Обе опытные машины участвовали в заводских испытаниях, начавшихся 20 мая 1960 г. Испытания проводили летчики B.П. Смирнов, В.Г. Мухин и В.М. Волков, участвовали в облетах также пилоты ЛИИ C.Н. Анохин, В.М. Пронякин, А.П. Богородский. Всего было выполнено 82 полета общей продолжительностью 43 ч 36 мин.
Никаких затруднений в эксплуатации самолета и двигателя не возникло. При разгоне в пологом пикировании на высоте 1500 м была достигнута приборная скорость 788 км/ч (0,792 М). Машина получила положительные оценки по всем пунктам программы испытаний, включая устойчивость-управляемость, поведение на минимальных и больших скоростях и высотах, фигуры высшего пилотажа, взлеты-посадки на грунтовых аэродромах (с травяным покрытием в Тушино и размытый дождями в Люберцах), посадки с выключенным двигателем, с убранными закрылками, в дождь. Испытатели сделали вывод: «Отличные летные качества самолета, совершенное оборудование и возможность эксплуатации на грунтовых аэродромах с травяным покрытием позволяют рекомендовать Як-30 в качестве учебного и тренировочного самолета».
30 августа 1960 г. на Госиспытания был передан первый Як-30, а вскоре и второй. Всего в них участвовали 4 самолета, так как по приказу ГКАТ в июне 1961 г. построили еще два Як-30 (борта «80» и «90»). По замечаниям ГК НИИ ВВС, для обеспечения полетов по кругу с максимальной полетной массой эти самолеты имели усиленные консоли крыла (так называемые «крылья серийного образца»). Был также увеличен запас устойчивости по перегрузке, доработаны управление, кабина, шасси, системы, оборудование, установлены турбулизаторы на крыле для получения предупредительной тряски перед сваливанием, штыревая антенна перенесена на середину фюзеляжа. В хвостовом коке, испытывавшем повышенные вибрации от акустических нагрузок, по предложению заместителя главного металлурга ОКБ B.C. Кустановича применили новую сверхвязкую марганцовистую сталь, не боявшуюся никаких вибраций. Масса пустого самолета возросла с 1514 кг до 1554 кг, максимальная взлетная масса достигла 2470 кг с 730 кг топлива (900 л). На испытаниях получили максимальную скорость 655 км/ч на высоте 5000 м и 624 км/ч у земли, вертикальную скорость у земли 18,2 м/с, дальность 860 км с резервом топлива 7 %.
Як-30 продемонстрировал весь комплекс фигур простого и сложного пилотажа, фигуры в вертикальной плоскости выполнял без потери высоты. В полетах на прочность достигалась перегрузка 9,1, и остаточная деформация оставалась в допустимых пределах. На Як-30 № 4 («90») были успешно проверены катапультные установки, обеспечивавшие безопасное покидание самолета через остекление. Государственные испытания закончились 14 августа 1961 г. По заключению ГК НИИ ВВС Як-30 был рекомендован на вооружение. Эту рекомендацию подписал и К.А. Вершинин.
Активное участие в судьбе Як-30 принял заместитель Председателя Совмина Д.Ф. Устинов. Еще после окончания заводских испытаний А.С. Яковлев и С.К. Туманский написали ему письмо с предложением построить малую серию Як-30 в количестве 20–30 штук. 3 ноября 1960 г. Д.Ф.Устинов дал указание председателю Госкомитета по авиационной технике П.В. Дементьеву, заместителю председателя Госплана М.В. Хруничеву и К.А. Вершинину представить согласованные решения. Через два месяца К.А. Вершинин написал: «По вопросу запуска в серийное производство самолета первоначального обучения мы связаны определенными государственными обязательствами… ввиду чего Министерство обороны неправомочно решать этот вопрос…». Так в деле о Як-30 появилась формулировка: «…определенные государственные обязательства…»
В том же ноябре 1960 г. на переговорах первого заместителя председателя правительства ЧССР Шимушника и Председателя Совмина СССР А.Н. Косыгина впервые прозвучало предложение о сравнении советского Як-30 и чешского L-29. И такое сравнение состоялось. С августа 1961 г. в течение двух месяцев на подмосковном аэродроме Монино проходили сравнительные летные испытания Як-30 (борт «90»), L-29 № 003 и TS-11 № 03. От Советского Союза летали летчики ГК НИИ ВВС Ю.А. Антипов, В.К. Подольный и начальник управления А.Г. Терентьев.
Хотя конкурс официально и не объявляли, атмосфера в Монино была довольно напряженная. Вскоре выявился аутсайдер — TS-11 «Искра». Он был почти на 1000 кг тяжелее «Яка» и не по всем статьям подходил под понятие УТС. Сами поляки высказывались за приоритет «тридцатки». Летавший от польской стороны Станислав Адамович, прошедший войну в деголевской эскадрилье, не стесняясь говорил, что он предпочитает «конечно, красавец «Як», в крайнем случае, наш утюг — «Искру».
Крайние слева: маршал А.А. Гречко и А.С. Яковлев (спиной). У самолета на стремянках: слева — летчик-испытатель В.Г. Мухин, справа — Л.И. Брежнев. У самолета стоит Д.Ф. Устинов (в очках). Второй справа — С.К. Туманский.
При фактически равной тяге двигателей L-29 был тяжелее на 40 %! Это и предопределило ощутимое превосходство Як-30 по всем летным характеристикам. Кроме того, его более совершенный двигатель давал существенную экономию топлива при массовой эксплуатации, а себестоимость Як-30 была в 2 раза меньше, чем L-29, и в 2,5 раза меньше, чем TS-11.
РУ19-300 был первым двигателем, разработанным специально для учебных самолетов. В основу расчетов были положены циклы нагрузок, характерные для курса учебной летной подготовки: большое количество взлетов и посадок, интенсивных переходных режимов. Первое потребовало увеличения ресурса на взлетном режиме, а последнее — увеличения запасов прочности лопаток турбины при забросах температуры газов. Известно, что взлетные полосы в учебных центрах далеки от идеальных. Это объясняется интенсивностью их эксплуатации. Поэтому попадание посторонних предметов в воздухозаборники двигателей здесь явление обычное. Именно в связи с этим на РУ19-300 компрессор выполнили из нержавеющей стали ЭИ-961. Кроме того, на Як-30 на входе в двигатель были установлены защитные сетки с ячейкой 5 мм. Компоновка была выполнена так, чтобы посторонние предметы собирались в специальном отстойнике. Конструкторы самолета и двигателя пошли на это, несмотря на то, что расходные характеристики несколько ухудшились.
Двигатель М701 имел, казалось бы, более надежный центробежный компрессор с односторонней крыльчаткой из алюминиевого сплава и осевым входом. Воздухозаборники самолета L-29 не были оборудованы защитными средствами. В связи с этим в условиях эксплуатации с грунтовых аэродромов не была гарантирована надежная работа силовой установки.
Это было проверено специальными испытаниями, которые являлись составной частью Государственных стендовых испытаний. Согласно условиям, специально оговоренным в программе испытаний, необходимо было моделировать попадание в воздухозаборник двигателя живой утки-кряквы весом не менее 2 кг для имитации «мягкого удара». Военные требовали именно крякву, а не селезня, поскольку те после взлета сразу уходят вверх, а кряквы летят горизонтально. Испытатели, среди которых был и один из авторов этой статьи, соорудили устройство наподобие средневековой катапульты для метания в центр воздухозаборника двигателя соответствующих предметов.
Сложнее оказалось достать живую утку-крякву. На рынках, включая птичий, ничего подобного не продавали. В конце концов, удалось найти профессионала- птицелова, который за солидное вознаграждение поймал долгожданную крякву. Однако при взвешивании в присутствии военпреда она недотянула 100 г до положенного веса, что спасло ее от, казалось бы, неминуемой гибели. Следующая утка