Mitsubishi J2M Raiden

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Истребитель «Райдэн»[1]
«Мицубиси» J2M
Mitsubishi J2M.JPG
Перехватчик «Райдэн-2»
ВМС Императорской Японии
Тип

истребитель

Разработчик

Mitsubishi logo.svg КБ «Мицубиси»

Производитель

авиазаводы
«Мицубиси»
(г. Нагоя, г. Судзука)
ВМС (дер. Кодза)

Главный конструктор

Д. Хорикоси

Первый полёт

1942 г.

Начало эксплуатации

1943 г.

Конец эксплуатации

лето 1945 г.

Статус

снят с вооружения

Эксплуатанты

Флаг ВМС Японии ВМС Императорской Японии

Годы производства

1942-1945 гг.

Единиц произведено

620 ед.

Commons-logo.svg Изображения на Викискладе

Береговой перехватчик «Райдэн»[2] ВМС Императорской Японии (яп. 局地戦闘機「雷電」/三菱J2M Кёкутисэнтоки «Райдэн»/Мицубиси Дзэй-Ни-Эму)[3] — одноместный цельнометаллический истребитель-перехватчик берегового базирования на вооружении ВМС Императорской Японии. Разработан в авиационном КБ «Мицубиси» в 1940-1942 гг., строился малой серией до конца войны. Условное обозначение ВВС союзников «Джек» («Jack»)

История создания[править | править код]

В военных кругах Японии 1938 г. стал периодом оживлённых дискуссий, связанных с определением перспективного облика истребительной авиации ВМС Императорской Японии. Итогом летом 1938 г. стало решение о разработке в дополнение к корабельному перехватчику «0» одномоторного перехватчика ПВО берегового базирования.

Техническое задание ВМС[править | править код]

Основной задачей перспективного берегового перехватчика являлось обеспечение ПВО метрополии и перехват тяжёлых высотных бомбардировщиков с береговых аэродромов ВМС. Главными требованиями заказчика были высокие скорость и скороподъёмность [4] и высокая масса бортового залпа для надёжного поражения бронированных целей. Осенью 1939 г. требования были конкретизированы в техническом задании ВМС Императорской Японии «ТТЗ №14» [5], предусматривавшего

  • максимальную скорость не менее 600 км/ч
  • продолжительность полёта на номинальной мощности 45 мин
  • пушечно-пулеметное вооружение

Разработку аванпроекта на бесконкурсной основе поручили КБ «Мицубиси». Работы над проектом под шифром «М-20» возглавил Д. Хорикоси. Проектирование велось относительно медленно, поскольку тот же конструкторский коллектив занимался доводкой и модификаций палубного перехватчика «0». Кроме того, при проектировании высотного перехватчика КБ «Мицубиси» столкнулось с большими техническими трудностями, не все из которых было возможно преодолеть на имевшемся техническом уровне.[6].

Карданная установка[править | править код]

Общий вид капота и системы выхлопа двигателя «Касэй» на перехватчике «Райдэн-2» (музей «Самолеты Славы»

Для обеспечения большой высоты и скорости полёта разрабатываемому в КБ «Мицубиси» перехватчику требовался мощный авиационный двигатель жидкостного охлаждения мощностью 2000 л.с. Конструкторы первоначально делали ставку на единственный в японской промышленности двигатель жидкостного охлаждения большой мощности «Ацута» [7].

Вследствие неосвоенности его промышленностью Императорской Японии и низких темпов производства был выбран крупногабаритный[8] авиадвигатель[9] для бомбардировщиков[10] «Касэй»[11]. Его использование, несмотря на высокую мощность, привело к увеличению миделя и ухудшению аэродинамики.

Ввиду большого лобового сопротивления, для перехватчика было применено необычное техническое решение: крутящий момент на воздушный винт передавался при помощи карданного вала, что позволило сдвинуть двигатель назад и снизить площадь лобовой проекции.

Для размещения повышения аэродинамического качества был впервые в японском самолетостроении спроектирован веретенообразный фюзеляж с конформным капотом. Двигатель с принудительной системой воздушного охлаждения размещался за противопожарной перегородкой, крутящий момент на винт передавался при помощи кардана.

Меньшее лобовое сопротивление и принудительное охлаждение должны были улучшить как высотные, так и скоростные характеристики. Опытный образец берегового перехватчика получил обозначение «ТТ3 №14».

Форсажная система[править | править код]

Летом 1941 г. из-за жесткой позиции заказчика по повышению боевой скорости было принято решение установить на перехватчик водно-спиртовую (метанольную) форсажную систему. В конце года под шифром «ТТЗ №14-Кай»[12] было начато проектирование форсажной машины.

В начале 1942 г. опытная бесфорсажная машина «ТТ3 №14» показала неудовлетворительные, по мнению представителей заказчика, лётные характеристики, и было принято решение принять форсажную машину за основной вариант, облетанный к осени.

К лету 1943 г. лётные характеристики перехватчика с форсажным впрыском практически полностью соответствовали первичным требованиям по бесфорсажной машине. Это мало удовлетворяло представителей заказчика, но, тем не менее, машине был присвоен строевой шифр «Райдэн».

Проблема вибрации[править | править код]

Новую серьезную проблему представляла вибрация центроплана при работе двигателя на номинальной мощности, которая не устранялась установкой амортизирующих опор. При облёте опытной машины из-за вибрации и потери управления на взлетном режиме погиб летчик-испытатель ВМС капитан-лейтенант А. Хо.

Проблема решалась КБ «Мицубиси» до 1944 г. и серьёзно осложнила принятие машину в строевую эксплуатацию. Склонность двигателя к вибрации была выявлена ещё на этапах стендовых испытаний и предположительно заключалась в слабости карданной передачи.

Стендовые и полётные испытания показали, что причиной был резонанс вибраций редуктора и имевших низкую жесткость лопастей.[13]. Стало ясно, что для устранения причин необходимо или менять конструкцию редуктора, или разрабатывать новый ВИШ. В связи с серьёзным отставанием работ от графика заказчика было принято компромиссное решение изготовить лопасти толстого профиля, что привело к снижению КПД и снижению максимальной скорости.

Массовое производство перехватчиков «Райдэн-1» для авиации ПВО ВМС началось с осени 1943 г. При поставках первых машин в строевые авиаотряды ВМС выяснилось, что форсажной силовой установке не хватает высотности для перехвата стратегической авиации США. Модернизация перехватчика с установкой высотной модификаций двигателя «Касэй-2» и ВИШ большого диаметра начались со второй половины 1944 г.

Аэродинамика[править | править код]

Трофейный перехватчик «Райдэн» авиации Сухопутных войск США над Филиппинами (конец 1945 г.)

Аэродинамика фюзеляжа[править | править код]

По теории аэродинамики, минимальное лобовое сопротивление достигается сдвигом наиболее широкой части фюзеляжа ближе к середине (до 40% длины от лобовой части).

Для снижения сопротивления широкого фюзеляжа с двигателем большого диаметра был разработан проект веретенообразного профиля со сдвигом силовой установки назад, что потребовало разработки карданного привода от двигателя к ВИШ, но повысило аэродинамическое качество.

Ограничения обзора широким капотом и низкий фонарь делали управление тяжелой машиной на взлете и посадке недоступным летчику средней квалификации. На опытных машинах проблему усугубляло искажение перспективы панорамным стеклом кабины, от которого в серии отказались в пользу плоского бронестекла.

Для улучшения взлетно-посадочных характеристик машины КБ «Мицубиси» изучало опыт проектирования авиазаводом «Каваниси» сходного по характеристикам берегового перехватчика «Сидэн», но отказалось от внедрения опыта из опасения нарушить темпы производства.

Аэродинамика крыла[править | править код]

Для обеспечения высотности и стабильного полета на всех режимах бригада крыла КБ «Мицубиси» предложила новое широкое крыло полуламинарного профиля.

Полуламинарные крылья отличались относительно толстым профилем и высоким сопротивлением[14], но давали его ощутимое снижение по сравнению с крылом классического профиля 1930-х гг. Для повышения маневренности относительно тяжелой машины были применены закрылки Фаулера вместо щелевых на истребителях предыдущего поколения «96» и «0».

Полуламинарное нагруженное крыло позволило избежать проблем с низкой эффективностью элеронов («огрублением» ручки) на высоких скоростях, характерных для легких корабельных истребителей «0», повысив надежность показатели угловой маневренности на скоростях свыше 500 км/ч. Проблему представлял проявившийся срыв потока на критических скоростях, что создавало предпосылки к катастрофам на посадке.

Скорость пикирования ограничивалась на уровне корабельного истребителя «0»[15], но близкий по характеристикам перехватчик «2» Сухопутных войск выдерживал большую[16] скорость пикирования с перегрузкой до 12G[17].

Производство[править | править код]

Авиазавод «Мицубиси»
(г. Нагоя)[18]
Завод ВМС
(дер. Кодза) [19]
Год Производство
1942 г. 13 ед.
1943 г. 90 ед.
1944 г. 274 ед. 17 ед.
1945 г. 116 ед. 111 ед.
Всего 543 ед. 128 ед.


Модификации[20][править | править код]

Трофейные «Райдэн-2» 60-й ИАЭ ВВС Великобритании (в/ч «Селетар», Сингапур)

Серийные[править | править код]

«Райдэн-1/2»[править | править код]

  • «1-1» (J2M2) — форсажный[21] перехватчик со смешанным[22] вооружением.
  • «2-1» (J2M3) — с пушечным[23] вооружением и протектированными баками.
  • «Ко» (J2M3-Ko) — с подвесным[24] вооружением[25].

«Райдэн-3»[править | править код]

  • «Ко» (J2M5а) — со скорострельным[29] вооружением.

Опытные[править | править код]

  • «ТТЗ №14»(J2M1) — 8 опытных машин с бесфорсажным «Касэй-1»[30][31].
  • «3-1» (J2M6) — 2 ед. с единым[32] вооружением и защитой летчика[28]
  • «3-3» (J2M5) — 1 ед. с тяжелым[33] вооружением[34].

Проекты[править | править код]

«Райдэн-2/3»[править | править код]

  • «Ко» (J2M7-Кo) — с единым[36] пушечным вооружением[35].
  • «Кай» (J2M4-Кай) — с интеркулером[38].
  • «3-3-Ко» (J2M5-Кo) — с единым[39] вооружением [35].
  • «J2M8» - с каплевидным фонарем[35].

Характеристики[40][править | править код]

Перехватчик «Райдэн-2» в музее «Самолеты Славы» (вид спереди)
Захваченные на аэродроме «Селетар» перехватчики «Райдэн-2» 381-го АО ВМС (Сингапур, 1945 г.)
Характеристики «ТТЗ №14»
(J2M1)
«Райдэн-1»
(J2M2)
«Райдэн-2»
(J2M3)
«Райдэн-3»
(J2M4)
«3-2»
(J2M4)[41]
«3-2»
(J2M5)
«3-1»
(J2M6)
Выпуск 1942 г. 1944 г. 1945 г.
Технические
Длина 9,9 м 9,7 м 10, 2 м 9,7 м
Высота 3,8 м 3,9 м 4 м 3,9 м
Размах
(площадь)
крыла
10,8 м
( 20 м²)
Нагрузка на крыло 143 кг/м² 160 кг/м² 172 кг/м² 197 кг/м² 175 кг/м² 174 кг/м²
Масса пустого
(взлётная)
2, 2т 2,3 т
( 3,7 т)
2,5 т
( 4 т)
2,6 т
(3,9 т)
2,8 т
(4,2 т)
2,5 т
( 3,5 т)
2,9 т
(4 т)
Двигатель «Касэй»
Модификация «1-3» «2-3» «2-3-Хэй» «2-6» «2-3»
Объем 42 л
Взлётная
мощность
1,5 тыс. л. с. 1,3 тыс. л. с. 1,8 тыс. л. с.
Запас топлива 710 л 420 л 570 л
Летные
Скорость
(на 6 км)
580 км/ч 610 км/ч 580 км/ч 610 км/ч 590 км/ч
Дальность 1 тыс. км 1,1 тыс. км 550 км 1 тыс. км
Потолок 11 км 11,7 км 11,5 км 11,5 км 11,3 км 11,5 км
Вооружение
Стрелковое 2 ед. 20 мм
2 ед. 7,7 мм
4 ед. 20 мм 6 ед.20 мм 4 ед. 20 мм
Подвесное 2 ед. кал. 30 кг 2 ед. кал. 60 кг

Боевое применение[править | править код]

Перехватчики «Райдэн» поступали на вооружение береговых авиаотрядов ПВО ВМС Императорской Японии «Иокосука», «Ятабэ», «Гэндзан», «Тайнань», а также 256-го, 301-го, 302-го, 332-го, 352-го и 381-го авиаотрядов.

Внедрение перехватчиков в строевые части шло крайне медленно. Из-за отказов двигателей и высокой посадочной скорости машина не пользовалась популярностью среди строевых лётчиков ВМС. Первой частью, начавшей боевое применение перехватчиков «Райдэн-2» стал 381-й авиаотряд, обеспечивавший ПВО филиппинских НПЗ (о. Целебес). Осенью 1944 г. 381-й АО участвовал в отражении налётов дальней авиации США.

Примерно в это же время на боевое дежурство заступил частично укомплектованный перехватчиками «Райдэн-2» 302-й авиаотряд (в/ч «Йокосука») столичного округа ПВО. Часть перехватчиков 302-го АО ВМС были дооборудованы установленными наклонно в гаргроте авиапушками. В обеспечении ПВО метрополии также принимали участие 332-й и 352-й авиаотряды ВМС Императорской Японии.

Часть сил этих отрядов привлекалась для обеспечения операций «камикадзэ» против наступающих соединений ВМС и КМП США в районе о. Окинавы весной 1945 г.

Оценка проекта[править | править код]

Реализация в целом правильной концепции «Райдэна», как высотного скоростного перехватчика ПВО с тяжелым вооружением, была осложнена отсутствием у авиапромышленности Императорской Японии освоенного двигателя жидкостного охлаждения большой мощности.

Перегруженность коллектива КБ «Мицубиси» не позволила оперативно решать возникавшие технические проблемы, производство и поставки даже малых серий перехватчика в строевые части ВМС непозволительно затянулись. Разработка и доводка береговой машины также сковывала силы коллектива, на тот момент крайне необходимые для модернизации корабельной авиации: основного перехватчика «0» и перехватчика следующего поколения «Рэппу»[42].

Перехватчик «Райдэн» отличался огневой мощью, скоростью, хорошей эргономикой кабины и выдающейся для военной авиации Японии бронезащитой. При этом дальность оказалась недостаточной для надежного прикрытия всей территории метрополии и прилегающего морского ТВД, а скорость и маневренность в целом оказались ниже, чем у истребителей «Р-51 Мустанг» с двигателем «Роллс-Ройс».[43]

Примечания[править | править код]

Комментарии
Сноски
  1. «Гром»
  2. (яп. 「雷電」 «Гром»)
  3. «Базовый перехватчик «Гром» ВМС Императорской Японии/«J2M» конструкции «Мицубиси»)
  4. И быстрый набор высоты перехвата
  5. Т.н. ТТЗ ВМС (яп. 「14試」 «Дзю-ён-Си») «14-Си»
  6. 小学館 万有ガイド・シリーズ5 航空機 第二次大戦II P.182
  7. Лицензионный «Даймлер-Бенц» DB 601
  8. Даиметр 1,3 м
  9. Двухрядный звездообразный рабочим объемом 42 л (1800 л.с.)
  10. В том числе тяжёлого торпедоносца «1»)
  11. «Марс»
  12. (яп. 「14試改」 «Дзю-ён-Си-кай», «ТТЗ №14-модернизированный»)
  13. Выяснению точных причин вибрации двигателя «Касэй-2» в определённой мере способствовал тот факт, что двигатель «Касэй-2» на тяжёлых торпедоносцах «1» без карданной системы также имел склонность к вибрации на полной мощности.
  14. За исключением крыла новейшего истребителя P-51 «Мустанг»
  15. 750 км/ч
  16. До 850 км/ч
  17. 陸軍航空本部 『二式戦闘機(二型)取扱法』 116頁
  18. "Appendix D., pp. 124–125." Washington, D.C.: Corporation report, the United States Bombing Survey Aircraft Division, 1947.
  19. "Appendix M., pp. 40–42." Washington, D.C.: Corporation report, the United States Bombing Survey Aircraft Division, 1947.
  20. : http://www.airaces.ru/plane/micubisi-j2m-rejjden-grom.html
  21. Впрыск водно-метаноловой смеси
  22. 2 ед. («99-2-3») 20-мм (по 100 патронов), 2 ед. 7,7-мм
  23. 2 ед. («99-2-4») 20 мм (по 210 патронов) и 2 ед. («99-1-4») 20 мм (по 190 патронов)
  24. По 2 ед. «99-2»(20 мм) в крыле и на пилонах
  25. Печковски, 2004, p. 12.
  26. Установлен трёхступенчатый компрессор
  27. Часть со стандартным «Касэй-2-3»
  28. 1 2 Печковски, 2004, p. 20.
  29. По 2 ед. «99-1» и «99-2» (20 мм)
  30. Мощностью 1460 л.с.
  31. Печковски, 2004, p. 6.
  32. Ошибка в сносках?: Неверный тег <ref>; для сносок ReferenceA не указан текст
  33. 2 ед. «5» (30мм)
  34. Печковски, 2004, p. 19.
  35. 1 2 3 4 Печковски, 2004, p. 21.
  36. 4 ед. «99-2» 20 мм
  37. 2 ед. «99-2» (20 мм)
  38. 1 2 Печковски, 2004, p. 17.
  39. 4 ед. «99-2» (20 мм)
  40. Печковски, 2004, p. 22.
  41. Постройки авиазавода ВМС
  42. (яп. 「烈風」 «Рэппу») «Смерч»
  43. Ошибка в сносках?: Неверный тег <ref>; для сносок autogenerated1 не указан текст

Литература[править | править код]

  • Харук А.И. Истребители Второй Мировой. Самая полная энциклопедия. — М.: Яуза, ЭКСМО, 2012. — 368 с. — 1500 экз. — ISBN 978-5-699-58917-3.
на английском языке
  • René J. Francillon. Japanese Aircraft of the Pacific War. — London: Putnam, 1970. — 566 с. — ISBN 370-00011-1.
  • Robert Peczkowski. Mitsubishi J2M Raiden. — Sandomierz: STRATUS, 2004. — 80 с. — ISBN 83-916327-7-6.