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三菱A7M“烈风”战斗机

2015-01-13  咸临

 A7M“烈风”是三菱重工业公司在第二次世界大战末期为日本海军研制的全金属结构单座舰载/陆基战斗机(A7M1、A7M2 和 A7M3)及陆基截击机(A7M3-J)。原计划用于取代三菱 A6M“零式”战斗机。“烈风”在整个二战期间只生产了 10 架。

研制

  早在 1940 年,崛越二郎就已经充分认识到应该开始“零”式后继机型的研究工作,尽管当时零式已经取得了惊人的成功。由于零式在设计时选用了小体积的“瑞星”发动机,所以飞机体积太小,无法安装大马力的发动机提升性能。不过日本海军认为零式性能已经很先进,并不急于设计零式的后续机,直到 1942 年才让三菱公司研制零式的后续机型以维持空中优势。1942 年 7 月 6 日,日本海军提出了对新战斗机——“17 试”舰战的性能要求,即在 6,000 千米高空的最大速度必须达到 610 千米/小时,而机动性能至少要和 A6M3“零”战 32 型相等。崛越二郎设计的新机型总体布局与零式相近,计划安装的动力装置是当时正在研究中的更强力的三菱 Ha-43 11(MK9A)18 缸空冷星型发动机。当时三菱公司并没有把主要精力放在零式后续机的研制上,而是专心在搞“雷电”区域战斗机,

是“荣 43-34”型,装备涡轮废气增压器的型号

  1942 年 9 月,日本海军坚持新机型必须设计安装出力较小的中岛 NK9K“誉”22 星型发动机。由于相关研发费用均由海军承担,崛越二郎不得不勉强同意了这一要求。首架原型机被确定编号为 A7M1,由于必须优先考虑A6M和J2M的后期型号的生产,因此在三菱重工进行的 A7M1 的制造进程相对比较缓慢。中岛 NK9K“誉”22 星型发动机在起飞时功率为 2,000 马力,在 6,700 米高空功率为 1,570 马力。武器是安装在机翼中的两挺 13.2 毫米机枪和两门 20 毫米机炮。此外诸如自封闭式油箱、装甲座舱以及防弹风挡等革新设计均被运用。为了追求更好的机动性能,新机型上还安装了类似于川西 N1K1-J“紫电”(盟军代号为“George”)的空战襟翼。A7M1 比 A6M5“零”式 52 型大得多也重得多,翼展 14 米,机翼面积 30.84 平方米,满载荷重量达到 4,720 千克。

A7M1 侧面线图

  1943 年美军将安装 2,000 马力发动机,具备零式格斗能力且速度更快、防护更强的 F6F“地狱猫”战斗机投入了太平洋战场,立即打破了日军零式无敌神话。日本海军对零式后继机的需求立即急迫了起来。1943 年下旬 A7M 开始突击紧急研制,1944 年 5 月 6 日,A7M1 原型机进行了首次试飞。试飞报告称,A7M1 的操纵性能非常优秀,而空战襟翼的使用也使其机动性能与“零”式相当。同时,试飞员也指出了 A7M1 的不足之处——相对于 A7M1 的重量,发动机功率明显不足。在 6,000 米高空,“誉”22 发动机的理论功率应该有 1,700 马力,但实际输出功率却只有 1,300 马力,并且在高空飞行时功率下降严重,达不到预期设计值,并且容易出故障。事实证明崛越二郎当初的设计思路是完全正确的。由于 A7M1 的高空性能令人失望,1944 年 7 月 30 日,日本海军下令在第二架原型机下线后,暂停 A7M1 的研发工作。生产型

  不久,日本海军又重新授权崛越二郎进行 A7M2 的开发。该型安装了崛越二郎一直坚持运用的三菱 Ha-43 11 18 缸空冷星型发动机。由于 Ha-43 11 发动机的直径大于“誉”22,因此必须对前部机身进行重新设计。第一架 A7M2 的原型机于 1944 年 10 月 13 日首飞,测试报告表明,使用 2,200 马力发动机的烈风,不但速度快而且格斗性能更好,此外高空爬升率大幅度提高,从地面爬升到 6,000 米高度只要 6 分零 7 秒,实用升限 10,900 米,不要 20 分钟就能爬到这个高度。而零式在 6,000 米以上高度爬升率开始严重下降,要 75 分钟才能爬到 10,000 米高度。A7M2 烈风不但格斗性能与高空爬升性能突出,而且速度快,装甲完善,并装有 4 门采用弹链供弹的 20 毫米长炮管机炮,携弹量大,可以轻易对付当时美军新型战机。

A7M2 侧面线图,除更换发动机外,座舱也稍向后移

  海军对于崛越二郎设计的新机型的卓越性能非常满意,将其称为海军的大东亚决胜机。三菱重工计划立即将 A7M2 投入生产,作为海军舰载战斗机“烈风”22 型(盟军代号为“Sam”),机载武器包括四门 20 毫米九九式 II 型机炮或是两门 20 毫米九九式 II 型机炮和两挺 13.2 毫米三式机枪。翼下可外挂两枚 250 千克炸弹或两个 350 升副油箱。

战后美军在三菱工厂发现的未完工的 A7M2,这架飞机留下了“烈风”为数不多的几张照片

同一架“烈风”正面照,可以看到轮距较宽,外翼段有明显的上反角

该机的彩色侧面图

  A7M3 是设计中的进一步改良型号,计划采用三菱 Ha-43 51(MK9C)18 缸空冷星型发动机,起飞时功率为 2,250 马力,在 1,800 米时功率为 2,000 马力,在 5,000 米高空功率为 1,800 马力。由于理论上推算 HA43-51 发动机在 8,700 米高空仍有 1,660 马力的功率,因而 A7M3 与 A7M2 盘旋格斗性能相同,但速度与高空爬升性能更好,估计 A7M3 在此高度上的最大速度将达到 672 千米/小时,同时在 13 分零 6 秒内就能爬升至 10,000 米高空,其实用升限达到 11,300 米。武装方面,机翼中的 20 毫米九九式 II 型机炮增加到六门。

  A7M3-J 是计划中的截击战斗机,动力部分计划采用三菱 Ha-43 11 Ru 涡轮增压 18 缸空冷星型发动机,起飞时功率为 2,200 马力,在 6,800 米高空功率为 2,130 马力,在 10,300 米高空功率可达 1,920 马力。由此估计,A7M3-J 在 10,000 米高空的最大速度将达到 647.5 千米/小时。武器加强为机身中安装两门斜向上开火的 30 毫米五式机炮,机翼中安装四门 30 毫米五式机炮。由于最大起飞重量增至 5,732 千克,故爬升至 10,000 米高空须用 15 分钟,实用升限为 11,500 米。

A7M3-J 增压涡轮的布置绝境

  A7M“烈风”原本计划 1944 年底大量下线,但 1944 年 12 月东海大地震摧毁了三菱公司与中岛公司密集建设在名古屋地区的大型飞机制造厂与发动机制造厂,其中包括生产“烈风”与 HA43 发动机的三菱名古屋新厂,快要下线的大批“烈风”全部报废,重创了日本的航空工业。东海大地震实际宣布了 A7M“烈风”失去了投产条件,A7M 工艺与设备模具复杂,地震中设备与模具大部分毁坏,日军设备最新最好的飞机与新式发动机制造新厂恰好多数也在名古屋,都被地震震垮了,没有有受到地震影响的川崎公司,川西公司与中岛公司,三菱公司的一些老厂则无法生产 A7M。

  日本海军在地震之后,拼命的修复地震中损坏的工厂,企图恢复“烈风”的生产,但并未如愿,随后而来的大规模 B-29 空袭又进一步终结了“烈风”的生产。这种日本海军最具杀伤力的战机,还没有能够从再度恢复生产的生产线上走下来,战争就结束了。

YY 中的美日终极战斗机的较量

  如果没有东海大地震,那么 A7M“烈风”一旦成批的从生产线上走下来,就会对战局构成重大影响。A7M2 的第二架原型机在一次着陆事故中坠毁, 另有3 架原型机在美机空袭时被炸毁于地面。在总共制造的 7 架 A7M2 原型机中,只有 3 架以良好的可供飞行的状态保留到太平洋战争结束时,而量产型只完成了 1 架。这样,三菱重工在战时总共生产了包括 A7M1 和 A7M2 在内的 10 架“烈风”,但没有一架参加过实战。

YY 中的日本末日战机

设计特点

  “烈风”采用单座单发下单翼常规布局。

  机身 该机采用全金属承力蒙皮半硬壳式结构,与 A6M“零”式相比,“烈风”运用了诸如自封闭式油箱、装甲座舱以及防弹风挡等革新设计,防护能力大幅度提高。

  机翼 A7M 采用双翼梁结构的悬臂式下单翼,翼尖为圆形,安装了类似于川西 N1K1-J“紫电”的空战襟翼。

  尾翼 A7M 采用倒“T”形尾翼布局,平尾和垂尾后缘安装有全翼展升降舵和方向舵,方向舵上有平衡调整片。

  起落架 A7M采用后三点式单轮起落架,主起落架向内收入机翼,尾轮向后收入机尾,尾轮前方安装有可收放着舰钩。

  动力装置 A7M1 安装一台中岛 NK9K“誉”22 星型发动机,理论起飞功率 2,000 马力,在 6,700 米高空功率为 1,570 马力,但实际功率严重不足。A7M2 安装一台三菱 Ha-43 11 18 缸空冷星型发动机,起飞时功率为 2,250 马力,在 1,800 米时功率为 2,000 马力,在 5,000 米高空功率为 1,800 马力。A7M3 和 A7M3-J 计划安装功率更大的发动机,但均未制造出来。

  座舱 “烈风”采用由大块透明玻璃组成的气泡式座舱盖,座舱盖向后滑动打开,紧急情况下可抛掉,飞行员前后视界良好。

  武器 A7M1 装备有两门 20 毫米机炮和两挺 13.2 毫米机枪,A7M2 增强为四门 20 毫米机炮或两门 20 毫米机炮与三挺 13.2 毫米机枪。A7M3 计划安装六门 20 毫米机炮,A7M3-J 计划安装六门 30 毫米机炮(其中两门斜向上发射)。

A7M2 四面图

  技术数据

    乘员:1
  外形尺寸
    机长:11.0m
    翼展:14.0m
    机高:4.28 m
  重量及载荷
    空重:3,110kg(A7M1)/3,226 kg(A7M2)/3,392kg(A7M3)/3,955kg(A7M3-J)
    正常起飞重量:4,410 kg(A7M1)4,720kg(A7M2)/5,040kg(A7M3)/5,732kg(A7M3-J)
  飞行性能
    最大平飞速度:627km/h(6,000m /A7M2)
    实用升限:10,900m(A7M2)

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