[科普中国]-天山式舰载攻击机

简介

中岛制B6N“天山”舰载轰炸机，是日本海军在二战中期制造的单引擎三座舰载轰炸机，设计用来替代97式舰载鱼雷机，盟军代号“JILL”。在整个二战期间共生产了一千二百余架，其中1941年和1942年设计制造了两架原型机;1943年2月开始到该年7月底，制造了133架B6N1;1943年7月至1945年8月共计生产了1133架B6N2;还有两架B6N3原型(由B6N2的飞机机架改装而成)。这1266架B6N1和B6N2被广泛分配到大凤、神鹰、瑞凤、瑞鹤、云龙和翔鹤等航空母舰上及西南太平洋的各个海军基地里。1

研发历史昭和14年(1939年)日本海军对中岛飞机公司下达九七式舰上攻击机后继机的开发命令｡这款军方内部代号“1试舰上攻击机”的机种要求要有最大时速达463公里､巡航时速370公里(200节)､配备鱼雷时续航力3334公里以上,无须携带外部燃料槽;且须符合现有空母的操作规格,这点对当时日本的飞机工业而言是相当困难的任务｡

为了符合海军需求,中村健一所领导的研发团队的解决方式为采用大量研发中的装备,同时新型机的长度不得超过15米､宽度限制在6.3米,以符合日军航舰升降机的尺寸极限;基本设计在昭和15年(1940年)5月完成,中岛公司将他们当时开发中的护发动机装设到新飞机上,使用层流翼提高飞行速度及延伸航程,装设了福勒襟翼降低翼负荷,为了符合航空母舰操作便利性采用了折叠机翼以及前倾的垂直尾翼,不过为了速度及航程需求,本机只是在主翼内设置大型整体式燃料箱,而没有安装自封燃料箱以及防弹装甲,只在燃料箱装备二氧化碳灭火装置｡虽然当时自封油箱技术已经普及化,但是中岛团队计算后告知海军使用自封油箱设计的燃料槽将会因此损失30%的燃料酬载,海军权衡之后决定不采用｡

天山原型机于1942年2月20日出场,随后的试飞便风波不断｡就飞行性能而言,天山的数据表现与当时日军主力九七式舰上攻击机相比最大速度高出93公里,航程增加了50%,也优于美国同时间开发的TBF复仇者;除了飞行数据的改善,天山也首度在单引擎攻击机上装备只在双引擎战术轰炸机等大型机才装设的的自动飞行装置,但只要大幅改变飞行动作就会失效｡采用了太多不成熟科技,导致后续问题接踵而来｡

首先发生问题即为发动机,虽然日本海军最初认为三菱的火星发动机可足以满足新型机需求;但松村团队坚持中岛设计的护发动机会比三菱更低油耗､且更适合装在中岛研发飞机上,在1941年3月海军决定接受中岛意见使用新发动机,这个坚持成为天山研发过程中第一场灾难｡护发动机是由1930年代剽窃R-1820制造出的光发动机改良设计而来,技术理应相当稳定,但问题出在与以往设计不同的发电机组安装在小型机上时让技术人员调整困难,而且直到量产天山时该发动机仍无法达成表定输出功率;同时运用大型四叶金属螺旋桨与动力较强发动机产生过大力矩,导致飞机飞行时会向左偏移,为了解决此点中岛将垂直尾翼修薄,且往左边偏2.2度让飞行得以安定,为了修正这项缺失中岛花了4个月做调整,但也确实改善了天山的飞行机动性｡但也因此直到1942年7月19日原型机才提供给日本海军测试;除了飞行偏移问题以外,海军测试时发现高速鱼雷攻击时螺旋桨气流会干扰鱼雷投掷稳定性,为此改良机体结构与鱼雷吊架,并修正鱼雷发射装置的修正(天山的机腹挂架装置在中心线偏右30厘米,因此发射装置也要重新修正),皆使得天山原型机的测试时间不断延长｡

此外,飞机过重也是延后配发的主因,天山原型机在航舰测试科目分别在瑞鹤号及龙凤号上实施;由于天山的全备重量(5,200公斤)超过以往日本航舰采用飞机,降落实验时拉断了航舰的拦截索,后来海军为此开发三式拦截装置提高拦截索承载能力｡过重问题还影响了操作舰种,天山无法在龙凤号等级的轻型航舰飞行甲板上起飞,必须加装助推火箭才得以解决(日本直到战争结束前都没有研发出航舰用弹射器,但助推火箭也没上航舰服役,因为测试始终未通过);这些外在硬件问题解决时已经是昭和17年(1942年)末,相关测试结束日本海军决定正式量产天山已经是昭和18年(1943年)8月,原本舰上攻击机的名称也是依照年分制定,但是开战后日本海军更改了命名机制,攻击机的名称以山作为代称,因此到量产时称为天山｡

天山的问题并未随着量产解决,由于上方排气管设计不佳无法完全排焰,在夜间降落时很容易影响驾驶员的视线导致降落失败,且主起落架侧面强度不足,轰炸攻击后为了甩掉敌机所使用的侧滑飞行容易使垂直尾翼损坏,中岛快速的解决这些设计问题;但是发动机在燃料消耗表现上过于差劲,使得实用航程仅有海军要求的一半(1,745公里),此外引擎与机体之间匹配设计不良导致高热和震动问题影响天山的高速表现,高故障率对这种在海上长距离作战的攻击机为致命问题｡中岛方面虽然有提案说换装为“荣”､“誉”引擎,但是这些引擎在1943年技术尚未成熟,产量也已饱和,最后海军决定将发动机改为具有水喷射装置的三菱火星发动机,不但统一后勤,也根本解决了天山的航程问题｡

日本战败后,美军从一三一航空队所辖之二五四攻击飞行队缴获了2-3架的天山,其中一架为天山12型｡在美国测试后经过多年放置,直到1981年才移入美国航空太空博物馆展示,但因机体已开始风化,目前是以拆解保存的方式处理｡2

实战表现天山在1943年8月获得制式采用,但7月时就已经将低速生产且尚未制式编号的天山11型编入以陆上基地为主的五三一海军航空队,到1943年11月中531队将12架天山转移至拉包尔的卡维恩,并编入海军五八二航空队;在1943年12月第六次布干维尔航空战首度实战,6架天山11型与5架九七舰攻在黑夜中对美国海军发动鱼雷攻击,日军虽号称陆海军航空部队击沉3艘航空母舰､1艘战舰､1艘重巡洋舰,但后来验证战果时确定为误判,该次攻击的天山机队则全部折损｡后来美军航空部队在1943年12月开始对马绍尔群岛的日本部队实施打击,五三一航空队所辖攻击机也就通通遭到歼灭,该部队也因此解散｡随着天山逐渐量产,在1944年2月楚克岛空袭击后来的马里亚纳群岛战役时天山也有投入运用,但没有可信之实际战果｡

舰载机部队获得天山则是从1943年12月起,主要操作天山12型,由第三舰队(后来改编入第一机动舰队)为首批换装部队｡不过一方面海航陆上攻击机部队的消耗大于补充,再者生产线改装为天山12型之因素,舰载机部队始终缺乏足额战机,1944年菲律宾海海战时作为第一机动舰队三艘主力航舰航空战力的601海军航空队,编制上鱼雷攻击机全更换成天山,但实际配发数量与编制满额的99架仍有一大段落差,只有不到50架的天山上舰参战｡

在驾驶员经验不足加上美军舰队防空网的强大拦截能力下,整场战役天山并未给美军舰队打击,还因为缺乏防御设备而损失惨重｡在6月18日至6月20日间共有29架天山实施日间鱼雷攻击任务,结果有24架遭击落,几乎等同全灭｡

在1944年10月,残余的601海军航空队天山机队编入762海军航空队,由陆上基地运用参加了台湾冲航空战｡面对美军优势防空力量下仅能使用单机低空夜间鱼雷攻击｡同样的也未给美军舰队打击｡

由于战局整体趋于劣势加上航空母舰损失殆尽,日本海军在1944年夏季评估当时量产机种,1945年1月时决定让彩云侦察机负担轰炸与夜间拦截任务,并且停产天山的决策｡但因为美军轰炸日本本土让日本工业能量难以做多余修改,加之彩云改造方案尚未验收,实际上到1945年8月战争结束前天山都还在生产,不过仅部署在陆上基地并用于自杀特攻｡战争结束时仅存187架天山｡2

缺陷B6N天山舰攻的性能虽然高，但却长时间无法派驻航母上使用，因此让日军伤透了脑筋，主要原因是安装了"护"发动机与4叶螺旋桨后，经常会造成过热与震动问题，等好不容易解决了散热与震动问题以后，又出现了因B6N重量较大，挂载了鱼雷以后无法从航空母舰上安全起飞的问题，这样B6N天山舰攻上舰服役的时间不断的向后推迟，日军航母战队只得继续订购使用老旧的97舰攻，等到所以问题解决以后，竟然已经是1943年下半年的事情了，到1944年6月才大量部署在航空母舰上投入了战斗，而此时日本有经验的鱼雷机驾驶员已经极度缺乏，新手驾驶着天山舰攻并不能发挥雷击威力，在历次出击中都没有取得重大战果，投雷命中敌舰的记录罕见，战争后期随着日军航母力量的瓦解，B6N天山舰攻被部署在地面基地里，一部分安装了雷达，主要用于夜间携带鱼雷偷袭美军舰艇，另外一些干脆充当自杀飞机，反正那些新飞行员无法靠投雷击沉敌舰，索性利用B6N天山舰攻超低空飞行性能好，容易躲避雷达追踪的特点，对美军舰艇实施自杀攻击。

B6N的后期型号使用"火星"发动机，功率比[护]稍小，不过重量更轻而且有推力排气装置，所以反倒单位功率更高，飞行速度更快，航程更远，各项性能指标都有所加强。天山舰攻的鱼雷并不挂载在机身中心线上，而是偏右30公分，以避开机首左侧的机油冷却器。日军航母上不装弹射器，飞机是靠自身动力起飞，天山舰攻由于重量较大，挂载鱼雷以后需要安装2枚助推火箭加力才能安全起飞，天山舰攻出现的很早，但实际使用的太晚了，在鱼雷攻击方面没有发挥出应有的威力。

基本参数翼面积：37．20m2

自重：3，010kg

最大重量：5，200kg

最大航速：481km/h（高度4，000m）

续航距离：1，743～3，042km

上升限度：9，800m

螺旋桨：4叶定速变矩螺旋桨

发动机：标称1680马力三菱[火星]25型复列星型气冷14缸发动机_1

乘员：3名

武装：13MM旋回机枪_1，7.92MM旋回机枪_1航空鱼雷_1或航空炸弹800kg

总生产数：1268架

主要型号天山原型机(B6N1)引擎为中岛护11型(输出功率1,870匹马力),采用四叶定速螺旋桨,生产2架｡

天山舰上攻击机11型(B6N1)天山第一款量产型,生产133架(生产编号为1-133),其中70号机以前在左侧主翼安装九七式7.7mm机枪(备弹250发)来压制美军舰的防空炮手,但71号机后废除｡1943年7月停产｡

天山舰上攻击机12型(B6N2)天山的主要量产型,1943年1月开发(同年4月正式开发指示追认),1943年10月开始运用｡采用三菱火星25型发动机(输出功率1,850匹马力),排气管从集合式改为独立式推力排气管提高飞行速度､减少燃烧废气对驾驶员影响｡生产1,131架(生产编号为134-750､753-1266)｡

天山舰上攻击机12甲型(B6N2a)火力强化改良型,将机背机枪更换为13mm二年式机枪,下方机枪更换为7.92mm一式机枪,另外此款机型(包括12型)约三分之一的数量装设了空六号机上雷达｡

B6N3天山舰上攻击机13型原型机由于日本航舰到1944年已折损殆尽,海军为此开发陆上基地版本的天山｡引擎更换为火星25丙型发动机(输出功率1,850匹马力),为了适应陆上基地操作环境撤除航舰用尾钩､改装可伸缩式尾轮,还有加设防弹玻璃､防弹装甲和将大型整体式燃料箱改为防弹燃料箱,生产两架(生产编号751､752)｡

1945年8月日本投降前,天山的总生产量为1,268架;主要生产据点为爱知县半田工场及群马县的大川工厂,平均月产量不超过90架｡2