天山と日本海軍水上機の速度差はなぜ小さい？火星エンジンとフロート機の最高速度比較を解説

日本海軍の航空機を比較すると、陸上機である艦上攻撃機天山と、大型フロートを装備した水上機の最高速度が意外に近いことに気付きます。特に火星エンジンを搭載した機体同士では、フロートによる空気抵抗があるにもかかわらず、速度差が小さく見えるため疑問に感じる人も少なくありません。

この記事では、天山の最高速度の測定条件、水上機のフロートによる影響、搭載エンジンや機体設計の違いから、なぜ速度差が小さく見えるのかを詳しく解説します。

天山の最高速度481km/hはどの状態で測定されたのか

中島天山は日本海軍の艦上攻撃機で、12型では三菱火星12型エンジンを搭載し、公称最高速度は約481km/hとされています。

ただし、この最高速度は必ずしも実戦時の雷装状態、つまり魚雷を搭載した状態で測定された数字ではありません。航空機の性能表に記載される最高速度は、通常は規定された試験条件で測定されるもので、武装や搭載物の条件によって大きく変化します。

一般的に艦上攻撃機の場合、魚雷や爆弾を搭載すると重量増加と空気抵抗増加によって最高速度は低下します。そのため、天山の481km/hという数値は、通常は兵装を搭載しない状態に近い条件での性能値として考える必要があります。

水上機は大型のフロートを装備するため、当然ながら空気抵抗は増加します。しかし、速度性能はフロートだけで決まるものではありません。

例えば強風や紫雲のような高性能水上機は、水上機として設計された専用機であり、空気抵抗を抑えるために流線型のフロートや洗練された機体設計が採用されていました。

また、エンジン出力にも余裕があり、火星エンジンを搭載した強風は約488km/hという高い速度を発揮しています。これは、フロートによる損失を大馬力エンジンと空力設計で補っていたためです。

天山と水上機の最高速度を単純に比較する場合、いくつか注意すべき点があります。まず、搭載エンジンが同じでも機体の目的が異なるため、設計思想が違います。

例えば天山は魚雷攻撃を行うため、航続距離や搭載能力、低速時の安定性も重要でした。一方で水上戦闘機の強風は、敵機との空中戦を想定して速度や運動性能を優先しています。

そのため、最高速度だけを見ると似た数値になりますが、実際の性能や役割は大きく異なります。

愛知晴嵐は、フロートを装備した状態では約474km/hですが、フロートを外した陸上機状態では約560km/hに達するとされています。

これはフロートが航空機に与える空気抵抗の大きさを示す良い例です。フロートは水上離着陸には必要ですが、高速飛行では大きな抵抗源になります。

ただし、晴嵐の場合は潜水艦搭載という特殊な目的があり、分解収納や水上運用能力を優先した設計でした。そのため、通常の陸上攻撃機と単純比較することはできません。

天山の最高速度が水上機と大差ない理由は、天山が雷装状態だったからというより、機体の大型化や用途による設計上の違いが影響しています。

天山は火星エンジンの大出力を利用していましたが、艦上攻撃機として必要な強度、航続距離、搭載量を確保するため、速度だけを追求した機体ではありませんでした。

一方、水上機でも強風や紫雲のような高性能機は速度性能を重視した設計だったため、フロート付きでも天山に近い速度を出すことができました。

日本海軍の天山と水上機の最高速度が近く見えるのは、単純にフロートの有無だけでは性能が決まらないためです。

天山12型の481km/hという最高速度は基本的に軽荷状態での性能値であり、雷装状態ならさらに低下します。しかし、水上機側も高出力エンジンや高度な空力設計によってフロートによる不利を補っていました。

つまり、天山と水上機の速度差が小さいのは異常なことではなく、それぞれの任務に合わせた設計の結果といえます。最高速度だけではなく、搭載量・航続距離・運動性能などを合わせて見ることで、日本海軍機の特徴をより深く理解できます。