Японская авиационная торпеда Тип 91: История и особенности

Введение

Воздушная торпеда Типа 91 Императорского японского флота

Торпеда Типа 91 была воздушной торпедой Императорского японского флота. Она состояла на вооружении с 1931 по 1945 год. Применялась в морских сражениях Второй мировой войны и была специально разработана для атак на корабли в мелководных портах. Воздушная торпеда Типа 91 обладала двумя уникальными особенностями. Во-первых, она использовала деревянные стабилизаторы, прикрепленные к хвостовым плавникам, которые сбрасывались при входе в воду. Во-вторых, в ней применялась система управления угловым ускорением для контроля крена, что было очень передовой технологией для своего времени. Эта система позволяла сбрасывать торпеду Типа 91 не только на крейсерской скорости на высоте до 300 метров, но и в пикирующем торпедном бомбардировочном маневре на максимальной скорости самолета Nakajima B5N "Кейт".

Торпеда Типа 91 имела диаметр, сопоставимый с размерами торпед других стран. Было принято на вооружение пять моделей с фугасными боеголовками весом от с эффективной дальностью от при . Поскольку торпеда Типа 91 была единственной практически пригодной для использования воздушной торпедой Императорского японского флота, она просто называлась Koku Gyorai, или "воздушная торпеда". Надводные корабли и подводные лодки использовали другие типы торпед, а именно Тип 93 и Тип 95 соответственно, в то время как торпеда Тип 97 была разработана для использования на микро-подводных лодках.

Технические характеристики

Торпеда имела длину 18 футов (5 м), диаметр и вес составляли , с взрывной частью . Она имела дальность действия и скорость . Слегка модифицированный вариант был использован для потопления HMS Prince of Wales и HMS Repulse, запущенный с бомбардировщиков Mitsubishi G4M "Betty" в Южно-Китайском море через три дня после нападения на Перл-Харбор, 10 декабря 1941 года.

Первоначальная разработка

Контр-адмирал Сейдзи Нарусе возглавил группу, отвечавшую за первоначальную разработку воздушной торпеды Type91 на военно-морском арсенале Йокосука. Группа была известна как Ассоциация «Девяносто Один» и включала в себя лейтенант-коммандера Харуо Хироту, лейтенант-коммандера Макото Кодайру (Матсуануа), помощника управляющего военно-морскими делами Айету, военно-морского инженера Ному, военно-морского инженера Моритоси Маэду, лейтенанта Хидехико Ичикава и Теруюки Каваду, студента университета, являвшегося морским практикантом. Капитан Фумио Айко отвечал за дальнейшую разработку торпеды с 1931 года. Капитан Айко руководил группой в разработке эффективной воздушной торпеды и устройства стабилизации крена. Он считал воздушную торпеду Type91 своим главным достижением.

Задержка развития

В начале 1934 года Кан-Пон, или Технический департамент Императорского японского флота – оперативное подразделение Министерства военно-морского флота императорского японского правительства, отвечавшее главным образом за системы военно-морского вооружения, – разработал собственный проект японской авиационной торпеды. Согласно их концепции, большая летающая лодка должна была нести модификацию тяжелых кислородных торпед Type93 для запуска с большой дистанции, после чего возвращаться на безопасное расстояние. Однако этот план оказался нереалистичным и остался на бумаге. Кан-Пон втайне начал разработку собственной торпеды Type94 и даже приказал прекратить производство Type 91, что существенно затормозило график разработки Type91 и вызвало недовольство членов проектной группы.

Добавлены деревянные стабилизаторы хвоста

Команда проекта разработала деревянные аэродинамические стабилизаторы Кёбан для хвостовых оперений торпеды Type91, как модификацию 1, в 1936 году. Они стабилизировали торпеду в полёте, обеспечивая правильный угол входа в воду, и были спроектированы так, чтобы отламываться при контакте с водой, предотвращая слишком глубокое погружение торпеды. Эффективность этих стабилизаторов была продемонстрирована в испытаниях на различных высотах в течение следующего года. Оригинальная торпеда Type91 считалась недостаточно прочной, поэтому в 1938 году была выпущена новая, усиленная модель – модификация 2.

Разработан антипрокатный контроллер

Торпеды типа 91 завоевали признание благодаря эффективному устройству подавления вращения и системе управления ускорением. До внедрения устройства подавления вращения, ранние версии Type91 имели серьезные проблемы, как и все другие авиационные торпеды того времени. При сбросе на высокой скорости они имели тенденцию к двойному кувырку в воздухе. При попадании в неспокойное море, сильный удар о воду мог привести к вращению. Другие проблемы включали: отклонение от заданного направления при входе в воду; отсутствие горизонтального хода после погружения, с продолжением движения вертикально вниз, что приводило либо к застреванию в мелководье, либо к разрушению под давлением воды (на глубине около 100 м); всплытие торпеды на поверхность; скольжение по поверхности воды; или даже движение назад. Только очень опытные пилоты могли быть уверены в точном торпедном ударе, и то только над спокойным морем. Кувыркающаяся торпеда выходила из-под контроля сразу после попадания в воду. Гирокомпас и глубиномер могли работать исправно, но торпеда не могла корректировать направление движения рулями, если они изначально не находились в нейтральном положении. Как только торпеда начинала вращаться, горизонтальные и вертикальные рули теряли свою эффективность, что приводило к неконтролируемому движению. Требования к скорости самолета при сбросе были повышены, с расчетом на дальнейшее увеличение. Инженеры и ученые проекта Type 91 пришли к выводу, что любой авиационной торпеде необходима система подавления вращения, обладающая не только демпфирующей стабилизирующей функцией, но и функцией управления ускорением. Без этих функций любая торпеда с высокой вероятностью оказывалась в нестабильном состоянии. Идея управления ускорением, или контрруление, в то время считалась невозможной. Прорыв в конструкции авиационных торпед был достигнут благодаря устройству подавления вращения, впервые изобретенному Иедой, помощником начальника арсенала, весной 1941 года. Десять дней спустя, во время испытаний системы Иеды, инженер-кораблестроитель Нома изобрел аналогичную систему, но с другим механизмом. В ходе испытаний прототипов система Номы показала себя лучше, имея меньшую задержку реакции. Поэтому система Номы была принята для следующей серийной версии Type91 и прошла окончательные испытания в августе 1941 года, что сделало практичным использование авиационных торпед как в штормовых условиях, так и на мелководье. Это позволило Type91rev.2 действовать под водой на глубине не более 20 метров, а опытные пилоты научились сбрасывать торпеды так, чтобы они погружались на глубину не более 10 метров.

Type 91 aerial torpedoes won admiration for their effective anti rolling controller and acceleration control system. Before the anti rolling controller was introduced, the early versions of the Type91 had serious problems, as did all other aerial torpedoes of the time. When released at high speed, it had a tendency to make a double roll in the air. When released into heavy seas, a spin could be imparted by the hard impact on water entry. Other issues included: the running direction veering on water impact; not running horizontally after water entry, but continuing vertically to either stick in the bottom of shallow water or be crushed by the water pressure (at a depth of 100m or so); jumping back out of the water; skipping along the water surface; or even running backwards. Only very experienced aviators could be sure of a clean torpedo bombing run, and then only when operating over a calm sea. A tumbling torpedo will run out of control once it hits the water. The gyrocompass and the depth meter may work well, but the torpedo cannot control the running direction by tail rudders unless they are initially in the neutral position. Once the torpedo rolls, the horizontal and vertical rudders lose their positions, resulting in a runaway. The specification for the launch speed of aircraft was increased from with the expectation that it would be increased again. The engineers and scientists of the Type 91 project concluded that any aerial torpedo needed an anti rolling system with not only a damping stabilizer function but also an acceleration controlling function. Without these features any torpedo would be highly likely to fall into an unstable state. The idea of acceleration control, or counter steering, was at the time widely considered to be impossible. A breakthrough on aerial torpedo design was made with the anti rolling controller invented first by Iyeda, assistant manager of the arsenal workmen, in spring 1941. Ten days later, while the Iyeda system was being tested, Naval Engineer Noma invented another system. It functioned in a similar way, but with a different mechanism. During the prototype tests, Noma's system was found to be the better, having less time lag in its responses. So the Noma system was adopted for the next production version of Type91 and it went into final testing in August 1941, making practical the use of aerial torpedoes both in rough seas and in shallow waters. It enabled the Type91rev.2 to run under water no deeper than 20 meters, with experienced pilots learning to launch their torpedo so as to sink to a depth of no more than 10 meters.

Увеличение взрывного веса

Анти-катушка также позволила Type91 нести более тяжелую боеголовку. Боеголовка Type91rev.1 весила с мощным взрывчатым зарядом, а боеголовка rev.2 весила с взрывчатым веществом. Боеголовка rev.7, которая использовалась на двухмоторных бомбардировщиках, весила и отличалась мощным взрывчатым зарядом; она была разработана для пробития усиленных броневых пластин новейших кораблей ВМС США.

Производство

Тип 91 был исследован и разработан в военно-морском арсенале Йокосука в префектуре Канагава. Первоначально он производился на подразделении Mitsubishi Urakami Ordnance Works компании Mitsubishi Heavy Industries. Впоследствии Императорский японский флот организовал два производственных центра: Сузукский военно-морской арсенал в префектуре Миэ и Каватана-навальный арсенал, филиал Сасебо-навального арсенала, в префектуре Нагасаки. Завод Mitsubishi Urakami Ordnance Works в Каватане специализировался на производстве торпед и был уничтожен атомной бомбой, сброшенной на Нагасаки.

Передача технологий в Германию

Германия обратилась к Японии с просьбой о передаче японской технологии воздушных торпед. В рамках операции "Янаги" Императорский японский флот отправил чертежи и несколько торпед воздушного старта Тип 91 на японской подводной лодке I-30 (большая подводная лодка крейсерского типа), прибывшей в Лориан 2 августа 1942 года. Ранее Германия импортировала итальянские воздушные торпеды, которые стали недоступны после заключения Италией перемирия в Кассибиле с союзниками в сентябре 1943 года. Собственные немецкие разработки воздушных торпед имели серьезные ограничения по скорости и высоте сброса.

Варианты

+Торпеда типа 91 и боеголовка типа 91, серийные модели Основной корпус Тип боеголовки Вес боеголовки Скорость Дальность Общая длина Диаметр Общий вес Длина головной части (м) Вес головной части (кг) Комментарии Тип 91 Тип 91 0.958 213.5 – Rev.1 Rev.1 0.958 213.5 Поддерживала сбрасываемые деревянные хвостовые пластины в 1936 году, первая модель, рассматриваемая для немецкой версии Rev.2 Rev.2 1.158 276.5 Корпус усилен в 1938 году, добавлен антикрен контроллер в 1941 году, вторая версия, рассматриваемая для немецкой версии LT 850 Rev.3 Rev.3 1.460 323.6 – Rev.3 Rev.3 rev. 1.460 323.6 Усиленная боеголовка Rev.5 Rev.3 rev. 1.460 323.6 Прецизионная ковка и корпус из литой нержавеющей стали Rev.5 Rev.7 1.900 526.0 Боеголовка, разработанная для пробития брони американских линкоров.

Торпеда типа 91 (модификация 2) была мелководной авиационной торпедой, разработанной и использованной в атаке на Перл-Харбор в 1941 году. Для запуска в мелководье с малой высоты были добавлены деревянные стабилизаторы и отсекаемый носовой обтекатель из мягкой древесины. Существовали две версии боеголовки типа 91 rev.3, отличавшиеся максимальной расчетной скоростью запуска. Позднее, более тяжелые модели имели уменьшенную дальность.

Дальнейшее развитие

Весной 1944 года в авиационном арсенале Йокосуки началась разработка "Шисей Гёраи М" (испытательная модель торпеды М), или просто "Двухтонная торпеда". Это была увеличенная версия воздушной торпеды типа 91, имевшая диаметр, длину, вес и несущая боевую часть. Она могла бы стать самой крупной воздушной торпедой в авиации Императорского японского флота, но концепция ее применения устарела, и проект так и не был завершен. Тем не менее, участники проекта воздушной торпеды типа 91 не рассматривали ее как часть серии Type91.

Послевоенные праздники

Спустя около 30 лет после войны сохранившиеся члены команды разработчиков собрали средства для частного издания небольшой книги под названием Koku Gyorai Note или Aerial Torpedo Notebook. Торпеды типа 91 в настоящее время экспонируются в школе Этадзима Японских сил морской самообороны (1-я техническая школа сил морской самообороны) и на базе Шимофуса. У них отсутствуют рули крена. Найденная при раскопках торпеда типа 91 сохраняется в Музее ресурсов лагеря JGSDF Наха, 1-й объединенной бригады Западной армии JGSDF, расположенного в городе Наха, Окинава. Она сохранила свои оригинальные характеристики. Её обнаружили как неразорвавшийся боеприпас сапёры JGSDF. Захваченная торпеда типа 91 экспонируется в Военно-морской академии США в Аннаполисе, штат Мэриленд. Она установлена на двух опорах, расположенных по обе стороны от дорожки в небольшом парке перед зданием Дальгрен Академии. На противоположной стороне дорожки выставлена японская корабельная торпеда Type 93 Long Lance.