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：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。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。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。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，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。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。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。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」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。其他生產及計劃改良型.原本計劃安裝NK9K-S譽二四型，武器是兩挺13.2毫米口徑三式重機槍和兩門九九式機炮。在A7M1的六號機重新修改和加強機身、機翼的內部結構，安裝MK9A引擎。試作時的武裝是兩挺13.2毫米口徑三式重機槍和兩門九九式機炮。預定在量產化階段改為四門九九式二號機炮，另可安裝2枚250kg炸彈或1枚500kg炸彈。在烈風一一型的基礎上改裝具備一級三速增壓器的MK9C，同時將武裝改為6門九九式二號五型機關炮，強化高空效能、速度和火力，參與了海軍專用陸上高空戰鬥機二十式甲戰計畫的評估。在準備製造試驗機前戰爭已結束。預定的發動機在戰爭結束時則仍在耐久試驗中。由於雷電戰鬥機和月光夜間戰鬥機的攔截表現不如預期，故計畫以機內空間較有餘裕的烈風一一型由於烈風改的系統重量過高，氣動也因體格增大與增加斜砲而劣化，但發動機出力沒變三月的空襲導致該機用於審查的木製模型與圖面大量損失，雖然將開發據點移至長野縣松本工廠試圖將計畫再起，然而在重建木型的製作途中即迎來了終戰。原有昭和二〇年下半年度生產烈風改60架的計畫，然直至日本戰敗為止，烈風改的計畫進度連完成一架實機進行實測評估的門檻都遠遠沒有達到。