E-3 (航空機)

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E-3 セントリー

アメリカ空軍のE-3

アメリカ空軍のE-3

E-3ボーイング社が製造した早期警戒管制機(AWACS機)。愛称は歩哨・哨兵・見張りの意味をもつセントリー (Sentry)。初飛行は1975年。

開発[編集]

レシプロ機であったEC-121は、1950年代半ばより運用されてきた
1977年にティンカー空軍基地で実施された最初のE-3の歓迎式典の様子

アメリカ軍は、大型の航空機レーダーを搭載した空中早期警戒に高い関心を持っており、早い時期から早期警戒機を運用していた。ベトナム戦争の時期には、早期警戒(空載レーダー)にはEC-121英語版ロッキード コンステレーションの派生型)を運用していたが、EC-121の管制能力は限定されており、指揮統制用のC-130Eの運用のほか、SAGEではデータリンクを通じて地上施設が指揮統制を行なったりしていた。技術発展に伴い、早期警戒のみならず指揮統制についても、同じ機体で行えることが求められるようになり、1963年には、EC-121の後継機の検討が開始されている[2]。技術発展を鑑み、新型機のレーダーにはグランドクラッターの影響を受ける低空飛行機体をも探知できるルックダウン能力も求められた[3]。開発にはボーイング社、マクドネル・ダグラス社、ロッキード社が候補となり、1966年7月にはロッキード社が外されている。1967年にはレーダーが並行して開発されることとなり、ウエスチングハウス社とヒューズ社が競争開発にあたることとなった。陸地上空におけるレーダー(Overland Radar Technology,ORT)の開発は、EC-121Qを改装し、搭載・試験を行っている[4][5]。ボーイング社は当初、専用の機体開発を検討していたが、十分な性能を有していた707の改設計機を用いることとした。改設計案としては、前傾した垂直尾翼の先端に円盤状のレドームを設置、航続時間延長のため、エンジンはTF34を8基装備する案も検討されている[3][6]1970年7月にマクドネル・ダグラス社のDC-8改造案を破り、ボーイング社の707改造案が採用されている。まず、競争開発されている空載レーダーを比較するため、2機の試作機(EC-137D)を製造することとした。試作機は、量産型の要求である14時間の航続時間を必要としなかったため、搭載エンジン数は707と同じJT3D4基のままとなった[5]

試作機EC-137は1972年2月9日に初飛行している。3月から7月にかけて、2種のレーダーの搭載飛行試験を行っている[4]。試験の結果、1972年11月にウエスチングハウス社製のレーダーが採用されることとなった[7]。ヒューズ社もF-15搭載のAN/APG-63を開発するなど優秀な技術を有していたが、ウエスチングハウス社はデジタル・パルスドップラーレーダーを開発し、実用化させた。このレーダーは、クラッター処理に優れており、低空飛行物体の探知も可能であるほか、水平線越えモード(BTHモード)では長距離捜索のみならず船舶の探知も可能である[7]

1973年1月26日より全規模開発に移行し、前量産型3機の発注が行われた。コスト削減のため、航続性能要求が緩和されており、エンジンはJT3Dが4基のままとなった[5][8]。これらの初飛行は1975年2月である。

量産型の完成は1976年アメリカ空軍では1977年から就役している。アメリカ空軍のほかは、NATOの共同運用のほか、エンジンをゼネラル・エレクトリックスネクマ共同開発による新世代のCFM56に換装した機体がイギリス空軍フランス空軍サウジアラビア空軍で使用されている。このほか、パーレビ体制下のイランが1977年にE-3を7機発注し、1981年までに配備を完了させる計画だったが、1979年イラン革命によってパーレビ体制が崩壊したため、契約は全てキャンセルされた[9]

改造母機として利用しているボーイング707の生産数にはこのE-3として製造されたものも含まれており、1981年以降はアメリカ海軍向けのE-6と共に軍用型しか生産されなくなっていたが、同機は1991年をもって生産終了となった。そのため1991年にE-3導入を検討していた日本航空自衛隊はAWACS導入に別の母機が必要になり、翌1992年ボーイング社が提案したボーイング767を採用し、E-767として4機製造された。

設計[編集]

機体[編集]

レーダードーム

機体は、ボーイング707-320Bを母体として利用している。強力な電磁波を発生させるレーダーを装備する特性上機体にはがほとんどなく、数少ない開口部である操縦席の前面風防には対電磁波防護を施したものが使用され、機体外壁や乗降ハッチ(ドア)等も対電磁波防護の施された分厚いものになっている。その他には、空中給油装置の付加や発電機の能力向上が行われている。後部胴体の上に二本の支柱に支持された円盤状のレーダードーム(レドーム。直径9.1m、厚さ1.8m)を搭載していることが外見上の大きな特徴である。大きなレーダードームを追加しながら、特に垂直尾翼の形状変更などの飛行安定性向上策は特に取られておらず、実際に飛行特性への影響もほとんどないといわれる。支柱の高さは3.4mあり[1]、また、空気抵抗軽減のため、離陸時にはレーダードームは前下方に6度傾けられる。

アメリカとNATOのE-3は、6,400kmの距離を飛行し、無給油で最大8時間滞空できる[10]。フランス、サウジアラビア、イギリスが購入したE-3は、CFM56-2ターボファンに換装されており、8,000kmを飛行し、約11時間、または約5,000時間滞空することができる[11]。空中給油を実施することでさらに航続距離を延長することも可能である。機内には、休憩スペースや食事スペースが設けられており、長時間の任務時に乗務員が交代で作業を実施することができる[1]

アビオニクス[編集]

AN/APY-1のアンテナアレイ

レドームは運用時は油圧により水平方向に毎分6回転し[7]、非運用時でもロートドームの基部にある軸受けにオイルを循環させるために毎分1/4回転している。レーダーは大量の熱を発するため冷却のためにレーダードームには機器冷却用の通風孔が設けられている。

レドームの片方に搭載されるAN/APY-1レーダーは、Sバンドを使用するパッシブフェーズドアレイレーダーであり、機体の傾きを検出して走査を自動的に補正する機能を備えている。動作モードはパルス・ドップラー非高度走査、パルス・ドップラー高度走査、水平線以遠、洋上モード、インターリーブド、パッシブモードの6種類がある。探知距離は250mi(400km)以上[12]、低空を飛行している目標に対し200マイル(320km)で[13]、同時に600個以上の目標を探知、200個以上の目標を追尾できる。ルックダウン時に、グランドクラッター(en)を排除しつつ低空を飛行している目標を識別、追尾するために二次レーダーも統合されている[13]。後に、レーダーは海上監視能力を強化したAN/APY-2となった。もう片方には、AN/APX-103敵味方識別装置が装備される。なお、IFFを補完するため、レーダー自体も非協力的目標識別(NCTR)と呼ばれるレーダー反射波を解析することで目標識別が行うモードを備えている。

レーダーが収集した情報はコンピュータ処理され、11台(メイン9台と補助2台)設けられたコンソールのビデオスクリーン上にはデータがグラフィックや表形式で表示される。オペレータは、この情報をもとに監視、識別、武器制御、戦闘管理と通信を実施する。また、これらの情報はデータリンクを通じて、味方の艦船や管制所に送信することができ、緊急時には、RC-135またはタスクフォースを経由して国家指揮権限に転送することができる。これらの電子・機械設備で発生した熱は、ブレードエア(en)によって冷却される。

近代化改修[編集]

E-3 ブロック30/35のコンソール

ブロック30/35[編集]

1987年から開発がはじめられたE-3Cに対する改修計画。機首、前部胴体側面、尾部にAN/AYR-2 ESM用アンテナを追加し、IFFをAPX-103B、JTIDSデータリンクターミナルをクラス2Hに換装、GPS統合航法装置の追加、コンピュータの処理能力向上とメモリ増加、ディスプレイの近代化を行う。クラス2H JTIDS端末の搭載により、レイテンシは8倍に向上した。最初の改修機は1995年10月に完成した[14]。同様にNATOのE-3に対して行った改修では簡素化されており、「RSIPマイナス」と呼ばれる[15]

RSIP[編集]

1997年末から、E-3Cに対して行われた改修。RSIPはレーダーシステム改善計画の略。古いTransistor-transistor logic(TTL)及びエミッタ結合論理(MECL)電子部品を取り替え、ソフトウェア言語としてAdaを利用した既成のデジタルコンピュータに換装した。これにより、レーダー反射断面積(RCS)が小さな巡航ミサイルなどの目標をより正確に探知できるようになった。解析時間短縮のためパルス圧縮波形を使用し、ECCM能力も強化されている。整備性や将来発展性の改善、表示装置の改良なども実施されている[1]

WLSP[編集]

2005年8月に契約が締結されたE-3Dに対する改修。WLSPは全運用期間支援計画の略。IFFモードSに対応させ、事故データ記録システム(ADRS)の交換などを実施した[16]

ブロック40/45[編集]

2005年から開発されている改良型。「E-3 AWACS 35年の歴史で最も重要なアップグレード」と呼ばれる[17]。C2/WAS/BM(指揮管制/広域監視/戦場管理)能力を強化する[18]。具体的にはDAMA-SATCOMを導入してネットワーク中心の戦いへの適合を行うほか、GATMを導入し、航法精度を上げ航空交通管制(ATC)の要件を満たす[19]。また、レーダーの立ち上がりが遅い原因の一つであったコンピューターを近代的なものに換装し[18]、情報を自動的に統合する機能を追加した。これに伴い、ディスプレイも直感的に状況を認識できる表示モードを持つタイプに換装されている[20]。しかし、調達ユニットコストが計画より22.5%増加したため、ナン・マッカーディー制度を回避するために改修対象を31機から24機に減らしている[18]。2014年7月28日に初期作戦能力(IOC)を獲得した[17]。サウジアラビアのE-3Aも同仕様に改修される[21]

E-3F MLU[編集]

2010年2月3日に契約が締結されたE-3Fに対する改修。ブロック40/45相当の改良となるが、この改修ではそれに加えIFFモードSとモード5への対応改修が含まれる[22]

DRAGON[編集]

DRAGONは製造ソース低減汎地球作戦航法アビオニクス換装の略。生産が終了した1970年代のアビオニクスを除去し、最新のデジタルアビオニクスシステムで更新する。具体的な内容としては、通信航法機器を強化し、IFFモード5に対応、コックピットは5つのディスプレイを追加しグラスコックピット化してフライトクルーを4名から3名に減らす。そのほか、ウインドシアを予測することができる気象レーダー、地上接近警報システムの強化、デジタル衛星通信システム、飛行管理システムの搭載、フルデジタルフライトデッキオーディオ音声配信システムの追加を実施する[23][24]。2015年11月に初号機が初飛行した。

提案[編集]

そのほか、以下の計画が提案されている。

エンジン換装[編集]

アメリカ空軍とNATOのE-3はTF33を使用している。TF33は、性能が不十分で騒音が大きいことからより高性能エンジンに換装することが検討されている。候補のエンジンとしては、既に搭載されているCFM56エンジンのほかJT8D-219が候補として挙がっている。JT8Dは、CFM56と比べ換装する際のコストが半分とされる[25]

バイスタティックUAV[編集]

RQ-3 ダークスターRQ-4 グローバルホークバイスタティック受信機を装備し、E-3と組み合わせることで低RCS目標の探知を実現するもの[26]

型式[編集]

EC-137D
開発段階における試作機。2機製造(S/N 71-01407,71-01408)。試験後、2機はE-3A仕様に改装。
E-3A
初期量産型。量産24機及び原型2機の改修含め通算26号機まで。コアE-3Aとも呼ばれる。TF-33エンジン搭載、うち25機はブロック10であり、CC-1コンピュターとAN/APY-1レーダー装備。1機はブロック15であり、スタンダードE-3A同等のCC-2コンピュターとAN/APY-2レーダー装備。ブロック10の1機は後にJE-3Cに改装。状況表示コンソールは9台搭載[27]
E-3B
ブロック20改修計画に基づくE-3Aの改良型。洋上監視能力の追加・向上、中央コンピュータをCC-2に変更し、処理能力を向上させ、状況表示コンソールを5台追加し14台搭載[27]。UHF無線機は12基、HF無線機は3基に増やされている。E-3Aのうち24機を改装[28]
スタンダードE-3A
レーダーシステムをAN/APY-2に変更、中央コンピュータの処理能力向上等。自己防御装置(チャフ・ディスペンサー)装備。通算26号機から34号機までのアメリカ空軍の9機は後にE-3Cに改修。NATOの18機は、この仕様で製造、TF-33エンジン装備[29]。サウジアラビア空軍向け5機は、CFM56エンジン装備[28]
E-3C
ブロック25改修計画に基づくスタンダードE-3Aの改良型。状況表示コンソール5台追加し19台搭載[27]。スタンダードE-3A9機[28]及びコアE-3A(JE-3C)1機の計10機が改装[27]
E-3D
E-3Cと同仕様。イギリス空軍向け。CFM56エンジン装備、7機製造。イギリス軍での呼称はセントリー AEW.1。
E-3F
E-3Cと同仕様。フランス空軍向け。CFM56エンジン装備、4機製造。
E-3G
ブロック40/45の制式化名称。
JE-3C
E-3Aから改装、実験・開発用に使用。後にE-3Cに再改装。(S/N 73-01674)[13]
KE-3A
E-3(CFM56エンジン装備)と同じ母機を輸送/空中給油機型に改造したサウジアラビア空軍向けの機体。大型レーダーは搭載していない。8機製造[28]

後継機[編集]

後継機としてE-10が開発されていたが、国防予算縮小のあおりを受けて2007年に中止された。ブロック40/45やDRAGONなどの改修によりE-3の機体寿命は2024年まで延長され、最大で2035年まで持たせられるとされる。アメリカ空軍では2019年にE-3をさらにアップグレードするか後継機として新しい機体を開発するかどうかの決定を行う予定である[30]。NATOでは、2014年に後継機についての決定を行う予定であったが[31]、報道はない。

運用国[編集]

アメリカ合衆国の旗 アメリカ合衆国:34機[29]

  • 現在作戦行動可能な機体は31機。他に1機がテスト用に用いられている。1995年9月22日アラスカでE-3C(S/N 77-0354)が1機墜落、部隊から除籍。2009年8月23日にもE-3C(S/N83-00008)が事故により喪失。将来的に運用数は24機となる見込みで、残りの機体は部品取りとなる[18]
  • 調達価格:7,050万USドル(1機あたり)1ドル=130円換算で91億6,500万円。
イギリス空軍のセントリー AEW.1(E-3D)

イギリスの旗 イギリス:7機

  • 1987年より導入開始、1992年5月12日にイギリス空軍に最終機が納入され、E-3の生産は終了した。
  • 調達価格:1億2,000万USドル(1機あたり)1ドル=130円換算で156億円。


フランス空軍のE-3F

フランスの旗 フランス:4機

  • 調達価格:2億6,800万USドル(1機あたり)1ドル=130円換算で348億4,000円。

サウジアラビアの旗 サウジアラビア

  • スタンダードE-3A:5機
    • 調達価格は不明。5機で総額58億USドルとされているが、諸経費も大幅に含まれているため厳密な価格は不明となっている。CFM56-2A-2エンジン装備。
  • KE-3A:8機(後に2機がELINT(電子情報収集)用に改修されたと見られる。)
    • 調達価格:不明。6機で総額24億USドルとされているが、諸経費も大幅に含まれているため厳密な価格は不明となっている。
NATO空軍のE-3

北大西洋条約機構の旗 NATO:18機

  • 17機のE-3A早期警戒管制機が全てルクセンブルク籍として登録されている。配備されているのはガイレンキルヒェン航空基地。1980年に導入に向けての作業としてNATO空中早期警戒管制部隊(NATO Airborne Early Warning & Control Force ,NAEW&CF)が編成され、1982年より機体の運用を開始している。完全な作戦能力獲得は1988年である[32]
  • 1996年7月14日ギリシャで離陸中止後に1機破損。
  • 調達価格:8,166万USドル(1機あたり。目安である)1ドル=130円換算で106億1,580万円。


事故[編集]

E-3の全損事故は3件発生している。

ネリス空軍基地における火災事故
  • 1996年7月14日に、NATOのE-3A(機体番号LX-N90457)が、ギリシャのプレベザ空軍基地(アクシオン国際空港)にて離陸滑走中に滑走路をオーバーランし、海浜に突入した。16名の乗員に死者は生じていない[35]。バードストライクが疑われたが、その証拠は見つからなかった[36][37]


仕様[編集]

コックピット
管制席

出典: 月刊エアワールド1998年4月号別冊『空中警戒管制機 AWACS/E-767&E-3』

諸元[編集]

  • 乗員
    • E-3A: 操縦士4名、機器操作員13名
    • E-3B/C: 操縦士4名、機器操作員17名
  • 全長: 46.62 m (152 ft 11 in)
  • 全高: 12.73 m (41 ft 9 in)
  • 翼幅: 44.42 m (145 ft 9 in)
  • 翼面積: 268.7 m2 (2,892 ft2
  • 水平尾翼幅: 13.92 m (45 ft 8 in)
  • ロートドーム直径: 9.14 m (30 ft)
  • ロートドーム厚: 1.83 m (6 ft)
  • 機首-ロートドーム中心間隔: 30.20 m (99 ft 1 in)
  • 胴体上面-ロートドーム中心間隔: 4.27 m (14 ft)
  • 胴体上面-ロートドーム下面間隔: 3.35 m (11 ft)
  • 空虚重量: 73,480 kg (162,000 lb)
  • 運用時重量: 147,400 kg (325,000 lb)
  • 最大離陸重量: 156,000 kg (347,000 lb)
  • 動力
  • 燃料容量: 22,936 U.S.gal (84,769 L

性能[編集]

  • 最大速度: 855 km/h (461 knots)
  • 巡航速度: 940 km/h (506 knots)?
  • 航続距離: 9,250 km (5,000 nm)
  • 実用上昇限度: 9,300 m (29,000 ft)
  • 連続警戒対空時間: 8~12時間
  • 離陸距離: 2,420 m (7,940 ft)
  • 離陸滑走距離: 1,945 m (6,380 ft)
  • 着陸距離: 1,280 m (4,200 ft)
  • 着陸滑走距離: 670 m (2,200 ft)

武装[編集]

  • 搭載不可
  • チャフ・ディスペンサー 4基(エンジンパイロン部に各1基。スタンダードE-3A、E-3C)

登場作品[編集]

映画[編集]

アウトブレイク
主人公を乗せたOH-6の捜索を行なった。
インデペンデンス・デイ
ロサンゼルス沖に現れた未確認物体の調査に向かったが、物体の大気圏突入時の炎に巻き込まれて墜落。
トランスフォーマー (2007年の映画)
ディセプティコンのメンバーであるスコルポノックを攻撃するA-10AC-130の指揮管制を行った。

特撮作品[編集]

太陽戦隊サンバルカン
北極調査に向かった原子力潜水艦の捜索に向かったが、原潜同様「鉄の爪」の攻撃で撃墜させされた。

ゲーム[編集]

大戦略』シリーズ
アメリカの生産タイプで早期警戒管制機として登場。シナリオによっては現代大戦略シリーズでも登場する。作中では空中索敵能力にE-767との違いはなく、E-3にも派生型の区別はない。

脚注[編集]

  1. ^ a b c d Factsheet : E-3 SENTRY (AWACS) : E-3 SENTRY (AWACS)”. 2015年6月4日閲覧。
  2. ^ Wilson 1998, p. 72.
  3. ^ a b Eden et al 2004, p. 92.
  4. ^ a b AWACS to Bridge the Technological Gap”. Air University. 2009年2月14日閲覧。
  5. ^ a b c Davies 2005, p. 2.
  6. ^ Simonsen, Erik (2007年3月). “Still keeping watch (PDF)”. Boeing. 2011年8月21日閲覧。
  7. ^ a b c 航空ファン別冊 No.32 アメリカ軍用機1945~1986 空軍編 文林堂 P118 雑誌コード 03344-8 1986年
  8. ^ Taylor et al 1976, p. 246.
  9. ^ The Military Balance 1978-1979
  10. ^ E-3 Sentry (AWACS): Specifications
  11. ^ Boeing E-3 Airborne Warning and Control System (AWACS)
  12. ^ AWACS Surveillance Radar
  13. ^ a b c E-3 Sentry (AWACS)
  14. ^ E-3 Sentry (AWACS) Block 30/35
  15. ^ 軍事研究2009年4月号「アジア・太平洋の早期警戒管制機」
  16. ^ WLSP: Britain’s $1.2B E-3D AWACS Support Contract
  17. ^ a b アメリカ空軍、E-3G AWACSの初期作戦能力獲得を発表
  18. ^ a b c d 航空ファン2014年7月号 P.60-61 世界の空中早期警戒(管制)機
  19. ^ E-3 Sentry (AWACS) Block 40/45 Modification
  20. ^ E-3 AWACS Block 40/45 Flat Panel Display
  21. ^ US to support Saudi Arabian E-3 AWACS upgrade programme
  22. ^ France Upgrading Their E-3F AWACS
  23. ^ DRAGON 'fires up' for flight
  24. ^ Enter the DRAGON – NATO & USA Upgrading E-3 AWACS Cockpit
  25. ^ EADS, NOrthrop Grumman, Partt and Whitney To Offer NATO AWACS Upgrade.(engine replacement service contract signed)(Brief Article)
  26. ^ E-3 Sentry (AWACS) Future Upgrades
  27. ^ a b c d 世界航空機年鑑 1998 航空情報 9月号臨時増刊 P128 酣燈社
  28. ^ a b c d Pither 1998, pp. 40–42
  29. ^ a b boeing
  30. ^ ACC: AIR FORCE TO DECIDE ON AWACS RECAP OR UPGRADE IN FY-19
  31. ^ NATO Begins Discussions to Replace its Fleet of E-3 AWACS
  32. ^ NATO Airborne Early Warning & Control Force - history
  33. ^ CVR transcript Boeing E-3 USAF Yukla 27–22 SEP 1995”. Aviation Safety Network (16 October 2004 (last updated)). 2011年8月21日閲覧。
  34. ^ Yukla 27”. Airborne Early Warning Association. 2011年8月22日閲覧。
  35. ^ Hurturk 1998, p. 358.
  36. ^ "Military Safety". Flight International: 44. 4–10 June 1997. Retrieved 23 August 2011. 
  37. ^ Unusual Aviation Pictures”. Aviationpics.de (1996年7月14日). 2010年9月8日閲覧。
  38. ^ The Fate of Balls 8”. Airborne Early Warning Association. 2011年8月22日閲覧。
  39. ^ "E-3 damaged while landing at Nellis". US Air Force, 31 August 2009. (copy on Wikisource)
  40. ^ Pilot error led to AWACS crash at Nellis”. Airforcetimes.com. 2010年5月16日閲覧。

参考文献[編集]

関連項目[編集]

外部リンク[編集]