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01_天雷
(画像はwikipediaより転載)

 

 局地戦闘機天雷とは、中島飛行機によって開発された試作局地戦闘機で合計6機が製作された。対大型機迎撃用の双発単座戦闘機で1944年に完成したものの誉エンジンの品質低下による性能低下のため想定したほどの性能が発揮できず制式採用はされなかった。

 

局地戦闘機 天雷 〜概要〜

 

 

性能

全幅 14.50m
全長 11.50m
全高 3.51m
自重 5,000kg
最大速度 596km/h(高度5,600m)
上昇力 6,000mまで8分
上昇限度 9,000m
エンジン出力 1,990馬力(誉21型)2基
航続距離 2,740km(増槽装備時)
武装 30mm機銃2挺、20mm機関砲機銃2挺
爆装 60kg爆弾2発
設計・開発 大野和男 中村勝治 / 中島飛行機

 

背景から開発まで

 1942年、海軍は戦闘爆撃機という新しい機種が新設された。この戦闘爆撃機とは攻撃機隊に随伴しての援護や制空を主任務とし、さらに強行偵察や爆撃も行える複座の陸上機であった。このため性能要求は、敵戦闘機以上の速度で敵戦闘機を撃滅できること、夜間戦闘の能力が要求されていた。この戦闘兼爆撃機は同年末、十七試戦闘兼爆撃機として中島飛行機と愛知飛行機に発注されており、1944年初頭に試作機が完成する予定であった。

 当初は戦闘兼爆撃機という機種でスタートした計画であったが、1942年頃には前線ではB17爆撃機の撃墜に苦慮するようになっており、さらにはそれを上回る重爆撃機B29の開発の情報も入ってきた。このため計画は戦闘兼爆撃機から昼間迎撃用の重武装、重装甲の双発単座戦闘機の開発に変更されることとなった。そして翌年の1943年1月、十七試戦闘機兼爆撃機は十八試局地戦闘機試製天雷(J5N1)として再スタートした。

 

開発

 開発命令を受けた中島飛行機は、中村勝治技師を設計主務者として開発を開始、2〜3ヶ月後には大野和男技師に交代しながら開発を継続、1943年9月17日には第一次模型審査、1944年5月には強度試験用の零号機、6月20日には試作1号機が完成した。

 エンジンは中島製誉21型(1,990馬力。陸海軍統合名称「ハ45/21型」)2基、全金属製モノコック構造で翼面荷重は零戦、隼の2倍以上の229.5kg/屬任△辰拭K秒徳置は操縦席前面に厚さ20mmの防弾鋼板、前方風防には厚さ70mmの防弾ガラス、燃料タンクにも防弾処理がされていた。武装は九九式2号4型20mm機銃2挺(弾数各200発)、30mm固定機銃(五式30mm固定機銃1型。弾数各100発)2挺、爆弾は60kg爆弾2発搭載可能であった。

 初飛行は1944年7月8日であったが、大方の期待に反して性能は計画値を下回った。最大速度は計算値では663km/h(高度6,500m)であったのに対して実際は596km/h(高度5,600m)、上昇時間は計算値では6,000mまで6分、8,000mまで9分27秒であったが、実際は6,000mまで8分、8,000mまで11分であった。さらには振動、油漏れとあったエンジン関係のトラブルも相次いだ。フラップとナセルの形状に問題があったこともあったが、原因の多くは、大量生産され、粗悪品が目立ち始めた誉21型エンジンによるものであった。

 想定以下の性能と戦局の悪化に伴い、一旦は整理の対象となったが、B29来襲の可能性が増したため開発を継続、1945年2月には試作6号機まで完成した。しかしここで製作が中止されてしまう。完成した6機の内、5、6号機は前方銃の弾倉を撤去して計測員席を設け複座化、斜め銃も装備して3号機と共に実用実験も行われた。

 

生産数

 試作機6機のみ製作された。1号機、5号機は試験中に脚故障で胴体着陸、2号機は11月25日試験中に着陸大破、4号機は空襲で被爆破損、終戦時にはどちらも30mm斜め銃2門を装備した単座型の3号機と複座型6号機のみが残っていた。戦後、米軍に接収され現在でも機体の一部が残っている。

 

まとめ

 

 天雷は対大型機迎撃の期待を一身に背負って開発されたのであったが、海軍お約束の欲張り性能要求があった上に、誉エンジンの能力低下により期待したほどの性能は発揮できなかった。仮に開発が成功していればB29迎撃に威力を発揮したことであろう。しかし当時の日本の基礎工業力の低さでは設計者がどんな名機を設計したところでそれを精確に製作できる能力はなかった。急速に勃興してきた国の悲しさであろう。

 

 

 

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01_烈風
(画像はwikipediaより転載)

 

艦上戦闘機烈風 〜概要〜

 

 

 烈風は零戦の後継機であるが、開発に紆余曲折があり、結局、試作機が7機のみ完成したに過ぎない。しかし最高速度627km/h、空戦性能も高く、操縦も比較的容易という当時の日本の航空機では卓越した高性能を発揮した機体であった。早期に実戦配備されていれば戦局にも大きな影響を与えたとも言われる。

 

<性能>

全幅 14m
全長 10.995m
翼面積 30.86
自重 3110kg
全備重量 4410kg
最高速度 627.8km/h
上昇時間 6000mまで6分7秒
実用上昇限度 10900m
武装 翼内に九九式2号20mm機銃5型2挺(内側)、三式13mm機銃2挺(外側)
   または九九式2号20mm機銃5型4挺
爆装 60kg爆弾2発

 

背景から開発まで

 1939年実用機試製四ヵ年計画に三菱十六試艦上戦闘機として初めて計画、1940年末に三菱に試作が内示される。しかし三菱は零戦の改造と十四試局戦(雷電)の開発で手一杯な上に適当な発動機がないことを理由に開発は見送ることとなった。その後、さらに構想を練り直し、1942年4月、十七試艦上戦闘機(A7M1)として計画が再開することとなる。通常、後継機の開発は3年強程度の間隔を置いているが、烈風の場合は5年以上の間隔があり、かなり期間が開いてしまった。

 

開発

 1942年7月6日、十七試艦戦試製烈風の計画要求書が交付された。内容は最高速度638km/h、上昇力6000mまで6分以下、格闘戦性能は零戦と同等以上という厳しいものであった。この要求に対して三菱は零戦の設計で有名な堀越二郎技師を設計主務者として開発を開始、堀越技師は多少大型にはなるが、自社で試作中のMK9Aエンジン(2200馬力)の使用を主張するも海軍は傑作エンジンである誉発動機(1850馬力)の採用を決定した。これがのちの烈風に暗い影を残すこととなる。

 1944年4月19日、試製烈風1号機が完成する。エンジンは誉22型(2000馬力)で空戦性能は高かったが、速度は最高でも574km/h程度までしか出ず、上昇力も6000mまで10分以上と今ひとつの性能であった。これに対して三菱は当初要望していたMK9Aエンジンへ換装した試作機の製作を希望、海軍も換装した機体をA7M2とするとして試作を認めた。その結果、1944年10月初旬、烈風6号機を改造したA7M2試作1号機が完成した。

 

発動機の変更

 元々、発動機換装の可能性を考慮して製作された烈風は重心位置の調整のための部分を再設計した程度で全体の設計にはほとんど影響がなく、再設計も全長が11mm短縮された程度であった。1944年10月13日初飛行をした結果、最大速度は624km/h、6000mまでの上昇時間も6分5秒と大幅に性能が向上した。空戦性能も自動空戦フラップを装備した結果良好であり、試験を担当した空技廠からの意見書には、上記の特徴に加え、操縦が容易である程度未熟な搭乗員でも充分活用できるとした上で、至急生産を開始することを要望していた。

 しかし、当初からMK9Aエンジンを選考から外してしまったためエンジンの生産が行われていなかった上、空襲の影響も甚大であり、生産は遅々として進まなかった。1945年6月、A7M2は烈風11型として制式採用されたが、量産1号機の完成寸前に終戦となった。

 

試製烈風改(計画のみ)

 1944年2月、烈風を高高度用局地戦闘機に改造することが決定した。これはエンジンを過給機付きのMK9A(ハ-43 11型)に変更し(この時点での烈風は誉エンジン搭載予定であった)、武装を30mm固定機銃4挺または6挺(2挺は斜め銃)。最大速度は10200mで633.4km/h、10000mまでの上昇時間が18分15秒とし、1号機の完成時期は1945年3月とされた。

 これはかなりの大改造を必要としており、実現不可能な要求であったものの、1944年11月基礎設計が終わり、12月全面的に了承された。武装は五式30mm固定機銃4挺で携行弾数は60発、過荷重では73発(75発説もあり)であった。防弾装備は風防前面と後方に防弾ガラス、後方に防弾鋼板、燃料タンクには防弾ゴム、消火装置も装備する予定であった。

 計画では全長11.964m、自重3955kg、全備重量5732kg、最大速度が高度10300mで648.2km/h、上昇時間が6000mまで7分30秒、10000mまで15分30秒となっていた。しかし過給機付きMK9Aをしてもパワーが足りないことが想定され、実現できた可能性は低い。

 

試製烈風性能向上型

 これはエンジンを三速過給機付きハ-43・51型に換装して、武装も20mm機銃6挺に強化、防弾性能も向上させる予定であった。試作1号機の完成が1945年12月であったが、その前に終戦となった。

 計画では最高速度が642.6km/h、上昇時間が6000mまで7分30秒、10000mまで13分6秒、実用上昇限度が11300m、航続力が巡航2.6時間プラス全力30分となっていた。照準器は四式射爆照準器3型を装備した。3型は対大型機撃墜用である。

 防弾装備は風防前後に防弾ガラスを装備し、胴体内タンクは防弾式、翼内タンクは自動消火装置を設置した。この烈風性能向上型は実現性が高く関係者の期待を集めていた。

 

二十試甲戦闘機(陸風)

 卓越した空力的特性を持った烈風改の機体を若干改良してエンジンをハ-44・21型(二段三速過給機装備)とすることで比較的簡単に次期甲戦ができるというのが狙いであった。エンジンは大型であったが、烈風の機体設計には余裕があったため大きな改造をしなくても搭載可能であると考えられていた。

 最大速度は高度10000mで657km/h以上、上昇力は10000mまで15分以内、空戦性能はA7M2程度という要求であった。1946年に烈風性能向上型が実戦配備され、数年活躍した後、1947年初めから実戦配備するという予定であった。

 

評価

 烈風に関しては、空技廠でテストパイロットを担当した小福田中佐は、視界の良さ、操縦の容易さを絶賛しており、戦後の手記にもういちど操縦して思いっきり飛んでみたいと書くほどの高評価であった。これに対して同じく烈風の試験飛行を行った志賀淑雄少佐は全く逆の評価を下している。

 烈風の乗り心地の良さは認めるものの、とにかく機体が大きく、キレがなくて大味、被弾面積が大きすぎて話にならないと酷評した上で、このような無茶な性能要求をした海軍を批判している。さらには烈風は実戦に間に合わなくてよかったとまで言い切っている。

 テストパイロット2人が真逆の意見となってしまった理由は、恐らく、志賀少佐が烈風に搭乗した日は、1944年5月31日とある。記録が正しければ、この烈風は前月に初飛行をした誉エンジン搭載の「低性能モデル」A7M1で、小福田中佐が搭乗した烈風はA7M2であった可能性が高い。志賀少佐が仮にエンジンをMK9Aに換装した「高性能モデル」A7M2に登場していれば評価も変わったのかもしれない。

 

生産数

 烈風の生産数は試作の7機のみである。試作機のため各機で若干細部が異なっていた。烈風改は部品の一部が完成した程度、以降の型は計画のみで実現していない。現存機なし。

 

まとめ

 

 烈風に関しては上記評価でも書いたように賛否が分かれる機体である。理由の一つとしては全幅14mと艦攻並の大きさであることが挙げられる。これは海軍の無理な性能要求に応えた結果でもあるが、小福田中佐は設計者堀越二郎が将来の拡張性も考慮した結果ではないかとも推測している。

 もしそうだとすれば、零戦がギリギリの機体設計であったため、技術の進歩に対して拡張性がなく小改造を繰り返したことを考慮したのかもしれない。同時期に開発されたスピットファイアやBf109は改良を繰り返し終戦まで一流の性能を維持し続けた。

 烈風には計画のみであったが様々なバリエーションが予定されており、計画のほとんどはエンジンを大型のものに換装することが予定されていたが、機体は若干の改良で済むと想定されていた。これは烈風の機体設計に余裕があったためであり、仮に堀越が拡張性を意識していたとすれば、正に先見の明であったといえる。

 

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01_月光
(画像は夜間戦闘機月光 wikipediaより転載)

 

 夜間戦闘機 電光とは、太平洋戦争開戦後に愛知航空機によって開発されていた夜間戦闘機で日本では初めての夜間戦闘機として設計された機体であった。斜め銃としても機能する機首の可動式20mm機銃等の新機能や排気タービン過給器の装備により高高度での高性能が見込まれていたが、試作1号機の完成直前に空襲により被爆焼失、そのまま終戦となった。

 

夜間戦闘機 電光 〜概要〜

 

性能(誉24型装備機の計画値)

全幅 17.50m
全長 17.50m
全高 4.25m
自重 6,820kg
最大速度 690km/h(高度10,000m)
上昇力 6000mまで8分15秒
上昇限度 12,500m
エンジン出力 1,890馬力(誉24型)2基
航続距離 2,477km(巡航5時間、全力30分)
武装 30mm機銃1挺、20mm機銃4挺
爆装 250kg爆弾1発または
   60kg爆弾4発
乗員 2名
設計・開発 尾崎紀男 / 愛知航空機

 

開発

 1943年、海軍は愛知航空機に十八試丙戦闘機試製電光の開発が指示された。これは陸海軍で夜間戦闘機として開発された最初で最後の機体であった。愛知航空機には以前から内示が出ており、尾崎紀男技師を設計主務者として研究を行っていた。1943年11月には基礎設計を開始、1944年8月には実大模型審査が行われた。1945年8月には試作1号機が完成する予定で、2号機も疎開先の岐阜工場で組み立てを開始していた。

 電光は、自重6,820kg、全備重量が9,695kgという超大型戦闘機であった。これは同じく夜間戦闘機に改修された大型戦闘機の月光の自重が4,562kg、全備重量が7,527kgであることからその大きさが分かるであろう。そのため、エンジンは排気タービン過給器装備の誉24型(1,890馬力)2基で、プロペラは直径3.45m定速式4翅プロペラを採用された。翼面荷重が206kg/屬肪する本機は、離着陸時にも高揚力が必要なため、フラップには親子フラップを採用、補助翼の一部もフラップとして機能するようになっていた。さらに敵攻撃時の抵抗板もフラップ兼用となっていた。

 武装は、機首中央に五式30mm機銃1挺(弾数100発)、その左右斜め下に九九式2号4型20mm機銃各1挺(弾数各200発)が装備された。中央の30mm機銃は固定式であるが、左右の20mm機銃は30度まで上向させることが可能で斜め銃として使用することが出来る。この操作は操縦席内の操作レバーによって行う。これらの機銃は操縦席内において20mm機銃のみの発射または30mm機銃、20mm機銃の同時発射が選択できるようになっていた。

 さらに偵察機の後方には20mm機銃(弾数各200発)2挺を装備した遠隔操管制銃塔が装備され、爆撃兵装は、250kg爆弾1発、または60kg爆弾4発が装備可能であった。夜間戦闘機に必須のレーダーは十八試空六号または十九試空電波探信儀2号11型が搭載予定であった。

 生産性の向上にも工夫が凝らしてあり、部品点数の最小化を始め、降着装置、油圧系統の部品は陸爆銀河の部品を流用することとなっていた。さらには資材節約のため可能な限り木材や鉄鋼を使用しておりフラップ、昇降舵、方向舵は何と布張りであった。

 それでも予定されていた性能は高く、最高速度は高度9,000mで668.6km/h、高度10,000mでは690km/h、巡航速度は高度4,000mで451km/h、上昇力は高度6,000mまで8分15秒、9,000mまでは13分、上昇限度は12,500m、航続力は2,477km(巡航5時間、全力30分)であった。

 このような高性能を期待されていた電光であったが、海軍の試作機の整理統合において試作中止機の候補に挙がってしまう。しかしB29の空襲が予想されることから整理の対象から外されたものの、1944年12月7日には東海大地震により愛知航空機の工場が大被害を受けると同時にB29による名古屋地区の空襲も激化していった。

 1945年6月9日、愛知航空機に対する集中的な空襲があり、これによって完成寸前であった電光試作1号機は被爆焼失してしまった。さらに岐阜工場で製作されていた2号機も終戦直前に空襲により被爆焼失してしまった。

 

生産数

 試作機2機(未完成)

 

まとめ

 

 夜間戦闘機電光は太平洋戦争開戦後に開発が始められた航空機である。残念ながら試作機製作中に空襲により焼失してしまったが、この電光の特徴はその高性能もさることながら、高性能一点張りであった海軍機が生産効率まで考えて製作されたことであろう。さらに陸海軍が協力して当初からこのような効率的な生産を行っていれば、より多くの高性能機を前線に送ることが出来たであろう。

 

 

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