F-14トムキャット：初代トップガン主役機可変翼と長距離ミサイル搭載

F-14トムキャット（Tomcat）、映画初代トップガン（1986年公開）の主役機であり、映画2代目トップガンマーヴェリック（2022年公開）でも登場しました。米国海軍ではすでに退役しています。

F-14トムキャットは、艦載機（米国海軍の空母艦載機）です。強力なレーダーと長射程のミサイルを搭載した、強力な攻撃力を備えた機体です。

F-14トムキャットが現役の時代には、F-15イーグルとどっちが強いとかが話題になり、F-14トムキャットの大きな特徴の1つでもある可変翼により、空戦性能（機動性）が高いという評価もあった覚えがあります。

以下、主に米国海軍のWebサイトからの情報と、National Museum of the U.S. Navy（米国海軍）の写真を使いながら説明します。

F-14トムキャットとは

F-14トムキャットは、米国海軍の空母艦載機です。

外観上は、コンピュータにより自動的に後退角が制御される可変翼が大きな特徴です。

330-CFD-DN-SC-87-05495: An air-to-air right side view of a Fighter Squadron 143 (VF-143) F-14A Tomcat aircraft armed with an AIM-7 Sparrow missile, 4/16/1987. (OPA-NARA II-2015/12/06).

図1　F-14トムキャット（Tomcat）

出典：National Museum of the U.S. Navy（米国海軍）のFlickrからの画像（加工しています）

F-14トムキャットの主な特徴

F-14トムキャットの主な特徴を列挙します。

F-14トムキャットは米国海軍の艦載機で、空母からカタパルトにより発艦、任務を終えると空母に着艦します。このため、機体は非常に薄く見えますが、カタパルト発艦や着艦に耐える頑丈な着陸装置（写真など）と機体構造となっています。

また、可変翼は機体の大型化や重量増の大きな要因の1つでもあります。

リフティング・ボディ

リフティング・ボディとは、胴体そのものが翼の様に揚力を発生させる形状の胴体のことです。

F-14トムキャットの場合、主翼前方にある固定翼の部分と後部胴体部分とで揚力を発生させている見た目に平たい胴体のことです。

リフティング・ボディにメリットには、急激な機首上げを行った場合の荷重が胴体部にもかかるため、主翼にかかる負担を小さくできることがあります。

はかせ

私はF-14トムキャットの機体形状は美しく好きなのですが、リフティング・ボディを採用することで、空間に浮かぶような機体形状となっているためだと考えています。

長距離ミサイル搭載

長距離（200km超）空対空ミサイルAIM-54フェニックスを6発搭載可能です。

1970年代に、目標探知用の高性能レーダーと射撃統制システムを備え、空母から飛び立ち、ミサイル発射地点からさらに200km離れた目標にミサイルを発射できたということです。
AIM-54フェニックスを6発搭載して空母から発艦可能ですが、着艦は重量制限を超えるため、運用ではAIM-54は4発までとし、他のミサイルを搭載していました。

330-CFD-DN-SC-85-05486 An air-to-air right view of an F-14 Tomcat aircraft from Fighter Squadron 154 (VF-154) firing an AIM-54 Phoenix missile.

図2　F-14トムキャット：AIM-54フェニックスミサイル発射

出典：National Museum of the U.S. Navy（米国海軍）のFlickrからの画像（加工しています）

可変翼システム

現在米国で運用されている可変翼を持つ軍用機は、超音速爆撃機B-1Bランサーのみです。

可変翼システムは、重量増による制約はありますが、低速から超音速での飛行が可能となります。

可変翼の後退角を20～68度の範囲で変化させることができ、見た目にも大きな可動範囲が分かります。

主翼を開いた状態は、空母からの発艦や着艦時などの低速時
主翼を閉じた状態は、高速飛行時

また、コンピュータで自動的に主翼の後退角を変化させているため、機動性にも優れるメリットがあります。

可変翼システムによるメリットなどを列挙します。

空母からの発艦や着艦などで可変翼を広げて揚力を確保できる。
高速飛行の場合には、可変翼を後退させて空気抵抗を減らすことができる。
接近戦による機体速度の低下などで失速しそうになると可変翼の後退角を変化させ失速を防ぐことができる。
F-14トムキャットは艦載機なので、可変翼を後退させることで格納スペースを小さくできる。

可変翼システムによるデメリットを列挙します。

可変機構を組み込むことによる重量の増加。
複雑なシステムによるメンテナンス性が悪くなる。
製造費用が上がる。

はかせ

F–14トムキャットの可変翼システムの基本構造部材はチタン製で、材料費も加工費も高くなっていたようです。（F-14の書籍で読んだように思うのですが、確認できませんでした。）

写真で見るF-14トムキャット

F-14トムキャットをNational Museum of the U.S. Navy（米国海軍）のFlickrからの写真を使い説明します。

はかせ

この記事を書くにあたり、写真を改めて探しました。F-14トムキャットはすでに退役した古い機体なので、思いのほか時間がかかりました。

Flickerには、ここで紹介していない写真もありますので、興味のある方は探してみてください。

機体形状

下図は、機体上方からの写真です。

主翼を後退させた状態です。
AIM-9サイドワインダーを搭載しています。

はかせ

この写真も最後に紹介する空母甲板上のシルエットと共に好きな写真です。

330-CFD-DF-SD-06-02524: A pair of US Navy (USN) F-14 Tomcats, Fighter Squadron 211 (VF-211), Naval Air Station (NAS) Oceana, Virginia (VA), soar over central Iraq in support of Operation Iraqi Freedom. The F-14s are armed with AIM-9 Sidewinder missiles, 12/16/2003. SSGT Suzanne M. Jenkins, USAF. (OPA-NARA II-9/21/2015).

図3-1　F-14トムキャット：上方から

出典：National Museum of the U.S. Navy（米国海軍）のFlickrからの画像（加工しています）

下図は、前方からの写真です。

空母（CVN-71 Theodore Roosevelt）から発艦したところです。

330-CFD-DN-SC-93-04513: Operation Deny Flight, April 12, 1993-December 20, 1995. A Fighter Squadron 84 (VF-84) F-14A Tomcat aircraft is launched from the aircraft carrier Theodore Roosevelt (CVN-71) during Operation Deny Flight, April 1, 1993. PHAN Richard Hale. (OPA-NARA II-8/14/2015).

図3-2　F-14トムキャット：前方から

出典：National Museum of the U.S. Navy（米国海軍）のFlickrからの画像（加工しています）

下図は側方からの写真です。

AMRAAM（advanced medium range air-to-air missile）を搭載しています。

330-CFD-DN-SC-83-05177: A view of an F-14 Tomcat aircraft with an advanced medium range air-to-air missile (AMRAAM) under its wing, in flight over the Pacific Missile Test Center, 3/31/1982. U.S. Navy photograph, now in the collections of the National Archives. (7/6/2015).

図3-3　F-14トムキャット：側方から

出典：National Museum of the U.S. Navy（米国海軍）のFlickrからの画像（加工しています）

下図は機体下方からの写真です。

LANTIRN（Low-Altitude Navigation and Targeting Infrared for Night）ポッドを搭載しています。

330-CFD-DN-SD-02-08453: An F-14 “Tomcat” equipped with a Low-Altitude Navigation and Targeting Infrared for Night (LANTIRN) pod prepares to enter the landing pattern after a successful mission. The fighter is attached to Fighter Squadron One Zero Two (VF-102) “Diamondbacks,” deployed aboard USS John F. Kennedy (CV 67) in support of Operation Southern Watch, 1/24/2000. U.S. Navy photograph, now in the collections of the National Archives. (7/6/2015).

図3-4　F-14トムキャット：下方から

出典：National Museum of the U.S. Navy（米国海軍）のFlickrからの画像（加工しています）

下図は、後方からの写真です。

赤いH字型はエアブレーキです。
白黒の縞模様は、アレスティング・フックです。

428-GX-K-105897: USS Enterprise (CVAN-65), 1974. View from behind a Fighter-Squadron One, VF-1, F-14A “Tomcat” fighter aircraft on a pier for loading onboard the carrier at Naval Air Station, Alameda, California. Photographed by PH2 Paul Burns, September 14, 1974 Official U.S. Navy Photograph, now in the collections of the National Archives. (2017/11/29).

図3-5　F-14トムキャット：後方から

出典：National Museum of the U.S. Navy（米国海軍）のFlickrからの画像（加工しています）

空母からの発艦

空母からの発艦を見ていきます。

下図は、F-14トムキャット発艦直前の写真です。

発艦に備え低い姿勢になっています。
前輪付近の上記は、蒸気カタパルトによるものです。

330-CFD-DN-SC-93-05365: Operation Deny Flight, April 12, 1993 December 20, 1995. The catapult crew prepares to launch a Fighter Squadron 84 (VF-84) F-14A Tomcat aircraft from the nuclear-powered aircraft carrier USS Theodore Roosevelt (CVN-71) during Operation Deny Flight, May 1, 1993. PH1 Thomas M. Hensley. (OPA-NARA II-8/14/2015).

図4　F-14トムキャット：発艦（その1）

出典：National Museum of the U.S. Navy（米国海軍）のFlickrからの画像（加工しています）

下図は、カタパルトで一気に加速させたF-14トムキャットが甲板から離れる直前の写真です。

蒸気カタパルトにより低い姿勢のまま離陸可能な速度まで一気に加速します。

330-CFD-DN-ST-90-06948: A Fighter Squadron 14 (VF-14) F-14A Tomcat aircraft is launched from the flight deck of the aircraft carrier USS John F. Kennedy (CV-67) during Fleet Ex 1-90, 1/1/1990. U.S. Navy photograph, now in the collections of the National Archives. (7/6/2015).

図4　F-14トムキャット：発艦（その2）

出典：National Museum of the U.S. Navy（米国海軍）のFlickrからの画像（加工しています）

空母のカタパルト発艦の詳細は、以下の記事をご参照ください。

隠れた最先端技術、米国の航空母艦のカタパルトによる発艦

これからの空母艦載機がF-35ライトニングIIシリーズ、カタパルト運用可能なF-35Cと短距離離陸／垂直着陸可能なF-35Bです。カタパルトによる発艦とアレスティング・フックによる着艦及びカタパルトについて米国海軍のWebサイトの情報を主に写真で説明します。

空母のカタパルトによる発艦を高校物理の等加速度運動の式で計算する

空母のカタパルトは、約30トン（30,000kg）の艦載機を約100mで一気に加速させ射出します。パイロットにとっては2秒ほどで停止状態から空中に放り出されるイメージです。高校物理の等加速度運動をカタパルトに当てはめ加速度の計算について説明します。

空母への着艦

空母への着艦を見ていきます。

空母は島の様に大きいですが、空母の飛行甲板は艦載機を発・着艦や補給整備をするには十分広いとはいえないようです。

機体後部のアレスティング・フックを確認できます。
F-14トムキャットは最大離陸重量で発艦は可能ですが、最大離陸重量での着艦はできないため、着艦時の制限重量オーバー分は、着艦前に投棄する必要がありました。

330-CFD-DN-SD-05-13167: A US Navy (USN) F-14B Tomcat fighter, Fighter Squadron 32 (VF-32), Swordsmen, NAS Oceana, Virginia (VA), about to touchdown on the flight-deck aboard the Nimitz Class Aircraft Carrier USS Harry S. Truman (CVN 75) during aircraft recovery operations. Carrier Air Wing 3 (CVW-3) embarked aboard the Truman to provide close air support (CAS) and conduct intelligence, surveillance and reconnaissance over Iraq during Operation IRAQI FREEDOM. The Truman Carrier Strike Group is on a regularly scheduled deployment in support of the Global War on Terrorism, 3/17/2005 PHAN Ricardo J. Reyes, USN. (OPA-NARA II-8/27/2015).

図5　F-14トムキャット：着艦

出典：National Museum of the U.S. Navy（米国海軍）のFlickrからの画像（加工しています）

空母甲板と格納庫

F-14トムキャットは、主翼は曲がりませんが、後退させることで機体の幅を狭くすることができます。

下図は、空母（CVN-71 Theodore Roosevelt）甲板上の写真です。

中央にはカタパルトによる発艦のため主翼を広げたF-14トムキャットを確認できます。
駐機中及び発艦ポジションに向かうF-14トムキャットは、主翼を後退させています。

330-CFD-DN-SD-07-00511: US Navy (USN) F-14D Tomcat fighter aircraft are staged in launch position for their departure from the USN Nimitz Class Aircraft Carrier USS Theodore Roosevelt (CVN 71) to their homeport of Naval Air Station (AS) Oceana, Virginia (VA). The F-14 Tomcat will be removed from service and officially stricken from the inventory in September of 2006, 3/10/2006 PH3 Chris Thamann, USN. (OPA-NARA II-8/22/2015)

図6-1　F-14トムキャット：空母甲板

出典：National Museum of the U.S. Navy（米国海軍）のFlickrからの画像（加工しています）

下図は、格納庫内を移動中のF-14トムキャットです。

330-CFD-DD-SD-00-02676: Operation Allied Force, NATO bombing of Yugoslavia, March to June 1999. Members of USS Theodore Roosevelt’s Hangar Deck Control team guide an F-14 “Tomcat” into the carrier’s hangar bay. Roosevelt and its embarked carrier air wing are participating in air strikes (not shown) against the former Yugoslavia in support of NATO Operation Allied Force, PH3 Donne’ Mckissic. (OPA-NARA II-8/15/2015).

図6-2　F-14トムキャット：空母の格納庫

出典：National Museum of the U.S. Navy（米国海軍）のFlickrからの画像（加工しています）

空中給油

F-14トムキャットは、もちろん空中給油可能です。

下図は、KC-10エクステンダーから空中給油を受ける写真です。

Desert mission SOUTHWEST ASIA (AFPN) — A Navy F-14 Tomcat refuels over Iraq at sunset from a KC-10 Extender aircraft assigned to the 908th Expeditionary Refueling Squadron. The F-14 is supporting Operation Iraqi Freedom. (U.S. Air Force photo by Tech. Sgt. Mike Hammonds)

図7　F-14トムキャット：空中給油

出典：USAF（米国空軍）のWebサイト＜Home > News > Photos＞からの画像

はかせの好きなシルエット

最後の1枚は、F-14トムキャットらしいシルエット（色調をセピアにしています）で、私の好きな写真です。

空母（CVN 68 Nimitz）の飛行甲板上のF-14トムキャットです。

330-CFD-DN-SD-00-03280: Amidst the orange and purple sunset of the Persian Gulf, an F-14 Tomcat sits on the flight deck of USS Nimitz (CVN 68) during a break in flight operations. USS Nimitz and her embarked carrier air wing are operating in the Persian Gulf in support of Operation Southern Watch, 10/14/1997PH3 Cash A. Conklin. (OPA-NARA II-8/17/2015)

図8　F-14トムキャット：シルエット

出典：National Museum of the U.S. Navy（米国海軍）のFlickrからの画像（加工しています）

F-14トムキャット（Tomcat）の歴史

F-14トムキャットの開発について説明します。

F-14トムキャットは、1968年、当時米国海軍の空母戦闘機として開発中だったF-111Bに代わる戦闘機として設計されました。

1970年12月：F-14トムキャット初飛行

P&W製TF30エンジン搭載
AWG-9システムを採用

1973年：配備開始

2006年：全機退役

F-14トムキャットの諸元

Naval History and Heritage Command（米国海軍）のWebサイトの情報から主要諸元を下表に示します。

全長	19.07 m
全高	4.87 m
全幅	主翼前方時：19.5 m 主翼後退時：11.58 m
エンジン	P&W製TF-30-P412A アフターバーナー付ターボファンエンジン推力： kg（１基当たり）推力： kg（2基） F-14BとF-14Dは、F-110-GE400
最大離陸重量	33,723 kg 空虚重量：18,190 kg
速度	2,484 km/h（マッハ2.08）巡航速度：927 km/h（マッハ0.77）
高度	17,068 m以上
航続距離	– m
燃料搭載容量	– kg
武装（例）	20mmバルカン砲 AIM-54Aフェニックスミサイル6発スパロー・ミサイルサイドワインダー JDAM
乗員	2名（複座）