局地戦闘機雷電その8

**名無し三等兵** · 2019/01/12(土) 22:02:50.28

先代
局地戦闘機雷電その7
http://itest.5ch.net/mevius/test/read.cgi/army/1543328863

**名無し三等兵** · 2019/02/01(金) 12:16:09.59

誉の混合気調整器の試験開始がようやく昭和20年
燃料噴射ポンプも実用化せず
もし18気筒と並行で進めても十分な信頼性を持った上での実用化は
昭和20年より早いとは思えない
ハ45の運用で47戦隊の実際ありといえど、
あれは昭和20年、内戦部隊だからやっとまともに使えただけで
結局本土防空でしか使えない発動機として
資源を夥しく浪費してしまった（おなじ工数で栄装備機作れば機数×稼働率が倍以上くらいあったのでは？）

栄系の弱点は混合気配分と調整だから（許容範囲が狭い）
14気筒で1400～1500馬力の方が現実性高いと思う
誉の問題の本質だって、よく取り沙汰される高過給圧での運転だけではなく
栄の初期不調と同じものが、18気筒ゆえに長引いたものだ
（さもなくば運転制限だけで稼働率が劇的に改善したはず）
だがそれだと金星六〇型の登場と共に退場またはその代替品と見做されるだろう

**名無し三等兵** · 2019/02/01(金) 12:23:38.74

栄は混合気の濃度を厳密に管理しなくてはならない
それで気筒を増やすのは予想外に難しかった
栄の実用で判明したその問題を考え、昭和16年以降は
その視点を持ってNK9の未来を占うべきだったが
実用試験をきちんとやらず（手続き上だけは満たしてるのだけど）安易に量産してしまった
それで量産され「実用化」された2000馬力級発動機という称号だけは貰えたという

**名無し三等兵** · 2019/02/01(金) 12:24:13.88

四式戦と雷電ってどちらも陸海軍の陸上の「主力戦闘機」という計画があった訳だけど、四式戦はその通り計画スタート時点でそうだったけど、雷電は当初はインターセプターとしてスタートした
雷電も四式戦みたいに、汎用陸上機的なスタートを切れていれば、本当に(艦載以外の)零戦の更新が出来たかもしれない
雷電だって、航続距離は陸上機としてみれば十分長い
あとは格闘性能が無かった。これが痛い
さしあたり延長軸やめて普通の胴体で軽量化していれば、登場時期は遅くなるが四式戦的なポジションに付けたかもしれない

**名無し三等兵** · 2019/02/01(金) 12:30:17.64

雷電の設計段階だと
海軍は十四試局戦と十三試双発陸戦の二本立て
陸軍はキ44（汎用の主力機）とキ43（遠距離進出の対戦闘機専用戦闘機）の二本立て

一機種で汎用可能な戦闘機は想定されてなかった時代

零戦が思いがけずそれを達成するんだけど、当の海軍の反応が鈍かった

**名無し三等兵** · 2019/02/01(金) 13:03:27.83

二式戦も九七戦からみれば十分航続距離長いんだったな。つまり陸上機としてみれば二式戦も十分長い部類に入るんだよ
ゼロだの隼だのが長く飛び過ぎなだけ、それもチンタラと巡航しながら
雷電を早期に陸上基地の主力としての方向で進めるべきだった
遠距離の陸上機はまた別でやればいいし、結果として双発戦闘機がコケてボツになる、晴れて雷電の生産とかち合う邪魔ものはいなくなるだけの事
インターセプターとしてスタートしてしまった事が、四式戦との違いだろうな

**名無し三等兵** · 2019/02/01(金) 13:03:56.20

>>563
誉の22気筒化を>>16で潰されたら
今度は栄で22気筒化を主張するのか

おまえヤバいな

**名無し三等兵** · 2019/02/01(金) 13:13:06.70

J2M1の着陸速度128kmって、十分に空母離発着のポテンシャルあるんだけどな。

着艦フックとかつけてないし、初期の性能試算では、
＞三菱の火星版初期見積りに対して実際のJ2M1は、
＞速度315ノット→312ノット、自重約1900kg→2191kg、全備約2600kg→2861kg、翼面積19㎡→20㎡、と悪化
と遥かに軽かったらしい。

堀越の重量設計の初期見積精度、甘いと厳しく評論するか、
新規設計で+10％以内なら上出来、と評論するか？

とにかく、火星2x＋VDM4枚ペラ（J2M2）が重すぎの一言である。

**名無し三等兵** · 2019/02/01(金) 13:17:00.16

>>569　一気筒110-120psの誉ベースと、90-100ps以内の栄21ベースの違いは存在する。
そもそも、試作が遅れたとはいえ、火星22気筒試作完成できるレベルの技術、
当時の日本でもあったわけだしね。

更に言えば、栄誉よりは、Φ1280mmゆえにそれなりに大きめの想定はしてるけれど。

**名無し三等兵** · 2019/02/01(金) 13:30:09.40

>>570
ダメだ、1500馬力でそのスペックだと鍾馗と被る
目指すべきは鍾馗ではなく疾風だ
雷電は一一型(J2M2)では、全備3210kg
主力生産型のJ2M3より、全備で300kg、自重で200kg軽い
つまり、おそらくだが改善点と一緒に何らかの改悪が加えられている！
本来の雷電は、火星2x型でもクソ軽いのだから、いよいよ本来のキレを失った堀越の手による改悪か、あるいはとっくに堀越の手を離れて後輩にやらせていたかのどっちかだろ

**名無し三等兵** · 2019/02/01(金) 13:35:39.61

bunより引用

昭和17年9月21日決裁の航本機密第一一二五四号「航空兵器製造並ニ供給ニ関スル応急処置ノ件仰裁」には次の如く記載されています。

十四試局戦

1. 多量生産は十四試局戦改(J2M2)にて実施しJ2M1は生産せず
(理由)
(イ) 速力310節程度にて零戦と大差なく空戦並着陸視界不良、操縦性良好とは言い難く局戦として価値少なし
(ロ) 局戦改の多量生産機出現(18年4月に予定)に比し一ヶ月早きのみ
(ハ)J2M2装備発動機実験成績不良なる場合は改めて研究す

1500馬力なんて、多少軽量でも、この程度じゃねぇか！

本来の軽量な雷電一一型こそ、これぞ正統雷電だろ？
二一型は300kgもダブった改悪も加えられちゃってるし、無印十四試局戦は鍾馗のパチモン的なスペック

こりゃ、一一型を何とか汎用運用方向に持っていくしかないだろ
3210kgで1850馬力の火星2xだから、これなら独ソ戦の戦場に持っていっても余裕で通用する

**名無し三等兵** · 2019/02/01(金) 13:48:16.32

すまん、少々ヒートアップした

ともかく、1500馬力の無印十四試局戦はウンコと海軍が評価下した。なんと二号零戦で良いじゃんという辛口っぷりだ。クソ以下だ
雷電の本領発揮は十四試局戦「改」から。

二一型で突然300kg増えてデブった、ここらへんの真相は俺にはよく分からんが、雷電の軽量さがスポイルされてしまった

つまり雷電一一型こそ至高の雷電
火星1x型を搭載したものは十四試局戦、二一型以降は改悪もされている
火星1x型の十四試局戦が最高だったなんて言わせねぇ

**名無し三等兵** · 2019/02/01(金) 14:11:15.01

漢字の多い小文字
ほんとそれだけ

**名無し三等兵** · 2019/02/01(金) 17:07:07.41

>>571
火星は高回転数を狙わなければだけど
簡単に18気筒、22気筒にできた

栄はそれができない
たとえ高回転数での運転に有利な構造でも
気筒を増やすのが極めて困難
理由は混合気配分と調整に敏感だから

**名無し三等兵** · 2019/02/01(金) 17:09:53.14

J2M3とJ2M2の違いだって調べれば簡単にわかる
武装が20ミリ4挺に強化され、燃料タンクが防弾タンクになってる
武装強化と燃料タンクの防弾はB-17との空戦で零戦にすら要望されていたこと
雷電には必要な装備であり、これを改悪としては
何のために雷電を生産するのかわからなくならないか

**名無し三等兵** · 2019/02/01(金) 17:16:01.50

翼面荷重で大して変わらない四式戦と雷電の違いは
胴体の幅だろうと思う
前の方で揚げ足取りのしょうもない論争をしてたけど
雷電の太い胴体がおなじ主翼面積の主翼に対して
揚力の観点で不利なのは明らかだ
もし人手があって胴体の幅だけ絞り込み、推力式排気管で乱流を制御できれば
雷電は汎用機とみなされたかも

**名無し三等兵** · 2019/02/01(金) 17:37:59.44

雷電の失敗の原因は極端な紡錘型胴体の追求で
重量増、空気抵抗の増大、視界の悪化、揚力の相対的な低下
実戦用の機体開発でいきなり試したのが悪いとしか言いようがない
当然何の実家による実験実証もされてないメカニズムを全面採用した設計側にも問題はある

だがこれは戦争が近いと想定するならの話
「平時の計画」として新技術で挑んだ十四試局戦に意義はある
対米戦が決まった時点で零戦の改良に劣後する優先順位を与えられていれば
評価はずっと違ったに違いない

その点では、これを無理やり引っ張って主力にしようとした海軍の方針が諸悪の根源

きたいそのものの失敗は設計に問題があるが
それが実用機の生産計画を妨げたりしたのは現実が見えない海軍の失敗

**名無し三等兵** · 2019/02/01(金) 17:53:43.13

ぶっちゃけた話水噴射付の発動機を搭載してなお
速力325ノットなら雷電である意味も薄いくらい
340ノットが欲しい
さもなくば零戦の改良の方が良かったねという話になる

まして兵装が零戦並なら、J2の存在意義自体無くなるからJ2M3は必然

**名無し三等兵** · 2019/02/01(金) 18:59:59.55

>>574
火星13→23　△90（770→860）
3枚ペラ→4枚 △100　前後

その他の改修項目
・単排気管
・風防（防弾ガラス）
・フラップ
・胴体タンクなど
○翼内タンクに自動消火装置を付す

エンジンとペラで、180～200kgヘビーになるのがネ…
推力式単排気管なら、出力向上効果は△10～15％と、研三の実験結果からも明瞭に出てるなか。

最高速517km/h程度のB-17を迎撃する時代に、J2M2がデビューするなら意味がある改修。
しかし、644km/h＠30000ftのB-29迎撃するとなると、当然軽量化が必須。
高高度性能を上げるためには、酸素噴射などを用いないなら、
軽く仕上げること、3速過給機・フルカン無段変速、アスペクト比増、翼面荷重を小さめに、などなど
モロモロと工夫がいる。

例えば、20mm 4門装備の重い雷電は使いモノにならぬ。
それこそ、「例えば」30mm斜め銃1丁+12.7mm2丁とか、妥協を用兵側に求めなきゃ。

ターボ過給も、フルカンも、3速過給機も、酸素噴射も全て間に合わない以上、
防弾タンクは残すにせよ自動消火を捨てるとか、前面の防弾ガラスを取り止める（ある程度はプロペラが防弾なり得る）とか、
「何かしら」を諦めないと。
更なる高出力エンジンの開発に失敗してる厳しい現実を目に前にする以上。

高性能機から引き算する事例は、上手くバケる。
足し算するなら、エンジン出力向上は必須。
340節（630km/h）が真剣に欲しい代替に、何かしらの機能の諦められないなら、当時の「日本海軍のバカ」と同一人種。

**名無し三等兵** · 2019/02/01(金) 19:07:02.38

雷電の振動問題、最終的には、
発動機の一次振動が、（VDM4枚）プロペラ翼の曲げ方向二次振動と共鳴し、機体の前後方向の振動となったとのことで、
【空力特性を犠牲】にプロペラ翼の厚みを増し、固有振動数をずらすことによってこれを解消。

エンジン側で振動対策ロクにない（バランサーとかない）火星で水メタ過給した場合は、
VDM4枚ペラ 3.xメートルとの相性がムチャクチャ悪かった、ということ。
雷電をトラブルフリーで性能向上するのを考えるにあたり、「火星2xはベスト」とも言い難い。

**名無し三等兵** · 2019/02/01(金) 19:11:58.75

>>581
じゃあ栄22気筒2000-2200馬力とか滅茶苦茶なこと言うんじゃねぇ、手前の舌は何枚あるんだよコラ

離昇1850馬力で3210kgの雷電一一型、このスペックなら独ソ戦でも通用する
何が火星2x型が重いだこの野郎、重くなったのは二一型で設計を改悪したからに決まってるだろ

**名無し三等兵** · 2019/02/01(金) 19:25:20.57

>>583　オマイさんの妄言より、遥かにマシな選択肢（IF）だけどな（冷笑）

栄10にしても（制式採用は栄12）、栄20（制式採用は栄21/22）にせよ、
初期不良なり、エコノマイザーの最適設定が決まるまでは暴れたエンジンとはいえ、
「ネガ潰しが（比較的短期に）終わったあと」は、当時のベストエンジンだわな、栄21までは。

誉（栄31）あたりになると、中島が技術的知見がロクに溜まってないなか、無理くりチャレンジするから、
栄1x/2xあたりで短期で解決できたワケには行かなくなってるけれどね。
そういう史実を踏まえて、控えめな提案してるんだゼ、キミとは違って（笑）

**名無し三等兵** · 2019/02/01(金) 19:31:58.04

>>584
2200馬力のどこが控えめなんだよ
誉以上に無茶苦茶だよ

雷電一一型

**名無し三等兵** · 2019/02/01(金) 19:32:52.78

雷電が20ミリ4挺になれたのは
ベルト給弾のおかげでバルジがなくなったから
ちゃんと速度とのトレードオフを意識してるよ、ということ
対戦闘機なら機動力や速力がものをいうかもしれんが
防御火器に飛び込むなら防弾は必然だろう

ちなみに雷電の兵装には30ミリ機銃×2というのがある
これが20ミリ機銃同様ベルト給弾化されてればバルジの悪影響を考えなくてよく
2挺のスペースで済むから主翼をさらに削れたかもしれない

機銃の高性能化や生産拡大にもっと早くから投資してれば
機体の開発が後押しされただろうけど

**名無し三等兵** · 2019/02/01(金) 19:36:58.23

途中で出ちまった

雷電一一型で3210kgだから、めちゃくちゃ軽い部類
これなら低空ならそこそこの戦闘機を一蹴できるスペックだ
むしろ全リソースを雷電の故障箇所特定に費やすべきだったと言っているんだよ

あと、十四試局戦は横空での模擬空戦で二号零戦に簡単にケツ取られ、急降下で追尾されて最後まで振り切れないという醜態を晒している
もちろんこの時の二号零戦も推力排気管なんて付けてない
クソ雑魚、こんなもん妥協してもしょうがないし、何なら鍾馗とキャラが被ってる

**名無し三等兵** · 2019/02/01(金) 19:43:58.89

↑ カルシウム不足？ヨーグルトなり牛乳なり、毎日摂取しろよ（笑）

B-17を迎撃する時代と、B-29を迎え撃つ時代じゃ、要求性能の厳しさはハンパじゃないんで、
キミの感情を満たすハナシなんか「そうそう」ない。

**名無し三等兵** · 2019/02/01(金) 19:49:01.76

>>581
帝国海軍が掴んでた情報によれば
B-17の最大速度260ノット、B-29なら320ノット
とほぼ正確な値
実際もそのくらいだ

逆に聞くけどこのレスの数字は何の根拠があって出してるの？
誤った前提から出発する議論は無意味

**名無し三等兵** · 2019/02/01(金) 19:53:35.11

疾風は、糸川センセの遺産（鐘馗）があるから、比較的早期にまとまった（試作命令はS16.12.29）わけで、
鐘馗のような高速機を一度も作ってない堀越チームが「いきなり追いつく」のも、
かなり非現実的だろうね。

火星13＋推力式単排気管改修で、600kmオーバー。
ここからどうやって630km相当、エンジン出力15%相当の性能向上図るかね。
水メタ+VDMにすれば、振動問題にブチ当たるわけで、
まぁ自分の見立て通り、吸気設計ミスで、J2M1の火星13は1100ps台しか出てなかったなら、
20mm x2、7.7mm x2であっても、615km前後には届きそうだけどね。

繰り返すけれど、100kg単位の増量したら、誘導抵抗の増加を招いて10km単位の速度低下を引き起こす。
ゼロ戦だって同様。
B-29迎撃が任務の戦闘機、重く作っちゃイカンの一言。
それこそ、比較的現実的な2200ps級エンジンの予定が見えていない限り。
または酸素噴射の実用化の早期化を行わない限り。

**名無し三等兵** · 2019/02/01(金) 19:54:49.03

>>589　煽るなら、グブレカスの一言。

**名無し三等兵** · 2019/02/01(金) 20:02:26.63

>>591
たったひとつのサイトから結論を出さないことが大事だ
戦中の帝国海軍よりは物を調べるのが便利な環境なのにね

帝国海軍の認識ではB-17は260ノットB-29は320ノットというのはどのみち覆らんしw

**名無し三等兵** · 2019/02/01(金) 20:09:05.35

主敵のスペックからしてテキトーな検索しかしてないウィキペディア厨にグーグルは100年早い

みたいな煽りはともかくとして
零戦を例にしても100kg程度の重量増と速度低下の因果関係を示すデータなんてないでしょ
あるなら教えてよ
もちろん五二型の性能が～という与太話はなしで

**名無し三等兵** · 2019/02/01(金) 20:51:07.88

誘導抗力は、翼幅荷重（重量÷翼幅）の二乗に比例するわけなんだし、
胴体面積（主に摩擦抵抗）なり、形状抵抗が削りづらいなかで、
「重量の二乗に比例」する誘導抗力を積極的に増やすことを厭わないバカは、高速機を評論するに値しない。
重い機体で高速機作るなら、土井武夫のアプローチは極めて正当。

97戦の3社コンペの時代から、アスペクト比7超えの主翼を継続して用いてた土井武夫、
飛燕・五式戦になって、ようやく時代が彼の設計コンセプトに追いついた、とも言える。
中島よりもアスペクト比は1ポイント以上、高い。
勿論、3.8tでも強度設計やり直す必要ないぐらい、頑丈過ぎるぐらいの主翼だが（苦笑）
事実、陸軍機の中では、五式戦（だけ）が、B-29に第二撃をかけうる性能あるってコメントだし。

現代だって、旅客機の巡航燃費を稼ぐため、
翼端にウイングレットを装着して、翼端渦（≒誘導抗力）を推力にしようって工夫するぐらいだしね。

高高度のB-29を迎撃するにあたり、幾ら20mm4門持っていようが、
その高度に届くのにアップアップするぐらいの重量は無意味。

**名無し三等兵** · 2019/02/01(金) 21:02:29.76

事実誤認、捏造、捻じ曲げのオンパレードで笑えばいいのか？
素人計算でドヤ顔するしか能のないスットコドッコイの相手をいつまで続けてやるつもりだ？

**名無し三等兵** · 2019/02/01(金) 21:03:44.23

>>594
実機における重量と速度との定量的な考察抜きでは意味がない

**名無し三等兵** · 2019/02/01(金) 22:47:36.26

さて、高高度性能を高めないと、【B-29迎撃は難儀】だ。
昭和16年以降、陸軍も海軍も、高高度迎撃機を、単発双発、色んな試作機作るが、死屍累々。

高度8000なり10000mにラクラク届く「卓越した上昇速度」、そしてそんな空気が薄い「高高度における出力確保」。
クルーの肉体的影響（酸素補給とか耐寒）を、一旦考慮の外に置くと、
先ずは、上記2条件を、どう満たすか、って話。
しかも、エンジンというかパフォーマンスナンバー100超えの優良ガソリンを量産できない日本、
という極めて厳しい制約条件に置いて。

上昇速度に影響を及ぼす、主翼面積・実馬力・重量、という意味では、
①「馬力÷重量」に比例
②「重量÷馬力」と、「重量÷主翼面積」のルート、の積をゼロに近づける

①については、素直に軽ければ軽いほど、分母が小さくなり、素晴らしい。
②については積であるから、「」内の前者または後者いずれかがゼロに近づけば素晴らしい。
言い換えれば、馬力がデカクなること、または主翼面積がデカクなること。
馬力上昇にキツい制約条件あるから、②手法で性能向上図ると、主翼面積拡大に向かう。
従って、高速性を担保すること（空気抵抗削る）と矛盾が発生。
この物理の原則に基づいて、日本の高高度迎撃機は、死屍累々となる。エンジン出力向上がキツい制約条件だから。

従って、史実とは別ルートで、キツい制約条件の中で、上昇速度向上を図るには、【重量軽減】が最有力の道。
現場でも、例えば12.7mm2丁降ろす、防弾鋼板外す、弾薬数を半減、などの涙ぐましい努力。
重い機体は、B-29迎撃機の最大の敵！

ついで、現場が手が出せないレベルであれば、プロペラ効率の向上。
翼厚12％程度のClark‐yやNACA4412あたりが当時の主流だし、NACA4409とかRAF5など翼厚9％ペラを積極的に開発すること。
高レイノルズ数におけるプロペラ翼素の揚抗比を高めるために、翼型を変える。
さもなくば、最適角度で空気に当てるために、ピッチ角の変更範囲を広くする、20-30度で目一杯なら、
上昇速度における最適ピッチ角を、ピッチ角可変範囲に納める設定にすること、である。
20度可変ピッチでは、500km台に入ると、最適ピッチ角が、可変範囲の外に飛び出るから、プロペラ効率が高いまま維持できない、
という悩みも抱える日本である。

**名無し三等兵** · 2019/02/01(金) 23:18:49.51

B-29を迎撃するための軽い機体に仕上がるためには。

まずは、軽量かつそれなり出力のエンジン選びである。
更に搭載燃料だって重量だから、徹頭徹尾、低燃費がベストである。
そういう意味で、熟成した栄12や栄21は、高高度迎撃機のエンジンとして、
極めていい素材である。機体を軽く仕上げる意味では。
共振対策ゼロの方火星2x＋VDM4枚ペラ（しかもペラ効率落とした3.3m）は、最悪の組み合わせ。

武装や防御装甲は、「必要最低限」だけ用意する形になって行くだろう。
下手すれば30mm斜め銃1丁だけ、との割り切りだって必要かも。
硫黄島が陥落するまで、昭和20年第一四半期の本土防空戦に投入する機体なら、コレもありだろう。
後部風洞の防弾ガラスを省略し、座席後部の鋼板だけ残すとか。ゼロでもやむを得ない。
必要最小限の武装だけ残して、零戦21レベルの艤装に後退させて、軽量化目指す方向。
アスペクト比だって、川崎戦闘機のように7台に伸ばす方向必要だろう。
空気抵抗削りながら、翼厚確保するなら、LB翼を原型に改修するのは必須となる。

翼面馬力の向上は最高速度に対し立方根で比例する関係で言えば、
馬力向上に限度あるなら、「ある程度」主翼面積縮小必要だろう（やり過ぎると上昇速度にネガティブ）。
プロペラ効率高めるため、糸川センセを東大から呼び戻して、佐貫センセと一緒に、
中島KシリーズなりNACA4409なりを用いて、高効率9%薄翼プロペラを新規設計させないとね。キ27のように。

史実の雷電では、B-17キラー足りえても、B-29向きではない。J2M5であっても…

**名無し三等兵** · 2019/02/02(土) 00:04:54.34

零戦52型で計算
b = 11.00m
s = 21.30m2
AR = 5.68
e = 0.85 (仮定)
M = 2733kg
p = 980 x 1.10 = 1078ps (排気推力による増加分を10%と仮定)
μ = 0.75 (仮定)
h = 6000m
ρ = 0.0673(kg・s2/m4)
v = 157m/s (565km/h)

D = 75 p・μ / v = 386kgf
Cd = 2 D / (ρ・s・v^2) = 0.02185
CL = 2 M / (ρ・s・v^2) = 0.1547
Cd0 = Cd - CL^2 / (π・e・AR) = 0.02027
誘導抗力の割合 = 1 - 0.02027 / 0.02185 = 0.0723(7.23%)
抗力と重量の関係は D2 = D1(1 + 0.0723(1 - (M2/M1)^2))
重量が100kg増えた場合の抗力は1.0054倍(+0.54%)
重量が200kg増えた場合の抗力は1.0110倍(+1.10%)
重量が300kg増えた場合の抗力は1.0167倍(+1.67%)
300kg増加の場合でさえ565km/hから3km/hしか低下しない
つうか重量ゼロ(＝誘導抗力ゼロ)でも579km/hにしか上がらない

**名無し三等兵** · 2019/02/02(土) 00:28:45.20

>>599
零戦のアスペクト比、5.68って「有効アスペクト比」、単純な「アスペクト比」？
推力排気管の馬力換算は、最低レベルで置いたわけね。
プロペラ効率75％って、堀越が何かしら言及してるんだっけ？
eの定数だって、怪しいな。

つまりCd0の数値にズレがあれば、誘導抗力の割合は変わるし、
試算結果も変わるわな。
まぁ、そういう前提において、多少のパラメーターのブレにおいては、目くじら立てないとして。

抗力△1.67％増から、速度3km/hの減産推定ロジックは？

**名無し三等兵** · 2019/02/02(土) 00:36:27.93

565 / 1.0167^(1/3) = 561.9

**名無し三等兵** · 2019/02/02(土) 00:39:08.60

誘導抗力は、翼幅荷重の二乗に比例するなら、
同一機体で重量増加モデルなら、翼幅一定であるが故、重量の二乗に比例する。
零戦52で、2733kgから10％以上、重量増加する計算モデルで、
誘導抗力が+1.67％ってのは、この時点で物理法則に反する計算式が、エクセルに入力されてね？
121％「前後」の数字ならまだしも。

ぁゃcなぁ…

**名無し三等兵** · 2019/02/02(土) 00:41:13.71

>>602は、抗力と誘導抗力を読み間違えた。一旦取り消し。

**名無し三等兵** · 2019/02/02(土) 01:54:26.02

＞e = 0.85 (仮定)

推力式単排気管以外のデータがソコソコ信用できるものであれば、
実機データにぶち込んでの計算結果が、0.85なのか、
0.75～0.95の範囲の中央を見込んだのか？
実機データあれば、推力式単排気管の効果、10-15％増のレンジの中に、eは追い込めそうだね。

ここがそれなりの精度の数字になれば、有効アスペクトレシオも堅めの推定になるし、
Cd0推定もそれなりの精度になるだろうね。

「厳密に言えば」速度低下するなら、誘導抵抗増えるから、誘導抵抗と全機抵抗の比率は変わるハズだが、
実際に設計するわけじゃなし、それなりの精度あればいいんじゃね。

**名無し三等兵** · 2019/02/02(土) 05:34:29.21

新語誕生
ｷﾀ━━━━(ﾟ∀ﾟ)━━━━!!

有効アスペクトレシオ

ﾅﾆｿﾚ?((((；ﾟДﾟ))))ﾅﾆｿﾚ?

**名無し三等兵** · 2019/02/02(土) 09:45:26.82

e・ARのことかな＞有効アスペクトレシオ
でも式の中にeは入ってるから違うかな

もしかしたらテーパー比からeは求められるのかもしれないが面倒くさいから真ん中へんの値にした
Me323ギガントのeが0.83か0.84というのはどこかで見た

プロペラ効率が不明なときに0.75にするのは暗黙の了解だと思ってた
キ84がプロペラ効率0.77で最大速度の見積もりをしてるのは知ってる
「僕が考えた最強の戦闘機」なら0.8以上にしたい

最初推力排気管を考慮せずに計算したらCd0が小さすぎたので馬力を+10パーセントにしたが、0.02027でもまだ小さい
堀越二郎の「零戦」に載ってた設計時のCd0はもっと大きくて、翼面積を減らした52型はCd0がそれより大きいはず
本当はプロペラ効率か推力排気管の効果のいずれか、または両方とももっと高いのだろう
そうすればCd0は大きくなる（そして誘導効力の割合はもっと小さくなる）
でも結果は大して変わらんと思うからそのままにした

型違いで機体形状は変わらないのに重量増加で最大速度が何十キロも落ちているケースは、高度は同じなのかな？

**名無し三等兵** · 2019/02/02(土) 10:48:18.65

誘導抵抗について。
現代の機体で言うと、ウイングレット装着が流行りだ。
（巡航）燃費が5-10％改善するからである。
つまり、翼端渦・誘導抵抗が小さくなるし、翼端渦を用いて部分的に推力に転換してるから、
である。

という意味において、現代機の巡航速度よりも低い、500km台の当時の機体、
それが零戦であれ、雷電であれ、誘導抵抗の比率は「それなりに存在」してるだろうし、
Cd0の数値は、も少し小さいんじゃないか、って自分は見てるんだけどね。
だから、推算過程を見てると、eの設定と単排気管の効果のいずれかの精度の問題かな、と思う。

堀越が零戦のペラ効率0.76ぐらいだった、と書いてたのは見てたので、0.75程度においてたのはオーライ。
雷電、特にVDMペラだともっと小さいらしいけど。

単排気管の効果、ブースト圧高いと効果高い、という論文は自分は見てる。
だから+10％というよりは+13～15％の範囲にありそう、というのが自分の「ダロ勘」。
最高速、2速公称のフルブースト状態だからね。

**名無し三等兵** · 2019/02/02(土) 11:02:18.86

ちなみに、100m刻みの標準大気、現在用いられてる数値はコチラ。
当時、これぐらいの精度で測定されていたかどうか、までは知らない（笑）
http://ebw.eng-book.com/pdfs/a5cee5b2ba4081d74c629e07908ffe18.pdf

**名無し三等兵** · 2019/02/02(土) 11:50:57.19

さて、一般論、ρはその高度における流体（空気）密度である。
単位は、kg/m3。
高度6000mの標準大気の空気密度は、0.60111 kg/m3。

さて。>>599のρ、単位が(kg・s2/m4)だから、空気密度の単位（kg/m3）に s^2/m が掛け算された数値である。
だから標準大気の空気密度と比べて、「一桁」数字が小さくなっている。
そういうことか…

**名無し三等兵** · 2019/02/02(土) 11:58:08.18

力の単位がkgfからNに変わる前の知識だからだ

**名無し三等兵** · 2019/02/02(土) 12:03:35.95

D = 1/2 ρ V^2 S Cd

D：発生する抗力
ρ：流体の密度（海面高度の大気中なら、気温15℃で 1.2250 kg/m3）
V：物体と流体の相対速度
S：物体の代表面積（一般的に主翼面積）

**名無し三等兵** · 2019/02/02(土) 12:10:49.85

「僕の考えた最強の戦闘機」なら動圧で吸気圧縮して馬力を2～3割アップさせたい

**名無し三等兵** · 2019/02/02(土) 13:16:06.97

雷電、座席を前進させ胴体の横幅だけ絞り込めば
視界の良い艦戦にならないだろうか？
胴体の正面面積が減った分主翼を拡大すれば燃料タンクも確保できそう

まあ局地戦闘機として出発してるから最初からそうはならんけど
18気筒発動機をが前提の無茶な計画を海軍が自粛してれば
強風→紫電みたいな流れで
局地戦闘機→A戦闘機兼用のB戦闘機はありかなと
金星零戦とどっちがいいかは要検証だが

**名無し三等兵** · 2019/02/02(土) 13:26:56.65

雷電と比較して性能劣るとされた
五二型の8割の航続力で翼面荷重134kg/m2の金星零戦案

巡航速度がA6M8と同じ200ノットとして
五二型の8割の航続力に相当する燃料を搭載するならば燃料80立と
金星六〇型なので水60～80立増載が必要

大規模な改良を伴わない計画なので、どう考えても翼は
翼幅12メートルの二二型ベースとわかる
発動機換装、機体後部の燃料タンク増設のための補強、燃料と水の増載
これだけでもう翼面荷重134kg/m2に達する

というところから
速度が12ノットしか増えない理由もわかる

325ノットが期待されたa6m8と違い

翼端を詰めてないので5ノット遅いのは確実

あとの5ノットは
武装を機種に残したままなので（機種武装を翼に移すだけの補強分の重量増してない）機首を高くして正面面積が増える予定だったのか
100発ドラムによるバルジ（4～5ノット低下）で計画されていたかの違いだな

**名無し三等兵** · 2019/02/02(土) 13:37:26.05

金星搭載機は機種を問わず巡航馬力はほぼ同じようで
1時間あたりの燃費は巡航で135～138立毎時

それで「リッター何キロ」に換算すると違いが出るのは
機体ごとに同じ馬力で出る巡航速度が違うから
という算数が理解できる前提だけど

これから算出した巡航時の滞空時間（搭載燃料/1時間あたりの燃費）に
巡航速度を掛け合わせるとその機の航続力が出せる

零戦の場合、金星搭載で巡航速度は200ノットだから
搭載燃料（立）/135～138（立）×200（浬）で推算できるだろう
ちょうど同じ馬力で同じ速度（325ノットと326ノット）を期待された彗星三三型と同じ巡航速度なのも
200ノットが零戦六四型の巡航速度である強力な傍証だ

もちろん昭和18年計画の金星零戦案と零戦六四型がおそらく違う機体であるように
幾許の差ありといえど
零戦三二型も二二型もだいたい同じ巡航速度であることから
推算は可能と考えるもの
巡航時には翼端を詰めたメリットデメリットは相殺しあっていた模様

**名無し三等兵** · 2019/02/02(土) 13:50:47.88

しかもこれらの機体や案は零戦の主翼の大幅な改良を伴わないもの
前縁にスポット溶接を採用したり外板の枚数を減らしたり半層流翼にしたり
速度や重武装への本格改良しない前提で計画された値だ

雷電が真に存在意義を発揮するのなら
こうし零戦六四型よりさらなる高速化、 20ミリ4挺装備に対応しうる金星零戦に対して
最大速度と上昇力で圧倒する必要がある
20ミリ4挺装備で最大速度340ノット、高度6000mまでの上昇時間5分30秒は最低限必要だろう

史実では「艦戦」である零戦への偏見ゆえか
不当なまでに高い優先順位を与えられた十四試局戦だが
本来はもっと早い段階（J2M1の不振）で放棄されるか
重武装でも胴体に集中して重量増を防げる推進式で計画するくらいの思い切りが
必要だってのではないか？

せっかくの高出力を冷却ファンの重量と無駄な正面面積増大で殺してしまった雷電は意外なほど振るわない
平時の実験機ならともかく、戦時の主力機に据えたのは
エリート官僚らしい非現実主義（陸上機ならば「必ず」艦上機に勝る）だったのではないか

**名無し三等兵** · 2019/02/02(土) 13:58:39.00

アスペの類だろw

**名無し三等兵** · 2019/02/02(土) 14:05:17.99

A6M8ですら計画では（金星六二型が額面割れしなければ）高度6000mまでの上昇時間6分だから
ちょうど3トンで計画された翼面荷重134kg/m2の金星零戦案の上昇力は大したものであったろう
これを雷電に比べて性能劣る、というからには
海軍にとっての最大の優先事項は速度であったと考えるか

「陸上機」の名のつくからには、雷電は必ず零戦を凌駕する、という非現実的な期待をしたかのどちらかだ

**名無し三等兵** · 2019/02/02(土) 14:12:11.96

何かと一人歩きしがちな
昭和18年における零戦の金星換装の検討だが
まじめにどんな機体の計画であったかを推算した例は見たことがない
雷電に比べて性能が劣るとはどういうことなのか？
その雷電は349ノットを期待してる時代の幻ではないのか？

真面目に考証しないであり得なかった、やらない方が良かったと決めつけてしまうあたり
軍オタが調べてる軍の軍人と同化してしまう現象の一例として面白い

**名無し三等兵** · 2019/02/03(日) 01:13:38.37

山名正夫さんは、重量あたりの抵抗面積/推進効率をプロットして、
彗星< 烈風 < 雷電 < 零戦　
となっています。(小さいほど優秀）

との話しもあるらしい。

零戦の翼型と、その他3機種の翼型（半層流翼）は異なるし、
山名センセの彗星はねじり下げなんかしてないし。
翼型を、翼の途中で大胆にチェンジして、空力的にねじり下げ同等の効果を引き出す。

**名無し三等兵** · 2019/02/03(日) 01:52:59.44

重量あたりの抵抗面積って指標が、なんか自分の手がけた彗星をよく見せたい意図が見え隠れする…
そんなん、高翼面荷重有利に決まってますやん

**名無し三等兵** · 2019/02/03(日) 02:01:33.19

>>619
というより栄二一型すらも迂遠な気がしないでもないんだが
マレー沖海戦の時点で九六式陸攻二三型が作戦行動しているんだし、明らかに金星5x型の方が栄二一型より先輩だろ？
というか栄一一型と同期かな？(若干金星の方が遅いけど)

**名無し三等兵** · 2019/02/03(日) 02:25:20.29

>>622
栄一一型と同期は金星四五/四六型かも
いずれにせよ金星が苦戦した高高度性能で
中島の発動機と同等以上になる時期
ここで換装しなかったのは海軍の戦闘機軽視を表してる
零戦を増産するならば栄の生産量では追いつかないからだ

九六陸攻の改良型（機体だけ中島生産分）を取りやめて
機体は中島製零戦に転換、
その分の金星をそれに回すしかなかったわけだ

九六艦戦の更新と戦闘機隊の定数の充実のために、金星搭載は必然であるべきだった

**名無し三等兵** · 2019/02/03(日) 02:28:01.13

>>623
もちろん史実はそうならなかった
海軍が早期に戦闘機第一主義への転換してたら
（航空撃滅戦では戦闘機の方が役立つし養成も補充も容易と事変で知れてた）
このタイミングで金星と栄、二本立てで零戦の開発をしてるところ
栄と比べて劣る勝る以前に、だ

何故そうならなかったのかというと
合理的な理由はなくて何となく旧来の陸攻主義計画を通してしまった
あるいは艦戦だから大したことないと決めつけ
陸軍戦闘機すら凌駕してる現実を見れなかった

双発爆撃機まで搭乗員を戦闘機に転換した陸軍と比べ熱意もなかった
だから海軍人は戦闘機第一主義への転換が遅れたことについては
弁解もせずただただ反省するか腹を割ってる

**名無し三等兵** · 2019/02/03(日) 02:33:00.97

海軍は搭乗員不足だから期待があっても仕方ないかと言えばそうでなく
昭和17年までは栄に縛られた零戦の生産は低調で
搭乗員が余る、九六艦戦をあてがっても余る

だから本来は九六陸攻二二型二三型をやめて
金星零戦を計画してその資源に転換すべきだった
金星零戦なくして戦闘機隊の拡大どころか充実すらできない
それをやらずに陸攻への傾倒を改めなかったからには
後に死ぬほど後悔することになった

**名無し三等兵** · 2019/02/03(日) 02:45:21.70

もし金星と栄二本立てで零戦隊を整備、拡大してれば
前線はそれで事足り

逆説的だけど
十四試局戦は紡錘型胴体、延長軸＋強制冷却ファンの実験機
後には排気タービンの実験機としての位置付け
「実戦で使えない」なんてクレームも付かず
配備されても本来の要地防空、爆撃機との戦闘だけで何も悪いことは言われなかったかもしれない

**名無し三等兵** · 2019/02/03(日) 12:45:24.88

最高速515km程度のB-17を撃退する迎撃機であれば、
零戦52以降の機体であれば、それなりである。
最高速度差において50kmレベルの優速があるから、追いかけっこできるし、
上昇力や武装あたりを、も少しなんとかせにゃ、と考えるにしたって。

高高度9000mで644kmの最高速のB-29を迎撃するなら、
9000mに20分程度で上昇可能な、卓越した【上昇速度】、
それなりの武装（20-30mm機銃？ロケット弾？）なり、
命中率が向上するB‐29から100-200m圏内に接近しうる、高高度での運動性＆速度。

五式戦のような機体に、酸素噴射や一段三速過給で、高高度エンジン出力確保する方向が
【当時の日本で B-29迎撃】に最もベターなのではないか？
つまりはアスペクト比7オーバーの主翼を持ちながら、
　・どうやって20-30mm機銃を押し込むか（五式戦は機首）、またはロケット弾などの装備
　・軽量化（例えば、三式戦の主翼ですら、過剰に頑丈ゆえ）
　・プロペラ効率の向上策（翼型、ピッチ角の最適化や可変角範囲のワイドレンジ化など）

マリアナで一航艦全滅喰らった件は、角田など一航艦の戦術指導がスカタンだったからと思うし、
金星ゼロが出現したからといって歴史が変わるとも思えない。早期哨戒大失敗してる時点でね。
むしろ、機体側でなんとかしなきゃイカンのは、B-29本土防空戦だと思うし、金星ゼロでなんとかなるかいな

**名無し三等兵** · 2019/02/03(日) 13:24:01.87

翼端＝翼根の長方形・矩形であれば、
アスペクト比は b^2/S、S=b*翼弦だから、b/翼弦になる。

**名無し三等兵** · 2019/02/03(日) 13:56:41.29

B-29と追いかけっこできるぐらいに、高高度で「高速性」を担保するには、
エンジンの出力向上に、厳しい制限がかかり、推力式単排気管というマジックを搭載した後では、
空気抵抗をどう削って、バランスを取るか、って話である。

高速になればなるほど、誘導抗力の比率がドンドン小さくなる、つまりCd0部分の抵抗が増大するなら、
Cd0の削り方は極めて大事になってゆく。

Cd0 = Cd - CL^2 / (π・e・AR)
「揚抗比を改善」する翼型　…Cdが小さいまま、CL^2の数値を高める（最良翼型の発見、翼薄化）
e*ARの値を高める　…工数を忍んで楕円翼にする、アスペクト比高める
表面積を小さくする　…摩擦抵抗を削る、つまり主翼なり胴体なりの表面積を縮小する

そういう意味では、金星ゼロ戦よりは、主翼を【雷電20㎡翼】に載せ替えたゼロ戦の方が、
モロモロと面白そうである。アスペクト比を（ギリギリまで）高めるべきだが。
LB翼をモディファイした半層流翼だし、
ゼロ戦21.3㎡よりも主翼表面積は小さいし。
20mmは主翼搭載できるし、
J2M1 2800kgを128kmで着陸させる（艦上機の必要条件）ぐらいの最大揚力係数は持つ。

**名無し三等兵** · 2019/02/03(日) 14:28:09.99

卓越した上昇性能とは、
Vsinθ＝V（T－D）／W、上昇速度=水平速度成分*（推力-効力）／重量、
を踏まえると、
・推力をギリギリまで高める（エンジン出力・プロペラ効率）
・効力をギリギリまで低める
・重量をギリギリまで低める
のうち、複数達成することなのだろう、と思う。

上昇力を高める必然性があるインターセプター、特にB-29キラーになるためには、
軽量であることは重要な条件になる。
3t超えの「重いゼロ」ではハナシにならない。なぜなら、主翼の設計思想が一世代古いものだから。

**名無し三等兵** · 2019/02/03(日) 15:32:29.23

土井武夫の回想で、一番面白かった点を幾つか。
日本で優秀な戦闘機を実現するには、という方法論についての一つ、であり、
【雷電の堀越チーム】はどうだったのか、を比較して、浮き上がるものがあるだろうから。

■「1938、39年の2年間私は(略)戦闘機についての具体的な研究は行ってはいなかった。

しかし外国の航空雑誌に発表されたBf109E(エンジンはDB601、1100hp/4000m)
およびイギリスのスーパーマリン・スピットファイアMk1(ロールスロイスマーリン1075hp/4000m)などのデータから、
それぞれの抵抗面積を計算すればCDS/η＝0.5～0.53㎡となるので、
キ28(CDS/η＝0.56㎡)にDB601を装着して改良を加えれば、Bf109Eに匹敵する戦闘機を設計できるだろうと考えていた」

■「主翼翼幅と胴体幅との比は、その値が小さいほど全機の有効縦横比λeがよくなる」
「二式単座戦闘機(鍾馗)の主翼の縦横比は6である。
全幅が9.5mに対して装着エンジン(空冷式ハ109)の直径が1260mmもあるので、その比は14％になる。」
「全機の有効縦横比λeは5をだいぶ下回る値となるため、
高高度における性能はあまり達成できなかったものと思われる」

■「キ61の基礎設計の一つの大きな特徴は(略)
空戦における旋回上昇率を重視して、主翼面積20㎡に対し全幅12m、縦横比7.2という比較的高い値を採用したこと。
エンジンを同一とした場合、翼面荷重よりも翼幅荷重が問題となるから」

■「杉山元帥が工場に見えた。用件はホ5(20ミリ砲)をどうしても取り付けて欲しいという事であった。
性能の低下をともなうので私(大和田)はあまり賛成でなかった」

「この改修機はキ61－Ⅰ型改と称し、19年1月から全面的にこれに切りかえられた。
キ61－Ⅰ型改は、火砲の増強、タンクの増設及び防弾、防弾鋼板、爆弾懸吊その他装備品の増強などのために、
重量の増加と空気抵抗の増大を来たし、
ために試作機時代の性能を発揮することは難しくなっていた」

**名無し三等兵** · 2019/02/03(日) 15:37:26.38

土井武夫だって、モロモロの川崎での試作・熟成に忙しくしてた中、
外国雑誌の情報をキチンと目を通し、
モデルにすべきベストプラクティスは何かを見極め、
それを川崎の中でどう応用発展させるか、という、お手本のような開発を行ってる。

**名無し三等兵** · 2019/02/03(日) 15:50:14.52

ゼロ戦の主翼設計は、昭和12-13年時点だから、
土井武夫のように、メッサーやスピットからの応用を取り入れるには無理にしたって。

しかし、昭和14-16年のJ2M1の主翼設計時期、
または昭和16年以降のゼロ戦性能向上をガンガン求められた時期。
堀越も忙しいだろうが、土井武夫だって忙しい身分。

まぁ土井武夫だって、算盤弾いて、飛燕の23R16翼型の主翼を、LB翼（研三）に切り替えるジャンプを躊躇してる、
というネガティブはあるんだけどね。

紫電改が、LB翼と自動空戦フラップを採用して、戦争末期に神話化されたところから言えば、
【空力特性の改善】がストレートにハマった、って感じなんだろな。

**名無し三等兵** · 2019/02/03(日) 16:36:28.22

雷電の場合、速度の向上を第一として
高高度性能その他は二の次
その高速のための工夫が裏目に出たのでどうしようもなくなった
（死重に等しいものがいっぱいついてる割に軽く上昇力は良かった）

**名無し三等兵** · 2019/02/03(日) 16:44:58.69

写真偵察機をやっつけないと航空戦は話にならないが
B-29いぜんにP-38による偵察を阻止できないのが問題になってる
そして戦前から排気タービンを研究してもうまくいってない

後知恵では高高度性能の不足は通常攻撃に対する本土防空への影響は限定的だったものの
じつは一次大戦の頃から言われてた（というかSF小説から着想を得て開発が始まった）原爆の脅威を考えてみれば
噴進機か排気タービンは必須だったが

**名無し三等兵** · 2019/02/03(日) 18:21:11.86

十四試局戦があてにしてたのはモーターカノン
DB601とセットのはずだった

これが実現不可能になって火星で無理をしようとしたが（昭和15年1月）
本来ならば、この数ヶ月後には十二試艦戦の大活躍、
一年後には陸軍機との比較と高性能を踏まえて
火星案を放棄し
空冷の高性能戦闘機は零戦の主翼大幅改良、金星五〇型装備機として

その傍、DB＋モーターカノンの計画だけゆるゆると進めるのが正解だったと思う

**名無し三等兵** · 2019/02/03(日) 18:27:02.71

命中率二倍と見積もられていたモーターカノンならば
当初の案では主翼に20ミリ機銃の装備必要なしということに
二式三〇粍へ変えればB-17に対しても
主翼への20ミリ機銃装備は考えなくても良いかもしれない

それこそ九六艦戦以降、堀越技師が状況が許す限り採用してた高アスペクト比も実現可能

もちろんDB601とモーターカノンが有ればの話だが
逆にこれなしでは零戦を上回る総合力の戦闘機は当分現れ得ない

**名無し三等兵** · 2019/02/03(日) 18:34:22.26

もしDB601とモーターカノンが実現してたら
大量生産は無理と身の程を弁えてた海軍は
これを（火星装備の雷電と違い）主力に転換しようとは思わず
それこそ本土とトラック、蘭印、ラバウルで局地防空のみに使われただろう

夢みたいな話だけど、さもなくば
零戦の徹底改良より良い結果は出ないという現実に鑑みれば
零戦の徹底改良と輸入実現を睨んだ液冷機の設計（だけ）と
現実と夢の二本立てが正解だったかと

**名無し三等兵** · 2019/02/03(日) 22:35:47.84

>>630
上昇角が15°くらいまでの範囲なら上昇率の計算は余剰馬力 / 機体重量で概ね正しいので、
余剰馬力が最大になる速度で上昇率が最も大きくなると言うことが出来る。

揚力係数 CL = 2 M / (ρ・s・v^2)
抗力係数 Cd = Cd0 + CL^2 / (π・e・AR)
余剰馬力 p(ps) = エンジン出力 - 必要馬力 = Pe・μ - ρ・s・Cd・v^3 / 150　※Pe : エンジン出力(ps)
上昇率 Vy(m/s) = 75 p / M

プロペラ効率を無視すれば、余剰馬力が最も大きいのは必要馬力が最小になる速度である。
プロペラ機では形状抗力と誘導抗力が等しい速度(経済速度)のときに最大揚抗比になり、
誘導抗力が形状抗力の３倍になる速度で必要馬力が最小になる。

揚抗比が最大になる揚力係数 CL = √(π・e・AR・Cd0) (≒0.6前後)
そのときの抗力係数 Cd = 2 Cd0 (誘導抗力係数=Cd0)
そのときの速度 Vx = √(2 M / (ρ・s・CL))

必要馬力が最小になる揚力係数 CL = √(3 π・e・AR・Cd0) (≒1.0前後)
そのときの抗力係数 Cd = 4 Cd0 (誘導抗力係数=3 Cd0)
そのときの速度は経済速度の1/3^0.25倍(=0.76倍)
そのときの必要馬力は経済速度のときの2/3^0.75倍(=0.877倍)

**名無し三等兵** · 2019/02/03(日) 22:36:20.21

CLが1.0前後になる速度は着陸速度(失速速度の1.3倍)と変わらないか、それより遅い。
現実には速度を上げたほうがプロペラ効率も良くなるので、
もっと速い速度で上昇したのだろう。
なお、低速で最大出力のときのプロペラ効率μは0.75より小さいはずだが見積るのは難しい。

上昇時間は各高度での上昇率の逆数1/Vy(s/m)を高度(m)で積分して求める。
これは言い変えればhー1/Vyのグラフから面積を求めることだが、
実際にグラフを描く必要はない。
h1とh2での上昇率がそれぞれVy1、Vy2とすれば、
h1～h2間の上昇時間は t(sec) = (h2 - h1)・(1/Vy1 + 1/Vy2) / 2 で求まる。(台形則)
精度を求めるなら中間高度の上昇率も使う。
h1、h2、h3の各高度での上昇率をVy1、Vy2、Vy3とすれば、シンプソンの公式により、
h1～h3間の上昇時間は t(sec) = (h3 - h1)・(1/Vy1 + 4/Vy2 + 1/Vy3) / 6 となる。

少ない燃料で上昇するには余剰馬力がエンジン出力に占める
割合が大きいほど良いから、
全力で上昇するのが最も燃料消費が少ない。
実際の全力上昇では計器速度を一定に保つのだろうか？

**名無し三等兵** · 2019/02/03(日) 22:58:30.80

余剰馬力から加速度を計算するときは、
加速度 a(m/s2) = 75 p・g / (Ｍ・v)　※g : 重力加速度(≒9.8)
速度v1、v2、v3での加速度をa1、a2、a3とすれば、
v1～v3までの加速時間 t(sec) = (v3 - v1)・(1/a1 + 4/a2 + 1/a3) / 6

vが分母にあるのだから加速度は速度が上がるほど減少する。
しかも最大速度では余剰馬力がゼロなのだから、
計算上は最大速度には永遠に到達しないことになる。

**名無し三等兵** · 2019/02/03(日) 23:11:33.51

プロペラピッチ角可変範囲が20度の場合、
離昇から（急降下）最高速までカバーできないし、
従って、離昇～巡航に最適ピッチ角を設定していそうだが。

戦争後期、可変範囲は30度ぐらいまでは、関係者の努力で、VDMでなくても零戦52級でも
対応できたようだが。

**名無し三等兵** · 2019/02/03(日) 23:22:16.75

つまり、ピッチ可変範囲20度の世代では、プロペラ効率は、低速ほど高そう、という推定。

>>639-641
荷重が増えると、「上昇速度」に超ネガティブ、ってのを否定したいのか肯定したいのか、
意図がさっぱり見えないな。

なお、卓越した上昇速度に重量がご法度なのは、B-29迎撃の現場で、軽量化の涙ぐましい努力のエピソードに事欠かないし、
否定しようもない物理法則だ、と自分は判断するが。
細かい数字・数式をこねくりまわす必要もなく。

ましては、エンジン出力が伸びない高高度対策なんだしね。過給機による出力増に恵まれる6000-7000m付近と異なってね。

**名無し三等兵** · 2019/02/04(月) 00:01:49.89

零戦21が太平洋戦争前期に大化けしたのは、
速度性能はF4Fと大同小異、追いかけっこでボロ負けしないレベル、というエントリーチケットを確保したうえで、
軽量・低翼面荷重を活かした卓越した旋回性能、というセールスポイントがあったから。

F6F、F4U、P51などが投入されてくる後期、追いかけっこでボロ負けしない、という部分が崩壊。
いくら旋回性能良くてもダメ、という悲惨な状態に陥る。エントリーチケット喪失しちゃったワケだし。

だから、米軍とのキルレシオを改善したいなら、とにもかくにも600kmオーバーの速度があることは最低条件。
軽量を活かして、上昇力（縦の旋回戦）、または維持旋回率の向上（横の旋回戦）、
さもなければ、急降下速度の向上（一撃離脱）、何かしらに特化する必要あり。

万能機は、極めて難しい。
当然、飛燕・五式戦のような高アスペクト比、または自動空戦フラップというデバイス用いて、
高翼面荷重と旋回性を両立させる方向でなければ、どうしようもない。

何でもできそうで、実は中途半端、とも揶揄される疾風よりは、五式戦の方が3機分の価値がある、というのは、
敵機とのスペック差、尖らせ方（生き残り方）をどう作るか、それをどうやって旋回番長揃いの古参パイロットに浸透させるか、
というシステム運用の問題にまで、当然発展する。

だから、栄12以下の出力で、600kmオーバー達成したらしい、SAI207/407というイタリア機とか
　http://4.bp.blogspot.com/-WECxEOXkelw/VP_gwWWJXaI/AAAAAAAAsNA/CwT5rZw9TMc/s1600/gerergrgerge.jpg
天風レベル520psで530kmは到達したXP-77とか見てると、
　https://vignette.wikia.nocookie.net/world-war-2/images/1/1d/Normal_Bell-XP-77.gif/revision/latest?cb=20120402130815
違う方向性があり得たんじゃないか、ってね…
ここまで尖らすかどうかはともかく。

**名無し三等兵** · 2019/02/04(月) 00:23:11.74

十四試局戦の当初の目論見は
モーターカノン1挺と従来の機首武装で迎撃機を作るというもの
当然翼は（主脚とモーター等を納められる限り）限りなく薄く軽くできる

それが頓挫すると、20ミリ機銃入りの翼を設計する時点で
空冷のインターセプターである十二試艦戦と本質的に変わらなくなる

そこで高速化のための理論として
実機で検証すらされてない紡錘型胴体を極度に追求
無理な差別化を図らず、現実路線と追えばものになるかもしれない理想を求めればよかった

モーターカノン装備迎撃機は独仏にお手本があった
叶えば素晴らしい夢だ
かたや紡錘型胴体は本当に実現しても素晴らしいかどうか実験機等で確かめもせず
理想と見て追いかけてしまったのだから

**名無し三等兵** · 2019/02/04(月) 00:47:30.70

なお、マリアナ海戦で言えば、小沢中将の作戦構想は、
角田一航艦が、敵空母の1/3を撃破する前提である。
米機動部隊と無傷でぶつかる想定はしてない（苦笑）

そりゃ彩雲という長距離高速偵察機があって、マジュロ環礁に敵艦隊終結してる・してないまで把握する
能力あった角田一航艦が、全滅するのは、そりゃ哨戒を怠ったツケである。
ましては見敵必戦、猪突猛進タイプの司令官と参謀の組み合わせじゃ、単に消耗するだけの出撃も多そう…
実際、2-3月のあたりはそうだしね。角田と小沢の配置は逆が理想、と評論するのも、自分は理解する。

早期哨戒をキチンと行って、どう夜襲かけるか、という戦術の部分に工夫凝らして、
定数割れとはいえ500-600機持ってた一航艦で、米空母に対する有効な嫌がらせをどう行うか。
大本営直轄部隊となり、ソロモンの消耗に巻き込まれずに「準備できる期間」が最低半年はあったのだから、
言い訳無用である。
第一、F6F-Nが投入されるまでは、夜間は敵戦闘機の数的優位、全く意味ないわけだ。ココを突くしかない。

こういうトップがいる組織で、仮に紫電改なり【雷電】なりが潤沢に配備していたとしても、どーしよーもなさそう。
またT攻撃という工夫を凝らした源田たちの方がマシだろう。

そういう戦術的な工夫云々でどうしようもなく、当時モロモロの制約条件乗り越え、
どうB-29キラーを生み育てるか？
これこそ、14試局戦・雷電や、1号局戦・紫電（改）の、本来あるべき姿である。
340節630kmの要求仕様 >>263 、まだ零戦21ですら正式採用されてない時期といえば、オーバースペックに見えて、
4年後を見通せば、ジャストな要求であったろう。むしろ、実用機試製計画の700kmオーバーがハッチャケてるか（笑）

この時期に「9000mで」630km級、を見通せていたら、神だろうけれど。
とはいえ、日本の陸軍は、昭和13年に、高高度飛行の研究を行う「研二」プロジェクト立ち上げてるんだよな。
ロ式B型（ロッキードL-14 スーパーエレクトラのライセンス生産機）の改設計機の【基礎設計開始】が昭和14年。
まさに【14試局戦】の年である。

**名無し三等兵** · 2019/02/04(月) 00:56:34.92

昭和14年には、近き将来における局地戦闘機の像として
実用高度10000mは視野に入れてる

そして当然、DB601とその性能向上型で性能標準に近い340ノットを狙ってた
十四試局戦で要求計画の最大速度325ノットで340ノットが目標値まで後退してるのは
DB601の採用が危ぶまれたからだろうね

**名無し三等兵** · 2019/02/04(月) 01:02:47.79

DB601を実用できる見通しなら
高高度性能の追求、高アスペクト比翼、モーターカノンによる軽量と事実上の重武装の両立
いくらでもやれる

あるいは機首に同調可能な20ミリ機銃が
「機首への装備による性能悪化を招かない信頼性で」
存在するのなら…（史実では昭和19年末にもならないとなかった）
翼はいくらでも高高度向けにできただろう

だが欧州大戦勃発により輸入の便利が悪くなり当分の間そうはならないと判明した時
紡錘型胴体でなんとかなると実機での実績としての根拠のない開発計画を最優先にせず
あくまでそれは実験機として二の次にして

海空戦に勝てる戦闘機の開発は実際に大活躍してる零戦の向上とするほかなかったと思う

**名無し三等兵** · 2019/02/04(月) 08:58:32.74

「実用上昇限度」が11000mと仕様書に書いたことと、
「9000-10000mで戦闘運動ができる」ことは、かなり意味合いが違うけれどな（笑）

J2M1とM2の実用上昇限度は11000m、M3とM3は11520mであるけれど。
単に上昇可能な高度、と読み替えたぐらいでイイ。
A6M3でも11050mぐらいはある。

**名無し三等兵** · 2019/02/04(月) 12:13:27.99

>>649
性能標準では実用高度3000-10000m
低空から高空まで網羅する予定

それが要求計画書では高度6000mでの性能を規定していて
理想通りにはいかなかったということ
一応、高度10000mでの空戦は考えなきゃいけないとは思われていたが
DB関連機材の追加輸入と研究が危ぶまれたせいか
実際の計画に反映できる状態ではなくなった

**名無し三等兵** · 2019/02/04(月) 12:15:03.83

陸攻や艦戦ですら高度10000mでの作戦はできて欲しかったので
排気タービンを研究してたけど失敗に
結局鹵獲したB-17を手本に再設計するも間に合わなかった

**名無し三等兵** · 2019/02/04(月) 17:48:41.01

ﾓｰﾀｰｶﾉﾝ命中率2倍は幻想
ﾋﾝﾄ:ﾀﾞｳﾝｽﾗｽﾄ/ｱｯﾌﾟｽﾗｽﾄ/Pﾌｧｸﾀｰ

**名無し三等兵** · 2019/02/04(月) 17:51:59.19

>>652
昭和14年ごろというのはまだその幻想が真面目に取りざたされてた時期です

**名無し三等兵** · 2019/02/04(月) 18:58:21.89

速度第一、上昇はその次というのは
重くて抵抗の少ない液冷から頭の切り替えができてない
空冷、大排気量の火星に変更するなら馬力に比べた軽量さを活かして
速度より上昇と加速で勝負をかけたほうがよかったかもしれん（対戦闘機を考えても）

**名無し三等兵** · 2019/02/04(月) 19:18:01.44

十四試の性能標準を見るかぎり上昇力も無茶な要求しとるわ

**名無し三等兵** · 2019/02/04(月) 21:22:34.53

ﾓｰﾀｰｶﾉﾝ絶賛しといてよく言うわｗ

**名無し三等兵** · 2019/02/04(月) 21:34:15.87

事実として当時はモーターカノン絶賛時代
でもって、もし実現してたら120発ドラムとかでもいけるし
2挺版の威力とはいかないが、翼に4挺よりはハードルも低いし
ベルト給弾となる以前に性能低下せず20ミリ機銃を増やそうとしたらこれしか無い
100発ドラムによるバルジで速度低下するのを防げるので

まあ発動機からして無理だったんだけど

**名無し三等兵** · 2019/02/04(月) 21:42:58.53

実効はともかく
海軍としてはモーターカノン1挺は翼銃2挺に匹敵すると考えてた
つまりモーターカノンの場合、武装は20ミリ1挺7.7ミリ2挺
重量が少なくて済む（という皮算用）
これで翼がすごく軽く薄くなる上に
液冷発動機で正面面積が小さい

この前提があるから十四試局戦の目標とする速度は大きく、上昇力も高めを狙ってる
だから振動問題とか視界問題とか以前に
DB601とモーターカノンの実用化が危ぶまれた時点で黄信号というレベルじゃない
最初から先行きが暗い

**名無し三等兵** · 2019/02/04(月) 22:01:23.08

ﾓｰﾀｰｶﾉﾝにはもうひとつ弱点が有るんだが答えられるか？

**名無し三等兵** · 2019/02/04(月) 22:51:42.57

過給機とスペース競合するし儀装は面倒だしそもそもエリコンFFと相性悪いし

でも海軍が十四試局戦の高性能でアテにしてたのがこれというのは変わらない
DBとモーターカノンという予定が狂ってしがみついた火星と紡錘型胴体というのがくせものだった
実際に海軍はモーターカノンは20ミリの翼銃2挺に相当すると考えてたわけだし
実際に十七試艦戦より前の機体に対しては120発ドラムは計画ですら諦めてる（取り回しだけでなくバルジが大きすぎる）

まあモーターカノンありきでDBに換装したMe109の後の苦労はいうまでも無いわけだが
十四試局戦はそれより遥か前の段階で躓いてる
というか一旦転んでから代替案で臨んだ

**名無し三等兵** · 2019/02/05(火) 05:47:27.23

ｵﾒﾃﾞﾄｳ､ﾊｽﾞﾚ｡
正解は

ｼﾘﾝﾀﾞｰの間に砲身を通すﾓｰﾀｰｶﾉﾝは
熱で砲身が歪む

ﾃﾞｼﾀ､ｻﾞﾝﾈﾝw

**名無し三等兵** · 2019/02/05(火) 07:14:30.30

実用に差し障るほど砲身が歪むとか聞いたことねえわそんな話w
ソースあんの？

**名無し三等兵** · 2019/02/05(火) 07:41:04.82

液冷エンジンはせいぜい150度くらい？
機関砲は普通に撃っても砲身はすぐにそれ以上に加熱するんじゃないの？