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五式战斗机(Ki-100)是大日本帝国陆军的战斗机机种之一,由川崎航空机(现川崎重工业)负责开发及制造,这款战斗机继承了三式战斗机的坚固机身构造,主要用于太平洋战争末期的日本防空上。

开发起源

由于三式战斗机(Ki-61飞燕)在整体设计上为当时日本陆军航空队中较适合高空战斗之机种,面对二战末期开始轰炸日本本土的B-29轰炸机的高空轰炸威胁,陆军需要一款可以进行高空拦截的机种,因此对飞燕进行改装计划;此计划预计让飞燕装上新型的Ha-140式液冷发动机,这款发动机为原本飞燕采用的DB 601发动机日本授权生产型Ha-40型液冷发动机出力增强之改良型,这款装备新型发动机的飞燕称之为三式战二型,于昭和19年8月(1944年8月)测试结束并得到陆军下单开始量产。

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不过,由于日本的工业基础不足,在生产Ha-40型液冷引擎时就已经有生产不良品过多的问题,但当时还可以借由技术老练的技工加以弥补;但战争末期大量人力被抽调到各地战场以致于老练技工流失速度极快,外加美军轰炸威胁,使得Ha-140引擎的生产陷入进度大幅度落后的状况,这种状况到昭和20年1月(1945年1月)时,川崎工厂已经生产出230架机体,却连一具发动机都拿不到的窘境。

由于陆军有预先设想此种状况,因此在三式战二型开发的同时也在昭和19年4月(1944年4月)命令川崎进行Ki-61-II型换装气冷式发动机的研究,川崎方面对陆军有可能会拒绝采用他们生产的液冷发动机有所微辞,但仍然缴交了预备提案;在同年10月第一批机体出厂却没发动机时,陆军预想状况成真,同时军需省也立刻对川崎下令将这些没有发动机的机体修改为安装三菱Ha-112引擎的机种(同时间有和Ha-140引擎相等输出功率的预备引擎只有Ha-112有空闲产能),这批改装型机体陆军命名为Ki-100,并于1945年2月初进行试飞,五式战斗机也就此诞生。

五式战斗机的机身来源为使用直列液冷引擎的飞燕,改装星型空冷引擎的最大问题就是引擎尺寸与机身无法契合下 其落差导致的衍生紊流。

原本匹配ハ-40发动机的飞燕机身宽度为84cm,但换装ハ-112星型引擎后必须大幅增加至122cm; 不过日本在太平洋战争初期向德国引进了Fw-190A5,这台战机在设计上也有类似状况,Fw-190的解决方案是设计一套整流排气管 在机身落差处施以热推力排气将紊流吹走以减少附着于机身的境界层阻力,川崎的设计小组参考此设计并在3个月内完成五式战的排气管相关设计,并在1945年2月完成原型机。

由于机鼻整流罩的外形变化造成了正投影面积下的空气阻力增加,因此五式战试飞时的最高时速低于同等动力的三式战二型 仅有时速580公里的水平;不过换装空冷引擎后拆去液冷引擎必须的冷却设备与飞燕一型丁时期以来的尾部配重物 一口气减轻了约330公斤的重量。 原先拆除设备的用意是因应更换引擎后的简化手续,不过实际试飞时 意外发现减轻这些重量后的五式战 爬升率和机敏性竟超越疾风,继承自三式战的机身与机翼结构 使该机俯冲速限也接近三式战 可轻易突破800km/h ;俯冲加速虽逊于三式战大部分型号 (特别是三式战二型),但其余加速性能皆优于三式战 .

军方对修改后的飞机感到十分满意,对土井团队直称"天佑吾皇"。

不过即使五式战作为本土防卫战中的格斗型战机是破格的优秀,这些效能在拦截美国陆航B-29与P-51D等编组从动辄三万呎以上的进袭时 仍显不足。

为了满足高空拦截需求,因此Ki-100-II 规划将引擎安装涡轮增压器,按照纸上试算 安装涡轮增压器的五式战二型将可以在10000m高度达到590km/h 的时速。

五式战二型试作机的实飞最大时速达到586km/h,虽差强人意 但飞出此速度的高度8000m比预计的要低,万米高度时的速度则仅有565km/h。

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即使如此,这等成绩在当时的日本一线战机中仍属成绩较佳者,且川崎还有后续的加力剂注入计划,预计在万米高度上可再增强20~30km/h的时速。

不过在这之前日本此款配备涡轮增压器的引擎仅在少量生产的百式司令部侦察机四型上有过几次实用经验,引擎本身亦不过是省略中冷器的简易版,不仅寿命极短且效能不安定,与欧美真正将整套涡轮增压系统成熟实用化的机种 完全无法相提并论。

再考虑当时日本的工业力极限及严重受创后的产能,即使量产,是否真能达到计划性能以及实战效能,实际上相当令人存疑。

Ki-100-II 预定于1945年9月开始量产,但在此前日本已投降,因此实际上此型号仅来得及制造出3架测试机而已。

由于四式战斗机“疾风”的引擎在生产技术不良的影响下机队的妥善率偏低,当时日本陆军空中作战只能用旧型的一式战斗机与少量的钟馗二式单座战斗机撑场,缺乏新型机的日本陆军对五式战斗机报与一定程度的期望。

虽然是急就章的应急机体,但在飞机设计工程师的努力下机体配重、火力、机动力的方面表现都超越以往的旧型战机;虽然性能与三式战差不多,更不如当时欧美一线战机,但对日军而言五式战已经是最接近欧美战机水平的机型,加上引擎采用使用已久的金星系列,因此在妥善率与后勤上无可挑剔,所以五式战受到前线以及高层的欢迎,以整体性能的平衡性而言属于当时日本陆军第一的战斗机。

五式战斗机生产期间由于已经接近战争末期,因此所有机体都集中在日本本岛以面对即将到来的本土决战。主要部署部队有:

飞行第5战队(部署于中京地区)

飞行第59战队(部署于北九州地区)

飞行第244战队(部署于中京、北九州、日本首都圈地区)

飞行第111战队(由明野教导飞行师团改编)

飞行第112战队(由常陆教导飞行师团改编)

但因为本土决战前的战力温存策略以及机种转换训练的时间花费因此五式战实战次数非常少。目前可查的作战纪录仅有两次:第一次为1945年7月16日111战队由“义肢王牌”桧与平少校、江藤丰喜少校率领24架五式战拦截自硫磺岛起飞所属美国陆军航空队21st FG、506th FG的96架P-51D。在美军绝对优势数量下,此场空战以美军击坠日军5架、日军击坠美军1架收场。不过桧与平少校的证言说对五式战的评价是:“(与P-51的战斗)不超过不可能的极限下绝对不会被击落”。飞行员对五式战的信任由此可见。

第二次为1945年7月25日(昭和20年)飞行244战队于八日市市上空与美军贝露森林号航空母舰的18架F6F地狱猫对战;此役244战队派出了16架五式战拦截,日军被击落2架,美军也被击落2架(日军回报击落12架,不过这场战斗美军到底派了几架地狱猫目前尚未有明确答案)。

由于五式战的优秀表现,日军一度有停产四式战由五式战全部接手的打算。不过由于1944年的东南海地震以及空袭对三菱工厂的伤害极大,金星发动机的生产顺序也被排后,在发动机来源没有着落的结果下日军只能维持四式战的量产决策,五式战也就仅有少量生产而没有大量服役。 飞机资料

翼 面 积:20.00m2

自 重:2,525kg

最大重量:3,495kg

最大航速:580km/h(高度6,000m)

续航距离:2,200km

上升限度:11,000m

螺 旋 桨:3叶定速螺旋桨

发 动 机:标称1350马力 三菱4式(HA112-2)复列星型气冷14缸发动机 ×1

乘 员:1名

武 装:20mm机炮×2,12.7mm机枪×2 航空炸弹 250kg×2

总生产数:396架

主要型号

Ki100:原型机

1型甲(Ki100-1甲):制式型号,机体为飞燕2型机体

1型乙(Ki100-1乙):飞燕3型机体,装气泡型全视野座舱

2型(Ki100-2):装有推力排气管的HA-112-2型发动机的性能提升型

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