最后的局地战——震电史话

万磁王

作者：Zero601  
原载：知乎专栏：舰载机的整备间
及来自空翼

　　作为日本在二战中研制的唯一一种鸭翼布局的战斗机，震电以其独特的外形，一直受到后世的航空爱好者们的关注，在日本的许多科幻动画和漫画作品中也经常能看到以震电为原型创作的航空飞行器。而对于大战末期正因为美军B-29轰炸机的空袭而束手无策的日本海军航空兵来说，震电这种纸面性能足以制服B-29的奇异飞机，成为了他们妄图逆天改命的最后一根稻草，被冠以“大东亚决胜机”名号的局地战斗机震电，就是在这样的背景下诞生了。

小池繁夫笔下的震电

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　　早在二战前，几个主要航空国家的航空工程师们就发现，如果将水平尾翼移到主翼之前的机头两侧，就可以用较小的翼面来达到同样的操纵效能，而且前翼和机翼可以同时产生升力，而不像水平尾翼那样，平衡俯仰力矩多数情况下会产生负升力。因为这种布局的飞机飞起来像一只鸭子，“鸭式布局”由此得名。而鸭式布局飞机的前翼则称为“鸭翼”。
　　鸭式布局的飞机在正常飞行状态下并没有多少优越性，但有航空专家断言：“非定长涡升力的利用，可以使飞机的升力呈几何级数增长”。而鸭式布局正是利用了前翼涡流对主翼面流场的有利干扰，大大增强了飞机大迎角的气动特性和改善了飞机的升阻比特性，使飞机具有优异的机动性能、操纵性能和短距起降性能，是典型的对涡升力的利用。特别是当采用鸭式布局的飞机需要做大强度的机动如上仰、小半径盘旋等动作时，飞机的前翼和主翼上都会产生强大的涡流，两股涡流之间的相互偶合和增强，产生比常规布局更强的升力，从而获得了要比常规布局飞机优异的多的机动性能，这一点对于战斗机而言无疑是至关重要的。虽然在后来的进一步风洞实验中，各国航空工程师均不同程度的遇上了鸭式布局飞机配平困难的瓶颈性问题，但是受鸭式布局优越性的吸引，几个主要航空国家还是自20世纪30年代起相继在鸭式布局领域(特别是在战斗机方向的应用)投入了大量人力、物力、财力，从而掀起了鲜为人知的对鸭式战机探索的第一轮高潮。
　　在这轮对鸭式布局的探索中，英、美、德、意、日这五个国家分别设计出了第一代鸭式布局的战斗机：美国的XP-55、德国的亨舍尔HsP.75、英国的“迈克斯”M.35/M.39、意大利的安布罗西尼S.S.4和日本的J7W1“震电”，这五种飞机被航空史学家称为“鸭翼前五杰”。

美国寇蒂斯XP-55“上升者”，1942年开始研制，由于飞行性能过差而于1944年被美军放弃，共生产3架原型机，1号和3号机在试飞中坠毁

德国亨舍尔Hs P.75战斗机，仅存于图纸之上

意大利安布罗西尼S.S.4战斗机，震电的参考原型机

　　然而，由于飞控计算机此时尚未研制出来，仅靠人力机械操纵装置控制的鸭式布局飞机都存在严重的操控困难，在平稳的飞行状态下还好说，一旦需要做复杂的空战机动动作时，这些试验机就很容易失去控制，美、英、意的试验机都曾经出现过因为飞机失去控制而坠毁的事故，最终不得不暂时放弃了对鸭式布局飞机的探索。

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　　早在30年代初，日本航空工业虽然同样关注到了包括鸭式无尾布局在内的一批航空科技最前沿动态，但由于自身航空科研技术水平薄弱和相关资料极其稀少，难以对这些新技术进行进一步的研究探索。而1939年意大利S.S.4试验机的研制和试飞消息传来后，日本通过外交官的努力，凭借轴心国的同盟关系，终于让墨索里尼慷慨的将一些包括S.S.4在内的武器图纸资料转交给了日本驻意大利大使馆武官。然而好景不长，当1939年S.S.4在第二次试飞中坠毁后，无疑给日本人的热情当头浇了盆冷水，再加上已经进行了2年的侵华战争形势一片大好，看起来也已经完全用不到这种离经叛道的设计，所以很快S.S.4的图纸就被锁进保险柜中从此再无人问津。
　　转机出现在1944年，发起全面反击的美军，逼迫日本的绝对国防圈一缩再缩，最终为美军的B-29轰炸机提供了理想的前进基地，开始对日本本土进行大规模战略轰炸。如何抗击B-29这种体积、速度、高度、航程、自卫火力均事无先例的巨型飞机就成了摆在日本海军航空兵面前的首要任务。此时，以零战为代表的重航程、轻火力的海军战斗机已经无法满足国土防空作战的要求，研制高性能的新一代局地战斗机（防空截击机）显然迫在眉睫。这为震电的诞生创造了条件。
　　当时作为海军航空技术厂飞行机部设计师之一的鹤野正敬技术大尉，在1942-1943年期间，曾经对S.S.4的技术资料进行相关研究，而当时就任军令部参谋的源田实，面对南太平洋上零战逐渐落后的现状，提出海军需要搞一种有别于零战的新式高速战斗机，在这一领域需要进行相关的先行技术研究和探索。在此期间，源田得知了鹤野正敬大尉的前翼型飞机研究，便指示空技厂飞行机部部长佐波次郎少将和设计主任山名正夫技术中佐，对鹤野的研究进行技术层面上的支援。
　　为了验证鸭式布局的可行性，在进行震电模型的风洞实验5个月后，空技厂于1944年1月末按照鹤野的提案制作了两台用于技术验证的小型滑翔机--MXY-6型小型滑翔机，并进行了高度1000米的滑翔飞行试验。在摩托车与零战21型的牵引下，鹤野亲自对MXY6进行了几次试飞，其结果令人满意，初步证实了基本设计的可行性，特别是后来还有一架MXY6安装了一台22马力的Ha-90四缸气冷引擎，可以在脱离牵引后进行一定的自主飞行。实验初步成功，海军航空技术本部的专家们对鸭式布局也有了一些底。海军预测美军轰炸机将于1944年2月开始对日本本土进行轰炸，于是加快了震电的研制进度，当年2月内部就已经决定开始震电原型机的试制工作。

MXY-6小型滑翔机

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　　海军接下来的事情就是找厂家负责震电的生产试制工作了。由于空技厂本身产能不足，其他的厂家诸如三菱、川西、中岛等公司的生产线也早就排满了订单，产能严重不足。此时，刚刚完成“东海”反潜巡逻机的研制生产工作的九州飞行机公司，进入了海军的视线。
　　九州飞行机公司原本是著名的渡边铁工所（即现在的渡边铁工株式会社，1830年开始营业），作为老牌的军工企业，渡边铁工所在1916年开始就为海军生产鱼雷，1923年开始涉足航空制造领域。1943年，太平洋战争战局恶化后，渡边铁工所对其业务部门进行了分离，其航空制造部门独立出来，形成了九州飞行机公司，也就是震电的主生产商。海军看上了九州飞行机公司下属的位于福冈县郊外的杂饷隈工厂的产能，而九州飞行机公司此时手头也没有别的项目，于是接受了海军的提案，准备开展震电的试制项目。

1944年9月26日，在杂饷隈工厂进行风洞测试的震电风洞模型

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　　1944年5月，九州飞行机公司正式接到了海军部的命令，开始“十八试局地战斗机”的试制工作。同时升官至少佐的鹤野正敬被指定为设计部主任。但和九州公司想象中不同的是，十八试局地战的研制并不是由他们自己的设计师队伍主导，而是由海军航空技术本部派遣而来的一支技术团队来开展的。这特么就很尴尬了，海军这不是要架空公司的话语权，白白拿走我们的产能？然而九州公司意识到这一点时已经为时已晚，海军的工程师们已经开始在自己的工厂里全面开展工作了。对此表示不满的九州公司职工们自然对十八试局地战项目采取了消极怠工的方式来抗议，而这也对震电的研制进程带来了不小的拖累。

震电结构图

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　　海军对十八试局地战的战技术性能要求大体如下：注：摘自海军航空本部《试制【震电】计划要求书（案）》
　　1、在8700米高度的飞行速度要达到400节（约740km/h）
　　2、在10分30秒内爬升至8000米高度，实用上升限度为12000米以上
　　3、在8700米高度的最高飞行速度下，续航时间为0.5小时，在3000米高度的巡航速度下（240节，约合445km/h），续航时间为2小时
　　4、空战性能：能进行小半径回旋，对敌重型轰炸机进行多次反复攻击（但主要还是以一击脱离为主）
　　5、武器为4门十七试30毫米机炮（每门60发炮弹），同时可以安装挂架携带4枚60kg炸弹
　　6、防御措施：在驾驶舱前部加装70毫米厚的防弹玻璃，机炮弹仓前部加装16毫米厚的防弹钢板，油箱为自封式油箱，并加装22毫米防弹板，同时也配备自动灭火装置。
　　海军的军官们从战前开始，就对自己的飞机设计师们提出在本国航空技术限制下各种难以实现的性能要求，在震电上也是如此。震电采用的Ha-43-42型发动机在实际试验中不仅难以让震电达到上面的性能要求，就连自身的发动机稳定性都无法有效保证；海军为震电钦定的十七试航炮（量产型改称五式30毫米机炮），纸面性能虽然优秀（射程1000米，可以轻松撕碎B-29的机身），但是由于设计修改，生产组织混乱，生产出来的五式30毫米航炮大多具有各种质量问题，尤其是初期生产型装弹机构可靠性很低，驻退复进机构和装弹机构配合不良，导致卡壳问题十分严重，射速也极不稳定，从1943年开始研制，一直到1945年5月才确定量产装备，拖到这个时候，黄瓜菜都凉了。

震电采用的4门五式30毫米机炮配置图，空有强大的纸面性能但存在着严重的可靠性问题

1945年5月，在地面冷却试验台上进行试车的Ha-43-42型发动机（2130马力）

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　　震电采用的发动机后置的方案，主要是为了前部的机炮能最大限度地发挥火力，但是随之而来的便是发动机的散热问题。实际上，前文中其他各国的鸭式布局飞机都未能成功解决发动机后置带来的散热问题，日本人的解决措施是：在原设计方案的基础上对机身进行了一定程度的拉伸，座舱两侧设计有倾斜式进气口，以期提升发动机冷却效率。虽然散热问题有所改善，但在后来的试飞中，飞行员仍然报告油温过高，表明这一问题依然难以解决。

震电结构透视图，可以清晰地看到其武器配置和发动机配置方案

震电直接采用了“彩云”侦察机细长的起落架，虽然这满足了其高离着陆速度的要求，但由于起落架过于纤细脆弱，导致后来的试飞中出现了起落架断裂的事故，同时也限制了震电不能在野战机场跑道起降

震电尾部安装的住友VDM恒速式6叶螺旋桨，为了避免飞行员被迫跳伞后被后部的螺旋桨打中，日本设计师借鉴了德国人的方案，在螺旋桨中安装了炸药，飞行员在跳伞前可将螺旋桨炸掉后跳伞

　　1944年5月，震电的设计图纸绘制工作正式开始。与此同时，九州飞行机公司又遭遇了一个难题：技工不足。在日军的征兵动员体制下，为了弥补前线兵员不足，大量熟练技工也被征召，成为普通陆军士兵，并最终战死在广阔的南太平洋战线上。而后方的军工企业被迫紧急通过征用附近地区的女性加入生产线。九州飞行机公司在军方的协助下，从附近的鹿儿岛县的奄美大岛和种子岛，以及熊本地区等地征召了大量女学生加入飞机生产线，最盛时期一度有5万名女性职工在该厂工作。海军乐观地预计：该厂产能可以达到月产300架震电的规模。
　　1944年6月16日，美军B-29轰炸机对北九州的八幡钢铁厂进行了大规模轰炸，震电的开发团队中的部分设计师前往该地，考察被击落的一架B-29的残骸，通过这次实地见学，震电的设计师们也第一次亲眼看到并初步了解了他们设计的飞机将来面对的是怎样的对手。
　　1944年11月，原本预定需要1年半才能完成的制图作业仅用了半年的时间便完成了，同期在日本访问的德国亨舍尔公司技师也对震电的设计工作提供了部分技术指导意见。

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　　正当海军如火如荼地推进震电的设计工作的同时，噩耗又从天而降：由于1944年12月发生的东海大地震，三菱在名古屋的新厂遭遇了毁灭性的破坏，A7M“烈风”战斗机和配套的Ha-43发动机生产线全部报销。与“烈风”使用相同系列型号发动机的震电，也因为这次地震造成的破坏导致发动机无法得到供应。1945年1月，美军B-29轰炸机又继续对名古屋进行了数轮空袭，最终使得三菱的名古屋工厂彻底失去生产能力，震电的开发被迫一度陷入停顿。
　　1945年3月，美军开始对九州飞行机公司附属的工厂和飞机场进行轰炸，九州公司被迫将生产线搬至席田飞行场（现福冈机场）。1945年6月，试制震电1号机完成。

J7W1试制震电1号机（战后美军摄影）

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　　海军对震电的完成非常兴奋，尤其是鹤野正敬本人，其亲自驾驶着震电进行了地面滑行实验。然而，就在这次地面滑行试验中，由于飞机配平出现问题，滑行途中突然机头向上翘起，导致1号机的螺旋桨触地变形报废。海军的工程师们只得将原本给2号机使用的螺旋桨临时换给一号机，同时还从九州公司的一架“白菊”教练机上拆下尾部机轮，装在两个垂直尾翼下方，防止螺旋桨触地造成损坏。

正在进行地面滑行实验的震电原型机

当时海军摄影师拍摄的震电滑行实验纪录片画面，可以看到变形扭曲损坏的螺旋桨

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　　震电的试飞工作从当年8月开始，8月3日，震电进行了第一次试飞，由海军飞行员宫石义乔担任试飞员。虽然根据日方资料，这次试飞“十分成功”，但是结合九州飞行机留下的试飞记录来看，飞行员对该机的飞行性能表示非常不满，不光是因为发动机未能达到预期的状态，而且其飞行状态十分不稳定，稍微动作大了一些，飞机就给出了相当敏感剧烈的反应，就像一匹野马一样难以驯服。同时，飞机的震动过大，让飞行员苦不堪言。可见，在没有电传飞控的时代，试飞鸭式飞机是件多么困难且伴随着巨大风险的工作。

由九州飞行机第一设计课副课长清原邦武使用8毫米胶片留下的珍贵影像：1945年8月3日，震电1号原型机成功着陆的过程