日本中岛飞机株式会社1944年11月受日本陆军航空本部正式立项委托研发、陆军制式航空机代号キ115(Ki-115)、厂内设计编号Nakajima K-115、机型定位为日本本土决战专属单程自杀式特攻攻击机、盟军识别代号Sabre(军刀)、1945年3月完成原型机首飞、1945年4月定型量产,是人类航空史上唯一一款从立项之初就完全摒弃空战、侦察、返航等所有常规作战能力,仅以对盟军舰船实施一机一弹式自杀撞击为唯一设计目标的全量产制式军用飞机,项目研发主导总设计师为中岛飞机太田制作所第三设计部主任青木邦弘,核心研发团队为中岛飞机专属特攻机研发组,全程主导了从方案设计、原型机迭代到量产定型的全流程工作。

▲中岛 Ki-115「剑」(Tsurugi) 特攻机的原型机/早期量产机
1944年6月马里亚纳海战结束后,日本海军机动舰队主力舰载航空兵几乎全灭,此役日军损失各型战机超过600架,其中舰载机395架,幸存飞行员不足5%,同期日本陆军陆基航空兵在塞班、关岛、提尼安战役中损失战机超过2000架,盟军通过跳岛作战彻底突破日本所谓的“绝对国防圈”,将战场直接推进至日本本土近海。1944年10月莱特湾海战,日本首次大规模投入神风特攻作战,根据日本陆军航空本部1944年11月形成的《特攻作战效果机密评估报告》,此役特攻机对盟军舰船的击沉、击伤效率是常规轰炸机编队的17倍以上,常规轰炸机编队需出动30架以上、付出超过80%的战损率,才能完成对一艘盟军护航航母的有效打击,而同等级毁伤效果仅需3-5架特攻机即可实现,这一数据直接让日本陆军航空本部将特攻作战从应急战术升格为本土决战的核心作战样式,但此时日本陆海军面临三个无法通过常规装备解决的核心作战痛点,直接构成了Ki-115立项的底层逻辑。
第一个核心痛点是现有特攻机的产能与效费比严重失衡,1944年上半年日本本土战机月均产能维持在2500架左右,但随着美军B-29战略轰炸机对日本本土军工企业的持续轰炸,1944年11月日本战机月产能暴跌至不足800架,且现有主力战机如Ki-43“隼”、Ki-61“飞燕”、零式战斗机等,均为常规空战场景设计,改装为特攻机需额外加装炸弹挂架、拆除机载武器、航电系统与防护设备,不仅占用本就紧张的主力战机生产线资源,更造成了严重的性能浪费,一架常规战斗机的生产工时超过6000小时,改装为特攻机后,其90%以上的空战性能完全无法发挥,仅使用了其单程飞行与撞击的基础能力,在本土资源濒临枯竭的背景下,这种效费比完全无法支撑大规模特攻作战的需求。

▲Ki-115
第二个核心痛点是现有战机的起降性能完全无法适配本土决战的部署需求,1944年底盟军已完全掌握日本本土的制空权,日本陆海军的正规军用机场几乎每天都遭受轰炸,跑道、机库、保障设施损毁严重,根本无法正常使用,为此日本陆军制定了本土决战机场建设计划,准备在日本本土沿海修建超过1000个简易起降场,这些起降场大多利用农田、海滩、公路改造而成,跑道长度普遍不足500米,路面平整度极差,无任何导航、加油、维护保障设施,而日本陆海军现役的常规战机,哪怕是轻型的Ki-43“隼”式战斗机,无风状态下的起飞滑跑距离也达到620米,Ki-61“飞燕”战斗机的起飞滑跑距离更是超过680米,根本无法在这类简易起降场完成部署,更无法在夜间、恶劣气象条件下正常起飞。
第三个核心痛点是现有战机的操作门槛完全无法适配飞行员储备现状,1944年底日本陆海军拥有1000小时以上飞行经验的王牌飞行员已几乎消耗殆尽,剩余可调用的飞行员大多是“学徒出阵”政策征召的少年航空兵,这些飞行员普遍仅接受过10-20小时的初级飞行训练,连基础的起降操作都无法熟练完成,更不具备编队飞行、空战规避、应急处置的能力,而日本现役的常规战机座舱内普遍有超过20种各类仪表、十几套独立操纵机构,操作逻辑复杂,新手飞行员根本无法在短时间内掌握,更无法在战时高压环境下完成单程特攻任务。与此同时,同期欧美航空工业的技术迭代已完全拉开代差,1944年底盟军在太平洋战场已大规模列装F6F-5“地狱猫”、F4U-4“海盗”、P-51D“野马”等新型战斗机,这些战机的最大平飞速度普遍超过600公里/小时,实用升限超过12000米,标配6挺12.7毫米机枪或20毫米机炮,无论是速度、机动性还是防护能力,都对日本现役常规战机形成了碾压性优势,日军常规战机编队突防的生存率几乎为零,只有特攻作战这种单程、无返航需求、不需要复杂编队协同的作战样式,才能让新手飞行员驾驶的战机有机会突破盟军的防空网。

美军缴获的Ki-115右侧视图,摄于战后初期,机身保留日军标识,为美国国家航空航天博物馆(NASM) 官方存档影像
正是基于这三个无法回避的核心作战痛点,日本陆军航空本部在1944年11月正式向中岛飞机株式会社下达了特攻机研发招标指标,所有指标完全围绕特攻任务设定,无任何常规作战相关要求,每一项指标都有明确的实战依据:整机生产工时必须控制在2000小时以内,仅为常规战斗机的三分之一,能够在非专业飞机工厂、甚至民间小作坊、中学劳动课工场完成零部件生产与总装,无需高精度加工设备,以此规避盟军对正规军工厂的轰炸影响;必须能够挂载800公斤级穿甲炸弹,这是日本陆军航空本部经实战测算的、能够一发击沉或重创盟军护航航母的最低装药量,同时炸弹必须采用固定式挂载设计,无空中投放机构,彻底杜绝飞行员在最后时刻放弃撞击的可能;起飞滑跑距离必须控制在300米以内,能够在未经平整的简易土跑道、海滩、公路上完成起飞,适配无任何保障设施的前线简易起降场;

整机操作必须极致简化,取消所有非必要的航电设备、操纵机构,仅保留最基础的飞行操控能力,让仅接受过10小时初级飞行训练的新手飞行员能够在3天内完成机型适配,具备执行单程特攻任务的能力;最大平飞速度不低于500公里/小时,巡航速度不低于300公里/小时,单程作战半径不低于300公里,能够从本土沿海简易起降场起飞,拦截在日本近海活动的盟军登陆舰队;必须能够使用日本陆海军现役的任意型号航空汽油,甚至是混合了酒精的劣质汽油,发动机必须具备极高的可靠性,无需复杂维护保养,能够在无专业维护人员的情况下连续停放7天以上仍能正常启动,这些招标指标彻底摒弃了常规军用飞机的设计逻辑,完全围绕“单程自杀撞击”这一唯一目标设定,构成了Ki-115全流程设计的核心准则。

▲Ki-115原型机工厂存档照片,摄于1945年中岛飞机制造厂
青木邦弘带领的研发团队完全遵循招标指标的核心准则,所有设计决策都直接对应实战需求与本土资源、技术的约束,无任何冗余设计。机身结构方面,Ki-115没有采用同期日本常规战机普遍使用的全金属半硬壳应力蒙皮结构,而是采用了钢管焊接桁架式结构,这一设计的核心目的是适配低精度生产与低工时要求,全金属半硬壳结构需要高精度的蒙皮拉伸设备、铆钉加工设备,对生产工艺的要求极高,仅能在正规军工厂完成生产,而钢管焊接桁架结构仅需要普通的焊接设备,甚至民间作坊的手工焊接即可完成,机身主体由4根主承力钢管构成纵向桁架,横向用12组焊接钢管框架连接,机身蒙皮分为前后两段,前段从发动机舱到座舱后部采用0.8毫米厚的低碳钢薄板蒙皮,仅用点焊固定,无需高精度的铆接工艺,后段从座舱后部到垂尾根部完全采用亚麻织物蒙皮,直接用胶水与固定条固定在桁架结构上,无需任何金属加工工序,
这种结构设计让Ki-115的机身生产工时从常规战斗机的2000小时以上压缩至不足500小时,同时机身主承力结构的设计完全围绕挂载800公斤炸弹的需求展开,机身前下方的炸弹挂点直接与主承力钢管焊接为一体,没有采用常规的可拆卸式挂架,既彻底杜绝了炸弹意外脱落的可能,也避免了飞行员在最后时刻投放炸弹返航的情况,同时这种一体式挂架的结构强度极高,能够承受飞机高速撞击时的冲击力,确保炸弹在撞击瞬间能够精准引爆,不会提前脱落。Ki-115的机身结构完全没有设置任何防护设计,没有飞行员装甲,没有自封油箱,甚至连油箱的防弹钢板都完全取消,对于单程特攻任务而言,防护装甲完全没有意义,哪怕战机被盟军防空炮火击中,飞行员的唯一任务也是继续驾驶战机冲向目标,防护装甲只会增加整机重量、降低飞行性能、增加生产工时,这一设计直接为整机减重超过120公斤,同时节省了超过200小时的生产工时。

▲Ki-115
机翼设计方面,Ki-115采用平直下单翼布局,翼型采用日本陆军航空技术研究所研发的NACA 23012翼型,翼展8.60米,机翼面积12.4平方米,展弦比5.97,这一设计完全为适配短距起降需求与简易生产要求,平直翼的低速升力特性远优于后掠翼与梯形翼,能够在极低的起飞速度下产生足够的升力,确保飞机在300米以内的简易跑道上完成起飞,同时平直翼的结构设计极为简单,量产型Ki-115的机翼主体采用两根钢管焊接桁架主梁,配合木质翼肋,表面覆盖亚麻织物蒙皮,仅在机翼前缘采用0.5毫米厚的低碳钢薄板做防撞击保护,这种木质+织物的机翼结构,完全不需要高精度的金属加工设备,能够在民间木器加工厂、甚至中学木工教室完成生产,生产工时仅为全金属机翼的五分之一。
为进一步提升短距起降性能,Ki-115的机翼后缘最初设计了全翼展的差动襟翼,而非常规战机的襟翼+副翼分离设计,全翼展襟翼在起飞时放下15度,能够提升机翼升力系数超过30%,大幅缩短起飞滑跑距离,在降落时放下45度,能够大幅降低着陆速度,而副翼的滚转控制功能则通过襟翼的差动操作实现,当飞行员操作驾驶杆左右偏转时,左右两侧的襟翼会差动偏转,实现滚转控制,这种设计将原本需要两套独立操纵机构的襟翼与副翼合并为一套,不仅大幅简化了生产工艺、降低了生产工时,还简化了飞行员的操作流程,降低了操作门槛,非常适配新手飞行员的使用需求,只是这种全翼展差动襟翼的设计也存在致命缺陷,在高速飞行时,舵面的操纵效率会急剧下降,当飞行速度超过500公里/小时,飞行员需要用超过50公斤的力才能拉动驾驶杆完成滚转操作,对于新手飞行员而言,根本无法在高速突防时完成规避动作,这一缺陷也在后续试飞中完成了针对性改进。

▲Ki-115
起落架设计方面,Ki-115采用固定式后三点起落架,完全没有设计收放机构,主起落架直接焊接在机身主承力桁架上,轮距2.4米,尾轮采用可转向设计,与方向舵联动,这一设计决策同样完全围绕生产简化与可靠性需求,固定式起落架不需要复杂的液压收放机构、锁止机构,生产工时仅为可收放式起落架的十分之一,同时故障率几乎为零,不需要任何维护保养,能够在凹凸不平的简易跑道上正常使用,主起落架采用了大直径的低压轮胎,轮胎直径760毫米,宽度250毫米,低压轮胎能够大幅降低飞机对跑道平整度的要求,即使是在松软的农田、海滩上,也不会出现陷轮的情况,确保飞机能够在简易起降场正常起飞,尽管固定式起落架的气动阻力极大,导致Ki-115的最大平飞速度比同级别动力的可收放起落架战机低了超过80公里/小时,
但对于特攻任务而言,速度的小幅损失完全可以接受,因为特攻机不需要与盟军战斗机进行空战,只需要在最后阶段进行俯冲加速完成撞击即可,而固定式起落架带来的生产简化、可靠性提升的收益,远远超过了气动阻力带来的性能损失,同时量产型Ki-115的起落架还设计了起飞后可抛掉的结构,抛掉起落架后,整机气动阻力大幅降低,最大平飞速度可提升至550公里/小时,进一步强化了末端撞击的突防能力。动力系统方面,量产型Ki-115标配中岛Ha-35-23(荣23型)14缸气冷星形活塞发动机,起飞最大功率840千瓦(1130马力),额定功率730千瓦(980马力)/6000米高度,选用这款发动机的核心原因有三点,第一,荣系列发动机是日本二战期间产量最大、技术最成熟的航空发动机,总产量超过3万台,生产线遍布日本各地,甚至在朝鲜、中国东北的伪满工厂都有生产,供应链极为稳定,哪怕是在盟军的持续战略轰炸下,也能保证稳定的产能;

▲Ki-115后视图
第二,荣系列发动机的结构简单,可靠性极高,对燃油品质的要求极低,能够使用87号甚至更低标号的航空汽油,甚至是混合了20%酒精的劣质汽油,完全适配招标指标中对燃油适应性的要求,能够应对本土石油资源濒临枯竭的现状;第三,荣系列发动机的维护保养极为简单,不需要专业的维护人员,新手地勤甚至是飞行员本人,就能完成基础的检查和启动操作,能够在无任何专业维护设施的简易起降场正常使用,连续停放7天以上仍能正常启动,完全符合本土决战的部署需求,同时这款发动机的尺寸和重量完全适配Ki-115的机身结构设计,不需要对机身进行大幅修改,能够直接安装,大幅缩短了研发周期,降低了生产工艺的难度。同时,Ki-115的发动机整流罩设计也极为简化,采用整体式冲压钢板整流罩,没有设计复杂的鱼鳞板式冷却调节机构,仅在整流罩正面设置了可调式的冷却风门,飞行员可以在座舱内手动调节风门的大小,控制发动机的冷却风量,冷却风量的核心调节依靠飞行速度实现,这种设计虽然在低速飞行时的冷却效率较差,容易导致发动机过热,
但对于单程特攻任务来说,飞机的主要飞行阶段是巡航飞行和最后的俯冲加速,飞行速度普遍在300公里/小时以上,固定散热口的冷却效率完全能够满足需求,同时这种简化的整流罩设计,生产工时仅为常规可调式整流罩的二十分之一,不需要高精度的冲压设备,手工就能完成加工。发动机的操纵系统也进行了极致的简化,取消了常规发动机的可变距螺旋桨调节机构,量产型采用3叶金属固定式距螺旋桨,直径2.9米,仅适配巡航飞行的转速,没有起飞、爬升、高速飞行的变距调节功能,这种设计同样是为了简化操作和生产,可变距螺旋桨的操作极为复杂,新手飞行员根本无法掌握,而固定式距螺旋桨只需要飞行员控制油门大小,就能完成发动机的所有操作,大幅降低了操作门槛,同时,木质螺旋桨能够在民间木器加工厂生产,不需要高精度的金属加工设备,生产工时仅为金属变距螺旋桨的十分之一。

▲Ki-115首架原型机
只是固定式距螺旋桨的缺陷也极为明显,起飞时的拉力不足,爬升率较低,高速飞行时的螺旋桨效率急剧下降,导致Ki-115的高空性能较差,不过对于单程特攻任务来说,这些缺陷完全在可接受范围内,因为飞机只需要完成一次起飞,单程飞行300公里,最后俯冲撞击目标,不需要长时间的高空巡航飞行,也不需要复杂的飞行状态调节。为进一步适配超短距起降需求,Ki-115还设计了可选装的2具固体燃料火箭助推器,单具推力400公斤,总推力800公斤,工作时间3秒,加装后可将起飞滑跑距离进一步缩短至150米以内,完全适配长度更短的简易跑道、甚至海滩、公路的临时起降场。
座舱与航电、武器系统的设计上,Ki-115进行了极致的简化,完全取消了所有非必要的航电设备和仪表,座舱内仅保留了4个最基础的仪表:空速表、高度表、转速表、油量表,没有无线电通讯设备,没有导航设备,没有陀螺地平仪,没有转弯侧滑仪,甚至连发动机温度表都完全取消,对于单程特攻任务来说,飞行员不需要与地面塔台通讯,不需要编队飞行,只需要沿着海岸线飞行,找到盟军舰队完成撞击即可,无线电通讯设备不仅增加生产工时,还增加了整机重量,同时新手飞行员也根本无法掌握复杂的无线电操作和导航设备使用。座舱的操纵系统也进行了极致的简化,仅保留了最基础的驾驶杆、油门杆、方向舵踏板,没有襟翼调节的单独操纵杆,襟翼的偏转角度直接与油门杆联动,当飞行员推油门到起飞功率时,襟翼自动放下15度起飞位,当油门推到最大俯冲功率时,襟翼自动收起,减少气动阻力,提升俯冲速度,这种设计完全取消了襟翼的单独操作,让新手飞行员不需要在起飞和俯冲时额外操作襟翼,大幅降低了操作门槛,避免了因操作失误导致的起飞失败或俯冲失速。

▲Ki-115
座舱盖采用了整体式有机玻璃固定座舱盖,没有可滑动开启的结构,仅在侧面开了一个小的应急舱门,飞行员只能从侧面的应急舱门进入座舱,这种设计不仅简化了生产工艺,还避免了飞行员在最后时刻跳伞逃生的可能,彻底断绝了飞行员的退路,确保飞行员只能完成自杀式撞击任务,同时座舱的位置设计在机身的后段,距离机头超过3米,这样的设计是为了让飞行员在俯冲撞击时,能够清晰地看到前方的目标,提升撞击的精度,同时座舱的位置远离机头的发动机和炸弹,在飞机撞击前的瞬间,飞行员仍能保持对飞机的操控,不会因为提前被防空炮火击中机头而失去对飞机的控制。
武器系统方面,Ki-115完全没有设计任何固定的空战武器,没有机枪,没有机炮,唯一的武器就是机身前下方挂载的800公斤穿甲炸弹,炸弹采用固定式焊接挂架,与机身主承力结构连为一体,无空中投放机构,无法在空中投放,只能在飞机撞击目标时通过撞击引信引爆,炸弹的引信分为两种,一种是瞬发撞击引信,在飞机撞击目标的瞬间引爆,另一种是0.5秒延时引信,能够确保炸弹穿入盟军舰船的船体内部后再引爆,提升毁伤效果,同时炸弹上还安装了备用的手动引爆装置,飞行员可以在座舱内手动引爆炸弹,确保在撞击失败的情况下,也能引爆炸弹与目标同归于尽,这种设计完全摒弃了常规攻击机的炸弹投放能力,从根本上杜绝了飞行员放弃撞击、返航的可能,这也是它区别于其他改装特攻机的核心特征,其他改装特攻机都是在常规战机的基础上拆除武器、加装炸弹挂架,仍保留炸弹投放能力,飞行员仍有选择的余地,而Ki-115从设计之初就彻底取消了这种选择,飞行员一旦起飞,就只有撞击目标这一条路可走。

▲Ki-115
1944年11月日本陆军航空本部正式下达研发招标后,青木邦弘带领的研发团队仅用2个月的时间,就完成了全部的设计图纸绘制,这在日本二战航空史上是绝无仅有的研发速度,常规战机的设计周期普遍在1年以上,而Ki-115仅用2个月就完成了全部设计,核心原因就是所有的设计都完全围绕简化生产、适配特攻任务展开,没有任何多余的设计,不需要进行复杂的气动优化和结构计算,只需要满足最基础的飞行和撞击需求。1945年1月,中岛飞机太田制作所开始了第一架原型机的生产,仅用了1个月的时间,就完成了第一架原型机的总装,1945年3月5日,Ki-115的第一架原型机在中岛飞机太田机场完成首飞,首飞试飞员为日本陆军航空技术研究所的首席试飞员黑田利雄少佐,首飞时长15分钟,完成了起飞、巡航、起降的基础测试。
首飞的核心实测数据显示,原型机的起飞滑跑距离为280米,完全满足招标指标中300米以内的要求,巡航速度320公里/小时,也满足招标指标的要求,但最大平飞速度仅为460公里/小时,低于招标指标中500公里/小时的要求,同时试飞中暴露了三个核心问题,第一个是全翼展差动襟翼在高速飞行时操纵效率极低,飞行员需要用超过50公斤的力才能拉动驾驶杆完成滚转操作,根本无法实现高速规避;第二个是原型机标配的双叶木质固定式距螺旋桨效率极低,发动机在高空的功率输出严重不足,海平面爬升率仅为6米/秒,远低于设计预期;第三个是发动机整流罩的冷却效率不足,在低速飞行时,发动机缸头温度会快速超过警戒值,容易导致发动机过热停车。针对首飞中暴露的问题,研发团队在10天内就完成了针对性的改进,第一架原型机的改进方案包括在机翼后缘的外侧增加了一对小型的副翼,与内侧的襟翼分离,专门负责滚转操纵,大幅降低了高速飞行时的操纵杆力。

▲日本收藏的Ki-115
改进后,飞行员仅需要10公斤以内的力就能完成滚转操作,完全解决了操纵效率低的问题;将双叶木质固定式距螺旋桨更换为三叶金属固定式距螺旋桨,虽然仍没有变距功能,但三叶螺旋桨的效率远高于双叶木质螺旋桨,大幅提升了发动机的功率输出效率,改进后,原型机的最大平飞速度提升到了510公里/小时,超过了招标指标的要求,海平面爬升率也提升到了8.5米/秒;在发动机整流罩的正面增加了可调式的冷却风门,飞行员可以在座舱内手动调节风门的大小,控制发动机的冷却风量,彻底解决了低速飞行时发动机过热的问题。1945年3月20日,改进后的第一架原型机完成了第二次试飞,所有核心性能指标全部达到了日本陆军航空本部的招标要求,1945年4月,日本陆军航空本部正式批准Ki-115定型量产,制式名称为“剣”(Tsurugi),同时陆军航空本部向中岛飞机下达了首批1000架的量产订单,要求在1945年8月之前完成交付,用于本土决战的“决号作战”。
1945年4月,中岛飞机太田制作所正式开始Ki-115的量产工作,同时为了进一步提升产能,日本陆军航空本部将Ki-115的生产图纸发放给了全日本的12家民间工厂,包括汽车制造厂、机车制造厂、甚至是民间的铁器加工厂,都开始生产Ki-115的零部件,由中岛飞机的工厂负责总装,在量产的过程中,研发团队继续根据量产和测试的反馈,对机型进行改进,推出了第二架原型机,也就是Ki-115甲型(Ki-115甲),主要改进包括将机翼的木质主梁更换为钢管焊接桁架结构,因为木质主梁的生产需要大量的优质木材,而日本本土的优质木材已经几乎耗尽,钢管焊接结构的原材料更容易获取,生产工艺也更简单;将机身的织物蒙皮更换为更薄的低碳钢薄板蒙皮,因为亚麻织物的供应链在盟军的轰炸下已经不稳定,而低碳钢薄板的供应相对稳定;增加了可抛弃式起飞助推火箭的安装接口,适配固体火箭助推器的加装需求。

▲车间内的Ki-115
1945年5月,Ki-115甲型原型机完成试飞,性能进一步提升,日本陆军航空本部随即要求所有量产机型全部按照甲型的标准生产,同时研发团队还开始了Ki-115乙型(Ki-115乙)的研发,乙型的主要改进是换装了功率更大的中岛Ha-45(誉)系列发动机,起飞最大功率1500马力,进一步提升了飞行性能和挂载能力,能够挂载1000公斤的穿甲炸弹,同时设计了可折叠的机翼,方便在地下掩体中储存,避免被盟军的轰炸摧毁,但乙型仅完成了设计图纸,没有制造出原型机,日本就宣布了无条件投降,后续规划的Ki-115丙型,计划换装更大功率的发动机,提升最大平飞速度与挂载能力,也仅停留在设计方案阶段,没有进入实际研发。
在试飞测试的过程中,Ki-115也发生了多次试飞事故,其中最严重的一次发生在1945年4月17日,日本陆军航空技术研究所的试飞员中村胜治中尉,驾驶第二架量产型Ki-115进行俯冲性能测试时,在俯冲速度达到580公里/小时的情况下,机翼的木质主梁发生断裂,飞机当场解体,试飞员中村胜治中尉当场死亡,事故发生后,研发团队立即对事故原因进行了调查,确认是木质主梁的结构强度不足,在高速俯冲的过载下发生了断裂,随即研发团队紧急修改了设计,将所有量产机型的机翼木质主梁更换为钢管焊接桁架结构,也就是Ki-115甲型的设计,彻底解决了机翼结构强度不足的问题,这一事故也让Ki-115的量产进度推迟了10天左右。

▲Ki-115三视图
另一次严重的试飞事故发生在1945年5月22日,试飞员小谷进大尉驾驶Ki-115甲型原型机进行起飞助推火箭测试时,助推火箭的点火装置发生故障,一侧的火箭提前点火,导致飞机在起飞滑跑阶段发生严重的偏航,冲出跑道,飞机完全损毁,试飞员小谷进大尉受重伤,事故后,研发团队改进了助推火箭的点火装置,采用了双侧联动的同步点火系统,确保两个助推火箭能够同时点火,彻底解决了起飞偏航的问题。从1945年3月首飞,到1945年8月日本无条件投降,Ki-115的研发和试飞周期仅为5个月,完成了从原型机首飞到定型量产、再到改进型研发的全流程,这在日本二战航空史上是前所未有的速度,核心原因就是这款机型的设计完全没有任何冗余,所有的研发和改进都完全围绕核心的特攻任务展开,没有任何多余的测试和优化,只要满足最基础的飞行、起飞、挂载、撞击需求,就可以定型量产。
Ki-115的型号谱系非常清晰,完全围绕量产和改进需求展开,没有复杂的衍生型号,核心分为三个型号,第一个是试作原型机,也就是1945年3月首飞的2架原型机,采用双叶木质螺旋桨、木质主梁机翼、全翼展差动襟翼,没有单独的副翼,主要用于基础飞行性能测试,这两架原型机在完成测试后,就被拆解用于改进型的研发;第二个是Ki-115甲,也就是正式量产型,1945年4月定型,采用三叶金属固定式距螺旋桨、钢管焊接桁架机翼主梁、襟翼+副翼分离设计、可调式发动机冷却风门,可加装起飞助推火箭,是唯一一款实现量产的型号,通常所说的Ki-115“剑”,指的就是这个型号;第三个是Ki-115乙,也就是改进型,换装了1500马力的誉系列发动机,可挂载1000公斤炸弹,设计了可折叠机翼,仅完成了设计图纸,没有制造出原型机,战争就结束了,除此之外,日本陆军还规划了Ki-115丙型,计划换装更大功率的发动机,提升飞行性能与挂载能力,同样仅停留在设计方案阶段,没有进入实际研发。

今年以来五洲新春新获得专利授权9个,较去年同期减少了10%。结合公司2025年年报财务数据,2025年公司在研发方面投入了1.19亿元,同比增20.51%。
▲Ki-115座舱
1945年4月Ki-115定型量产后,日本海军看到了这款机型的优势,也就是极低的生产工时、极高的可靠性、优秀的短距起降性能,非常适配海军的特攻作战需求,当时日本海军的主力特攻机是零式战斗机改装的特攻机,以及樱花特攻弹,但零式战斗机的生产工时极高,产能严重不足,樱花特攻弹需要由一式陆攻挂载投放,载机生存率极低,突防效果有限,因此日本海军向日本陆军提出,希望能够获得Ki-115的生产图纸和技术资料,由海军的工厂进行量产,用于海军的特攻作战,但日本陆军和海军之间根深蒂固的对立矛盾,导致陆军直接拒绝了海军的请求,不仅拒绝提供生产图纸和技术资料,还禁止中岛飞机株式会社向海军提供任何与Ki-115相关的技术支持,陆军给出的理由是,Ki-115是陆军专属的本土决战装备,所有的产能都必须优先供应陆军,无法为海军提供支持。
被陆军拒绝后,日本海军并没有放弃,而是直接绕开陆军,命令自己的直属工厂——海军航空技术厂(空技厂),根据陆军Ki-115的公开照片和少量情报,逆向研发一款同款的特攻机,这就是后来的海军K11N特攻机,代号“藤花”,“藤花”的设计几乎完全照搬了Ki-115的钢管焊接桁架机身、平直下单翼、固定式起落架、荣系列发动机的设计,同样是专为特攻任务打造的简易攻击机,生产工时同样控制在2000小时以内,短距起降性能与Ki-115基本相当,但因为海军的逆向研发耽误了时间,“藤花”仅制造了2架原型机,还没来得及量产,日本就宣布了无条件投降,这一事件充分体现了日本陆海军之间的极端对立,哪怕是在本土决战迫在眉睫、国家即将灭亡的情况下,陆海军之间仍然不愿意共享技术和资源,反而互相封锁、重复研发,造成了大量的资源浪费,这也是日本在二战中最终战败的重要原因之一。

▲Ki-115模型
同时,Ki-115是日本二战特攻机的技术集大成者,它的设计理念直接影响了后续多款特攻机的研发,包括陆军的Ki-167特攻机、海军的“藤花”特攻机、“梅花”特攻机等,这些机型都沿用了Ki-115的极简设计、钢管焊接结构、短距起降优化、专为单程特攻任务设计的核心理念,Ki-115也因此成为了日本二战特攻机的标杆机型,是唯一一款从立项之初就完全为特攻任务设计的量产型军用飞机,而其他的特攻机都是由常规战机改装而来,只有Ki-115是真正意义上的“原生特攻机”。Ki-115的量产工作从1945年4月正式开始,由中岛飞机太田制作所负责总装,全日本12家民间工厂负责零部件生产,原计划在1945年8月之前完成首批1000架的量产,到1945年底完成8000架的量产,全部用于本土决战的“决号作战”,但因为盟军的持续战略轰炸、零部件供应链的断裂,以及日本无条件投降,最终的量产数量远低于计划。
根据日本陆军航空本部1945年8月的最终统计档案、日本防卫省防卫研究所现存的机密文件、中岛飞机株式会社的战后生产报告,截至1945年8月15日日本无条件投降,Ki-115的总产量为105架,其中完成总装的有85架,已经交付给陆军部队的有62架,剩余的23架处于零部件生产和总装阶段,战争结束后全部被拆解,很多非官方资料声称Ki-115的总产量超过1000架,这是完全不符合史实的,从1945年4月开始量产,到8月日本投降,仅4个月的量产时间,哪怕是生产工时极低,也不可能完成超过1000架的量产,同时盟军的战略轰炸已经严重破坏了日本的工业体系,零部件供应链完全无法支撑大规模的量产。列装部署方面,1945年5月,首批量产的20架Ki-115正式交付给日本陆军航空特攻部队“万朵队”,部署在日本九州岛的鹿儿岛、宫崎一带的简易起降场,这里是距离冲绳战场最近的日本本土机场,能够直接起飞攻击冲绳海域的盟军舰队,随后,陆续交付的Ki-115分别列装了陆军的“震天队”“正木队”“菊水队”等特攻部队,全部部署在九州、四国、本州南部的沿海简易起降场,用于应对盟军即将发起的本土登陆作战。

▲神风特攻队
必须明确的核心史实是,Ki-115“剑”从未参加过任何实战,从未执行过任何特攻任务,也从未取得过任何实战战果,截至1945年8月15日日本无条件投降,所有列装部队的62架Ki-115,全部停放在简易起降场的掩体中,没有一架起飞执行过特攻任务,核心原因有三个,第一,1945年6月,冲绳战役已经结束,盟军已经完全占领了冲绳岛,日本陆军原本计划用Ki-115参与冲绳战役的特攻作战,但因为量产进度推迟,直到冲绳战役结束,首批Ki-115才交付部队,错过了冲绳战役的作战窗口;第二,1945年7月到8月,盟军已经完全掌握了日本本土的制空权和制海权,盟军的航母舰载机和B-29战略轰炸机,每天都对日本本土的机场、起降场、军事设施进行地毯式轰炸,日本陆军的特攻部队根本无法组织大规模的特攻作战,一旦飞机起飞,就会立即被盟军的战斗机拦截,根本没有机会突破盟军的防空网;
第三,日本陆军航空本部将Ki-115作为本土决战的核心装备,计划在盟军发起本土登陆作战时,集中所有的Ki-115,对盟军的登陆舰队进行大规模的特攻攻击,而盟军最终没有发起本土登陆作战,而是通过投放原子弹,迫使日本无条件投降,因此,Ki-115最终没有机会参加任何实战。很多非官方资料声称Ki-115参加了冲绳战役的特攻作战,取得了击沉盟军多艘舰船的战果,这是完全不符合史实的,根据美国海军太平洋舰队的战后作战档案,冲绳战役期间,所有被日军特攻机击沉或击伤的盟军舰船,全部是由零式战斗机、隼式战斗机、飞燕式战斗机、九九式轰炸机等常规战机改装的特攻机造成的,没有任何一起战果是由Ki-115造成的,因为冲绳战役结束时,Ki-115才刚刚开始交付部队,根本没有机会参战。

▲Ki-115模型
同时,Ki-115在部队列装的过程中,也暴露了很多设计缺陷,虽然这款机型的设计初衷是为了适配新手飞行员,但很多仅接受过10小时初级飞行训练的少年航空兵,根本无法掌握这款机型的操作,尤其是在起飞和降落阶段,虽然起飞滑跑距离很短,但飞机的低速操纵性较差,新手飞行员很容易出现起飞偏航、失速的情况,从1945年5月到8月,日本陆军特攻部队在训练过程中,就发生了12起Ki-115的飞行事故,造成8名飞行员死亡,4名飞行员重伤,事故率超过10%,这也从侧面体现了这款机型虽然设计上简化了操作,但对于完全没有飞行经验的新手飞行员来说,仍然存在极高的操作门槛。从军事作战的维度来看,Ki-115“剑”是日本军国主义在二战末期穷途末路之下,为了延续侵略战争,不惜以年轻飞行员的生命为代价,打造的一款极端化的自杀式武器,它的诞生,标志着日本军国主义已经彻底走向了疯狂,完全摒弃了战争的基本伦理和人性底线,将飞行员的生命完全等同于一次性的武器耗材,从立项之初就彻底断绝了飞行员的生存可能,这在人类航空史上是前所未有的,也是日本军国主义反人类罪行的铁证。
从军事技术的维度来看,Ki-115的设计理念,完全颠覆了常规军用飞机的设计逻辑,它是人类航空史上唯一一款从立项之初就完全摒弃了返航、空战、侦察等所有常规作战能力,仅以单程自杀式撞击为唯一设计目标的量产型军用飞机,它的所有设计都完全围绕“最低成本、最短工时、最简单操作、最短起飞距离、完成单程撞击”这一核心目标展开,没有任何多余的设计和冗余,这种极致的目标导向设计,在航空工程史上是极为罕见的,它用不到常规战斗机三分之一的生产工时,实现了特攻任务所需的所有核心性能,在工程设计层面,体现了极强的目标拆解和落地能力,但这种工程能力,最终被用在了反人类的自杀式作战中,成为了日本军国主义的陪葬品。从历史发展的维度来看,Ki-115是日本二战航空工业的绝唱之一,它的量产和列装,正好处于日本无条件投降的前夕,它的诞生,标志着日本航空工业已经完全放弃了技术追赶和发展,彻底沦为了侵略战争的工具,所有的技术研发都只为了支撑自杀式作战,而没有任何长远的技术积累和发展,它的出现,也预示着日本军国主义的彻底灭亡,因为当一个国家的航空工业,只能生产这种一次性的自杀式武器时,它的战争潜力已经完全耗尽,根本没有任何继续作战的可能。

▲美国皮马航空航天博物馆Ki-115完整展出机
截至2026年,全球范围内仅存2架完整的Ki-115机体,第一架是序列号为1002的Ki-115甲型量产机,这架飞机是1945年8月日本投降后,美军在日本本土缴获的,战后被运回美国,由美国国家航空航天博物馆(NASM)收藏,目前长期出借陈列于美国亚利桑那州的皮马航空航天博物馆,是全球唯一一架完整公开展出的Ki-115机体,机身还原了战时的涂装和标识,完整保留了原厂的结构和零部件;第二架是序列号为1011的Ki-115甲型量产机配资资金风控,同样是战后美军缴获的,1955年由美国归还给日本,目前由日本国立科学博物馆收藏,保存于筑波市的国立科学博物馆筑波研究设施,以分解状态保存,仅在每年的年度开放日有限度公开展示,是日本国内仅存的一架Ki-115机体,除此之外,全球范围内还有少量Ki-115的零部件遗存,分别收藏于日本的多个航空纪念馆和私人收藏家手中,没有其他完整的机体遗存。
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