На основе Як-3 с ВК-105 были разработаны высотные истребители-перехватчики Як-ЗПД, на которые ставились высотные моторы М-105ПД и М-105ПВ. Хотя истребители показали выдающиеся результаты, из-за ненормальной работы винто-моторной установки о серийном производстве речи на заходило. На Як-ЗПД с ВК-105ПВ 26 июня 1945 г. удалось достигнуть скорости 710 км/ч на высоте 11 ООО м, 6 июля самолет "забрался" на 13 300 м.
Серийное производство трехпушеч-ного Як-ЗП велось в Саратове и Тбилиси с весны 1945 г. по лето 1946 г. Вооружение самолета состояло из мотор-пушки Б-20М и двух синхронных Б-20С. Еще одной попыткой увеличить огневую мощь истребителя стал Як-ЗТ с одной Н-37 в развале блока цилиндров и двумя синхронными Б-20. Основную часть работ по Як-ЗТ закончили к концу мая 1945 г. и, в связи с окончанием войны, доводить этот вариант не стали.
Як-3 цельнометаллической конструкции
Як-3У с двигателем АШ-82 воздушного охлаждения
Опытный самолет Як-3 с мотором ВК-108 - самый быстрый поршневой самолет в истории советской авиации
Первый опыт установки двигателя ВК-107А на Як-3, предпринятый зимой 1943-44 гг., был неудачным. Крыло смешанной конструкции оказалось неспособным "удержать" истребитель с более мощным и тяжелым мотором из-за своей малой прочности. Испытания Як-3 с ВК-107А, оснащенного цельнометаллическим крылом, проходили в 1946 г.; в их ходе было выявлено большое количество дефектов; госиспытания истребитель не прошел. Похожая судьба постигла и цельнометаллический Як-3 с ВК-107А, в 1945-46 г.г. построили всего 48 таких самолетов.
На Як-3 с двигателем ВК-108 21 декабря 1944 г. летчику-испытателю В.Л. Расторгуеву удалось достичь скорости горизонтального полета 745 км/ч на высоте 6300 м - непревзойденный в СССР результат для самолета с поршневым двигателем! Истребитель был построен всего за два месяца: август-сентябрь 1944 г. Двигатель ВК-108 имел очень напряженный тепловой режим и для серийного производства не годился. Як-3 с ВК-108 остался в единственном экземляре.
Як-ЗУ с двигателем воздушного охлаждения АШ-82ФН, построенный в Новосибирске в январе-мае 1945 г., послужил основой для создания учебно-тренировочного истребителя с мотором АШ-21 Як-11.
Всего в 1944-46 г.г. было построено 4848 самолетов Як-3 всех вариантов; на заводе № 292 в Саратове -3177, в Тбилиси заводом № 31 - 934.
Совершенствование Як-3 продолжалось за пределами СССР. Вместе Як-9 и Як-3 находились на вооружении ВВС Югославии. Не ограничившись заменой двигателя на Як-9П, на основе Як-3 югославы разработали свой первый истребитель. Впервые S-49 демонстрировался на авиационном параде в 1950 г. От яков самолет отличался новым килем с рулем направления более "рубленых" очертаний. Вооружение - пушка и четыре синхронных пулемета. В югославском истребителе нашли применение ряд узлов и агрегатов основного противника Яков - истребителя Bf 109. Элементы конструкции Як-3 (элероны, хвостовое оперение) были использованы в конструкции югославского учебно-тренировочного самолета "тип 213".
Як-7Б с ПВРД ДМ-4с
Як-3РД с дополнительным ракетным двигателем
ПОЛШАГА ЗА ГОРИЗОНТ: РЕАКТИВНЫЕ ЯКИ
В годы войны в Советском Союзе довольно широким фронтом проводились эксперименты по увеличению скорости поршневых самолетов за счет установки дополнительных реактивных двигателей.
Работы над реактивным Яком Як-7Р велись в 1942 г. Проектом предусматривалась установка двух ПВРД конструкции И.А.Меркулова и одного ЖРД Д-1, разработанного под руководством Л.С.Душкина (ЖРД Д-1 ставились на первый советский реактивный истребитель БИ-1). Из-за не-доведенности двигателей проект осуществлен не был. В марте-декабре 1944 г. проходил испытания Як-7Б с двумя ПВРД ДМ-4с конструкции И.А. Меркулова, установленными под крылом. Летал на нем С.Н.Анохин. Включение ПВРД приводило к увеличению скорости у земли примерно на 20 км /ч по сравнению с исходным Як-7Б, в то же время двигатели увеличивали лобовое сопротивление истребителя и "съедали" 30 км скорости, когда не работали. На истребителе Як-ЗРД дополнительно установили в хвостовой части фюзеляжа вспомогательный ЖРД РД-1 конструкции В.П.Глушко. В крыле, помимо бензобаков, имелись емкости с 50 кг керосина и 200 кг концентрированной азотной кислоты -топлива для ЖРД. Время работы ЖРД составляло всего 3-4 минуты. 16 августа 1945 г. разбился летчик-испытатель В.Л. Расторгуев. До катастрофы Виктору Расторгуеву удалось достичь в одном из полетов скорости 782 км/ч.