Окончил классическую гимназию в Ростове-на-Дону с золотой медалью (1904), кораблестроительное отделение Политехнического института в СПб. (1911). В 1905—06 учился в Высшей технической школе в Берлине (Германия). Конструктор бюро Балтийского судостроительного завода. С 1913 преподаватель кафедры строительной механики, с 1915 адъюнкт технической механики Политехнического института в СПб. В 1918—20 жил в Херсоне, участвовал в создании местного политехнического института, директор верфи. С января 1920 находился в Севастополе; при содействии С.П. Тимошенко отплыл на французском судне в Константинополь. В эмиграции в Белграде (КСХС). Инженер Генеральной дирекции водных ресурсов; с апреля 1920 сотрудник отдела судостроения. Преподавал на техническом факультете Белградского университета; ординарный профессор (с 1932), зав. кафедрой технической механики и статики судовых конструкций (до 1937). В 1922—24 параллельно директор белградского предприятия по обогреванию «Калория». Гражданин КСХС (1925). Член Союза русских инженеров в КСХС. В 1933 акционер, до 1939 директор предприятия «Кална» в Южной Сербии.  В апреле 1941 арестован гитлеровцами в Белграде, провел два месяца в тюрьме. После войны зав. кафедрой механики, судостроительным отделом Белградского университета. Основал и руководил отделением прикладной механики Института машиноведения Сербской академии наук и искусств; с января 1951 научный сотрудник Математического института Академии. Один из основателей Общества прикладной механики.  Действительный член Сербской академии наук и искусств (1955).

Похоронен в Белграде на Новом кладбище.

Жена: Татьяна (ур. Иванюкова; 1891—1986).

Библ.: Белград—1. № 425. С. 350; Белград—2. № 337. С. 381—382.

Соч.: Наука о чврстоћи. Белград, 1926; Общие правила приближенных вычислений. Белград, 1927.

Лит.: Ермолаева Н.С. Русское математическое зарубежье (первая волна) // Природа. 1994. № 11. С. 82; Русское зарубежье. Золотая книга эмиграции. Первая треть ХХ века: Энциклопедический биографический словарь. М., 1997. С. 668 (авт. В. Борисов, Н. Ермолаева); Борисов В.П. Представители российской школы прикладной механики С.П. Тимошенко и Я.М. Хлытчиев в эмиграции // Российско-сербские связи в области науки и образования: XIX — первая половина XX в. СПб., 2009. С. 89—94; Русские в Сербии / Отв. ред. А.А. Максаков. Белград, 2009. С. 222; Зборник радова посвеhен преминулом академику Jакову М. Хлитчиjеву. Београд, 1970. 

Некр.: Незабытые могилы. Российское зарубежье: Некрологи 1917—1997: В 6 т. / Сост. В.Н. Чуваков. М., 2007. Т. 6, кн. 3. С. 70.