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2014年7月13日 at 1:49 AM

日本国産ステルス戦闘機 心神 XF5-1の写真 初お目見え

2014/7/12 報道特集

 

 

 

同盟国「アメリカ」との溝から生まれた、日本発のステルス戦闘機です。

 

 

 

朝5:00 三菱重工 小牧南工場。20年に及ぶ開発期間を経て登場。

長く尖った機首。鋭くエッジの利いた胴体。日の丸を意識したこの赤と白のデザインが国産初のステルス機。

FS01

FS02

FS03

 

 

防衛省 技術研究本部が研究を担当。構造上対称形ではない模様。

欧米を凌駕する性能を目指している。

 

 

戦後10年間、戦闘機の製造をアメリカに禁じられた日本。その後戦闘機の開発は度々アメリカとの間で摩擦を引き起こしていた。

 

 

元防衛省事務次官 守屋武昌氏

「この国が航空機を作ることを許してくれると思っていたのが、間違いでした」

FS04

 

 

国産開発の障壁となったアメリカ。

今年一月、組み立ての進むステルス機の進捗情況を確認するため防衛省幹部が機体の製造現場を訪れる。

機密扱いなので格納庫の中でも隔離された場所にある。

FS05

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FS07

FS08

FS09

FS10

FS11

 

垂直尾翼がかなりでかい。特徴となる部分なので優先して取り付けた。

レーダーに感知されにくいのが特徴で、将来戦闘機関連ビジョンの先進技術実証機、23中期(初飛行)のスケジュールとして組み込まれている。

 

 

開発の指揮をとるのが、防衛省技術研究本部 三輪英昭1等空佐(45)である。

自衛隊の航空機開発に20年以上携わる

 

「わが国は第四戦闘機しか保有しておらず、ロシア・中国・アメリカ(F22,F35)がステルス性、高運動性を実現させた戦闘機を保有しているので、同レベルの技術力を保つ必要があります」

 

 

 

アメリカが最初に開発し、1991年湾岸戦争やアフガン戦争の実践で投入され高い威力を見せ付けた。

中国やロシアは飛行テストに入っており完成を急いでいる。

 

 

日本で開発構想が持ち上がったのは24年も前のこと。

14~17 高運動飛行制御システムの研究(ステルス機体形状、推力偏向機構など)

18~22 スマートスキン機体構造の研究(複合材構造等)

20~22 高運動ステルス機技術のシステム・インテグレーション(設計)

 

 

きっかけはアメリカとの軋轢だと、元防衛省 空将 林富士夫氏は語る。

 

「FS-Xの共同開発が決まった直後でした」

 

 

FS-Xとは、1980年代に立ち上がった国産戦闘機 F2開発計画で、老朽化したF2の後継機独自開発をしようとしたところ、アメリカが戦闘機の輸入を迫ってきた。

 

当時巨額の対日赤字を抱えたアメリカは巨大なプレッシャーをかけ、日本はそれに屈し、アメリカ製のF16を改造する共同開発となったが、主要部分をアメリカが開示しなかった。

 

 

「アメリカはF2のソースコード(ソフト開発情報)出さなかった。もし新規開発であれば日の丸としてのアイデンティティーがありました。技術的な蓄積もできたはずです」

 

 

 

今回のステルス戦闘機は、この一度断たれた技術開発へのリベンジである。

 

 

ではいったいどんな先進技術が盛り込まれるのか。

防衛省 技術研究本部 航空機開発室で詳細な設計が行われている。

 

 

この日話し合われていたのが操縦席のディスプレイ画面である。

開発部「2つのディスプレイのサイズを同じにして、文字が解像できる識別度にし、~」

テストパイロット「センターをずらさないということで。後は大きさと解像度で~」

FS12

FS13

FS15

FS16

 

FS18

FS19

FS20

 

機体はコンピューターの塊なのでこうした微細な調整が連日行われている。

 

FS43

「日本が目指す性能は、ステルス性と高運動性を両立した機体を作れるかどうかです。板みたいな平たい航空機だと前からレーダーで捉えられてもレーダーは反射しかえっていく分が極めて少なくなります。

ただしそのままだと飛行機に高運動を求められず、ふらふらして安定した飛行が出来なくなります。

この両立が非常に難しくなります」

 

 

2000年ステルス実証研究開始。

3年間に及ぶステルス研究を経て、実物大の模型機が作られた。

すみずみまで徹底された角ばった形状。これがレーダーの反射を減らす技術である。

 

 

通常はレーダー波を来た方向に返してしまうが、発信源に戻さない形状にしたり、電波を吸収する塗装をすることで、レーダーに映らないようにしている。

 

 

2007年、自衛隊とアメリカで合同訓練が行われた際、自衛隊の戦闘機が米ステルス戦闘機と模擬戦を行ったが、まるで補足できなかった。パイロットは、「姿が見えないボクサーに連打を浴びているようなもの」とコメントしている。

 

 

相手に気づかれずにしとめられるので、大きな抑止力になると防衛省は言う。

2005年、防衛省は実物大の模型機をフランス国防庁の施設に持ち込み、あらゆる角度からレーダーをあて、ステルス性の計測を行った。

 

電波を吸収する塗装はなく、形状だけで挑んだ。結果他国の電波吸収塗装を施した機体に匹敵するステルス性を達成した。

FS41

FS42

FS21

 

国産のF1戦闘機以降途絶えていた独自開発。

 

電波技術担当リーダーは語る。

「新しいステルスという分野で、同盟国アメリカからも情報が出てこない中で一から作り上げています」

 

 

次期支援戦闘機(FS-X)

Next Generation Support Fighter(FS-X)

基本設計完了記念 1992.6.30

At Completion of Prefiminary Design

 

 

三菱重工 浜田 充 技術監督・技師長は

 

「ステルスは作っててはじめて、あ、こういうことがあったんだ。やるとこうなるんだとわかります。作らないとわかりません」

 

高運動飛行技術の開発は、かつてゼロ戦を生み出した日本の得意とする領域である。

これには意外な手法がとられた。

 

4年間の操縦開発プログラムののち、2006年ジェットエンジンを搭載した1/5サイズのラジコン機で高運動飛行を検証。

設計どおりの飛行ができることを確認した。

この高運動とは、三菱重工 操縦システム設計担当 石井麻起子氏が語る

 

FS23

FS24

 

「これまでは頭をあげると失速していたが、エンジンの排気を曲げて今まで飛べなかった頭を上げた操縦を可能にしています」

 

 

従来機種では、進行方向に対し30度以上機首をあげると木の葉のように失速して墜落していたが、この急角度の方向転換に対応させている。

推力偏向パドルを動かして噴射の向きをかえて鳥のような飛行を可能にしている。

FS22

FS45

FS44

 

フライトシミュレーションラボラトリーにて。

同レベルの機体であれば、いかに相手より早く機首をあげて攻撃できるかが重要になる

 

防衛省テストパイロット 坂本 大助 2等空佐

 

「今回60度まではコントロール可能になりました」

 

 

坂本パイロット自ら操縦かんを握る。

いち早く相手を捕らえられる。捉えられると機械音で通知する仕組み。

ONまでわずか42秒

FS17

FS25

FS26

FS27

 

パドルが細かく噴射の向きを変える。

エネルギーがなくても向きを変えられるレベルの夢の技術レベルに仕上がった

 

 

最近スクランブル発進が増えており、専守防衛の日本としては追尾・回避能力が高い機体が不可欠となる。

 

 

高運動の重要な鍵はエンジンである。

IHI瑞穂工場。ステルス計画が立ち上がる5年前の1995年から開発が進められていた。

FS14

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FS32

 

かつて戦闘機開発が日米共同開発になったのも、日本がエンジンの開発技術が未熟で海外に頼らざるをえなかったのが原因である。F2もアメリカ製エンジンだ。

 

 

エンジンを含めた純国産機は長年の悲願だった。

今回挑むのは燃焼効率を飛躍的に向上させたハイパワーエンジン。要はアフターバーナーと呼ばれる燃焼システムの開発である。

吸気した60%の酸素が燃焼されずに排気されるが、この残りの酸素を燃焼させるのがアフターバーナーで機体を垂直に持ち上げられるほどの爆発的なパワーを一気に出せる。

FS46

FS34

 

FS35

このアフターバーナーとパドルを連動することで高運動性を確保している。

 

IHI航空宇宙事業本部

夏村匡 開発部長

 

「この連動を実現できた国は、これまで欧米の限られた国だけでした」

 

 

開発着手から19年で完成。燃焼試験が行われた

国産エンジン「XF-5」。

アフターバーナー作動で出力最大に。結果欧米をしのぐ燃焼効率を達成した。

 

防衛省 航空装備研究所

及部朋紀 室長

 

「これが次に繋がると思っています」

 

FS36

今年5月機体は完成を迎えようとしていた。最終段階文字入れ。

苦難の歴史を刻み込むように手作業で書き込まれた。

 

翌日お目見え。

 

国産開発が断たれて20年越しのリベンジの結晶である。

 

かつて猛烈な圧力を加えてきたアメリカはこれにどう動くのか。

 

 

元防衛省 事務次官 守屋武昌氏

「アメリカから横槍が入ることは、アメリカと意見交換をしないと入る。日本はこういう計画をしてると話させるようにしました」

 

 

アメリカはこれに対し実証機の段階では口を挟むつもりはないと返答している。

 

開発トップの三輪室長

 

防衛省技術研究本部 三輪英昭1等空佐(45)

「大変でしたが、作った後のほうが経験的に、設計通り出来ていないなどが多いので、これからさらに大変なんだろうなというのが私の気持ちです。山場はこれから」

 

 

 

2014年度中 ステルス実証機 初飛行

2018年まで 将来戦闘機 国産か共同開発か判断

 

 

将来戦闘機の開発・製造

 

 

2035年 国産支援戦闘機F2退役

FS37

 

 

政治面からみても様々な障壁がある。

アメリカも軍事防衛面で、共同開発というか、日本に金を出させて技術も奪おうと考えているはず。

しかしアメリカとの駆け引きでは、これをちらつかせられるのは優位に立てる。

 

 

国民の税金をつかって国が一方的に進められていたこのプロジェクトは、国民からすると手放しには喜ぶべきではないはず。なぜこの技術が必要なのかを今一度自分の頭で考えて欲しい。

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