烈風戰鬥機

A7M 烈風是 A6M 零式戰鬥機的後繼新型高效能戰鬥機，本機的特點是為對抗美國海軍的新型格魯曼 F6F 地獄貓和沃特 F4U 海盜式艦載戰鬥機而設計出來。但是因為選用的發動機（尤其是海軍指定選用中島飛機的引擎和要求難以達成的飛行效能）有爭議，阻礙研製和生產時間導致無法參與太平洋的空戰。

研發簡史

早在 1940 年，堀越二郎就已經充分認識到應該開始零式戰鬥機後繼機型的研究工作，儘管當時零式戰鬥機已經取得了驚人的成功。他設計的新機型總體佈局與零式戰鬥機相近。1942 年以「十七試艦戰」為名由三菱重工進行研製，日本海軍開出的要求：

最大速度於 6000 米高空不低於 345 節。
爬昇到 6000 米不多過 6 分鐘。
航程在 250 節時速飛行 5 小時再以最大功率飛行半小時。
轉彎格鬥能力不差於零戰 32 型。
火力要強過零戰 32 型。

困擾堀越二郎和三菱公司的更大問題是戰鬥機速度和盤旋效能之間的矛盾。海軍部要求以飛行速度為優先，而航空本部要求以盤旋效能為優先。如果按照海軍部要求，那樣烈風的機翼載荷量要到 150 公斤 / 平方米的話，最大速度才可以達標。反過來，而按照航空本部要求，那樣載荷量數值必要維持 130 上下，盤旋效能才可以達標；其實這兩個要求是不實際而難以達標（這兩個指標均遠低過 F6F 地獄貓機翼載荷量）。最後，無可奈何的三菱公司方面拿出兩個方案，第一方案為低翼載低速，第二方案為大翼載高速，兩案提供給海軍軍方選擇。結果在同年 8 月的第二次軍方和製造廠商研討會上，海軍選擇第一方案，還拿出試驗機有一個面積超過 30 平方米的大型機翼。

1942 年 9 月，開始在十七試艦戰選擇輸出 2,000 匹馬力級引擎，就是三菱 MK9（2,200 匹馬力）或中島譽發動機（2,000 匹馬力），這兩種發動機皆為 18 缸空冷星型之構造，可是堀越計劃安裝的動力裝置是當時正在自行研製中的更強力的三菱 MK9A（在 1944 年中研製完成），日本海軍堅持新機型必須設計安裝中島譽發動機（在 1942 年 9 月正式生產）。由於相關研發費用均由海軍承擔，加上使用誇大廣告宣傳和當時海軍見證了空技廠 P1Y 銀河轟炸機的試飛速度 566.7 公里 / 小時和俯衝速度 703.8 公里 / 小時等優秀成績，使得堀越二郎不得不勉強同意其要求，安裝中島 NK9K 譽 22 型引擎。

但由於工作人員當時正忙著進行零戰的改良和 J2M 雷電的設計工作，直到 1944 年 4 月 A7M 的進度緩慢首架原型機被確定編號為 A7M1。由於必須優先考慮 A6M 和 J2M 的後期型號的生產，因此在三菱重工進行的 A7M1 的製造程序相對比較緩慢。中島 NK9K 譽二二型引擎在起飛時功率為 2,000 馬力，在 6,700 米高空功率為 1,570 馬力。武器是安裝在機翼中的 2 挺 13.2 毫米機槍和 2 門 20 毫米機炮。諸如自封燃料箱、防彈鋼板以及防彈玻璃等早已成為國際通用規格的抗損性設計皆成為烈風預想中的標配（但直到 A7M2 的試作時才將機內燃料箱換為自封型式，並安裝正面防彈玻璃。然而前後方兩片防彈鋼板、後方防彈玻璃以及規劃中的翼內自動滅火器，至戰爭結束為止都未安裝測試）。為了追求更好的機動效能，新機型上還安裝了類同川西 N1K1-J 紫電的空戰襟翼。A7M1 比起 A6M5 零戰 52 型大得多也重得多，翼展 14 米，機翼面積 30.84 平方米，滿載荷重量達到 4,410 公斤。

1944 年 5 月 6 日，A7M1 的原型機由志賀淑雄少校進行了首次試飛。在進行試飛時候，志賀少校發現 A7M1 的操縱效能非常優秀，而使用空戰襟翼時的機動效能與不開襟翼的零戰三二型相當。同時也指出了 A7M1 的不足之處：相對於 A7M1 的重量，發動機功率明顯不足。在 6,000 米高空，中島 NK9K 譽 22 型引擎的理論功率應該有 1,700 馬力，但實際的輸出功率卻僅有 1,300 馬力，導致烈風的飛行效能嚴重不如預期。由於 A7M1 的動力效能令人失望，1944 年 7 月 30 日日本海軍下令在第二架原型機下線後，暫停 A7M1 的研發工作。

最後，日本海軍重新授權堀越二郎進行 A7M2 的開發。該型安裝了堀越二郎一直堅持運用的三菱 MK9A 18 缸空冷星型發動機。由於 MK9A 引擎的直徑大於 NK9K 譽引擎，因此必須在未完成的 A7M1 六號原型機對進行重新設計和修改為 A7M2。第一架 A7M2 的原型機於 1944 年 10 月 13 日首飛，於 10 月 26 日的測試報告表明， A7M2 的高空效能大大改善，在 5,900 米高空的最大速度達到了 624km/h（1945 年 5 月 9 日以輕荷狀態於 5500m 飛出 627.8km/h），實用升限達到 10,900m，爬升至 6,000m 高空費時 6 分 30 秒。

海軍對於修改之後烈風的卓越效能非常滿意，計劃在大阪的三菱重工立刻將 A7M2 投入生產，作為海軍艦載戰鬥機烈風一一型。由於試作型 A7M2 多由 A7M1 改裝而來，故武裝也沿用原本的 2 門 20mm 九九式機炮和 2 挺 13.2mm 三式重機槍。量產型 A7M2 則預定採用 4 門 20mm 九九式機炮。翼下可外掛 2 枚 250 公斤炸彈或 2 桶 400 升燃料箱。

然而，當時日本的航空工業已經在戰爭中陷入絕境。三菱 MK9 引擎的生產因為 1944 年 12 月東南海地震的毀滅性打擊而延誤。隨後而來的大規模 B-29 空襲又導致其生產的進一步延誤。A7M2 的第二架原型機在一次著陸事故中墜毀，另有 3 架原型機在美機空襲時被炸毀於地面。在 10 架 A7M 原型機中，其中 A7M1 有 4 架，而 A7M2 有 6 架（有 1 架是量產型），只有 3 架以良好的可供飛行的狀態保留到太平洋戰爭結束。而量產型只完成了 1 架，其餘被日軍自行銷毀，只有 A7M2 第 3 架原型機於 1945 年 8 月 18 日在三澤基地交給美國海軍（美國空軍原計劃將 A7M2 原型機進行維修後進行試驗飛行來記錄資料，但因美方缺乏 A7M2 的引擎備件，加上烈風各項結構的設計圖面遭銷毀，中島與三菱亦已無力給予技術支援，因此再試飛計畫無疾而終）。

由於 MK9A 引擎一級二速的設計使其在面對戰爭末期主要對手時依然顯得高空效能不足，所以計劃在後續烈風改進方案上試驗換裝提升高高度效能的新引擎。換裝 MK9A-Ru 渦輪增壓引擎的方案成為之後的烈風改（直至終戰為止發動機和機體雙方面都沒有成形）；預定使用二段フルカン式（液壓聯軸）增壓器的 MK9B（2,100 匹馬力）方案則因 MK9B 到終戰為止都未完成，轉為使用一級三速增壓器的「烈風三速」方案（然而 MK9C 的樣品直到戰爭結束時還在耐久測試中）。

設計特點

A7M 烈風的機體要比 A6M 零戰要大得多，原計畫空重是三千公斤，最大重量是四千公斤。機頭有點像 J2M 雷電戰鬥機而機身其餘部份則像放大了的零戰。A7M 有一對大機翼，面積為 30㎡。原先的設想中，為了讓烈風能在較低的合成風速下於航艦起降，必須具備優良的失速效能，因此希望將翼載壓在 130kg/㎡程度。然而因為原設計強度不足，不斷進行補強和追加裝備品後增重，又因增重損及航程而在機翼內設定整體式燃料箱，重量失控下使得 A7M1 實機的翼載就已達到 142kg/㎡，A7M2 翼載更增加到了 153kg/㎡。機翼從原先 1/10 模型時翼根到翼梢同一上反角的形式，在實機上被改成分為水平層流翼和上反角兩度的普通翼，還裝上了原本在紫電改上與空戰襟翼相結合的母子式雙重襟翼（日本海軍在 A7M 的設計上仍未放棄將迴旋格鬥列為首要，且作為艦載戰鬥機也確實需要壓低翼載，儘管當時日本航空母艦已所剩無幾）。發展到 A7M3-J 烈風改時重量進一步暴增，空重就已逼近四千公斤，無外載的最大重量是六千公斤，演變成重型攔截機。

在十七試艦戰（A7M1）原型機機翼內設定整體式燃料箱，總容量 910 升，最後在 A7M2 改為機身駕駛艙之間後部 700 升自封燃料箱和機翼內的普通防彈燃料箱（各容量 105 升）。但肇因於 A7M2 出力更強的 MK9A 引擎消費燃料量也比譽發動機更大，必須在左右主翼底部加裝 400 升或在機腹加裝 600 升外掛燃料箱掛架，才能保持足夠的航程。最終在烈風三速方案（A7M3）燃料容量由 910 升加至 1,250 升才終於解決航程問題。

動力裝置方面，A7M1 安裝 NK9K 譽二二型引擎。原本計劃安裝 NK9K-S 譽二四型引擎，實際上，燃料噴射裝置未完成，加上可靠性低，所以 A7M1 飛行效能相比當初的試算效能有著不小的差距。

A7M2 安裝 MK9A 引擎，從理論上來說可算是當時三菱重工最優秀的航空引擎。根據三菱重工名古屋引擎研究的佐佐木一夫所言，該發動機目標是 1. 馬力重量比世界最佳。2. 以該馬力級數而言正投影面積最小。3. 世界最高的可靠性。4. 目標 2200 馬力。5. 挑戰高空效能世界第一。然而搭載 MK9 系列發動機的機種直至戰爭結束為止都未達到可堪實戰的階段。MK9 系列發動機也未在戰爭中達到量產供應，即因日本戰敗而系列告終。當時海軍和陸軍預訂選用 MK9 引擎的機種有：十七試局戰「閃電」（J4M）、震電戰鬥機（J7M）、Ki-74 和 Ki-83 高空高速戰鬥機。除此之外，紫電改五三型（N1K5-J）、彩雲艦上偵察機（C6N4）、流星艦上攻擊機（B7N3）和陸軍四式戰鬥機也有改裝 MK9 引擎計劃。不過，實際裝機試用的機種只有烈風改、Ki-74 和 Ki-83 而已。

從帳面效能看，MK9 的效能比 NK9 譽更好。但 MK9 系列引擎直到日本戰敗為止都沒有準備到能大量生產的程度，除烈風以外，震電戰鬥機在第二次試飛完成時引擎機件故障，結果在等待三菱重工相關技術者來現場改善的途中即迎來終戰。陸軍的新型遠距離雙發戰鬥機 Ki-83 也因為渦輪增壓故障部分頻發，而始終苦於引擎狀況不良的窘境。當時的海軍技術官員表示，即使 MK9 系列引擎進入量產，恐怕也跟譽的下場一樣將遭遇品質低下的問題。參與烈風開發的小福田少校亦表示「雖然說好是要接手譽位置的後繼動力源，但其可靠性要用於實戰仍舊不充分」。由於這些紀錄，近年對該引擎的可靠性評價普遍偏向否定態度。

A7M1 的火力是機翼兩挺 13.2 毫米口徑三式重機槍和兩門九九式機炮。A7M2 預定是機翼四門九九式機炮，可加裝 2 枚 250kg 炸彈或 1 枚 500kg 炸彈用於對地攻擊。

基本資料

(A7M2)

乘員：1 人
機長：10.99m
翼展：14.00m
機高：4.28m
機翼面積：30.86m²
空重：3,226kg
標準作戰重量：4,725kg
最大離陸重量：5,290kg (第三過荷重：5,315kg)
燃料容量：內燃料箱 910 升（2 桶 400 升或在機身底部載入 1 桶 600 升外掛燃料箱）
發動機：1 具三菱 MK9A18 氣缸空冷星型引擎（2,200 匹馬力）
極速: 624km/h（高度 5,900m）※ 4300kg 的輕荷條件下於 5500m 高度達到 628km/h
爬升能力：6 分 5 秒到達 6000m (手冊標準。4300kg 的輕荷條件下到達同高度 5 分 53 秒)
實用昇限：10,900m
絕對昇限：12,000m（計算值）
航程：1,550 至 2,350 公里（入滿燃料和加裝兩桶外掛燃料箱時）
武裝：4 門 20mm 九九式二號四型機關炮（每門 200 發），2 枚 250kg 炸彈或 1 枚 500kg 炸彈

研發國家