0323、零式戰鬥機二
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說到減重,那可是堀越二郎的拿手好戲。
在“96式”艦載戰鬥機上,他已經幹過了一次。
本著“工匠精神”,設計師們把每一個零件都提出來。
不管它多麽小,隻要是在強度允許的範圍內,都盡可能的減弱削薄。
這一次當然也不例外,堀越二郎明確的設計團隊成員。
“對於每一個受力部件,都要盡可能的精確計算其必需的強度最小範圍,重量計算要精確到機身的十萬分之一。”
12試艦載戰鬥機的總量預估為2300公斤,換而言之要精確到23克。
出人意料的是,堀越二郎的第一個目標是竟然是海軍方麵的設計規劃。
一直以來,海軍戰鬥機的機身承力部件設定的強度係數是1.8。
也就是說,在最大受力1.8倍時,部件仍能保持不斷裂。
堀越二郎卻認為毫無必要,他把係數改成1.6。
出人意料的是,海軍方麵得知此事時,竟然沒有大發雷霆。
也沒有把堀越二郎請到憲兵隊喝茶,順帶聊一聊長久住宿的問題。
得到軍方的默許以後,堀越二郎的膽子越來越大。
本著“有弱的,就不用強的”原則,設計團隊盡可能的將零件減弱削薄。
原來需要10個鉚釘,現在就用8個。
鉚釘的直徑是3.5厘米,那就改成3厘米。
蒙皮厚度是1厘米,那就改成0.8厘米。
這還不算,堀越二郎還把手腳動到機翼上。
翼梁需要支撐機翼的上下蒙皮,這需要相當的強度,降低材料的厚度肯定是不行的。
研發團隊在精確計算以後,在翼梁上開了很多圓孔,以減輕機翼的整體重量。
可就是這樣,重量依舊無法控製在2300公斤。
就在堀越二郎一籌莫展的時候,卻收到一個好消息。
倭國的航空材料取得了新的進步,住友金屬公司研製出了新一代的硬鋁材料。
早在34年前後,倭國國內就能生產“杜拉鋁”。
這在當時稱之為“超鋁合金”,簡稱“sdh”。抗拉強度為45公斤/厘米?。
這時,住友金屬又研發出強度更高的鋁合金,倭國國內稱之為“超超鋁合金”,簡稱“esd”.抗拉強度可以達到60公斤/厘米?。
堀越二郎立刻將“esd”用在翼梁上,但他並沒有想到,這種超硬鋁合金的強度確實不錯,但它個很大的缺點“易疲勞,”這在將來惹了很多的麻煩。
但現在,堀越二郎還不知道,為了提高飛行速度,新型飛機放棄了慣用的固定起落架,改用了可收放的單輪起落架,這在倭國戰鬥機曆史上還是第一次。
1938年7月11日,“12試艦載戰鬥機”的木製全尺寸模型提交海軍驗收。
試飛員的第一感覺居然是大,此外再沒有其他的意見。
就這樣,“12試艦載戰鬥機”的整體方案順利通過了。
可就在設計團隊轉入原型機製造階段時,海軍又跳出來找事了。
“12試艦載戰鬥機的發動機,必須改用中島飛機公司的榮12式!”
“榮12型”發動機的起飛功率為940馬力,在4200米高度的最大功率950馬力,算起來比“瑞星13型”要好一點。
消息傳來,三菱公司一片嘩然。
整個設計方案是圍繞“瑞星”開發的,現在忽然換一種發動機,這就要對方案做大量的更改。
可是該死的海軍航空本部,卻沒有做出任何的提示,這不是耍猴玩嗎?
堀越二郎的設計團隊,總算對倭國軍方的傲慢,有了更深一層的了解。
但為了防止被請到憲兵隊,或者戴上“非國民”的帽子,他們也隻能忍氣吞聲。
不過,軍方破天荒的做了點讓步。
1、2號原型機可以使用“瑞星”發動機,但在3號機上,無論如何要是用“榮”發動機。
其實,倭國的海軍這一次並沒有選錯。
“榮”係列發動機,可靠性、維護性極佳,輸出功率適中,這保證了“零戰”的飛行性能。
在1942年下半年前,“榮”式發動機都擁有領先優勢,在其後的一年內也沒有落伍。
真正落後是在1943年下半年,究其原因正是倭國海軍高層日趨保守的作風,影響了“零戰”替代機的研發,這暫且不表。
1939年3月18日,“12試艦載戰鬥機”的1號原型機完成。
空機重量為1569.5公斤,比計算值略有超出,但這是加裝了55公斤設備的結果。
可以說,計算和製造已經是相當的準確了。
3月23日,1號機被大卸八塊,搬到了具有悠久曆史的交通工具“牛車”上。
在一路“吱吱嘎嘎”的伴奏下,來到了各務原機場。
隨著一係列的實驗,“12試艦載戰鬥機”確實達到了設計要求,於是獲得了正式的項目代號“a6m1。”
但在接下來的靜力測試中,飛機出現了大問題。
當時的測試手段相當原始,一個是依靠風洞吹風,以檢測高速飛行時會出現的問題。
另一個是用裝滿鉛丸的袋子,堆積在機體上模擬受力狀態,直到部件斷裂為止。
“12式艦載戰鬥機”的尾翼強度充裕,在2.4倍時才發生斷裂。
機體部分就糟糕了,上屈達到0.8倍,蒙皮就開始褶皺變形。1倍時已經不堪重負。
機翼在1.6倍時,會發生嚴重的變形。
而更不堪的是起落架,技術人員把飛機吊掛到40厘米的高度,然後讓其直接落地。
強烈的衝擊力,瞬間就撞斷了左翼起落架根部的翼肋。
在進行修補以後,又進行第二次測驗。
結果同樣糟糕,又有別的翼肋發生斷裂。
這件事情在倭國海軍航空技術廠,引起了很大的爭議。
技術人員要求,三菱公司應該再製作一架樣機,進行靜力試驗。
但主持測驗的小穀敏夫大尉予以否決。
“哪裏強度不足就補強哪裏,先把這一架徹底摔爛,拿出一個完整的方案再說。”
就這樣縫縫補補,1940年初,“12式艦載戰鬥機”通過了海軍航空技術廠的測試。
這個時候,項目的編號也改為“a6m2。”
它的性能完全達到設計要求,交付試用之後,也是好評如潮。
三菱公司上下都覺得設計完成,甚至連堀越二郎也接過了“14式局地戰鬥機”專案。
一個突如其來消息,卻打亂了所有人的陣腳。
2號原型機在空中解體,試飛員死亡!