Myśliwiec Kyushu J7W1 Shinden
Zbudowano jedyny prototyp myśliwca przechwytującego Kyūshū J7W1 Shinden. Ze względu na niekonwencjonalny układ aerodynamiczny był bez wątpienia najbardziej niezwykłym samolotem zbudowanym w Japonii podczas II wojny światowej.
Miał to być szybki, dobrze uzbrojony myśliwiec przechwytujący przeznaczony do zwalczania amerykańskich bombowców Boeing B-29 Superfortress. Posiadał niekonwencjonalny system aerodynamiczny canard, który pomimo zbudowania i przetestowania tylko jednego prototypu, do dziś pozostaje jednym z najbardziej rozpoznawalnych japońskich samolotów wyprodukowanych podczas II wojny światowej. Poddanie się przerwało dalszy rozwój tego niezwykłego samolotu.
Kapitan był twórcą koncepcji myśliwca Shinden. Zniszczyć. (tai) Masaoki Tsuruno, były pilot lotnictwa morskiego służący w Departamencie Lotnictwa (Hikoki-bu) Arsenału Lotnictwa Marynarki Wojennej (Kaigun Koku Gijutsusho; w skrócie Kugisho) w Yokosuka. na przełomie 1942/43 z własnej inicjatywy przystąpił do projektowania myśliwca w niekonwencjonalnej konfiguracji aerodynamicznej „kaczki”, tj. z poziomym upierzeniem z przodu (przed środkiem ciężkości) i skrzydłami z tyłu (za środkiem ciężkości). System „kaczki” nie był nowością, wręcz przeciwnie – w tej konfiguracji zbudowano wiele samolotów pionierskiego okresu w rozwoju lotnictwa. Po tzw. układzie klasycznym samoloty z przednim upierzeniem były rzadkością i praktycznie nie wychodziły poza zakres eksperymentu.
Prototyp J7W1 po zdobyciu przez Amerykanów. Samolot jest teraz naprawiany po uszkodzeniach wyrządzonych przez Japończyków, ale nie został jeszcze pomalowany. Wyraźnie widać duże odchylenie od pionu podwozia.
Układ „kaczki” ma wiele zalet w stosunku do klasycznego. Udźwig generuje dodatkową siłę nośną (w klasycznym układzie ogon wytwarza przeciwną siłę nośną, aby zrównoważyć moment skoku nośności), więc dla określonej masy startowej możliwe jest zbudowanie szybowca ze skrzydłami o mniejszej powierzchni nośnej. Umieszczenie poziomego ogona w niezakłóconym przepływie powietrza przed skrzydłami poprawia manewrowość wokół osi skoku. Ogon i skrzydła nie są otoczone strumieniem powietrza, a przedni kadłub ma mały przekrój, co zmniejsza ogólny opór aerodynamiczny płatowca.
Praktycznie nie ma zjawiska przeciągania, ponieważ gdy kąt natarcia wzrasta do wartości krytycznych, najpierw załamują się przepływy i ginie siła nośna na ogonie przednim, co powoduje opuszczenie dzioba samolotu, a tym samym kąt natarcia maleje, co zapobiega oddzieleniu się dysze i utrata nośnika mocy na skrzydłach. Mały przedni kadłub i pozycja kokpitu przed skrzydłami poprawiają widoczność do przodu i na boki. Z drugiej strony w takim układzie znacznie trudniej jest zapewnić odpowiednią stabilność kierunkową (boczną) i sterowność wokół osi odchylenia, a także stateczność wzdłużną po ugięciu klapy (czyli po dużym wzroście siły nośnej na skrzydłach). ).
W samolocie w kształcie kaczki najbardziej oczywistym rozwiązaniem konstrukcyjnym jest umieszczenie silnika z tyłu kadłuba i napędzanie śmigła za pomocą łopatek popychacza. Choć może to powodować pewne problemy w zapewnieniu odpowiedniego chłodzenia silnika i dostępie do przeglądu lub naprawy, zwalnia to miejsce w nosie na montaż broni skoncentrowanej blisko osi podłużnej kadłuba. Dodatkowo silnik znajduje się za pilotem.
zapewnia dodatkową ochronę przeciwpożarową. Jednak w przypadku awaryjnego lądowania po wyciągnięciu z łóżka może zmiażdżyć kokpit. Ten system aerodynamiczny wymagał zastosowania podwozia przedniego koła, co w tamtych czasach było dużą nowością w Japonii.
Projekt tak zaprojektowanego samolotu został zgłoszony do Działu Technicznego Głównego Zarządu Lotnictwa Marynarki Wojennej (Kaigun Koku Honbu Gijutsubu) jako kandydata na samolot przechwytujący typu otsu (w skrócie kyokuchi) (patrz ramka). Według wstępnych obliczeń samolot powinien mieć znacznie lepsze osiągi w locie niż dwusilnikowy Nakajima J5N1 Tenrai, zaprojektowany w odpowiedzi na specyfikację 18-shi kyokusen ze stycznia 1943 roku. Ze względu na niekonwencjonalny system aerodynamiczny, projekt Tsuruno spotkał się z niechęcią. lub w najlepszym razie nieufność ze strony konserwatywnych oficerów Kaigun Koku Honbu. Otrzymał jednak silne wsparcie od komdr. Porucznik (chusa) Minoru Gendy ze Sztabu Generalnego Marynarki Wojennej (Gunreibu).
Aby przetestować właściwości lotu przyszłego myśliwca, postanowiono najpierw zbudować i przetestować w locie eksperymentalny płatowiec MXY6 (patrz ramka), który ma taki sam układ aerodynamiczny i wymiary jak projektowany myśliwiec. W sierpniu 1943 roku w tunelu aerodynamicznym w Kugisho testowano model w skali 1:6. Ich wyniki okazały się obiecujące, potwierdzając słuszność koncepcji Tsuruno i dając nadzieję na sukces zaprojektowanego przez niego samolotu. Dlatego w lutym 1944 roku Kaigun Koku Honbu zaakceptował pomysł stworzenia niekonwencjonalnego myśliwca, włączając go w program rozwoju nowych samolotów jako myśliwiec przechwytujący typu otsu. Chociaż nie jest formalnie zaimplementowany w specyfikacji 18-shi kyokusen, jest umownie określany jako alternatywa dla nieudanego J5N1.
