Nakajima Ki 84 Hayate 'Frank'
Parte IIWeapons and Warfare
Grado de Hayate y Combustible
Después de las pruebas realizadas por la fuerza aérea de EE. UU., el Hayate pasó a ser propiedad de un coleccionista. Después de eso, el propietario se lo presentó a FUJI HEAVY INDUSTRY, que solía ser 'NAKAJIMA AIR PLANE'. En ese momento, el Hayate estaba en plena condición de vuelo. Sin embargo, un día FUJI HI renunció a mantenerlo y vendió el Hayate a un museo. Fue el comienzo de esta triste historia. El nuevo dueño lo puso afuera y vino la lluvia. El Hayate no podía volar bajo esta condición. Después de eso, el museo vendió el Hayate a otro museo. Luego, se cortó el tren de rodaje principal para trasladarlo a un nuevo museo. El triste Hayate ha estado exhibiendo en el museo Chiran en Kagoshima Japón ahora. http://www.d1.dion.ne.jp/~r_dom/haya_index.htm
Permítanme citar un libro publicado por Dai Nippon Press, que detalla el desarrollo del Nakajima Ki-84 Hayate, cuyo nombre en código es 'Frank' por los Aliados:
“La primavera siguiente, otro Hayate capturado (que se cree que finalmente fue desechado) pasó por pruebas más rigurosas en Middletown Air Depot en Pensilvania. Teniendo lugar en abril y mayo de 1946, para su gran sorpresa, los estadounidenses descubrieron que, en muchas categorías de rendimiento, el Ki-84 era igual o superior a los P-47N y P-51K con los que se comparaba. Aproximadamente igual en velocidad máxima en altitud, el Hayate demostró ser superior en rendimiento de escalada temprana, maniobrabilidad y manejo general. En el lado negativo, los evaluadores notaron el alcance relativamente corto de la aeronave y la protección deficiente, así como los materiales y la mano de obra de mala calidad en algunos componentes, especialmente las chimeneas de escape. Cabe señalar que durante estas pruebas, el avión tenía una ventaja que nunca tuvo durante la guerra real: gasolina de alto grado. 87 octanos fue lo mejor que las fuerzas japonesas pudieron proporcionar a sus aviones durante el conflicto, y aunque los datos 'oficiales' del Ki-84 indicaban una velocidad máxima de 624 kph, en la práctica el avión solo podía alcanzar los 580-590 kph. Sin embargo, con gasolina de 140 octanos en su tanque, el normalmente problemático Ha-45 [el motor] pudo impulsar al Hayate a través de los cielos a una velocidad máxima de 689 kph en vuelo nivelado a 20,000 pies, unos sorprendentes 60 kph más que los japoneses alguna vez pudieron producir, y solo un poco más rápido que el P-51D-25 y el P-47D-35 a la misma altitud”.
Supongo que los japoneses estaban aún peor con respecto a los combustibles de alto octanaje que los alemanes. Aunque tenían acceso a un suministro considerable de crudo de alto grado (al menos hasta que los submarinos estadounidenses cortaron las líneas de envío), no creo que tuvieran suficiente capacidad de procesamiento para aprovecharlo al máximo.
En una lista de informes confidenciales titulada RENDIMIENTO COMPARATIVO Y CARACTERÍSTICAS REPRESENTANTES DE AERONAVE ENEMIGA Y ALIADA FRANK 1, Nakajima se enumera de la siguiente manera:
Motor: Nakajima Ha.45: 1970 hp/SL 1695 hp/21 000 pies. Armamento: 4x20mm. Autonomía: 1795 ml/156 mph/359 galones de combustible.
Rendimiento con el peso de prueba de 7940 lb: Ascenso: 3780 fpm/SL 3290 fpm/21 000 ft. 10.000 pies/2,7 min. 20.000 pies/5,8 min. Techo de servicio: 39,000 pies. Velocidad máxima: 348 mph/SL 422 mph/21 000 pies.
Debido a todos los problemas que encontró en la producción, pero teniendo en cuenta el ingenio de algunos mecánicos jefes en el campo, en mi humilde opinión, era probable que el Ki.84 que el piloto aliado encontraría en combate fuera capaz de alcanzar 325-350 mph/SL y 384 -425 mph/20,000 pies. Aunque solo una opinión. He leído que el desempeño del Ki.84 varió mucho en el campo durante 1945.
El Ki.84 es el caza japonés más controvertido que evolucionó de la Segunda Guerra Mundial. Definitivamente tenía el potencial para ser un competidor mundial si no hubiera sido por su falla constante de las chimeneas de escape debido a materiales de mala calidad, soldadura ineficiente y problemas con el sistema hidráulico.
De acuerdo con el Informe de campo de Wright No. F-1IM-1119B-ND publicado en enero de 1947, se encontró que un Ki.84-1 con el motor Ha.45 Modelo 21, Número de serie 302, era el siguiente: Velocidad: 350 mph /SL 389/10,000 pies. 412/20,000 pies 426/23,000 pies 400/30,000 pies 370/35,000 pies
Esto se incluyó en Combate normal, Poder militar. Climb Normal Fighter: 3790 fpm/SL y 3195 fpm/20 900 pies bajo potencia militar. 3615 fpm/17 900 pies bajo techo de servicio WEP: 38 800 pies. No se dan ajustes de peso de prueba o de potencia del motor.
En otra hoja oficial de RENDIMIENTO Y CARACTERÍSTICAS 156A-2 se enumera el siguiente rendimiento: Motor en TO y WEP: 1970 hp/SL 2040 hp/3000 ft. 1850 caballos de fuerza/17,900 pies El siguiente rendimiento es de 7940 lb: Velocidad: 369 mph/SL 427 mph/20 000 pies. Ascenso: 4275fpm/SL 3615fpm/17,900ft. Autonomía máxima: 1815 ml/173 mph/1500 pies/359 galones de combustible.
Estas cifras de prueba se encuentran en situaciones ideales y utilizan combustible de alta calidad de EE. UU. Sin embargo, citando a Richard Dunn: “Tengo una copia de una traducción de un documento capturado de confiabilidad desconocida que indica dos velocidades máximas para Ki.84-1 (ligero) y Ki.84-1 (versiones mejoradas). Las dos velocidades aparentemente se relacionan con la clasificación Ha 45 de 2000 hp a 4020 pies y 1800 hp. a 19,680 pies: Ki.84-1 (luz): 412 mph y 430 mph respectivamente. Ki.84-1 (mejorado): 409 mph y 427 mph respectivamente. La versión ligera se enumera en 7885 libras. y el mejorado se cotiza en 8507 libras.
¡Desde que Frank y Mustang se conocieron por primera vez en China, las peleas de perros que siguieron tenían fama de estar entre las más feroces de la Segunda Guerra Mundial!
El Ki 84 tenía potencialmente todo lo que necesitaba un caza de superioridad aérea equilibrada, excepto la fiabilidad. Era rápido, de gran alcance, ligero de pies, trepador rápido, blindado y contundente, y en gran número. Solo le falta rendimiento a gran altura al grado de la USAAF o la RAF. Sin embargo, tuvo la agilidad de girar dentro de todos ellos. Es como un Bf 109K o un Yak-3 pero con largo alcance. La inmersión terminal fue buena a 495 mph. El
ascenso inicial fue en la clase de 4000 pies/min y la velocidad de
nivel fue mejor que cualquier caza producido en masa de Japón a 427 mph
(con combustible de alto octanaje). Pero
a medida que la guerra estaba terminando, la calidad de la fábrica se
estaba desvaneciendo, incluso la velocidad inicial de sus rápidos (¡850
rpm no sincronizados!) Los cañones de 20 mm que golpean el mundo
disminuyeron.
Especificación de Nakajima Ki-84-1a:
Motor: un radial refrigerado por aire de dieciocho cilindros Army Type 4 (Nakajima Ha-45). Se utilizaron los siguientes modelos de motores: [Ha-45]11 con una potencia nominal de 1800 hp para el despegue y 1650 hp a 6560 pies. [Ha-45]12 con una potencia nominal de 1825 hp para el despegue y 1670 hp a 7875 pies. [Ha-45]21 con una potencia nominal de 1990 hp para el despegue y 1850 hp a 5740 pies. [Ha-45]23 con una potencia nominal de 1900 hp para el despegue y 1670 hp a 4725 pies.
Rendimiento (producción temprana): Velocidad máxima 392 mph a 20,080 pies, velocidad de crucero 277 mph. Se podría alcanzar una altitud de 16,405 pies en 5 minutos y 54 segundos. Se podría alcanzar una altitud de 26,240 pies en 11 minutos y 40 segundos. Techo de servicio 34,450 pies. Alcance normal 1053 millas, alcance máximo 1347 millas.
Pesos: 5864 libras vacío, 7955 libras cargado, 8576 libras máximo. Dimensiones: Envergadura 36 pies 10 7/16 pulgadas, longitud 32 pies 6 9/16 pulgadas, altura 11 pies 1 1/4 pulgadas, área del ala 226.04 pies cuadrados. Armamento: Dos ametralladoras Tipo 1 (Ho-103) de 12,7 mm montadas en el fuselaje y dos cañones Ho-5 de 20 mm montados en las alas (Ki-84-Ia). Dos cañones Ho-5 de 20 mm montados en el fuselaje y dos cañones Ho-5 de 20 mm montados en las alas (Ki-84-Ib). Dos cañones Ho-5 de 20 mm montados en el fuselaje y dos cañones Ho-105 de 30 mm montados en las alas (Ki-84-Ic). Las tiendas externas incluían dos bombas de 551 libras o dos tanques de caída de bilis de 44 Imp.
Ki-84-II Hayate Kai
El
Ki-84-II o Hayate Kai fue un intento de conservar valiosos suministros
de aluminio empleando una gran cantidad de componentes de madera en la
fabricación del Hayate. El
fuselaje trasero, ciertos accesorios y las puntas de las alas
modificadas estaban hechos de madera, y todo el trabajo de madera se
llevó a cabo en una fábrica en la sombra en Tanuma. El motor era el Nakajama [Ha-45] 21, 25 o 23 con inyección de combustible a baja presión. El armamento consistía en cuatro cañones de 20 mm o dos de 20 mm y dos de 30 mm. La
designación Ki-84-II era en realidad una designación de Nakajima, el
avión en servicio JAAF retuvo la designación Ki-84-Ib o -Ic, según el
armamento.
Especificación de Ki-84-II:
Motor: un radial refrigerado por aire de dieciocho cilindros Army Type 4 (Nakajima Ha-45). Se utilizaron los siguientes modelos de motores: [Ha-45]21 con una potencia nominal de 1990 hp para el despegue y 1850 hp a 5740 pies. [Ha-45]23 con una potencia nominal de 1900 hp para el despegue y 1670 hp a 4725 pies. [Ha-45]25 con una potencia nominal de 2000 hp para el despegue y 1700 hp a 19,685 pies.
Rendimiento: Velocidad máxima 416 mph
Pesos: 8495 libras cargadas.
Dimensiones: Envergadura 36 pies 10 7/16 pulgadas, longitud 32 pies 6 9/16 pulgadas, altura 11 pies 1 1/4 pulgadas, área del ala 226.04 pies cuadrados. Armamento: dos cañones Ho-5 de 20 mm montados en el fuselaje y dos cañones Ho-5 de 20 mm montados en las alas. Alternativamente, los dos cañones Ho-5 de 20 mm montados en las alas podrían ser reemplazados por dos cañones Ho-105 de 30 mm. Las tiendas externas incluían dos bombas de 551 libras o dos tanques de caída de bilis de 44 Imp.
Ki-84-III
El Ki-84-III era una versión de gran altitud del Hayate propulsado por un motor Ha-45 Ru con un turbocompresor en el vientre del fuselaje. Esta versión todavía estaba en el tablero de dibujo cuando terminó la guerra.
Ki-106
El Ki-106 era una versión totalmente de madera del Ki-84 Hayate diseñado por Tachikawa Hikoki KK, con el objetivo de lograr un mayor ahorro de aluminio. Ohji Koku KK (Prince Aircraft Co, Ltd) construyó tres fuselajes para Tachikawa en Ebetsu, en la prefectura de Ishikari en Hokkaido. El uso de la madera hizo posible emplear mucha mano de obra no calificada en la fabricación de la estructura del avión. El Ki-106 estaba propulsado por un Nakajima [Ha-45] 21 de 1990 hp. El Ki-106 conservaba la configuración externa del Hayate, pero las superficies verticales tenían un área mayor y la piel era de madera contrachapada con una gruesa capa de laca. El armamento era de cuatro cañones de 20 mm en el primer Ki-106, pero se redujo a solo dos cañones en el segundo y tercer prototipo para ahorrar peso.
Las pruebas de vuelo comenzaron en julio de 1945. El uso de madera en lugar de metal había elevado el peso normal cargado a 8958 libras (un aumento de unas 600 libras), y esto tuvo un efecto adverso en la velocidad de ascenso y la maniobrabilidad. Se podría alcanzar una altitud de 26,240 pies en 13 minutos y 5 segundos, siendo casi un minuto y medio mayor que la del Hayate estándar. Sin embargo, debido al acabado excepcionalmente fino de la aeronave, la velocidad máxima de 384 mph a 24,000 pies se compara estrechamente con la del Hayate de metal estándar.
Durante las pruebas con el primer prototipo, el revestimiento de madera contrachapada falló durante un vuelo de prueba y comenzó a desprenderse. La aeronave logró aterrizar de manera segura y se tomaron medidas para anclar la piel con mayor firmeza a la estructura del avión. Aunque las pruebas de vuelo fueron bastante satisfactorias, el final de la guerra paralizó abruptamente el proyecto Ki-106.
Especificación de Nakajima Ki-106:
Motor: un radial refrigerado por aire de dieciocho cilindros Army Type 4 (Nakajima Ha-45/21) con una potencia nominal de 1990 hp para el despegue y 1850 hp a 5740 pies. Rendimiento: Velocidad máxima 385 mph a 21,080 pies. Velocidad de crucero 310 mph a 20,100 pies. Se podría alcanzar una altitud de 16,405 pies en 5 minutos. Techo de servicio 36,090 pies. Autonomía normal 497 millas más 1,5 horas de combate.
Pesos: 6499 libras vacío, 8598 libras cargado.
Dimensiones: Envergadura 36 pies 10 7/16 pulgadas, longitud 32 pies 7 3/4 pulgadas, altura 11 pies 9 5/16 pulgadas, área del ala 226.04 pies cuadrados. Armamento: dos cañones Ho-5 de 20 mm montados en el fuselaje y dos cañones Ho-5 de 20 mm montados en las alas. Las tiendas externas incluían dos bombas de 551 libras o dos tanques de caída de bilis de 44 Imp.
Ki-113
El Ki-113 era una versión del Ki-84-Ib parcialmente construido en acero. Fue un intento de conservar las aleaciones ligeras mediante el uso de acero en lugar de aluminio en tantos subconjuntos como fuera posible. Empleaba revestimiento de chapa de acero y la sección de la cabina, las costillas y los mamparos estaban hechos de acero al carbono. La aeronave conservaba el motor Ha-45 Modelo 21 y tenía un armamento de cuatro cañones de 20 mm.
El Ki-113 se diseñó en el otoño de 1944 y se completó un solo ejemplo a principios de 1945. Sin embargo, nunca voló porque tenía un sobrepeso considerable.
Especificación de Nakajima Ki-113:
Motor: un radial refrigerado por aire de dieciocho cilindros Army Type 4 (Nakajima Ha-45/21) con una potencia nominal de 1990 hp para el despegue y 1850 hp a 5740 pies. Rendimiento (estimado): Velocidad máxima 385 mph a 21,325 pies. Se podría alcanzar una altitud de 16,405 pies en 6 minutos y 54 segundos. Techo de servicio de 33,800 pies. Alcance normal 621 millas más 1,5 horas de combate.
Pesos: 6349 libras vacío, 8708 libras cargado.
Dimensiones: 36 pies 10 7/16 pulgadas, longitud 32 pies 6 9/16 pulgadas, altura 11 pies 1 1/4 pulgadas, área del ala 226,04 pies cuadrados. Armamento: dos cañones Ho-5 de 20 mm montados en el fuselaje y dos cañones Ho-5 de 20 mm montados en las alas (Ki-84-Ib). Las tiendas externas incluían dos bombas de 551 libras o dos tanques de caída de bilis de 44 Imp.
Ki-116
Ningún esfuerzo por parte de Najajima parecía tener éxito en convertir el motor Ha-45 en un motor verdaderamente confiable, por lo que la JAAF comenzó a buscar otras fuentes de motores para el Hayate. En vista de la adaptación exitosa de la estructura del avión Kawasaki Ki-61-II Hien para tomar el motor radial Mitsubishi Ha-112-II refrigerado por aire, la JAAF pensó que los problemas del motor Ha-45 podrían resolverse reemplazando este motor con el Mitsubishi Ha-112 en el Ki-84.
La designación Ki-116 se aplicó al cuarto Ki-84-I construido por Mansyu adaptado para llevar un Mitsubishi [Ha-33] 62 (Ha-112-II) de 1500 hp que impulsaba una hélice de tres palas. Este motor se tomó prestado de un avión de reconocimiento bimotor Ki-46-III. Este motor era sustancialmente más liviano que el HA-45 al que reemplazó y requería que los soportes del motor se alargaran para mantener el centro de gravedad. Para compensar la longitud adicional, las superficies de la cola tuvieron que agrandarse. El Ki-116 pesaba solo 4850 libras vacío, 1000 libras más liviano que el Ki-84-Ia estándar. El Ki-116 mostró una promesa considerable y tuvo un rendimiento que se aproxima al del Ki-100. Los pilotos de prueba estaban extremadamente entusiasmados con sus capacidades, pero la rendición japonesa puso fin a un mayor desarrollo.
Especificación de Ki-116:
Motor: un radial refrigerado por aire de catorce cilindros Tipo 4 del ejército (Mitsubishi Ha-33) clasificado en 1500 para despegue, 1350 hp a 6560 pies y 1250 hp a 19,030 pies.
Rendimiento: Velocidad máxima 385 mph.
Pesos: 4938 libras vacío, 7039 libras cargado.
Dimensiones: envergadura 36 pies 10 7/16 pulgadas, altura 11 pies 3 13/16 pulgadas, área del ala 226.04 pies cuadrados.
Armamento: dos ametralladoras Tipo 1 (Ho-103) de 12,7 mm montadas en el fuselaje y dos cañones Ho-5 de 20 mm montados en las alas.
Ki-84N
El Ki-84N era una versión de interceptor de gran altitud proyectada del Hayate propulsado por un motor radial refrigerado por aire Nakajima [Ha-44] 13 (Ha-219) de dieciocho cilindros y dos filas de 2500 hp. El área del ala se incrementó de 226 pies cuadrados a 249,19 pies cuadrados. A la versión de producción del Ki-84N se le asignó el número Kitai de Ki-117, y el avión estaba en la etapa de diseño inicial cuando terminó la guerra en el Pacífico.
Ki-84P
El Ki-84P era otra versión de interceptor de gran altitud del Hayate propulsado por el Nakajima [Ha-44] 13 (Ha-219) de 2500 hp, dieciocho cilindros y dos filas. El Ki-84P se diferenciaba del Ki-84N en que el área del ala aumentaba aún más a 263,4 pies cuadrados. El Ki-84P fue abandonado en favor del Ki-84R menos ambicioso.
Ki-84R
El Ki-84R era una versión proyectada de gran altitud del Ki-84-I Hayate impulsado por un Nakajima [Ha-45] 44 de 2000 hp con un sobrealimentador de dos etapas y tres velocidades impulsado mecánicamente. En el momento de la rendición japonesa, el primer prototipo estaba completo en un ochenta por ciento.
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