Дальнейшие испытания проходил только самолет 01–01. С 5 июля 1946 года и до конца месяца самолет совершил 17 полетов, во время которых проводились пробные стрельбы. Все серьезные недостатки удалось устранить.

Тем не менее, в крупносерийное производство самолет не направили. Было решено лишь выпустить пробную серию из 30 машин. Позднее завод № 31 в Тбилиси получил заказ на 75 Як-3 с двигателем ВК-107А, однако этот заказ отменили еще до того, как был собран хотя бы один самолет.

Як-3 с двигателем ВК-108

Прототип самолета собрали в Тбилиси 31 марта 1945 года. Вся обшивка машины была из дюралевых листов, обшивка рулей из листового электрона. Несмотря на то, что масса самолета уменьшилась на 49 кг, летные характеристики ухудшились по сравнению с машиной со смешанной конструкцией. Заклепки делали поверхность самолета неровной. Емкость топливных баков уменьшилась с 470 до 420 литров. Вооружение состояло из пушек Б-2 °C и Б-20М (120 выстрелов на ствол). Заводские испытания продолжались с 12 апреля по 10 мая 1945 года, состоялось 13 полетов общей продолжительностью 4 часа 36 минут. Скорость на высотах 3200, 5000 и 5900 метров составляла 673, 688 и 706 км/ч соответственно. Порядка 20 км/ч скорости терялось из-за необходимости держать воздухозаборник водяного радиатора максимально распахнутым и недостаточно плотного прилегания створок ниши главного шасси. В ходе боевого разворота у земли Як-3 набирал 1400–1450 метров, а на высоте 5000 метров -1300 метров. Уменьшение емкости баков сократило дальность полета до 780 км. Самолет легко слушался рулей, причем усилие на органах управления требовалось меньшее, чем Яка-3 со смешанной конструкцией.

Самолет направили на государственные испытания, которые продолжались с 25 мая по 9 июня 1945 года. Самолет совершил 44 полета и получил рекомендацию к серийному производству. Завод № 31 в Тбилиси в 1945 году выпустил 40 цельнометаллических Яка-3, еще восемь машин собрали в 1946 году. Потом было решено прекратить выпуск Як-3 с двигателем ВК-107А, переключившись на выпуск Як-9У, которые лучше соответствовали новому мотору.

Это был экспериментальный самолет. Изначально было ясно, что новый двигатель не годится для эксплуатации в полевых условиях. Однако было интересно посмотреть, на что будет способен самолет, если на него установить еще более мощный мотор (номинальная мощность 1550 л.с.). Двигатель ВК-108 вращал пропеллер ВИШ-107ЛТ-5, вооружение состояло из одной пушки НС-23 с боекомплектом 60 выстрелов. Двигатель оборудовали новыми радиаторами, элероны вместо ткани обшили дюралевым листом.

Заводские испытания длились с 7 октября 1944 года по 8 марта 1945 года. При этом с самолета сняли вооружение, а топливные баки, вмещавшие до 350 л топлива, заполняли не до конца. Это позволило самолету развить 21 декабря 1944 года скорость 745 км/ч, немногим меньше, чем показал в рекордном полете Bf 209V1 — 755 км/ч. Несмотря на то, что официально испытания продолжались до 8 марта 1945 года, с 21 декабря 1944 года самолет не летал, поскольку ему меняли двигатель. Замена шла долго, до 8 марта. В первом же полете с новым мотором произошла авария и работы над машиной прекратили.

Еще одну попытку установить на Як-3 двигатель ВК-108 предприняла во второй половине 1945 года в ОКБ Яковлева группа инженера В.Г. Григорьева. Однако и в этот раз удачного самолета не получилось. В планах НКАП на 1946 год фигурировала постройка на заводе в Тбилиси трех Як-3 с ВК-108, но планы так и остались на бумаге.

Як-3РД

Сорок истребителей Як-1 и восемь транспортников Ли-2 полка «Нормандия-Неман» закончили свой боевой путь на аэродроме в Ле-Бурже. Полк совершил 869 боевых вылетов, заявил 273 воздушные победы и потерял 45 пилотов.

Этот самолет представлял собой попытку «скрестить» планер Як-3 с двигателем Швецова. Большая мощность двигателя давала надежду на то, что Як-3 в этой модификации может стать лучшим советским истребителем. Чтобы установить на истребитель звездообразный двигатель потребовалось радикальным образом переработать носовую часть фюзеляжа. Некоторые конструктивные изменения пришлось внести и в другие части самолета. Размах крыльев увеличился до 9,4 м, а их площадь возросла на 0,5 м². Металлические топливные баки заменили мягкими, одновременно увеличив их емкость на 110 л. Чтобы сохранить обзор из кабины, кресло пилота подняли на 84 мм. Фюзеляж и хвостовое оперение дюралевые, вооружение состояло из двух пушек Б-2 °C с боекомплектом 120 выстрелов на ствол.

Масса новой машины оказалась необычайно малой — всего 2792 кг. Сборку самолета начали 20 января 1945 года в Новосибирске, а закончили 23 апреля 1945 года в Москве. Заводские испытания начались 29 апреля. На высоте 6000 метров Як-3У развивал скорость 682 км/ч. Высоту 5000 метров самолет набирал 3,9 мин. Чтобы еще больше улучшить характеристики машины, ее отправили назад в ОКБ с целью заменить деревянное крыло металлическим. Работы закончились 25 сентября 1945 года, но из-за конца войны дальнейшего развития проект не получил. Опыт, полученный при создании Як-3У, использовали при проектировании Як-11.

История истребителей Яковлев имеет еще одну страничку. Завод в Оренбурге получил заказ из Санта-Моники, США на 20 копий Як-3 для богатых американских миллионеров. Самолеты летают, но вместо штатного климовского двигателя на них установлен двигатель Allison 21 мощностью 925 кВт. Один такой самолет был доставлен транспортником АН-124 на авиасалон в Париже в 1993 году. Машина несла эффектный серо-темно-серый камуфляж и пользовалась огромным успехом у посетителей.

Яки-1 начали войну выкрашенными в зеленый цвет с нанесенными по верхней половине фюзеляжа темно-зелеными или черными пятнами. Днище фюзеляжа и нижняя поверхность крыльев была голубого цвета. Переход между цветами был плавный, так как краску наносили из пульверизатора. В первые две зимы самолеты покрывали белой краской, которая очень быстро облезала. Чтобы упростить поиск самолетов, совершивших вынужденную посадку на снег, концы крыльев окрашивали в красный цвет. Также часто встречались самолеты с не перекрашенным в белый цвет капотом. У таких самолетов на стоянке капот закрывали белым полотном.

В июле 1943 года появилась новая камуфляжная схема. Самолеты стали красить серой краской двух оттенков. Матерчатую и фанерную обшивку красили темно-серой краской АМТ-12 и серо-голубой краской АМТ-11. Металлические части покрывали красками А-32М и А-33М, соответственно. Нижняя поверхность фюзеляжа и крыльев остались голубого цвета. Переходы между цветами по инструкции должны были быть резкими. Новый камуфляж начал использоваться летом 1943 года и сохранялся до конца войны, хотя резкие границы перехода между цветами были лишь у малого числа самолетов. Как следует из анализа фотоматериалов и рассказов летчиков, в последние месяцы войны известная доля самолетов выкрашивалась лишь в один оттенок серого цвета. Пропеллер черного цвета, иногда концы лопастей несли желтую метку. В начале войны передняя поверхность лопастей не красилась, а черной краской покрывалась лишь та поверхность, которую видел пилот. Однако скоро выяснилось, что блестящий диск вертящегося пропеллера демаскирует самолет, поэтому скоро лопасти стали чернить с обеих сторон.