WW2航空機の性能:WarbirdPerformanceBlog

第二次大戦中の日本軍航空機を中心に、その性能を探ります。

「九七式司令部偵察機構造要領改正ノ件」昭和15年 より

九七式司令部偵察機一型(Ki-15I)
 主要寸法(dimension)
  全長(length)    12.000m
  全幅(span)     8.490m
  全高(height)      3.340m
  翼面積(wing area)  20.160m^2
 重量(weight)
  空虚重量(empty)    1437kg
  全備重量(gross)     2015kg
  燃料満載(full fuel)     2214kg

 発動機(engine)
  名称(name)  94式550馬力発動機(Type94 550HP)=ハ8(Ha-8)
  地上馬力   最大:640ps/2100rpm
         正規:540ps/2100rpm
  高度馬力   最大:730ps@4300m/1900rpm
         正規:630ps@4300m/1900rpm

 飛行性能(flight performance)
   高度    最高速度   上昇力
   (Alt.)     (Max. speed) (Clim. time)
   1000m   405km/h   2'13"
   2000m   427km/h   3'44"
   3000m   450km/h   5'04"
   4000m   472km/h   6'37"
   4300m   480km/h
   5000m   478km/h   8'27"
   6000m   473km/h    10'51"
   7000m   467km/h    13'53"
   8000m   457km/h    17'37"
 上昇限度(ceiling)  実用(service)   11340m
                    理論(absolute)12000m

九七式司令部偵察機二型(Ki-15II)
 主要寸法(dimension)
  全長(length)    12.000m
  全幅(span)     8.740m
  全高(height)      3.670m
  翼面積(wing area)  20.160m^2
 重量(weight)
  空虚重量(empty)    1595kg
  全備重量(gross)     2173kg
  燃料満載(full fuel)     2481kg

 発動機(engine)
  名称(name)  99式900馬力発動機(Type99 900HP)=ハ26I(Ha-26I)
  地上馬力   離昇:850ps/2650rpm
         公称:800ps/2600rpm
  高度馬力   公称:900ps@3600m/2600rpm

 飛行性能
   高度    最高速度   上昇力
   (Alt.)     (Max. speed) (Clim. time)
   1000m   439km/h   1'34"
   2000m   461km/h   2'53"
   3000m   482km/h   4'05"
   4000m   504km/h   5'19"
   4300m   511km/h
   5000m   507km/h   6'49"
   6000m   501km/h   8'43"
   7000m   493km/h    11'06"
   8000m   483km/h    14'07"
 上昇限度(ceiling)  実用(service)   11940m
                    理論(absolute)12500m


ソース(source)   アジア歴史資料センター(https://www.jacar.go.jp/)
           レファレンスコード(reference code) C01004849600

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はじめに
 1943年1月、ニューギニアのブナを占領した連合軍は当地で数機の放棄されていた零戦32型を鹵獲しました(V-187、V-190、Q-102)。状態が良かったため、TAIU(Technical Air Intelligence Unit)はこれら数機を組み合わせて飛行可能な状態まで修理を行い、オーストラリアの基地「イーグル・ファーム」にて性能テストを実施しました。
 以下では、その性能テストの結果を、適宜日本側のデータと比較しながら紹介していきます。

資料
 "Report on Brief Flight Trials of Japanese Fighter Type 0 Mk.II S.S.F. Hap" 1943/10/16

諸元
寸法(※は日本側数値)
 全長   29ft 9in (9.068m) ※9.060m
 全幅   36ft 4in (11.074m) ※11.000m
 全高     9ft 2in (2.794m) ※3.509m
 翼面積  232.4sq.ft.(21.591m^2) ※21.538m^2
 全備重量 5650lb.(2562.8kg) ※2536.0kg

エンジン
 名称  中島 栄21型
 性能        BHP  RPM  AMP(in/mmHG)  ft/m
 軍用馬力(5分間)   960  2600   40/+256     0
 (Military)                1020  2600   40/+256   6400/1950
                      885  2600   40/+256    15300/4660
 最大常用馬力               885  2400   36/+154     0
 (Maximum            905  2400   36/+154   7000/2130
   Continuous)          800  2400   36/+154         15200/4630

 ※このエンジン運転条件は日本側のものとかなり異なる。なんでこんな設定にしたのかは不明。参考までに日本側の数値を以下に記載。 
 離昇馬力  1130PS (1114HP)     2750RPM  +300mmHG
 公称馬力  1100PS(1085HP)     2700RPM  +200mmHG    2850m
                   980PS  (967HP)  2700RPM  +200mmHG  6000m
 常用馬力         930PS  (917HP)  2520RPM         +75mmHG  3600m
              840PS  (829HP)  2520RPM         +75mmHG  6500m

飛行性能
水平速度
     高度         軍用馬力   最大常用馬力
       (ft/m)               (mph/kph)   (mph/kph)
         0ft(0m)            288/463    272/438
   1000ft(305m)     292/470    275/443
   2000ft(610m)     295/475    278/447
   3000ft(914m)     299/481    282/454
   5000ft(1524m)   306/492    288/463
   7500ft(2286m)   314/505    296/476
   8600ft(2621m)   318/512   
   9800ft(2987m)            304/489
 10000ft(3048m)   318/512    304/489
 12500ft(3810m)   316/509    303/488
 12500ft(3810m)    *312/502     *298/480
 15000ft(4572m)   322/518    306/492
 16600ft(5060m)   328/528   
 16800ft(5121m)                    312/502
 17500ft(5334m)   327/526    312/502
 20000ft(6096m)   324/521    308/496
 25000ft(7620m)   312/502    298/480
 30000ft(9144m)   285/459    278/447
 35000ft(10668m)      216/348   
*過給機切換高度

上昇時間
     高度       軍用馬力     最大常用  (日本側値)
       (ft/m)              (分'秒")   (分'秒")
   1000ft(305m)     0'17"    0'22"
   2000ft(610m)     0'35"    0'43"
   3000ft(914m)     0'53"    1'05"
   5000ft(1524m)   1'28"    1'48"
   7500ft(2286m)   2'12"    2'41"
 10000ft(3048m)   3'01"    3'38"   (3'13"@3000m)
 12500ft(3810m)   3'57"    4'38"
 15000ft(4572m)   4'51"    5'43"
 17500ft(5334m)   5'47"    6'50"
 20000ft(6096m)   6'50"    8'07"   (7'05"@6000m)
 25000ft(7620m)   9'36"     11'32"
 30000ft(9144m)         14'09"     17'32"
 32000ft(9754m)                      21'36"
 35000ft(10668m)       29'18"

所感
 まずエンジンの運転条件をなぜあのようにしたのかが分かりません。細かいので一見非常にそれっぽいのですが、日本側の条件と全然違います。特に高高度で差が顕著です。なので速度性能の結果も当然日本側とは異なってきます。日本側のデータでは零戦32型の最高速度は高度6000mで540km/h前後ですが、この試験での最高速度は高度5000mで約530km/hと開きがあります。一方上昇性能は日本側のデータよりもわずかに良いです。よー分からん。
 寸法データで全高が小さいのも疑問です。一体どこの高さを指しているのでしょう。それ以外の寸法は非常に正確です。原文中にはもっと細かい寸法データも載っていますが、比較するのが面倒だったので今回は流しました。
 なお、この試験レポートの原文は神の如きサイトWW2AircraftPerformanceで見ることができます。今回省略したもの(ロールレート等)もありますから、皆さんもぜひ読んでみてください。当然英語ですが。
(URL: http://www.wwiiaircraftperformance.org/japan/RAAF_Hap_Trials.pdf)
 また零戦の性能については一度記事を書いています。そちらも是非ごらんください。
(URL: http://warbirdperformance.livedoor.blog/archives/2748920.html)

「九一式戦闘機性能向上試験概況」昭和9年5月21日 より
from "Trial Overview of the improved Type91 Fighter " 

九一式戦闘機一型
 全備重量(gross weight)  1553kg
 発動機(engine)  中島ジュピター7型(Nakajima-Jupiter VII)

 飛行性能
   高度    最高速度   上昇力
   (Alt.)     (Max. speed) (Clim. speed)
         0m   290km/h
   1000m   301km/h   1'19"
   2000m   304km/h   2'41"
   3000m   305km/h   4'20"
   3600m   305km/h
   4000m   305km/h   6'17"
   5000m   303km/h   8'45"
   6000m   296km/h    11'33"
   7000m   265km/h
 上昇限度(理論)  9250m


九一式戦闘機二型
 全備重量(gross weight)  1534kg
 発動機(engine)  94式450馬力発動機(Type94 450ps)

 飛行性能
   高度    最高速度   上昇力
   (Alt.)     (Max. speed) (Clim. speed)
         0m   274km/h
   1000m   289km/h   1'30"
   2000m   303km/h   3'00"
   3000m   315km/h   4'36"
   3600m   322km/h
   4000m   320km/h   6'18"
   5000m   312km/h   8'36"
   6000m   303km/h    11'48"
   7000m   292km/h
 上昇限度(理論)  10000m


ソース(source)   アジア歴史資料センター(https://www.jacar.go.jp/)
           レファレンスコード(reference code) C01007480800

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