Несподіваний шедевр самураїв. Дальній винищувач Mitsubishi Ki-83

Говорячи про найшвидші літаки поршневої епохи, передусім спадають на думку конструкції таких досконалих апаратів, як Dornier Do-335, Focke-Wulf Ta-152, американські «Мустанг» і «Тандерболт», але навряд чи хтось згадає про шедевр японського літакобудування – двомоторний винищувач Mitsubishi Ki-83.

Під час бойових дій у Китаї наприкінці 30-х років як армійська, так і флотська авіація паралельно дійшли висновку про необхідність далекого ескортного винищувача, здатного супроводжувати формації своїх бомбардувальників на всьому протязі маршруту. Моряки намагалися реалізувати цю концепцію в проєкті винищувача супроводу J1N “Gekko”, однак не були задоволені результатами. В армійській авіації як далекий винищувач міг розглядатися проєкт Kawasaki Ki-45, однак його льотні характеристики також не цілком відповідали завданням ескортного винищувача. Коли майбутній «Убивця драконів» Ki-45 ще лише проходив випробування, технічний відділ штабу армійської авіації Koku Hombu вже замислювався над наступником.

Маючи перед очима безсумнівний успіх швидкісного розвідника Тип 100 Ki-46, спроєктованого конструктором фірми Mitsubishi Томіо Кубо, традиційний конкурс було вирішено не проводити, а завдання на ескортний винищувач видати Міцубісі, розраховуючи отримати таку ж досконалу бойову машину.

23 травня 1941 року на Міцубісі була направлена специфікація на перспективний далекий винищувач супроводу. Ще неіснуючому проєкту вже тоді було присвоєне позначення Ki-83.

Вимоги специфікації передбачали створення двомісного двомоторного літака. Як силову установку було запропоновано використати на вибір три типи перспективних двигунів, що перебували в розробці на моторобудівному відділенні Mitsubishi – 18-циліндрові повітряного охолодження На-104, На-214 або найпотужніший 24-циліндровий Н-подібний рідинного охолодження На-203-II.

Максимальна швидкість задавалась 650 км/год з можливістю у подальшому доведення до 700 км/год. Радіус дії визначався у 1500 км плюс одна година польоту.

Вимоги до озброєння задавались досить потужні – дві 20-мм гармати і два 7,7-мм кулемети, спрямовані вперед, і 7,7-мм кулемет для захисту задньої півсфери у стрільця. Дещо пізніше зʼявилися вимоги підвищити вогневу міць до 2×20 мм і 4×13-мм кулеметів уперед і одного 13-мм у стрільця.

Такі високі вимоги викликали сумніви в їх досяжності у керівника проєкту Томіо Кубо, який виступив з ініціативою створення одномісного одномоторного винищувача класичної схеми під двигун На-203-II, потужність якого у 2600 к.с. дозволяла сподіватися отримати задані характеристики. Ініціатива була підтримана, але проєкт, що отримав позначення Ki-73, так і не вдалося реалізувати в металі. Причини цього полягали в більш високому пріоритеті двомоторного варіанта Ki-83 і в тому, що двигун На-203-II так і не вдалося довести до пуття. Немає жодної інформації, що цей двигун взагалі коли-небудь був побудований хоча б у прототипі.

До кінця 1941 року армійське командування висунуло додаткову вимогу для Ki-83. Тепер було потрібно не лише супроводжувати бомбардувальники, але й вести бій на висотах до 10 тис. м, що автоматично передбачало застосування двигунів із турбокомпресором.

До того часу на Міцубісі розпочали роботи над висотним варіантом двигуна На-214Ru – дворядної 18-циліндрової зірки потужністю 2300 к.с., який конструкторська група Томіо Кубо прийняла за базовий варіант силової установки. У квітні 1942 року було побудовано повнорозмірний деревʼяний макет літака. Однак, вимоги Koku Hombu знову змінилися — від задньої стрілецької точки було вирішено відмовитися. Це було викликано рішенням змінити призначення майбутньої машини. Тепер пріоритет надавався функціям перехоплення ворожих бомбардувальників, а не супроводу власних. Імовірно тоді ж постало питання про посилення наступального озброєння до двох 30-мм і двох 20-мм спрямованих уперед гармат, хоча конкретики з цього питання немає. При цьому, двомісне компонування вирішили зберегти, але другий член екіпажу тепер мав виконувати функції командира машини, а за сумісництвом – штурмана і радиста.

Після затвердження макета було замовлено прототипи, перший з яких мав бути готовим навесні 1943 року, а до літа 1944 року планувалося завершити цикл випробувань і будувати літак у серії.

Але, як це часто буває, реалії сильно відрізнялися від бажаного й вносили свої суворі корективи. У 1943 році технічний відділ штабу армійської авіації наказав припинити роботи над двигунами На-214 і На-104. Як альтернативу пропонувалося використати менш потужний, але більш компактний і легкий новий двигун Mitsubishi Ha-211, який було вирішено уніфікувати як для армійської, так і для флотської авіації як перспективний мотор у класі 2000-сильних двигунів.

Розробка цих авіадвигунів велася з кінця 1939 року під внутрішньофірмовим позначенням На-43-II. Він являв собою 18-циліндрову дворядну зірку з злітною потужністю 2200 к.с. при 2900 об/хв, оснащувався двошвидкісним нагнітачем і важив усього 980 кг. Таким чином, за співвідношенням потужності до одиниці маси він обіцяв бути найефективнішим у світі. Паралельно розроблялася його висотна версія, оснащена турбокомпресором На-211-Ru, здатна видавати 1750 к.с. на висоті 11,5 км.

Саме під ці мотори й почали будувати прототип Ki-83. Але, забігаючи наперед, слід зазначити, що в гонитві за мінімізацією маси й габаритів мотора На-211 була допущена помилка в тепловідведенні циліндрів, два ряди циліндрів були занадто ущільнені і, як наслідок, мотор постійно перегрівався, повторивши загалом долю радянського М-71. До кінця війни так і не вдалося домогтися його стабільної роботи.

Будівництво закладених чотирьох прототипів планувалося завершити до кінця 1943 року, але в результаті перший з них було завершено лише 19 жовтня 1944-го. 18 листопада 1944 року з аеродрому Какамігахара шеф-пілот фірми Хаяші підняв машину в повітря. Розрахункової швидкості у 700 км/год досягти не вдалося, але, тим не менш, на висоті 8000 м літак розвинув 686,2 км/год, а на 5000 м – 655 км/год, що все одно було більше, ніж розвивав будь-який інший перехоплювач японської армії.

20 січня 1945 року до випробувань підключився 2-й прототип. 22 березня був готовий третій, а 2 квітня – і четвертий прототипи Ki-83.

На жаль, на момент капітуляції Японії збереглися лише уривчасті відомості про результати випробувань. Зокрема, невдовзі після початку польотів була відзначена небезпечна вібрація двигунів і хвостового оперення, в результаті чого, принаймні на першому прототипі, горизонтальний стабілізатор був укріплений підкосами – досить архаїчне рішення для кінця війни. Імовірно, це була лише тимчасова міра, а в серійному виконанні підкоси б зникли. Але навіть з ними в окремих польотах була досягнута швидкість 704,5 км/год. При цьому літак для своїх габаритів і маси мав вражаючу маневреність – на швидкості 644 км/год машина робила повну петлю діаметром усього 671 м за 31 секунду і допускала перевантаження до 7G.

9 березня 1945 року під час одного з випробувальних польотів прототипа №2 на дослідження вібрації повітряних гвинтів стався відмова кисневого обладнання. В результаті шеф-пілот фірми Хаяші знепритомнів у польоті на висоті близько 7 тис. метрів, а літак упав у ліс.

Третій і четвертий прототипи загинули на аеродромі Какамігахара в префектурі Ґіфу під час нальотів авіації союзників. До кінця війни, таким чином, уцілів лише перший прототип, 25 червня він також зазнав незначних пошкоджень під час нальоту, але був швидко відновлений, після чого був евакуйований на аеродром Мацуомото, де планувалося продовжити випробування. Там його і було захоплено американцями.

У листопаді 1945 року уцілілий Ki-83 із нанесеними американськими зірками знову піднявся в повітря. Заправлений 100-октановим американським бензином замість низькоякісного японського пального, літак розвинув на висоті 7000 метрів швидкість 762 км/год і досяг висоти 15 тис. метрів. І це за наявності таких, що псували аеродинаміку, підкосів під стабілізатором і грубої після відновлювального ремонту поверхні крил і фюзеляжу. Американці були шоковані характеристиками японської машини, про існування якої навіть не підозрювали, яка за сукупністю характеристик випереджала щойно запущений у серію «Тайгеркет» F7F і, як мінімум, не поступалася британському DH-103 «Горнет». Згодом, при складанні офіційних звітів уже у США, куди Ki-83 був відправлений на вивчення, цифру максимальної швидкості було занижено до 699,9 км/год на висоті 3500 метрів. Сліди самої машини після прибуття до США губляться практично одразу. Вона не значилася за випробувальними центрами AOAMC (Atlantic Overseas Air Material Center) у м. Ньюарк, штат Нью-Джерсі, і МАМА (Middleton Air Material Aria), Пенсильванія, які працювали з трофейною японською авіатехнікою. Усі наявні фотографії трофейного Ki-83 з американськими зірками належать до періоду осені 1945 року під час випробувань його американцями з авіабази Мацуомото, префектура Нагано.

Конструктивно винищувач Ki-83 являв собою двомоторний суцільнометалевий моноплан. Крило ламінарного профілю. У районі центроплану мало поперечне V=2 градуси, консолі були прямими. По всій задній кромці крила проходили автоматичні закрилки. Обшивка фюзеляжу та крила була виконана з листів дюралю великої площі для мінімізації кількості швів. Вертикальне оперення конструктивно було запозичене з попереднього проєкту Томіо Кубо – розвідника Ki-46. Стабілізатор був піднятий догори й кріпився на кілю. Це було зроблено для уникнення затінення його крилом, і, відповідно, для збільшення підйомної сили.

Двигуни — На-211-Ru зі злітною потужністю 2200 к.с., на висоті 6800 м розвивали 2130 к.с., а на 10300 метрах — 1920 к.с. Гвинти металеві, чотирилопатеві, змінного кроку, діаметром 3,5 м. Оригінальною була вихлопна система. Колектори від циліндрів через турбокомпресор виводилися в задню частину мотогондол, не виступаючи за їхні габарити, і тим самим не створювали повітряного опору, а навпаки, створювали додаткову реактивну тягу.

Шасі трьохопорне з хвостовим колесом, повністю прибиралося — основні стійки — у мотогондоли, хвостова — у фюзеляж, закриваючись стулками.

У носовій частині фюзеляжу монтувалося озброєння. Нижче розташовувалися дві 30-мм гармати Но-155 модель 1 із 80 набоями на ствол, трохи вище, зміщені до центру — пара 20-мм гармат Но-5, по 160 набоїв на ствол. Стволи гармат не виступали за габарити планера. Також допускалося зовнішнє підвішування пари 50-кг бомб або однієї 250-кг.

За відсіком озброєння розташовувалася кабіна пілота, закрита каплеподібним ліхтарем кругового огляду з мінімальним переплетом. Лобове скло було кулестійким, товщиною 60 мм. Крісел пілота — цільноштамповане з 12-мм бронелиста, до якого кріпився 8-мм бронезаголовник. Перед пілотською кабіною знаходилася 12-мм бронеплита. Позаду пілота — 8-мм бронеперегородка, що відділяла кабіну від розташованого позаду основного паливного бака об’ємом 1560 літрів. Бак був повністю протектований багатошаровою гумою товщиною 16 мм. Два крилові баки об’ємом 170 і 250 літрів також були протектовані й мали можливість перекачування пального з одного бака в інший. Загальний об’єм пального становив 2400 літрів. Усі баки мали автоматичну систему пожежогасіння. Під крилами можна було підвісити ще пару 220-літрових підвісних баків.

Ближче до хвоста розташовувалася кабіна другого члена екіпажу, що не виступала за обводи фюзеляжу. Лише з обох бортів були по два невеликих віконця й невеличке вікно згори. Крісел штурмана було спрямоване за курсом польоту і також виконувалося з бронелиста товщиною 12 мм. Із тильної сторони штурмана захищала 8-мм бронеперегородка.

Приладове обладнання винищувача було досить багатим за японськими мірками й оснащувалося навіть такою екзотикою для японської авіації, як автопілот.

Навряд чи винищувач Ki-83, якби він був прийнятий на озброєння, сильно вплинув би на підсумок війни, але він напевно доставив би чимало неприємних моментів американській авіації.

На момент завершення війни в планах японського командування було створення на базі Ki-83 розвідувальної версії Ki-83-Оцу, ще одного розвідника Ki-95, в який почали перебудовувати один з знищених прототипів Ki-83 із заміною хвостової частини. Розвідник Ki-95 розглядався як перспективна заміна знаменитій «Діні» Ki-46.

Також у розробці була полегшена версія далекого винищувача Ki-103, яка залишилася лише на папері. Флотська авіація також зацікавилася можливістю прийняття Ki-83 на озброєння своїх кокутаїв, але зрозуміло, що цим планам не судилося збутися.

ЛТХ:

Модифікація: Ki-83

• Розмах крила, м — 15,50

• Довжина, м — 12,50

• Висота, м — 3,977

• Площа крила, м² — 33,52

Маса:

• порожнього літака — 5980 кг

• нормальна злітна — 8930 кг

• максимальна злітна — 9430 кг

Тип двигуна:

• 2 ПД Mitsubishi На-211-Ru

• Потужність злітна — 2 × 2200 к.с.

• Потужність на висоті 6800 м — 2 × 2130 к.с.

• Потужність на висоті 10 300 м — 2 × 1920 к.с.

Швидкість:

• Максимальна на висоті 9000 м — 705 км/год

• Максимальна на висоті 5000 м — 655 км/год

• Крейсерська на висоті 4000 м — 450 км/год

• Крейсерська на висоті 8000 м — 550 км/год

Дальність:

• Практична — 2800 км

• Максимальна з ПТБ — 3500 км

• Бойова — 1953 км

Максимальна швидкопідйомність: 1273 м/хв
Практична стеля: 13 200 м
Екіпаж: 2 особи

Озброєння:

• дві 30-мм гармати Но-155-I (по 80 набоїв на ствол)

• дві 20-мм гармати Но-5 (по 160 набоїв на ствол)

• дві 50-кг або одна 250-кг бомба на зовнішній підвісці