F-15E (航空機)

F-15Eは、マクドネル・ダグラス社が開発した戦闘爆撃機である。

愛称はストライクイーグルであるが、アメリカ空軍の正式愛称は｢イーグル｣、派生型のF-15EXは｢イーグルII｣である。

1. 概要
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マクドネル・ダグラス社がF-111の後継機として開発した、F-15制空戦闘機の改良・派生型で、第4.5世代ジェット戦闘機に分類される直列複座の戦闘爆撃機である。直列複座には理由があり、全天候状況の中でも、敵の防空網を低空において高速で侵攻して、投下した兵器を確実に目標に命中させるには、操縦と兵装システムの操作を分担して行う必要があるためである。1986年の初飛行後、1989年より量産機の運用を開始した。その後は湾岸戦争やイラク戦争などの実戦にも参加している。

F-15B/Dとの外見の差はほとんどないが、本格的な対地攻撃能力を持たせるため、機体各部においてかなりの手直しが行われており、機体構造では全体の6割が再設計されている。機体寿命も延ばされており、追加の搭載器材や大量の兵装を搭載する必要があるため、機体重量が重くなり、降着装置はこれに耐えられるように強化されている。電子装置類の大幅な更新も考え合わせると、内部はほぼ別の機体となっている。原型機ではオプション装備であるコンフォーマル・フューエル・タンクと呼ばれる増槽を胴体側面に標準装備しておりタンク上にもある多数のハードポイントと、F-15譲りの充分なエンジンの余剰推力による兵装搭載量の大きさが大きな特徴といえる機体である。

コンフォーマル・フューエル・タンクなどの追加装備により、F-15Cからは速度性能や機動性能などが落ちたものの、対空戦闘能力は依然として高い水準にあり、湾岸戦争などではF-15Cと共に戦闘空中哨戒の任務にも就いており、機体性能の高さ故に現在までに空対空戦闘で撃墜されたことはない。これまでの数多くの作戦参加のなかで全運用国での損失は、湾岸戦争で対空兵器により撃墜されたアメリカ空軍所属の3機のみという非常に高い運用成績となっている。対地攻撃における搭載兵器の多様性や搭載量については、かなりの優位を保っている。

1989年12月よりアメリカ空軍が運用を開始し、他にもサウジアラビア・イスラエル・韓国・シンガポールで運用中である。

アメリカ空軍では、搭載可能兵器の多様性と大搭載量への評価から、F-22やF-35Aと共に主力戦闘爆撃機として2035年まで全戦力を運用し続ける予定。輸出向けの生産は現在も続けられている。

愛称はストライクイーグル。ストライクとは対地攻撃という意味。1991年に勃発した湾岸戦争でのスカッド弾道ミサイルへの攻撃を行い、多数撃破したその戦果から「スカッドバスター」と呼ばれることもある。その他、「マッドヘンと呼ばれることもある。

2. 開発の経緯
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F-15は、大型の機体と強力なエンジンによりミサイル8発を装備した上でなお離陸重量や機動に対する機体強度に余裕があるため、マクドネル・ダグラス社は本格的な対地攻撃能力の付与、すなわち搭載兵装増量が可能と見て戦闘攻撃機型の研究を続けていた。

1981年3月にアメリカ空軍はF-111の後継機として、敵領空の奥深くに侵入する能力を持つ機体を求める強化型戦術戦闘機計画と呼ばれるプロジェクトを発表したが、その後に複合任務戦闘機計画と名を改めている。マクドネル・ダグラス社は空軍より借用したF-15BをベースにプロトタイプとしてF-15の当初能力を上回る爆装の可能なF-15を開発した。これに対してジェネラル・ダイナミクス社は、F-16をベースに炭素繊維材料を使用して胴体の延長やクランクトアローデルタ翼への変更を行いペイロードを増やしたF-16XLを開発している。

比較審査の結果、「被弾時生存率、兵装搭載量、将来の拡張性、生産コストの総額」で優位となったF-15プロトタイプを選択し、F-15Eとして開発することとした。1986年12月11日に生産初号機初飛行を行い、1988年7月に訓練部隊の第405戦術訓練航空団への引渡しが開始され、その後の12月にはシーモアジョンソン基地の実動部隊である第4戦術戦闘航空団に配備されている。

制式化にあたり航空迷彩をF-15のグレー塗装からプロトタイプの暗緑色を経て暗色塗装へ変更している。

現在、F-15Eはアメリカ空軍の他、サウジアラビア、イスラエル、大韓民国、シンガポールが派生型を運用している。

3. 設計と特徴
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3.1. 基本設計
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原型機であるF-15は、胴体下の専用ランチャーと主翼下ハードポイント脇のサイドレールに空対空ミサイルを装備する構成であり、胴体下および両主翼下の大型パイロンはミサイル装備に関係無く各々2,000kgを超える充分な搭載能力を保持している。しかし、F-111の後継となる戦闘爆撃機とするにあたり、より大きい搭載能力と機体寿命の増進、低高度での高速侵攻への対応を求められた。制空戦闘機として求められた高高度での運動性確保のための大きな主翼は低高度での地形追随飛行の際、濃密な大気下での突風の影響を強く受け、機体構造への負担を大きなものにする。

これに対し、F-15Eでは構造強化のために機体の60%を再設計し、最大離陸重量を6t増強した上に機体寿命を16,000時間に引き上げた。これによる機体フレームの重量増はチタニウム比率を増加することによりF-15Dの60lb増に抑えている。また、運用重量増加に伴い着陸装置の主脚の強化とホイールの大型化、アメリカ製の軍用機で初めてラジアルタイヤを採用している。

F-15よりも側面部が丸く見える外見は胴体横の部分にコンフォーマル・フューエル・タンクを装備していることによる。F-15はパイロンにミサイルを搭載しないが、爆弾と増槽についてはどちらをパイロンに装着するかの選択肢となる。F-15Cは配備当初から当時はFASTパックと呼称されていたコンフォーマル・フューエル・タンクに対応していたが、要撃任務においては不必要であるため利用されていない。コンフォーマル・フューエル・タンクを利用することにより、戦闘爆撃機では最長である航続距離を実現すると同時にハードポイントを攻撃装備に開放している。F-15Eが搭載するダッシュ4のコンフォーマル・フューエル・タンク自体に縦2列3段の6個の流線型に成型されたハードポイントを持つため、兵装搭載用のハードポイントはF-15Cの7箇所から19箇所に増えている。ただし、コンフォーマル・フューエル・タンクのハードポイントと胴体左右の空対空ミサイル用ランチャーの同時使用はできない。また、従来型ではほとんど使用されなかった主翼外側の電子戦装備用ハードポイントを廃止した代わりに、LANTIRN照準ポッド搭載用に各エアインテーク下に各1箇所のハードポイントを追加している。

操縦機器類は前席のみに装備されるが、兵装システム士官の搭乗する後席にも緊急用の操縦装置を持ち、後席中心部に設置された操縦桿の両脇にレーダー・兵装操作用のコントロールスティックを配置している。

3.2. エンジン
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Alternative Fighter Engineプログラムにより、プラット・アンド・ホイットニー F100およびゼネラル・エレクトリック F110に対応したエンジンベイを持つ。両エンジンともエンジン制御をデジタル化しており、整備性や耐久性も向上している。当初搭載したエンジンは旧F-15後期生産型と同じF100-PW-220だったが、135号機以降は推力を2割ほど強化した新型のF100-PW-229に変更されている。輸出型ではF110-GE-129も採用されるようになった。F100-PW-220搭載機でも、機体重量が60,300lbかつコンフォーマル・フューエル・タンクなどの外部装備品を一切携行しないクリーン状態ならば、高度12,000ftから43,000ftの範囲内でマッハ1を僅かに超える程度のスーパークルーズが可能とされる。

3.3. アビオニクス
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レーダーには、F-15C/Dの多段階能力向上機でも使用されている、合成開口能力機能を備えたAN/APG-70を採用している。全天候での空対地・空対空攻撃が可能となっており、SAR機能により、レーダー画像をほぼ写真のように見ることが可能となっているほか、目標地点周囲の地図を瞬時に作成する機能も持っている。空対空ではルックダウン・シュートダウン能力のほか、目標への追跡中での走査機能や複数目標への個別同時攻撃などが可能となっている。

エアインテーク下部の専用ハードポイントに、LANTIRNポッドを常時装備している。これは、AN/AAQ-13航法用ポッドとAN/AAQ-14目標指示ポッドで構成されており、右側のエアインテークにはAN/AAQ-13を、左側のエアインテークにはAN/AAQ-14を装備している。

AN/AAQ-13航法用ポッドは、広視野の前方監視赤外線、低高度航法用のKuバンドを使用した地形追随レーダー、パイロットにより選択された高度による自動地形追随飛行などの機能を有しており、地形追従レーダーと自動操縦システムを連動させて、低空において、どのような地形でもパイロットが選択した高度差を保ちながら飛行することが可能であり、飛行シンボルをHUDに表示して飛行可能なコースを指示する。夜間では、広視野の前方監視用赤外線により機体前方の地形を映像的に捉えることで、パイロットの視認による状況把握能力が向上しており、夜間での高速・低高度航法飛行や複雑な山間部飛行も可能としている。また、広視野の前方監視用赤外線によって捉えた映像は、後述するCRT表示装置に表示されるが、HUDに投影させることも可能である。

AN/AAQ-14目標指示ポッドは、広視野の前方監視赤外線、目標を選択するための狭視野の前方監視赤外線、複合モードでの自動目標追跡装置、レーザーによる目標指示と測距、赤外線誘導兵器への自動目標ハントオフ、自動目標認識システムなどを有しており、AN/APG-70レーダーと後述するCN-1655A/ASN慣性航法装置と組合わせることで、目標を捕捉して攻撃するためのさまざまな手段を作り出すことが可能である。夜間攻撃では、広視野の前方監視赤外線からの映像で目標をCRT表示装置で捕捉した後に狭視野の前方監視赤外線の映像に切替えて映像を拡大し目標に対して自動追跡機能を作動させる、その後は最適な搭載されている兵装を選択して目標に対して攻撃を行うことができる。

こうしたLANTIRNの電子光学センサポッドは、輸出国では一部供与が認められておらず、代わりとしてAN/AAQ-19シャープシューター目標指示ポッド、AN/AAQ-20パスファインダー航法ポッド、AN/AAQ-33 スナイパーXR目標指示ポッド、タイガーアイ航法ポッドが供与されている。照準用ポッドは当初AN/AAQ-14を装備していたが、2005年からは改良型の運用範囲の広いAN/AAQ-33 スナイパーXRを装備しており、軍規格1760兵器データバスと後述するGPSが導入されたことで、JDAMのようなGPS誘導兵器の照準も可能になった。また、胴体下のパイロンに装備するAN/AXQ-14データリンクポッドまたはこれを改良して開発されたAN/ZSW-1はGBU-15およびAGM-130の誘導を可能としている。

電子戦装備