次期国産ステルス戦闘機F-3はF-22を凌駕する【第6世代戦闘機】

写真は2回目以降のテスト飛行

2016年4月22日、ステルス実証機X-2が初飛行した。

しかし、キャノーピーはT4練習機から流用、ランディングギア（前脚、主脚）はT2練習機から流用したものだった。

また、エンジン推力は1基5トン（2基合計で10トン）であり、F-16のエンジンの1基13トンよりも小さく、期待外れ感があった。

しかし、X-2は、そもそも、机上のステルス理論が正しいかどうかを「実証」する目的なので、コスト削減するため、既存部品を流用して組立ることは正解だったかもしれない。

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国産戦闘機F-3は共同開発へ

当初、2018年度に次期国産ステルス戦闘機F-3を独自開発するか、それとも他国との共同開発にするかを決定する予定だった。

しかし、正式な発表はなく、先延ばしになっていたが、イギリスとアメリカとの共同開発になる可能性が高い。

すでに2018年度に、IHIは国産第5世代戦闘機用エンジン「HSE」（ハイパワースリムエンジン）の開発に成功し、防衛装備庁に納入している。

したがって、日本単独でF-3戦闘機の開発はできるが、自衛隊の調達数が100機程度と少なく開発費が高くなる。そのためコスト低減のために他国と共同開発になるようだ。

2020年4月1日、防衛省は日本主導で次期戦闘機を開発する専属チーム（30人）を新設し、アメリカ、イギリスとの共同開発の枠組みを決定する。

機体はイギリスのBAEシステムズの「テンペスト」のようなイメージで、火器管制システム・兵装はアメリカになると予想される。エンジン2基で自衛隊仕様はIHIで、海外輸出仕様はロールス・ロイスも選択できるようになるかもしれない。

さらにレーザー兵器を搭載し無人機仕様も考えられる。また複数の小型無人機専用機をコントロールできるようになるかもしれない。

第5世代戦闘機用エンジン「HSE」とは？

HSEの推力は1基15トンを開発目標としており、完成すればステルス戦闘機F-3に2基搭載され合計30トンの推力となる。

この新型高性能エンジンによりアフターバーナー無しでスーパークルーズ（超音速巡行飛行）が可能となる。

これは米軍のステルス戦闘機F-22のエンジン「F119-PW-100」並みの性能だ。

HSEの開発ポイントは「圧縮機」「燃焼器」「超高圧タービン」の3ヵ所だ。ジェットエンジンは高圧縮、高温度にすればするほど、高い推力が得られる。

そのため、各部品の耐久性向上と高温に耐える素材開発がポイントとなる。

IHIは1800℃という超高温に耐える素材開発に成功し、2018年6月29日、IHIは「XF9-1」エンジンを防衛装備庁に納入した。

今後は防衛装備庁で2019年度末までエンジン試験を実施する予定。

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F-22は1990年代から開発され、2003年に実戦配備された。次期国産ステルス戦闘機F-3は2020年末までに国際共同開発の枠組みが決定し、2021年から基本設計に入り、2030年頃に試験機初飛行、2035年に実戦配備されると思われる。

F-3はF-22開発時点よりも飛行制御ソフトウエア、レーダー吸収素材、継ぎ目のない外装加工精度、炭素繊維複合主翼などが進歩していると思われる。

具体的には、F-3はスマートスキンと言って、機体全体がレーダーの役割を果たし、後方から接近する敵機もレーダーで補足できる。

したがって、総合的にはF-3はF-22の性能を凌駕すると予想される。もちろん、アメリカはF-22の後継となる第6世代戦闘機を開発するだろう。その第6世代戦闘機との比較では、やはりアメリカの方が高性能の可能性が高い。

しかし、アメリカの第6世代戦闘機開発までの数年間は日本のF-3が世界一の高性能戦闘機となる可能性が高い。

F-3のプロトタイプと言われるものが、防衛省技術研究本部が公表した26DMUだ。ここから推定するとF-3の大きさはF-35とF-22の中間程度の大きさになると予想される。

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RCS(レーダー有効 反射面積)は、レーダーに映る面積のことで、これが小さいほど敵レーダーに捕捉されにくい。

F-35で0.005平米、F-22は0.0001平米だが、X2はF-22よりもRCSは小さいとされる。そのためF-3もF-22を上回るステルス性能を持つ。

ステルス戦闘機は相手から見えないので、ドッグファイトは発生せず、高度な飛行性能は必要ないという考えがある。

しかし、それは、ステルス機と非ステルス機の戦闘の場合であって、ステルス機同士の戦いとなると、お互いにレーダー探知はできず、目視によるドックファイトになる可能性がある。その場合は、やはり飛行性能が勝敗を分けることになる。

ステルス機同士の空中戦の場合、ミサイルもレーダー誘導ではうまく補足できない可能性があるので、目視（光学的）で確認してミサイルを発射し、近接誘導は赤外線を利用したものになる可能性がある。

アメリカ軍は性能の高いF-15とコストの安いF-16の2機種を配備する「ハイローミックス」により費用対効果を上げている。

これはF-22とF-35の関係にも言える。しかもF-16やF-35は他国に輸出し戦闘機開発費用を軽減すると同時に他国との共同開発により他国の技術も吸収するという戦略を取っている。

今後、第6世代戦闘機が開発されても日本はハイローミックスのローの機種しか購入できない可能性がある。

F-3の開発費は8,000億円～9,000億円と言われる。これには第5世代用エンジンHSEの開発費は含まれないと考えられる。

したがってF-3の開発費は40年間の保守費用を含め4兆円という見方が多い。

ちなみに、かつて日本がF-22を購入しようとした時の価格は1機当たり約200～250億円とされた。

F-3の開発費・運用費が4兆円で100機製造するなら、1機当たりのコストは400億円程度になると予想される。

コストを下げるために、イギリス・アメリカとの国際共同開発をし、海外輸出も視野にいれていると思われる。

あくまでも国際共同開発の目的は生産機数を増加させるためであり、日本主導の開発を維持するため日本の開発費負担は70％～80％（2兆円～3兆円）と予想される。

イギリス空軍は第6世代戦闘機「テンペスト」の開発を計画している。この計画にイタリアも参加し、テンペストの生産機数は400機以上となると見られる。

日本の次世代戦闘機F-3はこのテンペストとエンジン、レーダー、ミサイルを共通化すると見られる。

機体については日本独自設計になるかもしれない。

• エンジンはIHIとロースルロイスが生産し、採用国が選択できるシステムになると思われる。
• 空対艦ミサイルは日本のASM-3の改良型が採用されるのではないか？
• 空対空ミサイルは日英共同開発のミーティア改良型が採用されるとみられる。
• レーダーはF-2に搭載されているJ/APG-2（Ga-N素子アクティブ・フェーズド・アレイ）改良型が採用される可能性がある。
• アメリカが開発中のレーザー兵器を搭載する可能性がある。
• 無人機モードで飛行できる可能性がある。
• 複数の小型無人機（ドローン）を戦闘機からコントロールできる仕様になるかもしれない。

2020年　日本主導の次世代戦闘機専属チームを防衛省内に新設

2023年　基本設計終了

2025年　実施設計終了

2030年　試作機初飛行

2035年　実戦配備

関連リンク

国産ステルス戦闘機F-3は、日本主導で、米国、欧州と共同開発、世界販売か？