Nakajima Ki-43 Hayabusa ch.1
Ki-43-II vun der Akeno fléien Schoul, 1943. Dir kënnt déi typesch Fonctiounen vun der sougenannten Pre-Produktioun Ki-43-II gesinn - en annular Ueleg Cooler am Motor Loft ofgeroden an eng kleng zousätzlech Ueleg Cooler Wunneng ënner de fuselage.
De Ki-43, bekannt am Alliéierten Code als "Oscar", war dee meescht produzéierte Kampffliger vun der keeserlecher japanescher Arméi a senger ganzer Geschicht. Et gouf am spéiden 30er als Nofolger vum Ki-27 entwéckelt. Et ënnerscheet sech duerch exzellente Manöverbarkeet, awer a ville Hisiichte war et manner wéi seng Géigner. D'Versuche fir d'Performance ze verbesseren an d'Waffen während der Produktioun ze stäerken hu wéineg geännert, well d'Alliéierten och nei, méi fortgeschratt Aarte vu Kämpfer agefouert hunn. Trotz senge Mängel a Schwächten, Ki-43 blouf ee vun de Symboler vun der japanescher Arméi.
Am Dezember 1937, mat der Adoptioun vum Ki-27 (Typ 97) Kämpfer an Déngscht vun der keeserlecher japanescher Arméi (Dai Nippon Teikoku Rikugun), huet d'General Aviation Administration of the Army (Rikugun Kōkū Honbu) Nakajima zougewisen fir un der Aarbecht unzefänken. Design vu sengem Nofolger. De Ki-27 gouf den éischten all-Metal Self-Ënnerstëtzung niddereg-Flillek Fliger mat engem iwwerdeckte Cockpit fir Service mat der Arméi Air Forces ze kommen. Am neie Fighter gouf decidéiert eng aner Neiheet ze benotzen - e retractable Landungsgeriicht. Wat d'technesch Charakteristiken ugeet, huet de Koku Honbu eng maximal Geschwindegkeet vu mindestens 500 km/h op enger Héicht vu 4000 m gefuerdert, eng Kloterzäit op 5000 m vu manner wéi 5 Minutten an en Operatiounsradius vun 300 km mat enger Brennstoffreserve fir 30 Minutt Loftkampf oder 600 km ouni Kraaftreserve. D'Manöverbarkeet vum neie Kämpfer sollt net méi schlëmm sinn wéi de Ki-27. D'Bewaffnung sollt aus zwee synchroniséierten 89-mm-Maschinengewehren Typ 89 (7,7-Chics) bestoen, déi am Rumpf tëscht dem Motor an dem Cockpit gelagert sinn an duerch d'Propellerscheiben geschoss ginn. Et ass d'Standardbewaffnung vun der Arméi Kampffliger zënter senger Grënnung.
Geschwënn huet de Koku Honbu ugefaang d'Viraussetzunge fir den nächste Programm fir d'Entwécklung vu Waffen (Koku Heiki Kenkyu Hoshin) z'entwéckelen, deen eng nei Generatioun vu Kämpfer, Bomber an Opklärungsfliger erstellt fir d'Maschinnen z'ersetzen, déi just e puer Joer méi spéit op d'Aarbecht kommen. Et gouf decidéiert zwou Kategorien vun Single-Moteur, Single-Seat Kämpfer ze schafen - liicht a schwéier. Et war net d'Mass vum Fliger, mä hir Bewaffnung. E liichte Single-Sëtz-Kämpfer (kei tanza sentōki; ofgekierzt als keisen), bewaffnet mat zwou 7,7 mm Maschinnegewierer, sollt géint feindlech Kämpfer benotzt ginn. Fir dëst ze maachen, muss et virun allem duerch excellent Manöverbarkeet charakteriséiert ginn. Héich maximal Geschwindegkeet a Fluchbereich ware vu sekundärer Bedeitung. De schwéiere Single-Seat Kämpfer (jū tanza sentōki; jūsen) sollt mat zwou 7,7 mm Maschinnegewierer an enger oder zwou "Kanounen", also schwéier Maschinnegewier1 bewaffnet ginn. Et gouf geschaf fir d'Bomber ze bekämpfen, sou datt et eng héich maximal Geschwindegkeet a Steigerrate huet, och op Käschte vun der Reechwäit an der Manöverbarkeet.
De Programm gouf vum Ministère vun der Arméi (Rikugunsho) den 1. Juli 1938 guttgeheescht. An de folgende Méint huet Koku Honbu d'taktesch an technesch Ufuerderunge fir eenzel Kategorien vu Fligeren formuléiert an se un ausgewielte Fligerfabrikanten iwwerginn. A ville Fäll gouf déi virdru benotzte Prototyp Konkurrenzformel opginn, arbiträr Optraghueler fir eenzel Fligeraarten ausgewielt. Den neie Nakajima Kämpfer, deen de Ki-27 soll ersetzen, gouf als "Liicht" klasséiert. Et krut d'militäresch Bezeechnung Ki-43.
Den drëtte Prototyp vum Ki-43 (Seriennummer 4303) gouf am Mäerz 1939 gebaut. Während den Tester gouf de Fliger geännert, fir wéi experimentell Gefierer ze gleewen (sougenannte zousätzlech Prototypen).
Projet Ëmsetzung
De Ki-43 Kämpferprojet gouf vun engem Team gefouert vum Ingenieur Yasushi Koyama, deen och ëm d'Kraaftwierk gekëmmert huet. De Projet Manager verantwortlech fir de Bau vum Fluchhafen war Minoru Ota. De Kunihiro Aoki war verantwortlech fir d'Stäerktberechnungen, an den Tetsuo Ichimaru war verantwortlech fir de Flillekdesign. Déi allgemeng Gestioun vum Projet gouf vum Dr Ing. Hideo Itokawa, Nakajima Chef Aerodynamik a Chef vun der Militärfliger Design Departement (rikugun sekkei-bu).
Am Aklang mat der japanescher Fighter Design Philosophie zu där Zäit, gouf de Ki-43 entwéckelt fir sou liicht wéi méiglech ze sinn. Weder d'Rüstung vum Pilotsitz nach d'Dichtungsbeleidegungen op de Brennstofftanke goufe benotzt. Fir d'Aarbecht ze beschleunegen, goufen vill technesch Léisunge benotzt, déi op der Ki-27 getest goufen. Déi eenzeg bedeitend nei Fonktioun war de liichte, Single-Been Haaptgrond Landung, déi hydraulesch retractable an retractable war. Säin Design gouf am amerikanesche Vought V-143 Fighter observéiert, dee vu Japan am Juli 1937 kaaft gouf. Wéi d'Original, no der Botzen waren nëmmen d'Been ofgedeckt, an d'Rieder selwer bloufen ongeschützt. D'Schwanzschid gouf ënner dem hënneschte Rumpf hannerlooss.
De Cockpit gouf zougemaach vun engem Dräi-Sektiounsgehäuse, besteet aus engem fixen Wandabweiser, enger rutschen hënneschter Limousine an engem fixen hënneschten Deel, deen e "Buckel" aus Blech um Rumpf bilden, mat zwou Fënsteren op de Säiten. Interessanterweis ass d'Limousine beim Start ënner dem "Hump" gerullt. Déi ganz Brennstoffversuergung, zweemol déi vum Ki-27, gouf a véier Panzer an de Flilleke gesat. Dofir war den Tank net am Gehäuse installéiert. De Fliger war mat engem Typ 96 Model 2 Transceiver Radio ausgestatt mat engem Mast deen en Antennekabel ënnerstëtzt, deen um Bockel montéiert ass. De Pilot hat eng Sauerstoffinstallatioun zur Verfügung gestallt. D'Ziel-Apparat war e Standard Typ 89 optesch Vue, de Rouer vun deem ass duerch e Lach an der windshield.
Op der Konstruktiounsstadium gouf ugeholl datt wéinst der méi grousser Gréisst vum Fluchhafen a maximaler Brennstoffreserven, wéi och d'Benotzung vun engem Mechanismus fir zréckzéien an d'Verlängerung vun der Landung zesumme mam hydraulesche System Ki-43 ongeféier 25% méi schwéier wéi de Ki. -27. Dofir war e méi staarke Motor néideg fir déi geplangten Leeschtung ze erreechen. Koyama huet e 14-Zylinder Nakajima Ha-25 Zwee-Stäre-Moteur mat enger Startkraaft vun 980 PS gewielt, mat engem Eenstufegen Een-Vitesse Kompressor. Den Ha-25 (Fabréckbezeechnung NAM) baséiert op dem Design vum franséische Gnome-Rhône 14M, awer mat Léisunge vum Ha-20 Motor (britesch Lizenz Bristol Mercury VIII) a seng eegen Iddien. D'Resultat war eng ganz erfollegräich Muecht Eenheet - et huet eng kompakt Design, kleng Dimensiounen a Gewiicht, war einfach ze bedreiwen, zouverlässeg a gläichzäiteg konnt fir eng laang Zäit op engem schlank Mëschung Bedreiwen, déi Dreifstoffverbrauch reduzéiert. Verbrauch an domatter méiglech gemaach, d'Fluchbereich vum Fliger ze vergréisseren. Am joer 1939 Kha-25 gouf an d ' serienfertigung vun der arméi ënner dem beschreibende numm typ 99 mat enger leeschtung vun 950 ps. (99-shiki, 950-bariki) 2. Am Ki-43 huet de Motor e fixen hëlzenen Zwee-Blade-Propeller mat engem Duerchmiesser vun 2,90 m ouni Cover gefuer.
Am Fréijoer 1938 huet eng Kommissioun vu Spezialisten aus Koku Honbu a Rikugun Koku Gijutsu Kenkyusho (Army Experimental Institute of Aviation Technology, ofgekierzt Kogiken oder Giken) de virleefegen Design vum Kämpfer Ki-43 positiv bewäert a säi Layout guttgeheescht. . Duerno huet de Koku Honbu de Bau vun dräi Prototypen (shisakuki) vun Nakajima bestallt, an d'Designer hunn ugefaang detailléiert technesch Dokumentatioun z'entwéckelen.
Prototypen
Den éischte Ki-43 Prototyp (Seriennummer - seizō bangō - 4301) huet d'Versammlungsgeschäft vun der Nakajima Hikōki Kabushiki Gaisha No. der Uerdnung. Säi Fluch ass den 1. Dezember vum Ojima Fabréck Fluchhafen stattfonnt. Am Januar 1 ass de Fliger op Tachikawa geflunn fir detailléiert Fluchprüfungen am Kogiken Research Department. Och deelgeholl waren Instruktor Pilote vun der Army Aviation School zu Akeno (Akeno Rikugun Hikō Gakkō), deen dann en zousätzlechen Testzentrum fir Army Aviation Kämpfer war. Zwee aner Prototypen (1938 a 12), déi am Februar a Mäerz 1939 fäerdeg waren, sinn och op Kogiken gaangen. Si ënnerscheede sech vum éischte Prototyp nëmmen an der Kabine Trimm - de "Hump" war komplett verglaste, an d'Limousine hat manner Verstäerkungsrahmen.
Detailléiert Fluchtestdaten sinn onbekannt, awer et ass bekannt datt de Pilot Feedback negativ war. Prototyp Ki-43 haten Charakteristiken, déi net vill besser waren wéi d'Produktioun Ki-27, a gläichzäiteg däitlech méi schlecht Flucheigenschaften, besonnesch Manöverbarkeet. Si waren lues a lues ze reagéieren op Rudder an Aileron Inputen, an d'Dréizäit an de Radius waren ze laang. Ausserdeem war d'leeschtung vum start a landung net zefriddestellend. Den hydraulesche System vum Chassis huet Problemer verursaacht. D'Method fir de Cockpit Deckel opzemaachen gouf als onpraktesch beurteelt. An dëser Situatioun war de Koku Honbu no bei enger Entscheedung fir weider Entwécklung vum Ki-43 opzeginn. D'Gestioun vum Nakajima, déi net potenziell Gewënn verléieren oder de Prestige vun der Firma a Gefor bréngen, huet et fäerdeg bruecht d'Militär ze kréien fir Tester ze verlängeren an zéng modifizéiert Prototypen ze bestellen (4304-4313). Et war geduecht fir nei technesch Léisungen, Motoren a Waffen ze testen. Team vun Ingenieuren De Koyama huet ugefaang mam neien Design vum Ki-43 ze schaffen fir dem Koku Honbu seng Erwaardungen z'erreechen.
Den Design vum Fliger gouf vereinfacht (wat duerno eeschte Problemer mat der Kraaft vum Fligel verursaacht huet), an d'Schwanz Eenheet gouf och geännert. De Schwäif gouf zréck geréckelt an de Ruder huet elo déi ganz Héicht vum Schwanz an de Fuselage-Spëtze bedeckt, sou datt säi Gebitt vill méi grouss war. Als Resultat huet seng Effizienz erhéicht, wat e positiven Effekt op d'Manöverbarkeet vum Fliger hat. D'Kabinnedeckel gouf komplett nei entworf a bestoung elo aus zwee Deeler - e fixe Wanddeflektor an eng voll verglaste Tréinen Limousine, déi no hanne rutsche konnt. Deen neie Cover war net nëmme vill méi hell, mä huet och vill besser Visibilitéit an all Richtungen (virun allem no hannen) gesuergt. D'Antennemast gouf op déi riets Säit vum Forward Fuselage geréckelt, just hannert dem Motor. Duerch dës Ännerunge gouf d'Silhouette vum Fliger méi schlank a méi aerodynamesch fortgeschratt. D'hydraulesch an d'elektresch Systemer goufen verbessert, de Radio gouf duerch e méi hell Typ 96 Model 3 Model 2 ersat, e fixe Schwanzrad gouf installéiert anstatt e Rutsch, an de Propeller gouf mat enger Kap ausgestatt. Am Mee 1940 goufen zwee nei Flillekspëtze entwéckelt, 20 an 30 cm méi schmuel wéi déi ursprénglech, déi et méiglech gemaach hunn, d'Flillekspann ëm 40 respektiv 60 cm ze reduzéieren, mä hir Notzung gouf temporär opginn.
Testfliger, zousätzlech oder komplementär Prototypen genannt (zōka shisakuki), goufen tëscht November 1939 a September 1940 gebaut. Si goufen equipéiert mat Motore Ha-25 mat Sumitomo Metal Zwee-Blade Propeller vum selwechten Duerchmiesser an hydraulesch Blade Wénkel Upassung Mechanismus vun der amerikanescher Firma Hamilton Standard. Zur selwechter Zäit goufen verschidde Neigungswinkele vun de Klingen getest fir hir optimal Wäerter ze bestëmmen. Ganz nei, dräibladige selbstjustéierend Propeller goufen op e puer Exemplare getest, awer et gouf net beschloss, se a Produktiounsfliger ze benotzen.
Am Juli 1940 goufen nei X-4305-Motoren mat enger Startleistung vun 4309 PS op Prototypen Nummer 105 a 1200 op Testbasis installéiert. Et war eng Ännerung vun der Kha-25 mat engem eenzege Stuf, zwee-Vitesse Kompressor an enger geännert gearbox. No enger Serie vun Tester goufen d'Originalmotoren op béide Maschinnen restauréiert. Op der anerer Säit, déi méi nei Kha-4308 Motore sollen op Fligeren Nr 4309 getest ginn an erëm 115, mä wéinst hirer méi grousser Längt a Gewiicht gouf dës Iddi opginn. Dëst erfuerdert ze vill Ännerungen am Design vum Fliger, an deemools war den X-115 Motor nach net finaliséiert. Op d'mannst ee Fliger (4313) huet Ofkillung Loft louvers op der hannendrun Bord vum Motor casing mat aacht rotativ flaps op all Säit an zwee op erop. De Schraubehub ass mat engem Deckel bedeckt. Op Fligeren Nr 4310 an 4313 goufen d'Maschinnegewehre Typ 89 duerch nei 103 mm No-12,7 ersat, mat enger Reserve vun 230 oder 250 Ronnen. E puer experimentell Fligeren fléien während Tester ouni Waffen, Siicht oder Radioen (a souguer mat der Antennemast ewechgeholl). Erfollegräich Ännerungen, agefouert a getest op enger Prouf, goufen duerno op anere Maschinnen ëmgesat.
No all, déi wichtegst Innovatioun waren déi sougenannte Kampf Schëlder (sento oder kusen furappu), entwéckelt vum Ingenieur. Itokawa. D'Klappen hunn sech asymmetresch iwwer d'Kontur vum Flillek ausgedehnt, d.h. op enger gréisserer Distanz vum Fuselage wéi vun den Aileronen, schaaft e System, deen un d'Verbreedung vu Flilleke vun engem Päiperléck erënnert (dohier hire populäre Numm fir Päiperlekklappen - Cho-gata). Während dem loftkampf (bis zu enger vitesse vu ronn 400 km/h) konnten si verlängert an ablenken ëm 15°, wat d ' manöverbarkeet vum fliger radikal verbessert huet, géi dréien ouni verloscht vum lift. Kampf Schëlder goufen éischt op de leschten dräi Pilot Unitéiten installéiert (4311, 4312 an 4313). Si goufen séier d'Markenzeeche vun Nakajima Kämpfer.
