Art Model AM 7205 Yakovlev Yak-141 “Freestyle” Sobyet na Naval Supersonic VTOL Fighter

Yakovlev Yak-141 “Freestyle” Sobyet na Naval Supersonic VTOL Fighter

Pinasimulan noong 1974 sa pabrika ng MMZ Skorost ang mga paunang pag-aaral para sa disenyo ng isang supersonic na eroplanong pandigma na may kakayahang patayong lumipad at lumapag (VTOL). Layunin nitong magbigay ng depensang panghimpapawid para sa mga aircraft carrier ng mga Sobyet. Batay sa mga karanasan sa paggawa at pagpapatakbo ng Yak-38, sinimulan ng mga inhinyero noong 1975 ang pagdidisenyo ng isang bagong sasakyang panghimpapawid na itinalaga bilang Yak-41 (panloob na kodigo ng proyekto na Izdeliye 48). Ang mga resulta ng pananaliksik at mga kalkulasyon sa disenyo ang naging batayan ng konsepto ng eroplano na may iisang lift/cruise engine. Gayunpaman, dahil sa patuloy na pagbabago sa mga kinakailangan—partikular ang pagpapalawak ng flight envelope at ang paggamit ng mga pamamaraan ng short take-off and vertical landing (STOVL)—kinailangang baguhin nang husto ang disenyo ng airframe. Ito ang nagbunsod sa paglikha ng mas pinahusay na variant, ang Yak-41M.

Para sa programa ng mga pagsubok, bumuo ang Yakovlev ng isang maliit na paunang serye ng produksyon na binubuo ng apat na yunit ng Yak-41M. Ang unang yunit (Izdeliye 48-1) ay itinalaga para sa mga ground test ng powerplant at avionics; ang ikaapat na yunit (Izdeliye 48SI) ay ginamit nang eksklusibo para sa mga estatikong pagsubok. Ang ikalawa (Izdeliye 48-2) at ikatlong yunit (Izdeliye 48-3) ay nagsilbing mga lumilipad na prototype at tumanggap ng mga taktikal na numerong "75" at "77". Taglay ang mga numerong ito, sumailalim sila sa mga pagsubok sa mga paliparan sa lupa at sa heavy aviation cruiser na Admiral of the Fleet of the Soviet Union S. G. Gorshkov ng Northern Fleet. Ang eroplanong numero 77 ang kumatawan sa pinal na pre-production standard. Sa unang paglipad nito, napatunayan na ang Yak-41M ay nauuna nang halos 25 taon sa teknolohiya kumpara sa mga dayuhang programa para sa katumbas na mga eroplanong STOVL.

Pinapagana ang Yak-41M ng tatlong makina: isang pangunahing R-79V-300 lift/cruise turbofan na may 34,170 lbf na thrust gamit ang afterburner, at dalawang compact na RD-41 lift engine na nakakabit sa likuran ng sabungan na may 9,040 lbf na thrust bawat isa. Dahil sa thrust-to-weight ratio na ito, nakakagawa ang eroplano ng patayong pag-angat kahit umaabot sa 15,800 kg ang bigat nito. Maaari rin itong tumakbo sa maikling distansya na 60 hanggang 120 metro para sa maximum take-off weight na hanggang 19,500 kg. Kapag ginamit ang pamamaraang ito, lumalawak ang combat radius ng eroplano nang 1.5 hanggang 2 beses, at dumodoble ang oras na maaari itong magpatrulya sa sona ng operasyon. Dahil sa disenyo nito, ligtas na nagagamit ng piloto ang afterburner kahit nakalihis pababa ang mga nozzle. Isang integrated flight control system ang awtomatikong nagtatakda sa lakas at angulo ng mga swivel nozzle upang mapabilis at gawing epektibo ang lahat ng yugto ng patayo at maikling pag-angat at paglapag.

Nagsimula ang mga pagsubok sa pag-hover noong huling bahagi ng 1989. Noong Hunyo 13, 1990, isinagawa ng test pilot ng Yakovlev na si Andrey Sinitsyn ang unang buong paglipad na may patayong pag-angat at paglapag. Pagsapit ng Abril 1991, isa sa mga lumilipad na yunit ng Yak-41M ay nilagyan ng set ng calibration ballast bilang paghahanda sa pagtatala ng mga rekord. Sa loob ng 15 araw, nagtala si Andrey Sinitsyn ng 12 pandaigdigang rekord sa Class H (mga VTOL na sasakyang panghimpapawid na may jet lift) ayon sa klasipikasyon ng Fédération Aéronautique Internationale (FAI).

Sa panahon ng pag-aayos ng mga iskedyul ng pagsubok, muling pinalitan ang designasyon ng eroplano at naging Yak-141. Gayunpaman, nakaranas ng matinding sakuna ang programa noong Oktubre 5, 1991. Habang lumalapag sa Admiral Gorshkov, lumampas ang eroplanong numero 77, na pinalilipad ng test pilot na si Vladimir Yakimov, sa pinakamataas na limitasyon ng bilis sa pagbaba kaya bumagsak ito nang malakas sa kubyerta. Bumaon ang strut ng main landing gear sa tangke ng gasolina, na nagdulot ng malaking sunog. Matagumpay na nakalabas ang piloto gamit ang ejection seat, at ang kinumpuning eroplano ay inilipat kalaunan sa museo. Matapos itigil ang mga pagsubok, ang kaisa-isang natitirang Yak-141 (eroplanong numero 75) na taglay ang exhibition number na "141" ay unang ipinakita sa publiko noong Setyembre 6–13, 1992 sa Farnborough International Airshow, at paulit-ulit na itinanghal sa iba pang mga kaganapan pagkatapos nito. Kasunod ng eksibisyon sa Farnborough, nakipagtulungan ang Yakovlev Design Bureau sa kumpanyang Lockheed sa programang Joint Strike Fighter (JSF). Dahil dito, nagkaroon ng mga malinaw na katangiang pang-inhenyeriya ang huling proyekto ng Lockheed na katulad ng sa Yak-141 ng Sobyet.

Mga teknikal na detalye ng Yak-141

• Haba – 18.3 m
• Lapad ng pakpak – 10.1 m
• Taas – 5.0 m
• Wing area – 31.7 m²
• Empty weight – 11,650 kg
• Maximum take-off weight – 15,800 kg (VTOL) / 19,500 kg (STOVL)
• Makina – 1 × R-79V-300 main lift/cruise turbofan (34,170 lbf) at 2 × RD-41 lift engine (9,040 lbf bawat isa)
• Maximum na bilis – 1,850 km/h
• Service ceiling – 15,500 m
• Operational range – 2,100 km (maximum na gasolina) / 1,400 km (maximum na kargang armas)
• Crew – 1
• Armamento – 1 × 30 mm na kanyon, hanggang 1,000 kg (VTOL) o 2,650 kg (STOVL) na kargang armas sa 6 na hardpoint