F-35CライトニングII:主翼を畳める超音速のステルス艦載機

F-35C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、垂直離着陸可能なステルス機F-35Bがあります。

ここでは、ステルスの艦載機であるF-35CライトニングII(Lightning II)について、F-35Aとの違いを主に米国海軍のWebサイトの情報を主に写真で説明します。

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ステルスの艦載機F-35CライトニングIIとは

F-35C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。

  • 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、7.5G(最大荷重)対応
F-35CライトニングII(Lightning II)

211017-N-HS181-1473 BAY OF BENGAL (Oct. 17, 2021) An F-35C Lightning II assigned to the “Argonauts” of Strike Fighter Squadron (VFA) 147 flies over the Bay of Bengal as part of Maritime Partnership Exercise (MPX) 2021, Oct. 17, 2021. MPX 2021 is a multilateral maritime exercise between the Royal Australian Navy, Japan Maritime Self-Defense Force, U.K. Royal Navy, and U.S. maritime forces, focused on naval cooperation, interoperability and regional security and stability in the Indo-Pacific and is an example of the enduring partnership between Australian, Japanese, U.K. and U.S. maritime forces, who routinely operate together in the Indo-Pacific, fostering a cooperative approach toward regional security and stability. (U.S. Navy photo by Mass Communication Specialist 2nd Class Haydn N. Smith)

図1 F-35C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-35CライトニングIIの主な特徴

F-35C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-35CライトニングIIの特徴について説明します。

耐久性のある(頑丈な)ステルス機

F-35C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。

移動・保管の要求で翼が曲げられる

下図は、主翼を情報に90度折り曲げた状態で、艦載機の特長の1つです。F-35Cは主翼が大きくなっていますが、主翼折りたたむことで空母格納時にスペースをかせぐことができます。

搭載エンジン

F-35Cは、F-35A同様プラット&ホイットニー社のF135-PW-100ターボファンエンジンを1機搭載しています。

写真で見るF-35CライトニングII

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

F-35CライトニングIIは、米国海軍の艦載機です。そこで、空母での運用(発艦、着艦など)を含め写真で説明します。

空母からの発艦

下図は、空母全体とF-35CライトニングIIが発艦する甲板の写真です。

  • 下図の空母は、Carl Vinson(CVN 70)です。
  • 空母内には格納庫もあり、巨大なエレベーターで艦載機を移動させます。
はかせ
はかせ

空母は島の様に大きいのですが、艦載機の発・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。

着艦するパイロットには空母がどんな風に見えるのか、広い海の上にようやく見つけた空母、近づいてもやはり小さいようです。

F-35C:空母(その1)

211111-N-HS181-1371 PHILIPPINE SEA (Nov. 11, 2021) The Nimitz-class aircraft carrier USS Carl Vinson (CVN 70) transits the Philippine Sea to Guam for a port visit, Nov. 11, 2021. The arrival of the Carl Vinson Carrier Strike Group marks the first time that a carrier strike group with the advanced capabilities of the F-35C Lightning II and Navy CMV-22B Osprey have visited Guam. The Carl Vinson Carrier Strike Group is on a scheduled deployment in the U.S. 7th Fleet area of operations to enhance interoperability through alliances and partnerships while serving as a ready-response force in support of a free and open Indo-Pacific region. (U.S. Navy photo by Mass Communication Specialist 2nd Class Haydn N. Smith)

図2 F-35C:空母(その1)

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

下図の空母は、Nimitz(CVN 68)です。

  • 2基のF-35CライトニングIIの発艦準備をしているところです。
  • 各F-35CライトニングIIの前方に黒っぽくなっている部分が空母のカタパルトです。
  • 艦載機は、カタパルトで速度ゼロの状態から甲板上を急加速して発艦します。(英語ではtake offではなく、launchです。)
F-35C:空母(その1)

220309-N-MH015-1032 PACIFIC OCEAN (March 9, 2022) Two F-35C Lightning II’s, from the “Rough Raiders” of Strike Fighter Squadron (VFA) 125, prepare to launch off of the flight deck of the aircraft carrier USS Nimitz (CVN 68). Nimitz is underway conducting routine operations. (U.S. Navy photo by Mass Communications Specialist 3rd Class Joseph Calabrese)

図2 F-35C:空母(その1)

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

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-35CライトニングII発艦時の写真です。

  • 脚を縮めた状態で空母のカタパルトに固定されます。
  • 黄色の上着の人(カタパルト・オフィサー)がパイロットに合図を送ります。
F-35C:発艦(その1)

210905-N-IW069-1297 PACIFIC OCEAN (Sept. 5, 2021) An F-35C Lightning II, assigned to the “Argonauts” of Strike Fighter Squadron (VFA) 147, launches from the flight deck aboard Nimitz-class aircraft carrier USS Carl Vinson (CVN 70), Sept. 5, 2021. Carl Vinson Carrier Strike Group is on a scheduled deployment in the U.S. 7th Fleet area of operations to enhance interoperability with allies and partners while serving as a ready-response force in support of a free and open Indo-Pacific region. (U.S. Navy photo by Mass Communication Specialist Seaman Isaiah Williams)

図3 F-35C:発艦(その1)

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

機体は、カタパルトにより一気に加速していきます。

  • 白い水蒸気は、カタパルトを動かす蒸気です。
  • カタパルトの力とF/A-18スーパーホーネットの推力とのバランスなど、空母運用に必要な隠れた技術力の1つだと考えています。
F-35C:発艦(その2)

220222-N-MM912-1031 PHILIPPINE SEA (Feb. 22, 2022) An F-35C Lightning II assigned to the “Black Knights” of Marine Fighter Attack Squadron (VMFA) 314 launches from the flight deck of the Nimitz-class aircraft carrier USS Abraham Lincoln (CVN 72). The Abraham Lincoln Carrier Strike Group is on a scheduled deployment in the U.S. 7th Fleet area of operations to enhance interoperability through alliances and partnerships while serving as a ready-response force in support of a free and open Indo-Pacific region. (U.S. Navy photo by Mass Communication Specialist 3rd Class Michael Singley)

図3 F-35C:発艦(その2)

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

離艦時の写真です。

はかせ
はかせ

動画などを見ると、カタパルトによる派手な動きの後、ふわっと浮くような感じで、その後加速して飛び立っていきます。

F-35C:発艦(その3)

220419-N-VI910-3087 PHILIPPINE SEA (April 19, 2022) An F-35C Lightning II, assigned to the “Black Knights” of Marine Fighter Attack Squadron (VMFA) 314, launches from the flight deck of the Nimitz-class aircraft carrier USS Abraham Lincoln (CVN 72), April 19, 2022. Abraham Lincoln Strike Group is on a scheduled deployment in the U.S. 7th Fleet area of operations to enhance interoperability through alliances and partnerships while serving as a ready-response force in support of a free and open Indo-Pacific region. (U.S. Navy photo by Mass Communication Specialist 3rd Class Javier Reyes)

図3 F-35C:発艦(その3)

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

空母への着艦

空母への着艦を見ていきます。

下図は、F-35CライトニングIIの着艦時の写真です。

  • 空母への着艦は、着陸するというより、機体後部のアレスティングフックを、空母甲板上のアレスティングワイヤー(複数本ある)に引っ掛けて止めるイメージです。
  • アレスティングワイヤーは、甲板面から浮かしている様子を確認できます。
F-35C:着艦(その1)

220730-N-MM912-2171 PACIFIC OCEAN (July 30, 2022) An F-35C Lightning II, assigned to the “Black Knights” of Marine Fighter Attack Squadron (VMFA) 314, prepares to make an arrested landing on the flight deck of the Nimitz-class aircraft carrier USS Abraham Lincoln (CVN 72). The Abraham Lincoln Carrier Strike Group is underway conducting routine operations in the U.S. 3rd Fleet. U.S. Navy photo by Mass Communication Specialist 3rd Class Michael Singley)

図4 F-35C: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、アレスティングワイヤーで急制動をかけている写真です。

  • 前脚が浮いています。
F-35C:着艦(その2)

220219-N-MM912-1129 PHILIPPINE SEA (Feb. 19, 2022) An F-35C Lightning II, assigned to the “Black Knights” of Marine Fighter Attack Squadron (VMFA) 314, makes an arrested landing on the flight deck of the Nimitz-class aircraft carrier USS Abraham Lincoln (CVN 72). The Abraham Lincoln Strike Group is on a scheduled deployment in the U.S. 7th Fleet area of operations to enhance interoperability through alliances and partnerships while serving as a ready-response force in support of a free and open Indo-Pacific region. (U.S. Navy photo by Mass Communication Specialist 3rd Class Michael Singley)

図4 F-35C:着艦(その2)

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

機体が停止したところです。

  • アレスティングフックにアレスティングワイヤーは、まだ力が掛かっていますが、全脚は甲板に接地しています。
F-35C:着艦(その3)

220420-N-VI910-2072 PHILIPPINE SEA (April 20, 2022) An F-35C Lightning II, assigned to the “Black Knights” of Marine Fighter Attack Squadron (VMFA) 314, makes an arrested landing on the flight deck of the Nimitz-class aircraft carrier USS Abraham Lincoln (CVN 72). The Abraham Lincoln Carrier Strike Group is on a scheduled deployment in the U.S. 7th Fleet area of operations to enhance interoperability through alliances and partnerships while serving as a ready-response force in support of a free and open Indo-Pacific region. (U.S. Navy photo by Mass Communication Specialist 3rd Class Javier Reyes)

図4 F-35C:着艦(その3)

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

主翼が曲がるF-35CライトニングII

下図は、主翼を曲げた状態のF-35CライトニングIIの写真です。

  • 発艦位置に移動しているところです。
  • F-35CライトニングIIが艦載機である証明でもあります。
  • 狭い艦内や甲板上での移動や格納時には主翼を曲げられる構造になっています。
F-35C:主翼が曲がる(その1)

220122-N-EE352-1750 PHILIPPINE SEA (Jan. 22, 2022) ) Sailors taxi an F-35C Lightning II, assigned to the “Argonauts” of Strike Fighter Squadron (VFA) 147, on the flight deck of Nimitz-class aircraft carrier USS Carl Vinson (CVN 70), Jan. 22, 2022. Operating as part of U.S. Pacific Fleet, Vinson is conducting training to preserve and protect a free and open Indo-Pacific region. (U.S. Navy photo by Mass Communication Specialist Seaman Leon Vonguyen)

図5 F-35C:主翼が曲がる(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、空母Abraham Lincoln(CVN 72)の格納庫内のF-35CライトニングIIです。

F-35C:主翼が曲がる(その2)

220405-N-XB641-1189 PHILIPPINE SEA (April 5, 2022) Sailors transport an F-35C Lightning II, assigned to the “Black Knights” of Marine Fighter Attack Squadron (VMFA) 314, in the hangar bay of the Nimitz-class aircraft carrier USS Abraham Lincoln (CVN 72), April 5, 2022. Abraham Lincoln Strike Group is on a scheduled deployment in the U.S. 7th Fleet area of operations to enhance interoperability through alliances and partnerships while serving as a ready-response force in support of a free and open Indo-Pacific region. (U.S. Navy photo by Mass Communication Specialist 3rd Class Thaddeus Berry)

図5 F-35C:主翼が曲がる(その2)

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

空中給油

F-35CライトニングIIの空中給油を見ていきます。

下図は、F/A-18から空中給油を受けるF-35C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、米国空軍機の運用を変えたと言われており、隠れた重要技術の1つでもあります。
F-35C:空中給油

180626-N-ZB537-091 180626-N-ZB537-091 ATLANTIC OCEAN (June 26, 2018) Navy Lt. William Bowen, left, an F-35 Pax River Integrated Test Force pilot assigned to Air Test and Evaluation Squadron (VX) 23, conducts an advanced aerial refueling control law test in an F-35C with an F/A-18, June 26, 2018. (U.S. Navy photo by Dane Wiedmann/Released)

図6 F-35C:空中給油

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

 

空中給油の詳細は、以下の記事をご参照ください。

F-35C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-35CライトニングIIの諸元

米国空軍のWebサイトの情報から主要諸元を下表に示します。

  • F-35Cは、艦載機でF-35Aに比べ翼面積が大きい。
  • F-35Cの最大荷重は、F-35Aの9Gに対し7.5Gとなっています。
全長 15.7 m
全高 4.48 m
全幅 13.1 m(※F-35Aより3m弱長い)
エンジン
  • P&W製F-135-PW-100
  • ターボファンエンジン
  • 推力:19,504 kgf
最大離陸重量 31,751 kg(70,000ポンドクラス)
最大搭載重量 8,160 kg
速度 1,906 km/h (マッハ1.6)
航続距離 2,172 km(内部燃料)
燃料搭載容量 8,960 kg(内部搭載
武装(例)
  • AIM-120C/D AMRAAMミサイル2発
  • JDAM(2000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。

  • US NAVY(米国海軍)のF-35CライトニングII(Lightning II)の紹介ページ

まとめ

F-35AライトニングIIは、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。20年以上にわたり主力戦闘機として活躍しているF-16ファイティング・ファルコンやA-10サンダーボルトIIなどの後継機となりうるものです。

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、垂直離着陸可能なステルス機F-35Bがあります。

ここでは、F-35CライトニングII(Lightning II)について、米国空軍のWebサイトの情報を主に写真を使い以下の項目で説明しました。

  • ステルスの艦載機F-35CライトニングIIとは
    • ステルスの艦載機F-35CライトニングIIの主な特徴
      • 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
      • 移動・保管の要求で翼が曲げられる
    • 搭載エンジン
  • 写真で見るF-35CライトニングII
    • 空母からの発艦
    • 空母からの発艦
    • 空母への着艦
    • 主翼が曲がるF-35CライトニングII
    • 空中給油
  • F-35CライトニングIIの歴史
    • 統合打撃戦闘機(JSF)プログラム
  • F-35CライトニングIIの諸元
  • 参考リンク
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