Kawasaki Ki-64
Разработчик: Kawasaki
Страна: Япония
Первый полет: 1943
Тип: Истребитель
Конструктора авиатехники иногда должны иметь свободу творчества для того, чтобы их замыслы и фантазии имели возможность пройти путь от чертежной доски до полета. Тakео Doi, который работал на Kawasaki, был именно таким конструктором.
Несмотря на реальную работу по заказам Koku Hombu, заключавшуюся в разработках, модернизации, испытаниях и производстве боевых самолетов для IJАF, Doi имел свою концепцию на развитие истребительной авиации, которую он сам по собственной инициативе разработал и реализовывал. Первоначально Koku Hombu и слышать не хотел о проекте Doi, но позже, когда конструкция Ki-64 сложилась, их мнение несколько изменилось. В 1939 году Тakео Doi завяз сразу с двумя проектами Kawasaki: тяжелого истребителя Ki-45 Toryu и дуэт истребителей с мотором жидкостного охлаждения Ki-60/Ki-61 Hien. Ki-45 на поверку оказался ужасно хлопотным самолетом. Проблемы возникали буквально на каждом шагу - с шасси, с двигателем, с аэродинамикой, и в конце концов проект Ki-45 превратился в настоящее бельмо на глазу Кавасаки. Шаг за шагом Doi решал проблемы связанные с конструкцией Ki-45. В дополнение к работе, по Ki-45, в 1940 году Doi ввязался в крайне амбициозный проект по созданию истребителей под лицензионный немецкий двигатель жидкостного охлаждения DB-601 – тяжелого перехватчика Ки-60 и легкого истребителя Ki-61 – будущего Hien. Даже с такой загрузкой, был Doi был одержим идеей высокоскоростных истребителей. Его концепция предусматривала ряд новых идей, которые были восприняты как весьма неортодоксальные по сравнению с другими более традиционными проектами особенно в таком консервативном обществе, как Япония. Так как проект Doi был чисто инициативным и был свободен от удовлетворения каких-либо спецификаций, Doi был тем не менее несколько разочарован, когда Koku Hombu не дал Kawasaki какого-либо дополнительного времени на разработку проекта.
Разочарование Тakео Doi вскоре сменилась радостью, когда в октябре 1940 года IJAF в лице того же Koku Hombu обязал Kawasaki приступить к разработке Кi-64 для удовлетворения требования по созданию истребителя, способного достичь максимальной скорости 700 км/ч на высоте 5000 м и за 5 минут подняться на эту высоту.
Для решения задачи оснащения проекта Ki-64 двигателем необходимой мощности, Тakео Doi был вынужден заручиться поддержкой инженеров, работающих в моторостроительном отделении Kawasaki на заводе Аkashi. Было принято решение использовать последнюю перспективную разработку Kawasaki двигатель Ha-201. Этот мотор представлял собой спарку двух стандартных На-40, который в свою очередь был лицензионной версией немецкого Daimler-Benz DB-601A. Каждый На-40 был 12-цилиндровым с жидкостным охлаждением, а На-201 был сконструирован таким образом, что один двигатель размещался в передней части самолета, перед кабиной, а второй за ней. Задний двигатель через длинный вал передавал момент на первый из соосных винтов противоположного вращения, который имел регулируемый переменный шаг. Передний мотор вращал второй винт фиксированного шага. Оба винта были трехлопастные. Ха-201 должен был развивать мощность 2350 лошадиных сил. Необходимо отметить, что немцы на базе своего DB-601 тоже создали "спарку" - DB-606, используемую на дальнем бомбардировщике He-177, но немецкий двигатель представлял собой единый блок цилиндров, расположенный друг за другом, передающий крутящий момент на один вал. Конструкция была чрезвычайно сложна, капризна и чревата перегревами и возгораниями, что, так или иначе, сгубило и саму идею спарки моторов, и, в общем-то, перспективный и удачный в остальном бомбардировщик He-177.
Неизвестно, учли ли японские конструктора печальный опыт немецких союзников или же сами по себе пошли своим путем, но японский вариант выглядел более предпочтительным, поскольку разнесенные на большое расстояние два мотора уже могли гораздо более эффективно охлаждаться, хотя, справедливости ради надо отметить, что "спаркой" такую установку назвать можно лишь с натяжкой. Скорее это были два абсолютно независимых двигателя Ha-40, работающих каждый на свой винт. Эксклюзивным являлся лишь соосный вал и более сложный редуктор.
Использование На-201 было не самой главной особенностью Ki-64. Инновацию в японском авиастроении представляла также и испрарительная система охлаждения. Два бака по 70 л воды были установлены по одному в каждом крыле, а внешняя поверхность крыльев и закрылки служили охлаждающей поверхностью общей площадью 23.99 кв. м. Конденсатор левого крыла охлаждал передний двигатель, а, соответственно, правого крыла, - задний. Как только охлаждающая вода превращалась в пар, он немедленно поступал в крылья, где должен был конденсироваться обратно в воду, которая в свою очередь, закачивалась обратно в двигатель. Идея была не нова и перед войной успешно реализована в многих проектах скоростных самолетов по всему миру, главным преимуществом такой конструкции было значительное снижение лобового сопротивления в планере, так как исчезала потребность в воздухозаборниках. Каждое крыло Ki-64 имело профиль, близкий к ламинарному, где также были размещены топливные баки и по одной 20-мм пушке Но-5, еще две были установлены в фюзеляже. Одним из недостатков проекта была чрезвычайно "упакованное" крыло с системой охлаждения, что практически не оставляла места для топливных баков и, следовательно, уменьшало радиус действия Ki-64. Чтобы решить эту проблему, большее часть топлива разместили в фюзеляже, топливные баки разместили во всех свободных местах вокруг габаритной силовой установки. Основной топливный бак, ёмкотью 306.7 л располагался в передней части кабины. Под ним был маслобак нв 79.5 л масла для двигателей.
Позади кабины были два бака для охлаждающей воды на 83,3 л и 117,4 л соответственно. Меньший обслуживал передний двигатель, больший – задний двигатель. Для испытания испарительной системы охлаждения в 1942 году один из истребителей Ki-61 Hien был специально модифицирован для испытания системы охлаждения на Ki-64. Первый полет модифицированный Hien с новым крылом совершил в октябре 1942 года. Испытания продолжались до конца 1943 года. Из-за этих тестов строительство прототипа Ki-64 было задержано до декабря 1943 года. Тем не менее, Doi был удовлетворен тем, что испарительная система охлаждения давала дополнительный 41 км/ч скорости, а боевые повреждения не приводили к значительному снижению эффективности её и, таким образом, столь длительные испытания стоили усилий. Первый прототип Ki-64 наконец был построен и в декабре 1943 года начались его летные испытания. Четыре испытательные полеты прошли успешно. Однако, на пятом, задний двигатель загорелся. Летчик-испытатель сумел посадить самолет и погасить огонь. Механики демонтировали двигатель и вернули его на завод Аkashi для ремонта. Сам прототип Ki-64 вернули в город Гифу который, во время 2 мировой войны, был крупным промышленным центром. Были составлены планы улучшения Кi-64 в части замены 2350-сильного На-201 более продвинутой моделью, которую можно было "дофорсировать" до 2800 лошадиных сил. Винты планировалось заменить другими, постоянной скорости вращения с электрическим приводом изменения шага лопастей. Было предусмотрено, что с этими изменениями, Ki-64 Kai сможет достичь максимальной скорости 800 км/ч. К сожалению, для Ki-64, ремонтные работы задерживались, особенно перед лицом более насущной потребности японской авиации в производстве традиционных самолетов. В результате планы по постройке как Кi-64, так и Кi-64 Каi были отменены. После капитуляции Японии На-201 все еще находится на Аkashi, а его ремонт так и не закончен. Когда американские войска прибыли в Гифу, Ki-64 был найден и техническая группа американских техников распотрошила самолет.
Сам самолет американцев не заинтересовал, а вот его система охлаждения была извлечена и отправлена в США для изучения в Дайтон, Wright Field, штат Огайо. Учитывая относительно длительное время развития Ki-64, американской разведке стало известно о проекте. Ожидая, что Кi-64 вскорости появится на фронте, ему было присвоено кодовое имя "Rob".
ЛТХ:
Модификация Ki-64
Размах крыла, м 13.50
Длина, м 11.03
Высота, м 4.25
Площадь крыла, м2 28.00
Масса, кг
пустого самолета 4050
нормальная взлетная 5100
Тип двигателя 1 ПД Кавасаки Hа-201
Мощность, л.с. 1 х 2350
Максимальная скорость , км/ч 690
Крейсерская скорость , км/ч
Практическая дальность, км 1000
Максимальная скороподъемность, м/мин 910
Практический потолок, м 12000
Экипаж 1
Вооружение: две синхpонные и две кpыльевые 20-мм пушки Hо-5
