Samolot dyspozycyjny Jak-40 ‚047’ w latach 1980-2011 należał do 36. Specjalnego Pułku Lotnictwa Transportowego w Warszawie. Na krótko w 1988-1991 był wyczarterowany przez PLL LOT jako SP-LEE.

W lotnictwie wojskowym turbinowy silnik odrzutowy zastosowano najpierw na samolotach myśliwskich, a dopiero potem na coraz cięższych maszynach. W lotnictwie komunikacyjnym kolejność była odwrotna. W latach 60. ubiegłego wieku na długich trasach już dawno latały duże odrzutowce, podczas gdy na liniach lokalnych wciąż królowały samoloty z silnikami tłokowymi.

Na liniach lokalnych zysk czasu dzięki użyciu silników odrzutowych był zbyt mały, aby zrekompensować wyższe koszty, zwłaszcza że użytkowanie samolotu z niewielkich lotnisk wymagało zwiększonego zapasu ciągu przy starcie. W tych warunkach konstruktorzy małych samolotów musieli czekać wiele lat, aż do pojawienia się bardziej ekonomicznych dwuprzepływowych, turbinowych silników odrzutowych.

Aleksander Jakowlew, konstruktor generalny MMZ Skorost’ (Moskowskij Maszynostroitielnyj Zawod; do 1966 r. – OKB-115, Opytnoje Konstruktorskoje Biuro) w Moskwie, na początku lat sześćdziesiątych zgłosił do Ministerstwa Przemysłu Lotniczego propozycję zrobienia małego odrzutowego samolotu pasażerskiego. Ideą było zastąpienie używanych na lokalnych liniach lotniczych samolotów Li-2 (to radziecka licencyjna wersja Douglas DC-3) i Ił-14 samolotem równie prostym i niewymagającym, ale osiągającym dwukrotnie większą prędkość. Po tym, gdy pierwsza propozycja Jakowlewa została odrzucona, pominął on ministerstwo i zwrócił się z pismem bezpośrednio do Komitetu Centralnego Komunistycznej Partii Związku Radzieckiego. Interwencja sekretarza KC KPZR Leonida Breżniewa (wtedy jeszcze nie 1. sekretarza) i wicepremiera Dmitrija Ustinowa (Ustinow był przyjacielem Jakowlewa jeszcze z czasów wojny) pomogła i w 1964 r. OKB-115 przystąpiło do kolejnych etapów projektowania nowego samolotu.

Projekt samolotu odrzutowego dla lokalnych linii lotniczych zamówiono uchwałą KC KPZR i rządu ZSRR 6 sierpnia 1964 r. Żeby jednak nie było zbyt prosto, zamówienie dostał nie tylko Jakowlew; równocześnie podobny projekt zamówiono w połączonym zespole biur doświadczalno--konstrukcyjnych OKB-473 Olega Antonowa w Kijowie i OKB-40 Georgija Beriewa w Taganrogu. Ten drugi projekt, oznaczony An-Be-20, był bardzo podobny do Jak-40, ale miał skrzydło o niewielkim skosie. Projekt An-Be-20 przegrał jednak konkurs i został zatrzymany na etapie makiety.

Koncepcja Jak-40

W latach 60. w ZSRR było 2980 lotnisk lokalnych linii lotniczych. Tysiąc z nich miało trawiaste pasy startowe o długości poniżej 700 m; z takich lądowisk mogły latać tylko 12-miejscowe dwupłatowce An-2 lub jeszcze mniejsze czteromiejscowe Jak-12. Kolejne 1250 lotnisk miało pasy gruntowe lub betonowe o długości 700 do 1200 m; z nich operowały Li-2 i Ił-14 i dla nich przeznaczony był nowy Jak-40. Pozostałe 750 lotnisk miało pasy o długości przekraczającej 1200 m.
Na lotniskach niskiej klasy nie było żadnej infrastruktury i poziom obsługiwania był równie niski, wobec czego samolot musiał mieć bardzo prostą konstrukcję. Skomplikowane urządzenia mechanizacji skrzydeł nie wchodziły w rachubę, czyli powierzchnia skrzydeł musiała być duża. Dlatego właśnie Jak-40 otrzymał długie skrzydło bez skosu, ze stosunkowo grubym profilem i jedynie prostymi klapami szczelinowymi. Układ dolnopłata pozwolił uprościć konstrukcję podwozia, a także wykorzystać efekt poduszki powietrznej przy starcie i lądowaniu. Podwozie dostało koła o dużej średnicy i bardzo miękką amortyzację.

W pierwszym projekcie z około 1962 r. samolot miał zabierać 20 pasażerów, a za napęd miały służyć trzy silniki Tumanskij RD-19 po 11,28 kN (1150 kG), rozwinięcie silnika RU-19-300 z samolotu szkolno-treningowego Jak-30 z 1960 r. Tymczasem jednak zespół Aleksandra Iwczenki w Zaporożu z własnej inicjatywy zaprojektował dwuprzepływowy silnik turboodrzutowy AI-25 o większym ciągu 14,7 kN (1500 kG) i mniejszym zużyciu paliwa niż jednoprzepływowy RD-19. Jakowlew przerobił projekt pod mocniejsze silniki, co pozwoliło też zwiększyć liczbę pasażerów z 20 do 24. Projekt wstępny Jak-40 został zatwierdzony przez Aleksandra Jakowlewa 15 sierpnia 1964 r. W konfiguracji z masą startową ograniczoną do 12  200 kg i zapasem paliwa 1800 kg samolot miał operować z lotnisk najniższej klasy, mających gruntowe pasy o długości 600-700 m, i przewozić 24 pasażerów na odległość 600 km. Operując z dłuższego pasa startowego, z masą zwiększoną do 13  700 kg i z zapasem paliwa 3300 kg samolot miał osiągać zasięg 1500 km lecąc na wysokości 6000 m lub 2000 km lecąc na 10 000 m. Rozpiętość skrzydła wynosiła 25,0 m, długość samolotu – 20,62 m, a powierzchnia skrzydła 70 m2.

Jako ostatni stoi prototyp CCCP-19661, a przed nim cztery pierwsze samoloty Jak-40 zerowej serii produkcyjnej.
Fot. Jakowlew

Napęd Jak-40 składa się z trzech silników Iwczenko AI-25 umieszczonych w ogonowej części kadłuba. Wady takiego zespołu napędowego są oczywiste: duże zużycie paliwa, większa masa płatowca, przesunięty do tyłu środek masy i skłonność skrzydła do flatteru. Jednakże duży zapas ciągu był konieczny dla krótkiego startu przy prostym i grubym skrzydle. Trzy silniki to także większe bezpieczeństwo: samolot może wystartować lub bezpiecznie przerwać start przy awarii jednego, a kontynuować lot przy awarii dwóch silników. Samolot dostał pomocniczy zespół napędowy Iwczenko AI-9, uniezależniający go od urządzeń lotniskowych. Na lotnisku niepotrzebne są nawet schodki dla pasażerów, którzy wchodzą po opuszczanym wbudowanym trapie w tyle kadłuba. Po drodze przechodzą przez szatnię i pomieszczenie na bagaż, po czym wchodzą do kabiny pasażerskiej.

Prototyp i próby

Program Jak-40 został skierowany do realizacji uchwałą rządową z 30 kwietnia 1965 r.; tydzień później, 5 maja Aleksander Jakowlew zatwierdził ostateczny projekt samolotu. Konstruktorem prowadzącym projekt Jak-40 był Jewgienij Adler; w latach 70. zmienił go Siergiej Jakowlew, syn Aleksandra, a jeszcze później w 1991 r. – Aleksiej Rachimbajew. 31 sierpnia 1966 r. zakład produkcji doświadczalnej biura Jakowlewa ukończył budowę prototypu, który został przewieziony ciężarówkami z centrum Moskwy do Żukowskiego, tam zmontowany i przygotowany do prób w locie.
Jak-40 wystartował po raz pierwszy w Żukowskim 21 października 1966 r. z pilotem Arsienijem Kołosowem i drugim pilotem Jurijem Pietrowem; prototyp miał wtedy rejestrację CCCP-1966, później zmienioną na CCCP-19661. Próby zakładowe trwały do 28 grudnia; samolot wykonał w ich trakcie 28 lotów w łącznym czasie 24 godzin 41 minut. Później nastąpiła kilkumiesięczna przerwa w próbach (ale nie w lotach), wynikająca z prezentacji Jak-40 na wystawach w Le Bourget w maju-czerwcu i w Domodiedowo w lipcu 1967 r. Próby państwowe Jak-40 trwały rok, od 9 sierpnia 1967 do 21 sierpnia 1968 r. Wyniki prób państwowych potwierdziły większość osiągów wymaganych przez uchwałę rządową z 1965 r., w tym zasięg 600 km z 24 pasażerami i prędkość przelotową 550 km/h. W dwóch przypadkach dane realne okazały się znacząco gorsze niż wymagane: masa startowa samolotu wyniosła 13  700 kg zamiast 12  500 kg, zaś długość startu przy awarii jednego silnika wyniosła 1150 m zamiast 700 m (do wysokości 10 m).