中岛 Ki-43 隼鸟 ch.1
内容
明野航空学校 Ki-43-II，1943 年。您可以看到所谓的预生产 Ki-43-II 的典型特征 - 发动机进气口中的环形油冷却器和下方的附加油冷却器的小外壳机身。
Ki-43，由盟军代号为“奥斯卡”，是其历史上数量最多的日本帝国陆军战斗机。 它是在 30 年代后期开发的，作为 Ki-27 的继任者。 他以出色的机动性着称，但在许多方面他不如他的对手。 在生产过程中提高性能和加强武器的尝试几乎没有什么不同，因为盟军还引入了新的、更先进的战斗机类型。 尽管有缺点和弱点，Ki-43 仍然是日军的标志之一。
1937 年 27 月，随着日本帝国陆军 (Dai Nippon Teikoku Rikugun) 采用 Ki-97 (Type 27) 战斗机，陆军通用航空管理局 (Rikugun Kōkū Honbu) 委托中岛开始设计他的继任者. Ki-500 成为第一款在陆军空军服役的全金属自立式低翼飞机，带有有盖驾驶舱。 在新战斗机中，决定使用另一种新颖性 - 可伸缩起落架。 在性能方面，Koku Honbu 要求在 4000 m 时的最大速度至少为 5000 km/h，爬升到 5 m 的时间少于 300 分钟，以及 30 km 的运行范围（使用燃料进行 600 分钟的混战）或27公里无动力储备。。 新型战斗机的机动性应该不比 Ki-89 差。 武器由两挺 89 型同步 7,7 毫米机枪（XNUMX 式）组成，放置在发动机和驾驶舱之间的机身中，并通过螺旋盘射击。 这是陆军战斗机自成立以来的标准装备。
很快，下一个航空武器开发计划（Koku Heiki Kenkyu Hoshin）的先决条件开始在 Koku Honbu 开发，根据该计划，将创建新一代战斗机、轰炸机和侦察机，以取代刚刚投入使用的机器。一些年。 决定制造两类单引擎、单座战斗机——轻型和重型。 这不是飞机的质量，而是他们的武器。 配备两挺 7,7 毫米机枪的轻型单座战斗机（kei tanza sentōki；缩写为 keisen）用于对抗敌方战斗机。 为此，他必须首先以出色的机动性为特征。 高的最大速度和范围是次要的。 重型单座战斗机 (jū tanza sentōki; jūsen) 将配备两挺 7,7 毫米机枪和一门或两门“大炮”，即重型机枪1。 它是为对抗轰炸机而设计的，因此它必须具有较高的最大速度和爬升率，即使以牺牲射程和机动性为代价。
该计划于 1 年 1938 月 27 日获得陆军省（陆军所）批准。 在接下来的几个月里，Koku Honbu 制定了各个类别飞机的性能要求，并将其交给选定的飞机制造商。 在许多情况下，以前使用的原型竞争公式已被放弃，承包商为个别类型的飞机随机选择。 旨在取代 Ki-43 的新型 Nakajima 战斗机被归类为“轻型”。 它被赋予军事名称 Ki-XNUMX。
Ki-43 的第三架原型机（序列号 4303）于 1939 年 XNUMX 月制造。 在测试期间，飞机被修改为类似于实验机器（所谓的附加原型）。
项目实施
Ki-43 战斗机项目由工程师 Yasushi Koyama 领导的团队创建，他还负责发电厂的工作。 负责机身建造的项目经理是 Minoru Ota。 Kunihiro Aoki 负责力量计算，而 Tetsuo Ichimaru 负责机翼设计。 该项目的一般管理由Eng博士进行。 Hideo Itokawa，Nakajima 的首席空气动力学家和军用飞机设计负责人 (rikugun sekkei-bu)。
为了与当时日本流行的战斗机设计理念保持一致，Ki-43 被设计为尽可能轻巧。 既没有使用飞行员座椅装甲，也没有使用油箱密封件。 为了加快工作速度，使用了在 Ki-27 上测试的许多技术解决方案。 唯一重要的新颖之处是重量轻的单腿主起落架，可液压收放和收放。 在 143 年 1937 月日本购买的美国沃特 V-XNUMX 战斗机上观察到了它的设计。 和原版一样，清洁后只盖住了腿，而车轮本身没有受到保护。 尾撬留在后机身下方。
飞行员的驾驶舱覆盖着一个三段式外壳，由一个固定挡风玻璃、一个滑动后座豪华轿车和一个固定后部组成，在机身上形成一个金属板“驼峰”，侧面有两个窗口。 有趣的是，当启动豪华轿车时，“驼峰”下“滚动”。 整个燃料供应是 Ki-27 的两倍，被放置在机翼的四个油箱中。 因此，箱体中没有安装水箱。 这架飞机配备了一个 96 型 2 型收发器，其桅杆支撑着一根安装在驼峰上的天线电缆。 飞行员有一个氧气装置供他使用。 尖端是标准的 89 型光学瞄准器，其管穿过挡风玻璃上的一个孔。
在设计阶段，假设由于更大的机身尺寸和最大的燃料供应，以及收起和起落架机构的使用，再加上液压系统，Ki-43 将约为 25 % 比 Ki 重。 -27。 因此，需要更强大的引擎来实现计划的性能。 小山选择了 Nakajima Ha-14 25 缸二星发动机，起飞功率为 980 马力，配备单级单速压缩机。 Ha-25（工厂名称 NAM）基于法国 Gnome-Rhône 14M 的设计，但使用了 Ha-20 发动机（英国许可的 Bristol Mercury VIII）的解决方案和自己的想法。 结果是一个非常成功的动力装置 - 它具有紧凑的设计、小尺寸和重量、易于操作、可靠，同时可以在稀薄混合气下长时间工作，从而减少燃料消耗。 消耗，从而增加飞机的航程。 1939 年，Ha-25 被军队接受并以 99 型的描述性名称进行批量生产，功率为 950 马力。 (99-shiki, 950-bariki) 2. 在 Ki-43 中，发动机驱动一个固定的木制双叶螺旋桨，直径为 2,90 m，没有盖子。
1938 年春天，来自 Koku Honbu 和 Rikugun Koku Gijutsu Kenkyusho（陆军航空技术实验研究所，简称 Kogiken 或 Giken）的专家委员会对 Ki-43 战斗机的设计草案进行了积极评估并批准了其布局。 . 之后，Koku Honbu 向 Nakajima 下令建造三台原型机（shisakuki），设计师开始开发详细的技术文档。
原型
第一架 Ki-43 原型机（序列号 4301 seizō bangō）于 1 年 1 月上旬离开群马县太田市的 Nakajima Hikōki Kabushiki Gaisha No. 1938 (Dai-12 Seizōshō) 装配厂，距订单仅一年。 他的飞行于 1939 月 4302 日从 Ojima 工厂机场起飞。 4303 年 1939 月，这架飞机飞往立川，在 Kogiken 研究部进行详细的飞行测试。 来自明野陆军航空学校 (Akeno Rikugun Hikō Gakkō) 的教官飞行员也参加了他们的活动，该学校当时是陆军航空兵战斗机的额外测试设施。 XNUMX 年 XNUMX 月和 XNUMX 月完成的另外两个原型（XNUMX 和 XNUMX）也去了 Kogiken。 它们与第一个原型的不同之处仅在于驾驶室衬里——“驼峰”是完全玻璃的，而豪华轿车的加固框架较少。
飞行测试细节未知，但已知飞行员的反馈是负面的。 Ki-43 的原型机的性能并没有比系列 Ki-27 好多少，同时飞行特性明显更差，尤其是机动性。 他们对方向舵和副翼偏转反应迟缓且缓慢，转弯时间和半径太长。 此外，起飞和着陆特性也不尽如人意。 问题导致底盘的液压系统。 打开驾驶室盖的方法被认为是不切实际的。 在这种情况下，Koku Honbu 接近做出放弃进一步开发 Ki-43 的决定。 Nakajima 的领导层不想失去潜在利润或损害公司的声望，设法让军方延长测试并订购十个改进的原型 (4304-4313)。 它旨在测试其中的新技术解决方案、引擎和武器。 工程师团队Koyama 开始重新设计改进的 Ki-43 以满足 Koku Honbu 的期望。
飞机的设计被简化（这导致了机翼强度的严重问题），尾翼也进行了修改。 尾部向后移动，方向舵覆盖了尾部和机身尖端的整个高度，因此它的面积要大得多。 结果，它的效率提高了，这对飞机的机动性产生了积极影响。 驾驶舱盖完全重新设计，现在由两部分组成 - 一个固定的挡风玻璃和一个可以向后滑动的全玻璃泪珠豪华轿车。 新的盖子不仅更轻，而且在各个方向（尤其是后方）都提供了更好的视野。 天线桅杆移到前机身右侧，就在发动机后面。 由于这些变化，飞机的轮廓变得更加纤细，空气动力学上更加完美。 液压和电气系统的操作得到了改进，收音机已更换为更轻的 96 型 Model 3 型 2，安装了固定尾轮而不是滑轨，螺旋桨配备了一个盖子。 1940 年 20 月，开发了两个新的翼尖，比原来的翼尖窄 30 厘米和 40 厘米，这使得翼展可以分别减少 60 厘米和 XNUMX 厘米，但它们的使用暂时放弃了。
测试飞机，称为补充或补充原型（zōka shisakuki），于 1939 年 1940 月至 25 年 XNUMX 月之间制造。 他们配备了 Ha-XNUMX 发动机，带有相同直径的双叶住友金属螺旋桨和美国公司 Hamilton Standard 的液压叶片倾斜调节机构。 同时，对叶片的各种倾斜角度进行了测试，以确定它们的最佳值。 在几份副本中，测试了全新的三叶自调节螺旋桨，但并未决定在生产型飞机中使用它们。
1940 年 4305 月，原型 4309 和 105 配备了新的 Ha-1200 发动机，起飞功率为 25 马力。 它是 Ha-4308 的改进型，带有单级两速压缩机和改进的变速箱。 经过一系列测试，两台机器上的原始引擎都得到了恢复。 另一方面，较新的 Ha-4309 发动机将在 115 号飞机和 115 号飞机上进行测试，但由于长度和重量更大，这个想法被放弃了。 这需要对飞机的设计进行太多改动，而且当时 Ha-4313 发动机还没有定型。 至少一架飞机（4310）在发动机外壳的后缘有冷却空气百叶窗，每侧有八个铰链襟翼，顶部有两个。 螺旋毂覆盖有一个盖子。 在 4313 和 89 号飞机上，103 式机枪被新的 12,7 毫米 No-230 机枪取代，储备 250 或 XNUMX 发子弹。 一些实验飞机在没有武器、瞄准具和无线电的情况下飞行（甚至拆除了天线桅杆）。 在一个样本上引入和测试的成功修改随后在其他机器上实施。
毕竟，最重要的新奇是由 Eng 开发的所谓战斗盾牌（sento 或 kusen furappu）。 丝川。 襟翼不对称地超出了机翼的轮廓，即。 与机身的距离比与副翼的距离更远，形成了一个类似于蝴蝶展开翅膀的系统（因此它们对蝴蝶襟翼的流行名称 - cho-gata）。 在空战期间（最高时速约 400 公里），它们可以伸展和偏转 15°，这从根本上提高了飞机的机动性，使您可以在不失去升力的情况下进行更急转弯。 战斗护盾首先安装在最后三个实验单元（4311、4312 和 4313）上。 他们很快成为中岛战士的标志。
