Jakowlew war von dem gesamten Projekt nicht begeistert, und es wurde im Oktober 1951 eingestellt. ^{[ 3 ]}

Die besondere Aerodynamik von Deltaflügeln erforderte von den Sowjets weitere fünf Jahre an Experimenten, um sie am Mikojan-Gurewitsch Je-4 Prototyp der Mikojan-Gurewitsch MiG-21 und am Suchoi T-3 Deltaflügelflugzeug zu validieren, die beide 1955–1956 ihren Erstflug absolvierten. ^{[ 6 ]}

Das Design und die geschätzte Leistung der Jak-1000 wurden schließlich von Alexander Jakowlewitsch Beresnjak von MKB Raduga erkannt . Er integrierte das kleinere Profil und die Deltaflügelkonstruktion in einen Entwurf für eine schiffsgestützte Rakete, die später zur P-15 Termit wurde . ^{[ 7 ]} Der erste Prototyp der P-15 verfügte über ein Flüssigtreibstoff-Raketensystem und ein Radar, die den Lufteinlass und -auslass des Strahltriebwerks ersetzten, behielt aber eine sehr ähnliche Flügel- und Rumpfkonfiguration bei. Das Design wurde später zu einer Klappflügelkonstruktion mit einer einzigartigen umgekehrten Y-Leitwerkskonfiguration weiterentwickelt, doch die Merkmale der Jak-1000 sind weiterhin erkennbar.

Daten aus ^{[ 3 ]}

Allgemeine Merkmale

• Besatzung: eine
• Länge: 11,69 m (38 Fuß 4 Zoll) ohne Nasensonde
• Spannweite: 4,59 m (15 Fuß 1 Zoll)
• Maximales Startgewicht: 2.407 kg (5.307 lb)
• Kraftstoffkapazität: 597 Liter (131 imp gal; 158 US gal)
• Triebwerk: 1 × Klimov RD-500 Radialverdichter- Turbojet , 15,9 kN (3.600 lbf) Schub

Leistung

• Höchstgeschwindigkeit: 1.100 km/h (680 mph, 590 kn)

• Gordon, Yefim; Komissarjow, Dmitri und Sergej (2005). OKB Jakowlew: Eine Geschichte des Konstruktionsbüros und seiner Flugzeuge . Hinckley, England: Midland Publishing. ISBN 1-85780-203-9Die
• Gunston, Bill (1995). Die Osprey-Enzyklopädie der russischen Flugzeuge 1875–1995 . London: Osprey. ISBN 1-85532-405-9Die
• Gunston, Bill (1997). Jakowlew-Flugzeuge seit 1924. London: Putnam Aeronautical Books. ISBN 1-55750-978-6Die