F-35B:世界で唯一の超音速・短距離離陸/垂直着陸(STOVL)・ステルス

F-35BライトニングII 艦載機
出典:US NAVY(米国海軍)のWebサイトからの画像(加工しています)

F-35AライトニングIIは、米国空軍の最新の第5世代戦闘機で、優れた空力性能と統合されたアビオニクスを備える次世代のステルス機であり、米国空軍だけでなく同盟国にも提供されます。

また、F-35シリーズには、米国空軍仕様のF-35Aの他、艦載機として運用できるF-35C、短距離離陸/垂直着陸(STOVL)可能なF-35Bがあります。

ここでは、ステルスの艦載機かつ短距離離陸/垂直着陸(STOVL)可能なF-35BライトニングII(Lightning II)について、主に米国海軍と海兵隊のWebサイトの情報から写真を使って説明します。

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短距離離陸/垂直着陸可能な艦載機F-35BライトニングIIとは

F-35BライトニングIIは、F-35A同様以下の特性を備えたマルチロール戦闘機です。

  • 短距離離陸/垂直着陸(STOVL)可能
  • ステルス性
  • センサー・フュージョン(複数のセンサー情報の統合処理)と状況認識能力
  • 機敏で多用途、高性能、7G(最大荷重)対応
F-35BライトニングII(Lightning II)

220526-N-XN177-1148 PACIFIC OCEAN (May 26, 2022) An F-35B Lightning II aircraft assigned to Marine Fighter Attack Squadron (VMFA) 121 lands aboard amphibious assault carrier USS Tripoli (LHA 7), May 26, 2022. Tripoli is conducting routine operations in U.S. 7th Fleet. (U.S. Navy photo by Mass Communication Specialist 1st Class Peter Burghart)

図1 F-35BライトニングII(Lightning II)

引用先:US NAVY(米国海軍)のWebサイト<Home > Resources > Photo Gallery>から。

ステルスの艦載機F-35BライトニングIIの主な特徴

F-35BライトニングIIは、米国海軍史上初めて、空母にレーダーを回避できるステルス機能を持つ艦載機となりました。

ステルス技術、高度なセンサー、超音速、武器能力、優れた射程距離を備えたF-35は、これまでの空母甲板で運用されてきた艦載機の中で最も先進的な戦闘機です。

以下、艦載機であるF-35BライトニングIIの特徴について説明します。

短距離離陸/垂直着陸(STOVL)

F-35BライトニングIIの最大の特徴は、短距離離陸/垂直着陸(STOVL)が可能ということです。

垂直離陸こそできませんが、いわゆるスキージャンプによる短距離離陸が可能です。

耐久性のある(頑丈な)ステルス機

F-35Bは、過去の航空機から学んだ教訓と最新の技術を組み合わせることで、戦闘機にとって最も過酷な環境である艦載機として艦上でも、最小限のメンテナンスでステルス効果を維持することができます。

一般的な話ですが、航空機の場合には機体重量以外に搭載できる重さや容積が限られています。このため、運用に応じ適切な武装や燃料(増槽)を選択・装備しています。

簡単に言えば、重過ぎれば発艦(離陸)できませんし、離陸できても着陸(着艦)できる重量に制限があれば使っていない武装を投棄しないと、着艦時の衝撃で機体が壊れることもあるそうです。

艦載機なので頑丈な構造

艦載機は空母への着艦、発艦時に機体に大きな負荷がかかります。着艦時は着陸というよりは激突に近い衝撃が脚部や機体にかかります。

搭載エンジン

F-35Bは、プラット&ホイットニー社のF135-PW-600ターボファンエンジンを1機搭載し、短距離離陸/垂直着陸(STOVL)を実現しています。

写真で見るF-35BライトニングII

F-35BライトニングIIをUS NAVY(米国海軍)USMC(米国海兵隊)のWebサイトの写真を使い説明します。

機体形状

機体形状は、一見するとF-35Aとほぼ同じです。

下図は、強襲揚陸艦USS Tripoli甲板上のF-35BライトニングIIです。

  • 右側の甲板上に並ぶ姿からは、F-35Aとほとんど見分けがつきません。
  • 左側のF-35BライトニングIIは、見た目の特徴がまさにF-35Bです。
F-35BライトニングII(Lightning II)

FLIGHT DECK U.S. Marine Corps photo by Seaman Maci Sternod/Released 220331-N-CM110-1149.JPG APR 11, 2022 An F-35B Lightning II aircraft attached to Marine Operational Test and Evaluation Squadron 1 takes off aboard amphibious assault ship USS Tripoli, Mar. 31. VMX-1 is embarked aboard Tripoli as part of the U.S. Marine Corps’ Lightning carrier concept demonstration. The Lightning carrier concept demonstration shows Tripoli and other amphibious assault ships are capable of operating as dedicated fixed-wing carrier platforms, capable of bringing fifth generation Short Takeoff/Vertical Landing aircraft wherever they are required.

図2-1 F-35BライトニングII

引用先:USMC(米国海兵隊)のWebサイト<Home > Photos>から。

下図は、正面から見たF-35BライトニングIIです。

F-35BライトニングII

201010-M-MS099-374 A Marine with Marine Fighter Attack Squadron 211 conducts pre-flight checks on an F-35B Lightning II Joint Strike Fighter aboard HMS Queen Elizabeth in the North Sea on Oct. 10, 2020. VMFA-211 is an F-35B Lightning II squadron assigned to Marine Aircraft Group 13, 3rd Marine Aircraft Wing. Its mission is to intercept and destroy enemy aircraft under all weather conditions and attack and destroy surface targets in support of Fleet Marine Expeditionary Forces.

図2-2 F-35BライトニングII

引用先:USMC(米国海兵隊)のWebサイト<Home > Photos>から。

下図は、横から見たF-35BライトニングIIです。

  • シャフト駆動リフトファン(LiftFan®)推進システム(LiftSystem®)を除けば、F-35Aとほとんど違いが分かりません。
F-35BライトニングII:横から

211006-M-MS099-603 SOUTH CHINA SEA ((Oct. 6, 2021) U.S. Marine Capt Craig Turner with Marine Fighter Attack Squadron (VMFA) 211, accelerates an F-35B Lightning II on the flight deck of the Royal Navy aircraft carrier HMS Queen Elizabeth (R08) in the South China Sea, Oct. 6, 2021. VMFA-211 is currently deployed with the United Kingdom?s Carrier Strike Group 21. (U.S. Marine Corps photo by 1st Lt. Zachary Bodner)

図2-3 F-35BライトニングII:横から

引用先:US NAVY(米国海軍)のWebサイト<Home > Resources > Photo Gallery>から。

下図は、下方から見たF-35BライトニングIIです。

  • シャフト駆動リフトファン(LiftFan®)推進システムにより、機体内のスペースが減り、ウェポンベイが小さくなり燃料搭載量も減っています。
  • 主翼車輪外側の姿勢制御用の吹出口の扉が開いています。
図2-3 F-35BライトニングII:下方から

Test flight completed after F-35B modifications A Marine Corps F-35B Lightning II completes its first short takeoff and vertical landing check flight at Hill Air Force Base, Utah, June 18, 2015. The aircraft was undergoing a functional check flight following modifications at the Ogden Air Logistics Complex. (U.S. Air Force photo/Alex R. Lloyd)

図2-4 F-35BライトニングII:下方から

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

強襲揚陸艦とF-35B

下図は、強襲揚陸艦USS Tripoliです。

  • 強襲揚陸艦は、F-35Cで紹介している空母よりも小さく(甲板も狭く短い)、カタパルトはありません。
  • F-35Bは、短距離離陸/垂直着陸(STOVL)により強襲揚陸艦から発・着艦します
F-35BライトニングII:強襲揚陸艦

TO THE SKY U.S. Marine Corps photo by Sgt. Samuel Ruiz/Released 220407-M-GQ845-1040.JPG APR 11, 2022 Amphibious assault ship USS Tripoli, departs Naval Air Station North Island, Calif., April 7, 2022. Tripoli completed flight deck operations with 20 F-35B Lightning II jets from Marine Fighter Attack Squadrons 211 and 225, Marine Aircraft Group 13, and 3rd Marine Aircraft Wing, as well as Marine Operational Test and Evaluation Squadron 1, as part of the U.S. Marine Corps’ Lightning carrier concept demonstration. The Lightning carrier concept demonstration shows Tripoli and other amphibious assault ships are capable of operating as dedicated fixed-wing strike platforms when needed, capable of bringing fifth generation Short Takeoff/Vertical Landing aircraft wherever they are required.

図2 F-35BライトニングII:強襲揚陸艦

引用先:USMC(米国海兵隊)のWebサイト<Home > Photos>から。

発艦

下図は、強襲揚陸艦USS Tripoliから発艦するF-35BライトニングIIです。

  • 特許取得済のシャフト駆動リフトファン(LiftFan®)推進システムにより、排気ノズルを下方に向けて短距離での発艦(離陸)が可能です。
F-35BライトニングII:発艦

211108-N-ZW128-1405 GULF OF OMAN (Nov. 8, 2021) An F-35B Lightning II attached to Marine Fighter Attack Squadron (VMFA) 211, deployed with the Royal Navy aircraft carrier HMS Queen Elizabeth (R08), takes off from the amphibious assault ship USS Essex (LHD 2) during an interoperability exercise with Queen Elizabeth, Nov. 8, 2021. Essex and the 11th Marine Expeditionary Unit (MEU) are deployed to the U.S. 5th Fleet area of operations in support of naval operations to ensure maritime stability and security in the Central Region, connecting the Mediterranean and the Pacific through the western Indian Ocean and three strategic choke points. (U.S. Navy photo by Mass Communication Specialist 2nd Class Wesley Richardson)

図3-1 F-35BライトニングII:発艦

引用先:US NAVY(米国海軍)のWebサイト<Home > Resources > Photo Gallery>から。

下図は、HMS Queen Elizabethからスキージャンプを使ったF-35BライトニングIIの短距離離陸の写真です。

F-35BライトニングII:発艦(スキージャンプ)

210618-M-MS099-978 U.S. 6TH FLEET AREA OF OPERATIONS (June 18, 2021) A U.S. Marine assigned to Marine Fighter Attack Squadron (VMFA) 211, Carrier Strike Group (CSG) 21, launches an F-35B Lightning II from the flight deck of the Royal Navy aircraft carrier HMS Queen Elizabeth (R 08) in the U.S. 6th Fleet area of operations on June 18, 2021. Alongside the United Kingdom?s 617 Squadron, VMFA-211 is conducting combat sorties in support of Operation Inherent Resolve (OIR), the first combat operations launched from Queen Elizabeth. OIR is the operation to eliminate the ISIL terrorist group and the threat they pose to Iraq, Syria and the wider international community. (U.S. Marine Corps photo by 1st Lt. Zachary Bodner)

図3-2 F-35BライトニングII:発艦(スキージャンプ)

引用先:US NAVY(米国海軍)のWebサイト<Home > Resources > Photo Gallery>から。

着艦

下図は、強襲揚陸艦USS Tripoliに着艦しようとするF-35BライトニングIIです。

  • 短距離離陸/垂直着陸(STOVL)特有の操縦の難しさがありそうです。
F-35BライトニングII:着艦

220610-M-BH827-1145 PHILIPPINE SEA (June 10, 2022) U.S. Marine Corps F-35B Lightning II aircraft with Marine Fighter Attack Squadron (VMFA) 121 approach the amphibious assault carrier USS Tripoli (LHA 7), while underway, June 10, 2022. Marines with VMFA-121, based out of Marine Corps Air Station Iwakuni, Japan, are conducting flight operations in support of a free and open Indo-Pacific. (U.S. Marine Corps photo by Sgt. Jackson Ricker)

図4 F-35BライトニングII:着艦(その1)

引用先:US NAVY(米国海軍)のWebサイト<Home > Resources > Photo Gallery>から。

下図は、強襲揚陸艦USS Tripoliに着艦直前のF-35BライトニングIIです。

F-35BライトニングII:着艦(その2)

F-35B lands aboard USS Tripoli An F-35B Lightning II aircraft attached to Marine Operational Test and Evaluation Squadron (VMX) 1 lands aboard amphibious assault ship USS Tripoli (LHA 7), Mar. 31. VMX-1 is embarked aboard Tripoli as part of the U.S. Marine Corps’ Lightning carrier concept demonstration. The Lightning carrier concept demonstration shows Tripoli and other amphibious assault ships are capable of operating as dedicated fixed-wing carrier platforms, capable of bringing fifth generation Short Takeoff/Vertical Landing aircraft wherever they are required. (U.S. Navy photo by Mass Communication Specialist 3rd Class Maci Sternod)

図4 F-35BライトニングII:着艦(その2)

引用先:AIR FORCE OPERATIONAL TEST & EVALUATION CENTER(米国空軍)のWebサイト<Home > News > Photos>から。

空中給油

F-35BライトニングIIの空中給油を見ていきます。

下図は、KC-135ストラトタンカーから空中給油を受けるF-35BライトニングIIです。

  • 空中給油は、今でこそ当たり前の様に運用されていますが、作戦行動を変える程の影響力のある隠れた重要技術の1つでもあります。
F-35BライトニングII:空中給油

EXERCISE NOBLE FUSION 2022 U.S. Marine Corps photo by Airman 1st Class Moses Taylor/Released 220204-F-PU391-1034.JPG FEB 4, 2022 An F-35B Lightning II from the Marine Fighter Attack Squadron 121 gets refueled by a KC-135 Stratotanker from the 909th Air Refueling Squadron in support of Exercise Noble Fusion over the Pacific Ocean Feb. 4, 2022. Noble Fusion demonstrates that Navy and Marine Corps forward-deployed stand-in naval expeditionary forces can rapidly aggregate Marine Expeditionary Unit/Amphibious Ready Group teams at sea, along with a carrier strike group, joint forces and allies in order to conduct lethal sea-denial operations, seize key maritime terrain, guarantee freedom of movement, and create advantage for U.S., partner and allied forces. Naval Expeditionary forces conduct training in the Indo-Pacific throughout the year to maintain readiness.

図5 F-35BライトニングII:空中給油

引用先:USMC(米国海兵隊)のWebサイト<Home > Photos>から。

空中給油の詳細は、以下の記事をご参照ください。

F-35BライトニングIIの歴史

F-35シリーズは、米国空軍のF-16やA-10、米海軍のF/A-18、米海兵隊のAV-8BハリアーやF/A-18、英国のハリアーGR.7やシーハリアーなど、老朽化した戦闘機(戦術機)の後継機として設計されています。

ステルス以外にも数々の次世代技術を取り込むことにより、F-35シリーズは世界で最も先進的なマルチロール戦闘機といえます。

統合打撃戦闘機(JSF)プログラム

F-35シリーズの開発は、2001年10月の統合打撃戦闘機(JSF)プログラムを進めることが決定(承認)から始まりました。

この承認により、

  • JSFプログラムは、システム開発・実証(SDD:System Development and Demonstration)段階に移行しました。
  • ロッキード・マーティン社とノースロップ・グラマン社、BAE社がJSF機の開発・生産を担当することが決定しました。

F-35シリーズの開発が本格的に始まりました。

なお、SDDでは、以下のことが重点とされていました。

  • 運用要件を満たしながらライフサイクルコストを大幅に削減する攻撃機ファミリーの開発
    • この要件は、手頃な価格、致死性、生存性、および支援可能性に対するバランスの取れたアプローチを示すものです。
  • 航空機と兵器の統合に取り組む段階的なブロック・アプローチ(phased block approach)を使用し、初期運用能力要件に対応した検証済みの航空システムの提供

F-35BライトニングIIの諸元

米国海兵隊のWebサイトの情報が見つからなかったので、ロッキード・マーティン社の情報を参考にしています。

  • 短距離離陸/垂直着陸(STOVL)のため、F-35Bはエンジンが違う。
  • F-35Bは、燃料や武装の搭載容量が小さくなっている。
  • 最大荷重は、F-35Aの9Gに対し7G
全長 15.6 m
全高 4.36 m
全幅 10.7 m
エンジン
  • P&W製F-135-PW-600
  • ターボファンエンジン
最大離陸重量 27,200 kg
最大搭載重量 6,800 kg
速度 1,906 km/h (マッハ1.6)
航続距離 1,667 km(内部燃料)
燃料搭載容量 6,125 kg(内部搭載)
武装(例)
  • AIM-120C/D AMRAAMミサイル2発
  • JDAM(1000ポンド)2発
乗員 パイロット
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参考リンク

この記事は、主に以下のWebサイトの情報をまとめています。

英文サイトを和訳していることと、私の理解した内容なので正確な情報は、以下の情報をご参照ください。

写真は、USMC(米国海兵隊)のWebサイトの<Home > Photos>にある写真です。

諸元は、ロッキード・マーティン社の情報を参考にしています。

  • USMC(米国海兵隊)の写真のページ
  • ロッキード・マーティン社のページ

プラモデル(スケールモデル)

F-35BライトニングIIの短距離離陸/垂直着陸(STOVL)の構造をじっくりみたければ、プラモデルを作ってみるのも1つの手段かもしれません。

私はガンプラは作りますが、塗装はできないのでいわゆるスケールモデルには手をださなようにしています。タミヤ製のF-35BライトニングIIがよさそうです。

  • 2023年12月10日現在、タミヤショップオンラインでは定価10,780円(税込)です。
https://amzn.to/3RwIsfT

まとめ

F-35AライトニングIIは、米国空軍の最新の第5世代戦闘機で、優れた空力性能と統合されたアビオニクスを備える次世代のステルス機であり、米国空軍だけでなく同盟国にも提供されます。

また、F-35シリーズには、米国空軍仕様のF-35Aの他、艦載機として運用できるF-35C、短距離離陸/垂直着陸(STOVL)可能なF-35Bがあります。

ここでは、ステルスの艦載機かつ短距離離陸/垂直着陸(STOVL)可能なF-35BライトニングII(Lightning II)について、主に米国海軍と海兵隊のWebサイトの情報から写真を使って以下の項目で説明しました。

  • 短距離離陸/垂直着陸可能な艦載機F-35BライトニングIIとは
    • ステルスの艦載機F-35BライトニングIIの主な特徴
      • 短距離離陸/垂直着陸(STOVL)
      • 耐久性のある(頑丈な)ステルス機
      • 艦載機なので頑丈な構造
    • 搭載エンジン
  • 写真で見るF-35BライトニングII
    • 機体形状
    • 強襲揚陸艦とF-35B
    • 発艦
    • 着艦
    • 空中給油
  • F-35BライトニングIIの歴史
    • 統合打撃戦闘機(JSF)プログラム
  • F-35BライトニングIIの諸元
  • 参考リンク
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