Máy bay chiến đấu Kyushu J7W1 Shinden
Nguyên mẫu đánh chặn Kyūshū J7W1 Shinden duy nhất được chế tạo. Do bố cục khí động học độc đáo của nó, nó chắc chắn là chiếc máy bay khác thường nhất được chế tạo ở Nhật Bản trong Thế chiến thứ hai.
Nó được cho là một máy bay đánh chặn nhanh, vũ trang tốt được thiết kế để đối phó với máy bay ném bom Boeing B-29 Superfortress của Mỹ. Nó có một hệ thống khí động học độc đáo, mặc dù chỉ có một nguyên mẫu đang được chế tạo và thử nghiệm, nhưng cho đến ngày nay vẫn là một trong những chiếc máy bay dễ nhận biết nhất của Nhật Bản được sản xuất trong Thế chiến thứ hai. Việc đầu hàng đã làm gián đoạn quá trình phát triển thêm của chiếc máy bay bất thường này.
Thuyền trưởng là người tạo ra khái niệm máy bay chiến đấu Shinden. Tháng ba. (tai) Masaoki Tsuruno, một cựu phi công hàng không hải quân phục vụ trong Cục Hàng không (Hikoki-bu) của Xưởng Hàng không Hải quân (Kaigun Koku Gijutsusho; gọi tắt là Kugisho) ở Yokosuka. Vào đầu năm 1942/43, theo sáng kiến của riêng mình, ông bắt đầu thiết kế một máy bay chiến đấu theo cấu hình khí động học "con vịt" độc đáo, tức là. với bộ lông nằm ngang phía trước (trước trọng tâm) và đôi cánh phía sau (phía sau trọng tâm). Ngược lại, hệ thống "con vịt" không phải là mới - nhiều máy bay của thời kỳ tiên phong trong sự phát triển của ngành hàng không đã được chế tạo theo cấu hình này. Sau cái gọi là bố cục cổ điển, máy bay có bộ lông phía trước rất hiếm và thực tế không vượt ra ngoài phạm vi thử nghiệm.
Nguyên mẫu J7W1 sau khi bị Mỹ bắt. Máy bay hiện đã được sửa chữa sau khi bị quân Nhật gây ra thiệt hại, nhưng vẫn chưa được sơn lại. Có thể thấy rõ độ lệch lớn so với phương thẳng đứng của càng hạ cánh.
Bố cục "vịt" có nhiều ưu điểm hơn so với kiểu cổ điển. Phần đệm tạo ra lực nâng bổ sung (theo cách bố trí cổ điển, phần đuôi tạo ra lực nâng ngược chiều để cân bằng mô men nâng), vì vậy đối với một trọng lượng cất cánh nhất định, có thể chế tạo tàu lượn có cánh với diện tích nâng nhỏ hơn. Đặt đuôi ngang trong luồng không khí không bị xáo trộn phía trước cánh giúp cải thiện khả năng cơ động xung quanh trục sân. Đuôi và cánh không được bao quanh bởi một luồng không khí, và thân máy bay phía trước có tiết diện nhỏ, làm giảm lực cản khí động học tổng thể của khung máy bay.
Thực tế không có hiện tượng đình trệ, bởi vì Khi góc tấn tăng đến giá trị tới hạn, luồng đầu tiên bị phá vỡ và lực nâng ở phần đuôi phía trước bị mất, làm cho mũi máy bay hạ thấp, và do đó góc tấn giảm, ngăn cản sự tách rời của máy bay phản lực và sự mất mát của hạt tải điện trên cánh. Vị trí thân máy bay phía trước và buồng lái nhỏ phía trước cánh giúp cải thiện tầm nhìn về phía trước và xuống hai bên. Mặt khác, trong một hệ thống như vậy, khó hơn nhiều để đảm bảo sự ổn định về hướng (bên) và khả năng điều khiển xung quanh trục yaw, cũng như ổn định theo chiều dọc sau khi lệch cánh (tức là sau khi lực nâng trên cánh tăng lên nhiều). ).
Trong máy bay hình con vịt, giải pháp thiết kế rõ ràng nhất là đặt động cơ ở phía sau thân máy bay và dẫn động cánh quạt bằng các cánh đẩy. Mặc dù điều này có thể gây ra một số vấn đề trong việc đảm bảo làm mát động cơ thích hợp và tiếp cận để kiểm tra hoặc sửa chữa, nhưng nó giải phóng không gian ở mũi để lắp vũ khí tập trung gần trục dọc của thân máy bay. Ngoài ra, động cơ được đặt ở phía sau phi công.
cung cấp khả năng chống cháy bổ sung. Tuy nhiên, trong trường hợp hạ cánh khẩn cấp sau khi được kéo ra khỏi giường, nó có thể đè bẹp buồng lái. Hệ thống khí động học này yêu cầu sử dụng khung gầm bánh trước, vốn vẫn là một điểm mới lớn ở Nhật Bản vào thời điểm đó.
Một bản thiết kế dự thảo của chiếc máy bay được thiết kế theo cách này đã được đệ trình cho Phòng Kỹ thuật của Cục Hàng không Chính của Hải quân (Kaigun Koku Honbu Gijutsubu) như một ứng cử viên cho máy bay đánh chặn kiểu otsu (viết tắt là kyokuchi) (xem hộp). Theo tính toán sơ bộ, chiếc máy bay này lẽ ra phải có hiệu suất bay tốt hơn nhiều so với Nakajima J5N1 Tenrai hai động cơ, được thiết kế theo thông số kỹ thuật 18-shi kyokusen của tháng 1943 năm XNUMX. Do hệ thống khí động học độc đáo, thiết kế của Tsuruno đã gặp phải sự miễn cưỡng. hoặc tốt nhất là sự mất lòng tin từ phía các sĩ quan bảo thủ Kaigun Koku Honbu. Tuy nhiên, anh nhận được sự ủng hộ mạnh mẽ từ Comdr. Trung úy (chusa) Minoru Gendy của Bộ Tổng tham mưu Hải quân (Gunreibu).
Để kiểm tra chất lượng bay của máy bay chiến đấu tương lai, trước tiên người ta quyết định chế tạo và thử nghiệm một khung máy bay MXY6 thử nghiệm (xem hộp), có bố cục và kích thước khí động học giống như máy bay chiến đấu dự kiến. Vào tháng 1943 năm 1, một mô hình tỷ lệ 6: 1944 đã được thử nghiệm trong một đường hầm gió ở Kugisho. Kết quả của họ được chứng minh là đầy hứa hẹn, khẳng định tính đúng đắn trong quan niệm của Tsuruno và mang lại hy vọng cho sự thành công của chiếc máy bay do ông thiết kế. Do đó, vào tháng 18 năm 5, Kaigun Koku Honbu đã chấp nhận ý tưởng tạo ra một máy bay chiến đấu độc đáo, đưa nó vào chương trình phát triển máy bay mới như một máy bay đánh chặn kiểu otsu. Mặc dù không được triển khai chính thức trong đặc điểm kỹ thuật 1-shi kyokusen, nhưng theo hợp đồng, nó được coi là một giải pháp thay thế cho JXNUMXNXNUMX bị lỗi.
