新明和 US-1A

PS-1 / US-1A
飛行中のUS-1A
一般情報
タイプ空海救助水陸両用飛行機
メーカー新明和
状態引退
プライマリユーザー海上自衛隊
歴史
製造PS-1: 23 US-1: 6 US-1A: 14
導入日1971年(PS-1)
初飛行1967年10月5日(PX-S)[ 1 ]
引退2017
変異体新明和US-2

新明和PS-1US-1Aは、日本の航空機メーカーである新明和が、それぞれ対潜水艦戦(ASW)と空海救難(SAR)用に設計した大型STOL機です。PS-1対潜水艦戦(ASW)型は、専用の着水装置を搭載した飛行艇型で、 US-1Aは捜索救難(SAR)を目的とした水陸両用機です。

PS-1の開発は、1950年代に新明和が行った飛行艇の研究に端を発する。同社は、自社の設計が外洋での常用に耐え得ると考え、日本軍に同機を海上哨戒機(MPA)として取得するよう要請した。グラマンHU-16アルバトロスを改造した試験機、UF -XSのデモンストレーションの後、日本の海上自衛隊(JMSDF)は1966年に新明和に、 PS-Xと命名されたさらに2機の試作機を経て設計をさらに開発する契約を交付した。1969年にJMSDFは最終的に21機のASW機をPS-1と命名した最初の発注を行った。捜索救助(SAR)型のUS-1Aの発注は、 1970年代に行われた。

新明和は、既に検討していた大型機を含む、更なる派生型や派生型の開発に熱心に取り組んでいたが、これらの構想の多くは机上の空論に留まった。1980年代には、海上自衛隊が陸上配備型のロッキードP-3オリオンを採用し、PS-1を対潜水艦戦任務から外したことで、この派生型は1989年に退役した。2017年に最後の現役機であるUS-1Aが退役した後、この型はより新しい設計である新明和US-2に置き換えられた。

設計と開発

背景

第二次世界大戦の終結と日本の占領開始に伴い、1945年12月に航空機製造が禁止され、日本の航空機産業は新たな事業展開を迫られました。[ 2 ] 1940年代後半、日本の航空機メーカーである川西飛行機は再編され、新明和工業となりました。1950年代には、米国ソ連の間で冷戦が勃発し、航空機製造禁止は撤廃されました。[ 2 ]

重機とエンジンの製造に転向していた新明和は、かつての航空機工場を復活させることを決意した。当初は、下請け業務、増槽製造、そして米海軍マーティンP5Mマーリン飛行艇をはじめとする日米両国の航空機の機体オーバーホールといった小規模な事業に注力していた。しかし、主任航空機設計者の菊原志三や創業者の川西龍三といった幹部たちは、より大規模なプロジェクトへの取り組みに意欲的だった。[ 2 ]

1950年代初頭、川西は菊原を委員長とする委員会を結成し、より耐航性の高い水上機の設計開発を任務とした。[ 2 ]他の多くの水上機とは異なり、彼らは荒波にも着水でき、波しぶきや飛沫の影響をほとんど受けない機体を開発するという野心的な目標を掲げていた。1959年までに、委員会は仕様を満たす適切な設計を開発したと確信した。[ 2 ] [ 3 ]

1961年、当時同社の水陸両用機開発部門を率いていた菊原は、対潜水艦戦(ASW)哨戒機の要件を満たすため、飛行艇の導入を検討するよう防衛庁に働きかけていた。新明和は、ASW任務を遂行するための専用設計機を開発すると発表した。決定的な支援はアメリカ海軍から得られ、太平洋におけるソ連の潜水艦の勢力拡大と抑止を支援するために、日本のASW能力の拡大を強く望んでいた。[ 2 ]

コンセプトとテスト

開発を支援するため、アメリカ海軍は新明和の要請によりグラマンHU-16アルバトロス飛行艇1艇を提供した。これは広範囲に渡る改造の後に再組み立てされ、 UF-XSと呼ば​​れる飛行試験機となった。[ 2 ]改造された飛行艇には、短距離離着陸(STOL)性能を向上させるための斬新な境界層制御システムなど、数多くの改良が施されていた。アルバトロスの2基の1,425馬力(1,063kW)ライトR-1820星型エンジンは、改造された主翼に2基の600馬力(450kW)プラット・アンド・ホイットニーR-1340星型エンジンで補完され、境界層制御システムを駆動するために機体内に1,250馬力(930kW)ゼネラル・エレクトリックT58ターボシャフトが追加された。 [ 4 ] UF-XSはまた、マーティンP5M-2マーリンの改良型に似た新しいT字型尾翼の配置を特徴としていた。[ 2 ] [ 5 ] [ 6 ]

1962年以降、UF-XSは数々の試験飛行を行い、飛行艇の外洋への離着陸を可能にする改良機能を実証しました。これらの試験は日本軍によって綿密に監視され、批判されました。[ 2 ] UF-XSはその後も改良が続けられ、安定性をはじめとする主要な性能基準が向上しました。1966年、海上自衛隊(JMSDF)は新明和に設計の更なる改良を委託し、対潜哨戒機の開発を依頼しました。さらに2機の試作機がPS-Xの名称で製造されました。[ 2 ]

新明和工業に加え、富士重工業や日本飛行機(NIPPI)といった日本企業もPS-Xの開発に重要な役割を果たした。[ 2 ]これらの改造により、耐航性が大幅に向上した。 1968年に紀伊水道で行われた試験では、PS-Xは設計目標の3メートルを超える4メートルの波浪の中でも着水に成功した。[ 2 ]

1969年、海上自衛隊はPS-1の性能に感銘を受け、対潜水艦戦(ASW)の要件を満たすため、21機の生産発注を行い、 PS-1と命名した。 [ 2 ]実証された性能にもかかわらず、このプロジェクトには批判もあった。比較的小規模な生産であったため、新規設計の開発に伴う固有のコストが主な要因となり、これらの航空機の単価が非常に高くなったため、このプログラムはすぐに政治的に物議を醸した。一方、新明和は、油圧システムやエンジン制御システムなど、この航空機の設計要素の商品化に尽力した。また、荒波時の横揺れを緩和する技術を他の水上機メーカーに輸出した。[ 2 ]

さらなる発展

陸上に駐機している海上自衛隊US-1Aの正面図

PS-1が就役して間もない頃、海上自衛隊は捜索救難(SAR)型の開発を要請しました。新明和はPS-1の開発に熱心に取り組み、この要請に応えるべく着手しました。[ 2 ] PS-1の軍用装備の多くを削除したことで、機体により多くの燃料を搭載でき、引き込み式着陸装置と救難装置を搭載する余裕が生まれました。US -1Aと命名されたこの新型機は、兵員輸送機への改修も迅速に行うことができました。[ 2 ]

US-1Aは日本初の水陸両用飛行艇であり、陸海両用で運用可能であったため、生存者を救急車を介して陸上施設へより迅速に搬送することができました。[ 2 ] 1974年10月15日に初飛行し、1975年に就役し、最終的に19機が購入されました。7機目以降は、オリジナルのエンジンの改良版が使用され、最終的にすべての機体がこのUS-1A規格に改修されました。[ 2 ]

1990年代、US-1A艦隊の老朽化が顕著になり始めた頃、海上自衛隊は後継機の調達資金の確保を試みたが、全く新しい機体を開発するための資金は確保できなかった。そこで1995年、新明和(新明和は外国人にとって発音しやすいように社名を変更したと伝えられている[ 2 ])は、US-1Aの改良型の開発計画に着手し、当初はUS-1AUS-1A改は「改良型US-1A」の意)と呼ばれていた。この機体は、数々の空力的改良と近代化されたシステムに加え、与圧式船体と、より強力なロールス・ロイスAE 2100エンジンの採用を特徴としている[ 2 ] 。この新型機の飛行試験は2003年12月に開始された。海上自衛隊はこの機体を最大14機購入することを決定し、新明和US-2として就役した。

未完成のコンセプト航空機

1977年、新明和はSTOL飛行艇の構想を複数構想していることを明らかにしたが、結局、いずれも製作には至らなかった。40人乗りで島嶼間フィーダーサービス用の軽量飛行艇「新明和LA (Light Amphibian)」、400人乗りの新明和MA(Medium Amphibian)、300人乗りで専用の上陸用ギアを備えた長距離飛行艇「新明和MS (Medium Seaplane)」、そして3層デッキで1,200人の乗客を収容できる巨大な「新明和GS(Giant Seaplane)」である。US-1に似た設計の新明和LAとMAとは異なり、新明和MSとGSはコアンダ効果を利用するため、エンジンを主翼の前部上方に配置していた。結局、4つの設計はいずれも机上の検討の域を出なかった。[ 7 ]

運用履歴

2011年、山口県岩国基地上空でUS-2に先導された2機のUS-1Aが航空デモンストレーションを実施している。

1971年から1978年にかけて、21機のPS-1飛行艇が海上自衛隊に就役した。1973年からは第31艦隊航空団として運用された。[ 1 ] PS-1対潜型は、攻撃兵装としてホーミング魚雷爆雷127mmズーニロケット弾を搭載したが、防御兵装は備えていなかった。ディッピングソナーを装備していたが、展開するには着水する必要があったため、用途は限られていた。また、20個のソノブイを搭載できた。乗員はパイロット、副操縦士、航空機関士、航法士、センサー/兵器オペレーター6名の計10名であった。[ 8 ]典型的な対潜任務では、PS-1は数百平方マイルの海域を航行し、ソナーをディッピングするために12~16回着陸する。[ 3 ]

この型式は、最高3メートル (9.8フィート) の高さの波のある海でも日常的に着陸できるなど、数多くの偉業を成し遂げた。79,400ポンド (36,000 kg) の機体重量で離着陸できる水上距離は、無風で720フィート (220 m)、風速15ノットで500フィート (150 m) であった。[ 1 ]胴体内に収納された独立したガスタービンで駆動する境界層制御システムの他に、この航空機には、接水時のしぶきを抑えるシステム、 [ 1 ]や、 4基のターボプロップエンジンからのプロペラウォッシュを翼上に導いてさらに揚力を生成するなど、数多くの革新的な機能が搭載されていた。

1976年、PS-1型1機が空中消火任務用に試験的に改造されました。この機体は7,350リットル(1,940米ガロン)の水を内蔵していました。[ 9 ] 1980年代、海上自衛隊は対潜水艦任務におけるPS-1を陸上配備型のロッキードP-3オリオンに置き換えることを決定しました。対潜水艦型の最後の機体は1989年に退役しました。PS-1型は捜索救難任務に特化したUS-1A艦隊に引き継がれ、21世紀まで運用が続けられました。[ 2 ]

US-1Aの最初の救助は1976年のギリシャの船舶からの救助でした。US-1Aは主に軍人の空海救助を行うことが想定されていましたが、主に民間人援助活動に使用されました。[ 3 ] 1976年から1999年の間に、日本のUS-1A艦隊は500回以上の救助に参加し、550人の命を救助しました。[ 10 ] US-1Aは2017年12月に退役しました。航空専門誌エア・インターナショナルによると、この機種が1976年に就役して以来、827人がUS-1によって救助されています。[ 11 ]その役割は近代化されたUS-2に引き継がれました。[ 3 ]

オペレーター

 日本

仕様(US-1A)

US-1A飛行艇
US-1Aの飛行甲板
海に浮かぶUS-1A
US-1Aの展開された着陸装置

ジェーンズ・オール・ザ・ワールド・エアクラフト1988-89のデータ[ 12 ]

一般的な特徴

  • 乗員:飛行乗務員4名、補助乗務員1名、観測員2名
  • 定員:着席20名/担架12台
  • 長さ: 33.46 m (109 フィート 9 インチ)
  • 翼幅: 33.15 m (108 フィート 9 インチ)
  • 高さ: 9.95メートル (32フィート8インチ)
  • 翼面積: 135.82 m 2 (1,462.0 平方フィート)
  • アスペクト比 8.1
  • 空車重量: 23,300 kg (51,368 lb)
  • 総重量: 36,000 kg (79,366 ポンド)
  • 最大離陸重量:水上から43,000 kg (94,799 lb)
陸上から45,000 kg(99,208ポンド)

パフォーマンス

  • 最高速度: 511 km/h (318 mph、276 kn)
高度3,050メートル(10,007フィート)で時速522キロメートル(時速324マイル、282ノット)
  • 巡航速度:高度3,050メートル(10,007フィート)で時速426キロメートル(時速265マイル、230ノット)
  • 航続距離:高度3,050メートル(10,007フィート)で時速426キロメートル(時速265マイル、速度230ノット)で3,817キロメートル(2,372マイル、2,061海里)
  • 実用上昇限度: 7,195メートル(23,606フィート)(MTOW)
8,655メートル(28,396フィート)、36,000kg(79,366ポンド)
  • 上昇率: 8.133 m/s (1,601.0 ft/min) (MTOW)
36,000 kg (79,366 ポンド) で 11.883 m/s (2,339.2 フィート/分)
  • 翼面荷重: 331.4 kg/m 2 (67.9 lb/sq ft)
  • 出力/質量: 0.232 kW/kg (0.141 hp/lb)
  • 15m(49フィート)までの離陸距離: 655m(2,149フィート)30°フラップ、BLCオン、陸上
  • 15 m (49 ft) からの着陸距離: 810 m (2,657 ft) 40°フラップ、BLCオン、陸上
  • 離陸距離: 555 m (1,821 ft)、45,000 kg (99,208 lb)、40°フラップ、BLCオン、水上
  • 着陸距離: 220 m (722 ft)、36,000 kg (79,366 lb)、60°フラップ、BLCオン、水上

航空電子機器

  • APS-80N 海洋捜索レーダー

参照

関連開発

同等の役割、構成、時代の航空機

関連リスト

参考文献

引用

  1. ^ a b c dディーン、ラルフ・J. (1984). 「日本の強力な水上機」. Proceedings . 110 (3).米国海軍研究所: 182&183.
  2. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t uシンプソン、ジェームズ。「日本の防衛産業はこの水陸両用機に非常に興奮している。」ザ・ウィーク、2015年9月10日。2021年2月10日アーカイブ。
  3. ^ a b c dライト、ティム。「巨大水陸両用機 - 日本にはゴジラ級の水上飛行機がある」エア&スペースマガジン、2003年1月。
  4. ^ Lake Air International 2005年11月、27ページ。
  5. ^ Air Pictorial誌、1963年5月、135-6ページ、写真付き
  6. ^ 「UF-XSを用いた実験」 shinmaywa.co.jp/english/ 20247月24日閲覧
  7. ^ポール・ウォール、「3層に1200人の乗客…飛行艇の復活」『ポピュラーメカニクス』 1977年11月号、84-85ページ。
  8. ^バーナード・フィッツシモンズ (1978). 『20世紀の兵器と戦争に関する図解百科事典』 第20巻. コロンビアハウス. p. 2149.
  9. ^ジェーンズ・オール・ザ・ワールド・エアクラフト 2003-2004 . ジェーンズ・インフォメーション・グループ. 2003年. p. 313. ISBN 0-7106-2537-5
  10. ^ 「救助活動」新明和工業株式会社2014年10月22日閲覧
  11. ^フィッシャー、ボブ(2018年2月)「US-1A水陸両用機、退役」エア・インターナショナル誌第94巻第2号17頁。ISSN 0306-5634 
  12. ^テイラー1988年、172-173頁。

参考文献