Lo Yakovlev Yak-44E era un bimotore turboelica imbarcato ad ala alta, ogni-tempo con compiti di Airborne Early Warning

Lo Yakovlev Yak-44E era un bimotore turboelica imbarcato ad ala alta, ogni-tempo con compiti di Airborne Early Warning progettato dall'azienda sovietica OKB 115 Yakovlev e destinato a scopi di sorveglianza per la difesa delle unità di superficie della Voenno-morskoj flot. Travolto dalla dissoluzione dell'Unione Sovietica il programma Yak-44E fu definitivamente abbandonato nel 1993, dopo che ne era stato costruito un mock-up a grandezza naturale.

Storia del progetto

Negli anni ottanta del XX secolo la crisi economica che investì l’Unione Sovietica portò il governo a rinunciare alla dapprima alla costruzione delle grandi portaerei a propulsione nucleare Tipo 1160, e poi delle più piccole Tipo 1153, con cui equipaggiare la Voenno-morskoj flot. Fu invece deciso di acquisire due unità intermedie Tipo 1143.5 che ricevettero i nomi di Tbilisi e Riga, e una più grande ed avanzata denominata Ul'janovsk (Tipo 1143.7). Per equipaggiare la Korabel’naya Aviatsiya della Flotta del Nord, con Quartier generale a Severomorsk, venne costituito il 279° KIAP (Korabel’niy Istrebitel’niy Aviatsionniy Polk equipaggiato con 24 caccia Sukhoi Su-33, 11 aerei da attacco Sukhoi Su-25UBP/UTG, e alcuni elicotteri SAR/ASW Kamov Ka-27PS. La Tblisi fu ridenominata Admiral Kuznetsov, ed entrò in servizio il 21 gennaio 1991, poco dopo l’inizio della dissoluzione dell'Unione Sovietica, mentre i lavori sulle rimanenti due portaerei furono bloccati.

In seguito all’inizio delle operazioni di volo sulla Admiral Kuznetsov apparve subito chiara la mancanza di un adeguato sistema aereo di scoperta radar imbarcato (AEW), già in dotazione alle portaerei americane con il Grumman E-2 Hawkeye. In realtà la marina russa aveva già previsto l’acquisizione di tale sistema d’arma, che doveva avere anche secondarie capacità di trasporto merci e personale (COD) fin dal 1979, e aveva emesso un apposito requisito sfociato nei progetti Antonov An-71K e Yakovlev Yak-44E. I progettisti del velivolo Yakovlev furono, in tempi diversi, gli ingegneri L.S. Yakovlev, A.A. Levinskikh, S.A. Yakovlev e A.N.Dondukov, ma dal gennaio 1991, la responsabilità del programma fu totalmente assunta da V.A. Mitkin.

Descrizione tecnica

Lo Yakovlev Yak-44E era un monoplano, bimotore, di costruzione interamente metallica. L'ala era montata in posizione alta, con winglets ad entrambe le estremità. Le semiali erano ripiegabili al fine di favorire lo stivaggio dell’aereo, mentre gli impennaggi di coda erano bideriva. Il carrello triciclo anteriore era completamente retrattile, con le gambe principali che alloggiavano all'interno delle gondole motori. Il velivolo poteva essere lanciato dalle catapulte, o decollare normalmente dal ponte di volo delle portaerei, ed era dotato di gancio di arresto per facilitarne l'atterraggio. L’equipaggio era composto da cinque persone, e alloggiava all’interno di una fusoliera pressurizzata. Per garantire l’autonomia di 4 000 km era stata prevista l’installazione di serbatoi carburante di grande capacità.

I propulsori erano due turboeliche Progress D-27 eroganti la potenza di 12 800 sHP (10 290 kW), ed azionanti eliche controrotanti.

La dotazione elettronica comprendeva un radar di scoperta doppler a impulsi MNIIP "Vega", la cui antenna era contenuta in un rotodome del diametro di 7,30 m, posizionato nella parte superiore della fusoliera, e rotante alla velocità di 10 giri/minuto. A causa della limitata altezza degli hangar delle portaerei sovietiche il rotodome veniva alzato alla massima posizione solo sul ponte di volo, e abbassato prima dell’appontaggio. Il radar "Vega" aveva una portata massima di scoperta di 350-370 km, e 200-350 km in tracking, e poteva scoprire fino a 400 bersagli, inseguendone contemporaneamente fino a 120.

Questa macchina venne sviluppata a metà degli anni '70 presso la OKB im. Yakovlev. Per diversi anni, la progettazione del velivolo fu guidata da Yakovlev A.S., Levinsky A.A., Yakovlev S.A. e Dondukov A.N., e dal gennaio 1991 fino alla chiusura del progetto, il progetto dello Yak-44 fu guidato da V. Mitkin. 

Il prototipo dello Yak-44 si ispirava allo statunitense E-2. Si presumeva che il velivolo sarebbe stato imbarcato sulla progettata portaerei nucleare tipo 1143.7 del progetto Ulyanovsk. Inoltre, l'aereo avrebbe dovuto essere messo in servizio anche con l'aviazione delle truppe di frontiera. A causa delle difficoltà nello sviluppo delle apparecchiature di bordo, la progettazione dell'aeromobile venne ritardata. Fu costruito un prototipo dello Yak-44, mostrato per la prima volta in pubblico nel 1992 allo show aereo di Mosca. Lo sviluppo dell'aereo radar per velivoli Yak-44E era direttamente collegato alla progettazione di portaerei dell'URSS, nonché alla crescente importanza del supporto informativo per le operazioni dell'aviazione navale, specialmente a grande distanza dagli aeroporti. Come sapete, nella formazione di concetti per la creazione e l'uso di portaerei nell'URSS, e successivamente in Russia, furono prese decisioni molto controverse e incoerenti per lo sviluppo tecnico dei velivoli per queste unità strategiche. In effetti, la moderna flotta russa di portaerei comprende una sola nave e due dozzine di aerei Su-33. Tuttavia, anche queste forze che compongono il gruppo navale sono impotenti se non possono utulizzare informazioni tempestive sulla superficie marittima e in aria: un aereo AEW è il mezzo più efficace per fornire la sorveglianza radar aerea, navale agendo come parte integrante di un gruppo di portaerei. Il problema del supporto informativo dei raggruppamenti di navi viene risolto installando speciali complessi radio su varie piattaforme: aeroplani, elicotteri, palloni aerostatici, aerei convertibili, dirigibili, UAV e navi. Attualmente, le piattaforme più efficienti sono gli aerei. Il progetto di maggior successo in questo settore doveva essere all’epoca l'aeromobile RLDN Yak-44E, sviluppato dal Design Bureau. Yakovlev. 

La progettazione di questo velivolo fu preceduta da lavori su promettenti progetti di portaerei. 

Nel 1968, contemporaneamente allo sviluppo dell’incrociatore progetto 1143 nel Nevsky Design Bureau, iniziarono le ricerche sul probabile aspetto di una portaerei con un aereo a decollo convenzionale (progetto 1160). 

Inizialmente l'armamento aereo del vettore incluse anche i caccia MiG-23A con le ali a geometria variabile, l’aereo subsonico ASW P-42, caccia supersonici Su-24K con le ali a geometria variabile, così elicotteri Ka-252. Ma nel 1972, nella progettazione anticipata della portaerei furono incluse diverse varianti di cacciabombardieri di prima linea Su-27. 

In progetto il gruppo aereo imbarcato doveva consistere in 12 Su-29K o Su-27K, 12 Su-28K, 4 designatori Su-28KRTS, 6 aeromobili ASW P-42, 4 aerei P-42 per la sorveglianza radar AEW ed 8 elicotteri ASW Ka-252.

Il velivolo ASW P-42 era sviluppato dalla OKB Beriev secondo la decisione della Commissione del Consiglio dei ministri dell'URSS nel giugno 1971. L’aereo P-42, nello schema generale era ampiamente ispirato al velivolo anti-sottomarino “S-3 Viking" della US Navy. La macchina fu realizzata secondo lo schema dell'alta ala con un'ala moderatamente spazzata trapezoidale con timone e altezza, e due motori D-36 in gondole sub-alari. Il decollo dell'aereo doveva essere effettuato tramite la catapulta della nave; il progetto della cellula era previsto per l'atterraggio frenato tramite cavi d’arresto. L’aereo utilizzava ali pieghevoli per risparmiare spazio nell'hangar e sul ponte della portaerei. 

Oltre alla variante principale della difesa anti-sottomarino, i tecnici sovietici progettarono anche varianti del velivolo da pattugliamento radar, aereo cisterna, trasporto, ricerca e soccorso, ecc. 

Lo sviluppo del progetto preliminare del P-42 fu completato nell'anno 1972. Nel 1976 iniziarono i test di volo di un prototipo di velivolo ASW. Nella primavera del 1976, sulla base del lavoro di sviluppo del team NPKB sulle portaerei, il governo decise di sviluppare per il 1985, due portaerei atomiche progetto 1153 che non differivano molto dal progetto 1160: il gruppo di volo era stato ridotto da 60-70 a 50 velivoli imbarcati. Nel 1977 fu abbandonato il progetto degli incrociatori; con la successiva costruzione del progetto 1143 si prese in considerazione non solo il Ka-252 e l’aereo VTOL Yak-141, ma anche i Su-27K. Per il progetto 11435 si progettò la realizzazione di una portaerei da 55 mila tonnellate con un gruppo imbarcato di 46 velivoli (aerei AEW Yak-44E, MiG-29K, Su-27K, Yak-141 e Ka-Ka-27PS e 27). 

Nel mese di aprile 1981, venne deciso di aggiornare la seconda portaerei nel progetto 11434 decidendo di aumentare il gruppo aereo di 40 macchine includendo il MiG-29K ed il Su-27K. Nella parte anteriore del ponte di volo era stata predisposta la costruzione di un trampolino ski-jump per il decollo dei caccia. Il velivolo da pattugliamento e guida radar Yak-11434E fu incluso nel gruppo di aeromobili della portaerei del progetto 44. Lo sviluppo dello Yak-44E venne affidato all'ufficio di progettazione Yakovlev nel 1979. 

Il radar doveva essere situato all'interno della fusoliera a poppa ed a prua e l’antenna circolare E-700 si trovava sopra la fusoliera su di un pilone di supporto. Nel marzo 1980, durante un incontro con S. Gorshkov, comandante in capo della Marina flotta Dell'Unione Sovietica, fu presa la decisione di creare un aereo con il complesso radio Fakel. A causa di problemi significativi nella creazione del complesso radiotecnico Fakel a marzo 1983, lo sviluppo della versione corrispondente del progetto dell'aeromobile venne interrotto. Nel mese di ottobre 1984, in connessione con il rifiuto del progetto di una versione imbarcata degli aerei Airborne Early Warning and Control AN-71, si proseguì con lo Yak-44E dotato di motori Turbopropfan e dell'antenna radar E-700 sopra la fusoliera. 

A settembre, 1988, fu preparato un progetto preliminare della nuova versione dell'aeromobile. A giugno 1989 iniziò la progettazione dettagliata con la realizzazione di un modello costruttivo-tecnologico a grandezza naturale e di un modello sulla scala 1:5 destinato agli studi di ingegneria radio. 

In un impianto di prova a terra a Saki (Crimea) venne condotto con successo un esperimento unico per la gestione di pre-manovra e atterraggio di un gruppo costituito da due MiG-29 e dello Yak-44E. 

In termini di caratteristiche principali, l'aereo aveva superato in modo significativo le ultime versioni dell’E-2С, l'unico velivolo di questa classe in servizio operativo. La costruzione di prototipi e ulteriori produzioni in serie furono pianificate per essere eseguite presso l'impianto di aviazione di Tashkent. 

La costruzione del primo modello di volo iniziò nel 1990. La cabina di pilotaggio e la parte centrale della fusoliera dovevano essere prodotte nello stabilimento pilota di OKB Design Bureau. Yakovlev doveva fabbricare la carenatura dell’antenna unitamente con l'APO di Ulyanovsk. Nel mese agosto 1990, l'OKB ultimò la revisione del layout; il modello era stato smontato e trasportato a Sebastopoli, dove venne nuovamente assemblato a bordo di un pesante velivolo da trasporto. La valutazione delle caratteristiche dello Yak-44E era stata effettuata in breve tempo, durante la prima metà di settembre 1990. Nel corso di questo lavoro venne testata la possibilità di ormeggio e rimorchio del velivolo sul ponte, la discesa nell'hangar, l’installazione su di un posto fisso, l'associazione macchine con i supporti tecnici. Alla fine dei lavori, il modello dell'aeromobile fu nuovamente spostato presso lo Yakovlev Design Bureau di Mosca. 

Nell'anno 1992, dopo il crollo dell'Unione Sovietica, il finanziamento del velivolo Yak-44E venne interrotto nella fase di costruzione dei prototipi utilizzabili per i test. Il velivolo da pattugliamento radar Yak-44 era stato progettato secondo una normale configurazione aerodinamica. Nella versione imbarcata, l'aereo aveva un pilone antenna pieghevole, ali pieghevoli e doppia coda. La fusoliera aveva una sezione circolare dotata di un cockpit per gli operatori, un vano di riposo progettato per una persona, un compartimento climatizzato con attrezzature, una mensa ed un bagno. Ala trapezoidale nel piano. Meccanizzazione dell'ala - lungo tutto il bordo di uscita. Console ad ala pieghevole. Per ridurre l'impedenza induttiva, furono installati flaps di estremità. Carrello Triciclo con puntone anteriore retrattile. Il carburante era conservato nei serbatoi del cassone, nello stabilizzatore e nella radice dell’ala. Inizialmente, lo Yak-44E avrebbe dovuto installare un gruppo motopropulsore combinato, costituito da due motori a turboelica da crociera situati sotto l'ala e quattro motori di sollevamento a turbogetto situati nella fusoliera. I motori di sollevamento dovevano essere utilizzati solo durante il decollo e l'atterraggio per ridurre la velocità dello Yak-44E in avvicinamento durante le fasi di appontaggio. La velocità di crociera era pari a 450 km/h, per un pattugliamento di 5 ore. L'RTC dell'aereo doveva rilevare aerei ostili ad una distanza da 150 a 200 km dalla portaerei. Il rilevamento di bersagli di superficie doveva essere effettuato ad una distanza superiore a 300 km. L'equipaggio dell’aereo era di tre persone. Il posizionamento nella fusoliera dei motori di sollevamento Yak-44E 4-x e le notevoli riserve di carburante avevano reso difficile il layout dei sistemi RTK dell’aeromobile. Nella versione finale lo Yak-44E era equipaggiato con due motori turbo-ventola D-27 sviluppati da Zaporozhye Machine-Building Design Bureau Progress. In base alle sue caratteristiche, il motore D-27 non aveva analoghi nel settore della costruzione di motori aeronautici a livello mondiale. L'uso di questi motori con un carico maggiore nella modalità di decollo, oltre a tenere conto del flusso d'aria dell'ala, permetteva il decollo in sicurezza dalle portaerei. Gli elementi chiave del motore che determinano l'alto livello tecnologico erano il cambio e il fan-driver di fabbricazione russa. La scelta di questo motore per il velivolo Yak-44E era dovuta al fatto che a velocità di crociera subsoniche aveva una migliore efficienza, rispetto ai moderni motori bimotore a turbogetto. Inoltre, in modalità decollo, il D-27 offriva il miglior rapporto spinta/peso e migliori caratteristiche di trazione. Il peso dell'aeromobile era sufficiente per il decollo dell'aeromobile dal trampolino di lancio della portaerei Admiral Kuznetsov. Queste qualità erano molto importanti in quanto lo Yak-44E avrebbe dovuto dare origine ad una famiglia di velivoli imbarcati. Nell'intera gamma di queste velocità, la D-27 presentava vantaggi rispetto ai motori turbojet e turboelica. La potenza di decollo dei motori D-27 era HP 13880 ciascuno (secondo altri dati - su 14000 hp), e in crociera - 6750 hp ciascuno. La lunghezza del motore era pari a 4198 millimetri. Peso senza ventola 1650 kg. Il diametro del driver della ventola era 4,5 M. Il numero di pale delle eliche: 8 e 6. Nella modalità di crociera, il consumo specifico di carburante per ora era pari a 0.17 kg/hp, e in modalità crociera - da 0,13 a 0,143 kg / hp.

I test di messa a terra del motore del ventilatore turboelica D-27 furono effettuati tra il 1988 ed il 1990 con una lunga serie di studi. A tale scopo, era stato utilizzato un laboratorio IL-76LL volante presso LII VVS. 

Il motore D-27 era dotato di compressore a due stadi, una camera ad alta temperatura di combustione (il cui campo temperatura uniforme all'ingresso della turbina), turbina a tre alberi (ha un sistema di autorizzazioni controllo radiali attivi), un riduttore di piccole dimensioni differenziale monostadio, sistema di controllo elettronico Tipo FADEC. Il riduttore del motore turbopropfan D-27 era stato sviluppato da ZMKB Progress, la produzione era stata eseguita dall'impresa di produzione di macchine di Mosca Salyut. La ventola a vite era un'elica supersonica ad alta velocità con pale a sciabola di ampie dimensioni. Il vantaggio principale di questa elica era ed è l'alta efficienza a elevate velocità di volo transonico, che sono paragonabili all'efficienza normale di un’elica a velocità media. La ventola a vite CB-27 era progettata e fabbricato dalla SKBM (oggi OAO NPP Aerosila), con la direzione opposta di rotazione delle lame, banderuola reversibile, coassiale, automatica, dotata di un sistema antighiaccio elettrico della carenatura e delle pale. Per la produzione di lame furono utilizzati materiali compositi. Il design delle pale di montaggio forniva lame di ricambio durante il funzionamento. Il regolatore idromeccanico insieme al regolatore elettronico dava il controllo della ventola, la riorganizzazione e il mantenimento della velocità di rotazione sul canale elettronico. La precisione era ±0,5%. Velocità massima: giri 1200 al minuto. Prove con D-27 propfan, tra Jak-44E, portato da aereo - volo laboratorio Yak-LL-42E un motore D-236 rappresentando motore D-27 con dimensionalità ridotta. 

In data 15 marzo 1991, fi effettuato il primo volo del laboratorio volante. Il complesso delle attrezzature del velivolo da pattugliamento radar Yak-44 comprendeva una serie di sistemi di informazione e controllo delle informazioni, mezzi di calcolo digitale, sistemi di indicazione e controllo collegati da canali di scambio di informazioni multiplex. Una stazione radar E-700 con un radar circolare per la visualizzazione era stata progettata per il rilevamento di bersagli aerei a una distanza di 150-200 km e bersagli di superficie: oltre il km 300. Il complesso di navigazione di volo forniva la determinazione automatica continua delle coordinate secondo le informazioni dei sistemi inerziali con correzione in base alle informazioni dei sistemi radio-tecnici di navigazione satellitare, a lungo e a corto raggio. 

La PNK forniva la formazione e la visualizzazione di informazioni sullo stato dei sistemi di aeromobili e i parametri della centrale elettrica. Il sistema di controllo integrato prevedeva il pilotaggio automatico nei piani verticali e orizzontali lungo il percorso programmato, oltre all'atterraggio automatico utilizzando i segnali di atterraggio o di messa a terra dei segnali radio di terra, stabilizzazione dei valori impostati di altezza, velocità, rollio, rotta, passo. La stazione radar di navigazione meteo forniva un'indicazione delle informazioni sulle formazioni meteorologiche e forniva raccomandazioni sul percorso ottimale per il loro volo. Il sistema di monitoraggio automatico a bordo forniva il controllo delle condizioni tecniche e di operabilità dei sistemi e delle apparecchiature durante il volo, documentando i risultati del monitoraggio con ulteriore trasmissione di dati tramite canali di comunicazione telemetrici alla stazione delle basi tecniche, monitorando i limiti operativi, prevedendo le condizioni tecniche, risoluzione dei problemi, tenendo conto della vita residua delle apparecchiature e dei sistemi. 

Il sistema di controllo elettro-remoto era un sistema di controllo analogico-digitale complesso per la meccanizzazione di velivoli e alette, che forniva il volo a vari allineamenti di velivoli associati a varie attrezzature e opzioni di rifornimento.

MODELLI:

• Yak-44E - aereo da rilevamento radar a lungo raggio basato su carrier, layout costruito.
• Yak-44PLO - velivolo ASW. Aeromobile Avanproject, creato non oltre l'anno 1990. La progettazione tecnica non fu ultimata.
• Yak-44E terrestre - una modifica dell'aeromobile per il radar di preallarme e il controllo per l'aerodromo. Doveva essere consegnato alle Forze aeree sovietiche. Il design dell'aeromobile era sopravvissuto al 1991. Il velivolo doveva avere un tempo di pattugliamento notevolmente aumentato, le caratteristiche tattiche e tecniche del complesso radiotecnico erano state migliorate.
• Yak-44 per il Pattugliamento di confine - modifica per controllare il confine. Il progetto di questo aereo in termini di ufficio di progettazione era stato programmato per l'anno 1994.
• Yak-44 versione da trasporto.
• Yak-44 versione per il salvataggio.

Prestazioni di volo (dati di volo calcolati):

• Lunghezza - 20,39 m.
• Altezza - 5,7 m.
• Apertura alare - 25,70 m.
• Altalena con ala piegata - 12,5 m.
• Area dell'ala - 88 m2.
• Il diametro della fusoliera - 2,7 m.
• Diametro radome radome - 7,3 m.
• Peso a vuoto - 21200 kg.
• Peso massimo al decollo - 30400 kg.
• Tipo di motore: motori turbo-prop-fan X-NUMX D-2
• Potenza - 2x4700 hp
• Diametro vite - 4,5 m.
• Scorte di carburante - 10,5 t.
• Velocità massima - 740 km / h.
• Velocità di crociera - 700 km / h.
• Autonomia del traghetto -> 4000 km.
• Velocità di pattuglia - 500-650 km / h.
• Altezza pattuglia - 3-11 km.
• Velocità di atterraggio - 185 km / h.
• Soffitto pratico - 13 km.
• Intervallo di portata - km.
• Area di visualizzazione azimutale - 360 deg.
• L'altezza dell'area di visualizzazione - km.
• Intervallo di rilevamento target:
• - bersaglio aereo con EPR 3 m² - 250 km;
• - missile da crociera AGM-84 - 165 km;
• - missile da crociera AGM-86 - 220 km.
• Il numero di obiettivi simultaneamente accompagnati - 150.
• La gamma di altezza per il rilevamento di bersagli dispersi nell'aria era di 5-30.000 m.
• Il range di velocità dei bersagli rilevati è 40-3500 km / h.
• Il numero di obiettivi simultaneamente accompagnati sullo sfondo di 1500 - 150.
• Equipaggio di volo - Persone 2.
• Equipaggio radio - 4 persone.

Impiego operativo

Dell'Antonov An-71K vennero costruiti due prototipi, mentre dello Yak-44E fu costruito un mock-up a grandezza naturale che nella primavera del 1990 fu imbarcato a bordo della Tbilisi per le prove di compatibilità. Dichiarato vincitore del concorso, il programma Yak-44E subì notevoli ritardi e fu cancellato nel 1993, dopo la rinuncia della marina russa al completamento della grande portaerei Ul'janovsk, che fu demolita sullo scalo. Lo Yalovlev OKB continuò a promuovere la vendita del velivolo a India e Cina, abbandonando definitivamente lo sviluppo del programma nel corso del 1995.

ENGLISH

The Yakovlev Yak-44E was a twin-engined turboprop twin-engined, high-winged, all-time Airborne Early Warning aircraft designed by the Soviet company OKB 115 Yakovlev and intended for surveillance purposes for the defence of surface units of Voenno-morskoj flot. Overwhelmed by the dissolution of the Soviet Union, the Yak-44E programme was finally abandoned in 1993, after a life-size mock-up had been built.

Project history

In the eighties of the 20th century, the economic crisis that affected the Soviet Union led the government to abandon the construction of the large nuclear-powered aircraft carrier Type 1160, and then the smaller Type 1153, with which to equip the Voenno-morskoj flot. Instead, it was decided to acquire two intermediate units Type 1143.5, which received the names Tbilisi and Riga, and a larger and more advanced one called Ul'janovsk (Type 1143.7). To equip the Korabel'naya Aviatsiya of the Northern Fleet, with Headquarters in Severomorsk, the 279th KIAP (Korabel'niy Istrebitel'niy Aviatsionniy Polk equipped with 24 Sukhoi Su-33 fighters, 11 Sukhoi Su-25UBP/UTG attack aircraft, and some SAR/ASW Kamov Ka-27PS helicopters was established. The Tblisi was renamed Admiral Kuznetsov, and entered into service on 21 January 1991, shortly after the start of the dissolution of the Soviet Union, while work on the remaining two aircraft carriers was halted.

Following the start of flight operations on Admiral Kuznetsov, it soon became clear that there was a lack of an adequate airborne radar detection system (AEW), already fitted to American aircraft carriers with the Grumman E-2 Hawkeye. In fact, the Russian Navy had already planned the acquisition of this weapon system, which was to have secondary cargo and personnel (COD) transport capacity since 1979, and had issued a specific requirement resulting in the Antonov An-71K and Yakovlev Yak-44E projects. The designers of the Yakovlev aircraft were, at different times, engineers L.S. Yakovlev, A.A. Levinskikh, S.A. Yakovlev and A.N.Dondukov, but since January 1991, responsibility for the programme was fully assumed by V.A. Mitkin.

Technical description

The Yakovlev Yak-44E was a monoplane, twin-engined, all-metal construction. The wing was mounted in a high position, with winglets at both ends. The winglets were foldable in order to facilitate the stowage of the aircraft, while the tail lifts were biderivative. The front tricycle trolley was fully retractable, with the main legs housing inside the motor gondolas. The aircraft could be launched from catapults, or take off normally from the aircraft carrier flight deck, and was equipped with a stop hook to facilitate landing. The crew consisted of five people, and stayed inside a pressurised fuselage. To guarantee a range of 4,000 km, large capacity fuel tanks were installed.

The thrusters were two Progress D-27 turboprop propellers with a power output of 12 800 sHP (10 290 kW) and counter-rotating propellers.

The electronic equipment included an MNIIP "Vega" pulsed doppler detection radar, whose antenna was contained in a 7.30 m diameter rotodome, positioned at the top of the fuselage, and rotating at a speed of 10 rpm. Due to the limited height of the Soviet aircraft carrier hangars, the rotodome was raised to maximum position only on the flight deck, and lowered before landing. The "Vega" radar had a maximum detection range of 350-370 km, and 200-350 km in tracking, and could detect up to 400 targets while simultaneously tracking up to 120.

This machine was developed in the mid 1970s at OKB im. Yakovlev. For several years, the design of the aircraft was led by Yakovlev A.S., Levinsky A.A., Yakovlev S.A. and Dondukov A.N., and from January 1991 until the end of the project, the Yak-44 project was led by V. Mitkin. 

The prototype of the Yak-44 was inspired by the American E-2. It was assumed that the aircraft would be loaded on the planned nuclear aircraft carrier type 1143.7 of the Ulyanovsk project. In addition, the aircraft would also be put into service with the Border Troops Air Force. Due to difficulties in developing the on-board equipment, the design of the aircraft was delayed. 

A prototype of the Yak-44 was built, first shown in public in 1992 at the Moscow air show. The development of the Yak-44E radar aircraft was directly related to the design of USSR aircraft carriers, as well as the growing importance of information support for naval aviation operations, especially at long distances from airports. As you know, in the formation of concepts for the creation and use of aircraft carriers in the USSR, and later in Russia, very controversial and inconsistent decisions were made for the technical development of aircraft for these strategic units. In fact, the modern Russian aircraft carrier fleet comprises a single ship and two dozen Su-33 aircraft. However, even these forces that make up the naval group are powerless if they cannot use timely information on the sea surface and in the air: an AEW aircraft is the most effective means of providing airborne, naval radar surveillance by acting as an integral part of an aircraft carrier group. The problem of information support for ship groupings is solved by installing special radio complexes on various platforms: aeroplanes, helicopters, balloons, convertible aircraft, airships, UAVs and ships. Currently, the most efficient platforms are aeroplanes. The most successful project in this sector at the time was the RLDN Yak-44E aircraft, developed by the Design Bureau. Yakovlev. 

The design of this aircraft was preceded by work on promising aircraft carrier projects. 

In 1968, at the same time as the development of the cruiser project 1143 in the Nevsky Design Bureau, research began on the likely appearance of an aircraft carrier with a conventional take-off aircraft (project 1160). 

Initially, the carrier's air armament also included the MiG-23A fighters with variable geometry wings, the ASW P-42 subsonic aircraft, Su-24K supersonic fighters with variable geometry wings, so Ka-252 helicopters. But in 1972, several variants of Su-27 first-line fighter bombers were included in the early design of the aircraft carrier. 

In the project the air group on board was to consist of 12 Su-29K or Su-27K, 12 Su-28K, 4 Su-28KRTS designators, 6 ASW P-42 aircraft, 4 P-42 aircraft for AEW radar surveillance and 8 ASW Ka-252 helicopters.

The ASW P-42 aircraft was developed by OKB Beriev according to the decision of the USSR Council of Ministers Commission in June 1971. The P-42 aircraft, in the general scheme, was largely inspired by the US Navy's "S-3 Viking" anti-submarine aircraft. The machine was built according to the high wing scheme with a moderately swept trapezoidal wing with rudder and height, and two D-36 engines in sub-wing gondolas. The take-off of the aircraft was to be carried out by the ship's catapult; the design of the airframe was planned for landing braked by means of stop cables. The aircraft used folding wings to save space in the hangar and on the aircraft carrier deck. 

In addition to the main variant of the anti-submarine defence, the Soviet engineers also designed variants of the radar patrol aircraft, tanker aircraft, transport, search and rescue, etc. 

The development of the preliminary design of the P-42 was completed in 1972. In 1976, flight tests began on a prototype ASW aircraft. In the spring of 1976, based on the development work of the NPKB team on aircraft carriers, the government decided to develop two atomic aircraft carrier project 1153 for 1985, which did not differ much from project 1160: the flight group had been reduced from 60-70 to 50 aircraft on board. In 1977 the cruiser project was abandoned; with the subsequent construction of project 1143, not only the Ka-252 and the VTOL Yak-141 aircraft were considered, but also the Su-27K. For project 11435, a 55 thousand ton aircraft carrier was planned with a group of 46 aircraft (AEW Yak-44E, MiG-29K, Su-27K, Yak-141 and Ka-Ka-27PS and 27). 

In April 1981, it was decided to upgrade the second aircraft carrier in the 11434 project by increasing the aircraft group by 40 aircraft to include the MiG-29K and Su-27K. In the front part of the flight deck a ski-jump for the take-off of the fighters had been prepared. The Yak-11434E patrol and radar guidance aircraft was included in the aircraft group of Project 44 aircraft carrier. The development of the Yak-44E was entrusted to the Yakovlev design office in 1979. 

The radar was to be located inside the fuselage at stern and bow and the circular E-700 antenna was located above the fuselage on a support pylon. In March 1980, during a meeting with St. Gorshkov, Commander-in-Chief of the Soviet Union Fleet Navy, the decision was taken to create an aircraft with the Fakel radio complex. Due to significant problems in the creation of the Fakel radio complex in March 1983, the development of the corresponding version of the aircraft design was discontinued. In October 1984, in connection with the rejection of the design of a boarded version of the Airborne Early Warning and Control AN-71 aircraft, the Yak-44E, equipped with Turbopropfan engines and the E-700 radar antenna above the fuselage, was continued. 

In September, 1988, a preliminary design of the new version of the aircraft was prepared. In June 1989, detailed design began with the construction of a full-scale construction-technological model and a 1:5 scale model for radio engineering studies. 

In a ground test facility in Saki (Crimea), a unique experiment was successfully conducted to manage the pre-handling and landing of a group consisting of two MiG-29s and the Yak-44E. 

In terms of main features, the aircraft had significantly surpassed the latest versions of the E-2С, the only aircraft in this class in operational service. Prototype construction and further series production were planned to be carried out at the Tashkent aviation facility. 

The construction of the first flight model began in 1990. The cockpit and the central part of the fuselage were to be produced at the OKB Design Bureau pilot plant. Yakovlev was to manufacture the antenna fairing together with the APO in Ulyanovsk. In August 1990, OKB completed the layout overhaul; the model was disassembled and transported to Sevastopol, where it was reassembled on board a heavy transport aircraft. The evaluation of the characteristics of the Yak-44E was carried out in a short time, during the first half of September 1990. In the course of this work, the possibility of mooring and towing the aircraft on the bridge, the descent into the hangar, the installation on a fixed position, and the association of machines with technical supports were tested. At the end of the work, the aircraft model was moved again to the Yakovlev Design Bureau in Moscow. 

In 1992, after the collapse of the Soviet Union, the financing of the Yak-44E aircraft was interrupted during the construction phase of the prototypes that could be used for testing. The Yak-44E radar patrol aircraft was designed according to a normal aerodynamic configuration. In the embarked version, the aircraft had a folding antenna pylon, folding wings and double tail. The fuselage had a circular section with a cockpit for the operators, a rest area designed for one person, an air-conditioned compartment with equipment, a canteen and a bathroom. Trapezoidal wing in the plane. Wing mechanisation - all along the trailing edge. Folding wing console. To reduce inductive impedance, end flaps were installed. Tricycle trolley with retractable front strut. The fuel was stored in the tanks of the caisson, the stabiliser and the wing root. Initially, the Yak-44E was to install a combined powertrain, consisting of two cruiser turboprop engines located under the wing and four turbojet lift engines located in the fuselage. The lift engines were to be used only during take-off and landing in order to reduce the speed of the Yak-44E on approach during the landing stages. The cruising speed was 450 km/h, for a 5-hour patrol. The aircraft's RTC was to detect hostile aircraft at a distance of 150 to 200 km from the aircraft carrier. The detection of surface targets was to be carried out at a distance of more than 300 km. The crew of the aircraft was three people. The positioning in the fuselage of the Yak-44E 4-x lift engines and the considerable fuel reserves had made the layout of the aircraft's RTK systems difficult. In the final version, the Yak-44E was equipped with two D-27 turbo-fan engines developed by Zaporozhye Machine-Building Design Bureau Progress. 

Based on its characteristics, the D-27 engine had no analogues in the aeronautical engine construction sector worldwide. The use of these engines with a higher load in the take-off mode, in addition to taking into account the airflow of the wing, allowed safe take-off from aircraft carriers. The key engine elements that determined the high level of technology were the Russian-made gearbox and fan-driver. The choice of this engine for the Yak-44E was due to the fact that at subsonic cruising speeds it had better efficiency than modern twin-engine turbojet engines. In addition, in take-off mode, the D-27 offered the best thrust-to-weight ratio and improved traction characteristics. The weight of the aircraft was sufficient for take-off from the launch pad of the Admiral Kuznetsov aircraft carrier. These qualities were very important as the Yak-44E was supposed to give rise to a family of aircraft on board. Over the entire range of these speeds, the D-27 had advantages over turbojet and turboprop engines. The take-off power of the D-27 engines was HP 13880 each (according to other data - on 14000 hp), and cruising - 6750 hp each. The engine length was 4198 millimetres. Weight without fan 1650 kg. The diameter of the fan driver was 4.5 M. The number of propeller blades: 8 and 6. In cruise mode, specific fuel consumption per hour was 0.17kg/hp, and in cruise mode - 0.13 to 0.143kg/hp.

Grounding tests of the D-27 turboprop fan engine were carried out between 1988 and 1990 with a long series of studies. For this purpose, a flying IL-76LL laboratory at LII VVS was used. 

The D-27 engine was equipped with a two-stage compressor, a high temperature combustion chamber (whose temperature range was uniform at the turbine inlet), a three-shaft turbine (it has an active radial control authorization system), a small differential single-stage gearbox, and a FADEC type electronic control system. The D-27 turbopropfan engine gearbox was developed by ZMKB Progress, production was carried out by the Moscow-based machine manufacturing company Salyut. The screw fan was a high-speed supersonic propeller with large sabre blades. The main advantage of this propeller was and is the high efficiency at high transonic flight speeds, which are comparable to the normal efficiency of a medium speed propeller. The CB-27 screw fan was designed and manufactured by SKBM (now OAO NPP Aerosila), with the opposite direction of blade rotation, reversible, coaxial, automatic vane, equipped with an electric de-icing system of the fairing and blades. Composite materials were used for the production of blades. The design of the assembly blades provided spare blades during operation. The hydromechanical regulator together with the electronic regulator gave control of the fan, reorganisation and maintenance of the rotation speed on the electronic channel. The accuracy was ± 0.5%. Maximum speed: 1200 rpm. Tests with D-27 propfan, between Jak-44E, brought from aircraft - laboratory flight Yak-LL-42E a D-236 motor representing D-27 motor with reduced dimensionality. 

On 15 March 1991, the first flight of the flying laboratory was completed. The complex of equipment of the Yak-44 radar patrol aircraft included a series of information and control systems, digital calculation means, indication and control systems connected by multiplex information exchange channels. An E-700 radar station with a circular display radar was designed to detect aerial targets at a distance of 150-200 km and surface targets: over 300 km. The flight navigation complex provided automatic continuous coordinate determination according to inertial system information with correction based on information from long- and short-range satellite radio navigation systems. 

The PNK provided training and display information on the status of aircraft systems and power plant parameters. The integrated control system provided automatic piloting in the vertical and horizontal planes along the programmed route, as well as automatic landing using the landing or ground radio signals, stabilisation of the set values of height, speed, roll, course, pitch. The weather navigation radar station provided information on weather formations and gave recommendations on the optimal route for their flight. The onboard automatic monitoring system provided control of the technical conditions and operability of the systems and equipment during flight, documenting the monitoring results with further transmission of data via telemetric communication channels to the technical base station, monitoring operating limits, forecasting technical conditions, troubleshooting, taking into account the residual life of the equipment and systems. 

The electro-remote control system was a complex analogue-digital control system for the mechanisation of aircraft and flaps, which provided flight to various aircraft alignments associated with various equipment and refuelling options.

MODELS:

• Yak-44E - carrier-based long-range radar detection aircraft, layout built.
• Yak-44PLO - ASW aircraft. Avanproject aircraft, created no later than 1990. The technical design was not completed.
• Ground Yak-44E - a modification of the aircraft for early warning radar and aerodrome control. It was to be delivered to the Soviet Air Force. The aircraft design had survived 1991. The aircraft had to have a significantly increased patrol time, the tactical and technical characteristics of the radiotechnical complex had been improved.
• Yak-44 for Border Patrol - modification to control the border. The design of this aircraft in terms of design office was scheduled for the year 1994.
• Yak-44 transport version.
• Yak-44 rescue version.

Flight performance (calculated flight data):

• Length - 20.39 m.
• Height - 5.7 m.
• Wingspan - 25,70 m.
• Swing with bent wing - 12,5 m.
• Wing area - 88 m2.
• Fuselage diameter - 2.7 m.
• Diameter radome radome - 7.3 m.
• Empty weight - 21200 kg.
• Maximum take-off weight - 30400 kg.
• Engine type: X-NUMX D-2 turbo-prop-fan engines
• Power - 2x4700 hp
• Screw diameter - 4.5 m.
• Fuel stock - 10.5 t.
• Maximum speed - 740 km / h.
• Cruising speed - 700 km / h.
• Autonomy of the ferry - 4000 km.
• Patrol speed - 500-650 km / h.
• Patrol height - 3-11 km.
• Landing speed - 185 km / h.
• Practical ceiling - 13 km.
• Range range - km.
• Azimuth viewing area - 360 deg.
• Viewing area height - km.
• Target detection range - km:
• - aerial target with EPR 3 m² - 250 km;
• - cruise missile AGM-84 - 165 km;
• - cruise missile AGM-86 - 220 km.
• The number of simultaneously accompanied targets - 150.
• The height range for the detection of airborne targets was 5-30,000 m.
• The speed range of detected targets is 40-3500 km / h.
• The number of simultaneously accompanied targets in the background was 1500 - 150.
• Flight crew - People 2.
• Radio crew - 4 people.

Operational use

Two prototypes of the Antonov An-71K were built, while a full-size mock-up was built for the Yak-44E, which was taken aboard the Tbilisi in the spring of 1990 for compatibility testing. Declared the winner of the competition, the Yak-44E programme suffered considerable delays and was cancelled in 1993, after the Russian navy withdrew from completing the large aircraft carrier Ul'janovsk, which was demolished at the port. Yalovlev OKB continued to promote the sale of the aircraft to India and China, definitively abandoning the development of the programme during 1995.

(Web, Google, Wikipedia, topwar, You Tube)