Истребитель Кюсю J7W1 Shinden
Единственный построенный прототип перехватчика Kyūshū J7W1 Shinden. Благодаря своей нетрадиционной аэродинамической компоновке это был, несомненно, самый необычный самолет, построенный в Японии во время Второй мировой войны.
Это должен был быть быстрый, хорошо вооруженный перехватчик, предназначенный для борьбы с американскими бомбардировщиками Boeing B-29 Superfortress. У него была нетрадиционная аэродинамическая система «утка», благодаря которой, несмотря на то, что был построен и испытан всего один прототип, он и по сей день остается одним из самых узнаваемых японских самолетов, созданных во время Второй мировой войны. Капитуляция прервала дальнейшее развитие этого необычного самолета.
Создателем концепции истребителя Shinden был капитан. мар. (тайи) Масаоки Цуруно, бывший пилот морской авиации, служащий в Авиационном отделе (Хикоки-бу) Арсенала морской авиационной техники (Кайгун Коку Гидзюцусё; для краткости Кугисё) в Йокосуке. на рубеже 1942/43 г. по собственной инициативе приступил к проектированию истребителя в нетрадиционной аэродинамической схеме “утка”, т.е. с горизонтальным оперением спереди (перед центром тяжести) и крыльями сзади (за центром тяжести). Система «утка» не была новой, наоборот — многие самолеты пионерного периода развития авиации строились именно в такой конфигурации. После так называемого В классической компоновке самолеты с передним оперением встречались редко и практически не выходили за рамки эксперимента.
Прототип J7W1 после захвата американцами. Самолет сейчас отремонтирован после повреждений, нанесенных японцами, но еще не окрашен. Хорошо видно большое отклонение от вертикали стоек шасси.
Планировка «утка» имеет множество преимуществ перед классической. Переднее оперение создает дополнительную подъемную силу (в классической компоновке хвост создает силу, противоположную подъемной силе, для уравновешивания момента тангажа подъемной силы), поэтому при определенной взлетной массе можно построить планер с крыльями с меньшей лифтовая зона. Размещение горизонтального оперения в невозмущенном потоке воздуха перед крыльями улучшает маневренность вокруг оси тангажа. Хвост и крылья не окружены воздушной струей, а носовая часть фюзеляжа имеет маленькое поперечное сечение, что снижает общее аэродинамическое сопротивление планера.
Явления сваливания практически нет, т.к. при увеличении угла атаки до критических значений сначала срываются потоки и теряется подъемная сила на переднем хвосте, что вызывает опускание носа самолета, а тем самым и уменьшение угла атаки, что в поворот предотвращает отрыв струй и потерю силового носителя на крыльях. Носовая часть фюзеляжа с небольшим поперечным сечением и расположение кабины перед крыльями улучшают обзор вперед и вниз в стороны. С другой стороны, в такой системе гораздо сложнее обеспечить достаточную путевую (поперечную) устойчивость и управляемость вокруг оси рыскания, а также продольную устойчивость после отклонения закрылков (т.е. после большого увеличения подъемной силы на крыльях). ).
В самолете в форме утки наиболее очевидным конструктивным решением является размещение двигателя в задней части фюзеляжа и привод в движение винта с толкающими лопастями. Хотя это может вызвать некоторые проблемы с обеспечением надлежащего охлаждения двигателя и доступом к нему для осмотра или ремонта, но освобождает место в носовой части для установки вооружения, сосредоточенного близко к продольной оси фюзеляжа. Кроме того, двигатель расположен за спиной пилота.
обеспечивает дополнительную защиту от огня. Однако в случае аварийной посадки после вытаскивания из кровати он может раздавить кабину. Эта аэродинамическая система требует использования шасси с передним колесом, что в то время было еще большой новинкой в Японии.
Эскизный проект спроектированного таким образом самолета был представлен в Технический отдел Главного авиационного управления ВМФ (Кайгун Коку Хонбу Гидзюцубу) в качестве кандидата на перехватчик типа «оцу» (сокращенно «кёкучи») (см. вставку). По предварительным расчетам, самолет должен был иметь гораздо лучшие летно-технические характеристики, чем двухмоторный Nakajima J5N1 Tenrai, спроектированный в ответ на спецификацию 18-shi kyokusen от января 1943 года. Из-за нетрадиционной аэродинамической системы проект Цуруно был встречен с неохотой. или, в лучшем случае, недоверие со стороны консервативных офицеров Кайгун Коку Хонбу. Однако он получил сильную поддержку от Comdr. Лейтенант (чуса) Минору Генди из Генерального штаба ВМФ (Гунрейбу).
Для проверки летных качеств будущего истребителя было решено сначала построить и испытать в полете опытный планер MXY6 (см. вставку), имеющий такую же аэродинамическую компоновку и габариты, что и проектируемый истребитель. В августе 1943 года в Кугисё были проведены испытания в аэродинамической трубе модели в масштабе 1:6. Их результаты оказались многообещающими, подтвердив правильность концепции Цуруно и дав надежду на успех разработанного им самолета. Поэтому в феврале 1944 года Кайгун Коку Хонбу принял идею создания нетрадиционного истребителя, включив его в программу разработки новых самолетов в качестве перехватчика типа «оцу». Хотя формально он не был реализован в рамках спецификации 18-shi kyokusen, по контракту он упоминается как альтернатива неудавшемуся J5N1.
