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1942年半ばまでに、イギリスの スーパーマリン・スピットファイアはいくつかの課題に直面していた。 1941年後半に登場した強力なフォッケウルフFw 190は、最新型のスピットファイアMk Vbを操縦するRAF戦闘機部隊に問題を引き起こしていた。[ 2 ]ロールス・ロイスの技術者たちは、2段式スーパーチャージャーを組み込んだマーリンエンジンの新バージョンの開発に取り組んでおり、改良されたマーリンエンジンとスピットファイアMk Vcの機体を組み合わせた「暫定」設計により、RAFはFw 190と互角に戦うことができた。
2番目の開発の流れでは、スーパーマリンは改良され強化されたスピットファイアの機体に取り組んでおり、いくつかの新機能が組み込まれ、マーリン60および70シリーズのエンジン用に設計されていました。[ 3 ]この新しい機体は後にロールスロイス グリフォンエンジンを搭載したスピットファイアの基礎となりました。この記事では、2段式エンジンを搭載したスピットファイアの歴史を紹介し、いくつかの「設計図」プロジェクトと実験的なスピットファイアについても説明します。グリフォンエンジンを搭載したバリエーションについては、別の記事で説明します。
Mk VIII以降のスピットファイアの大部分は、C、D、Eの3つの基本的な翼型を使用していた。
「ユニバーサルウィング」としても知られるこの新しい設計は、1942年中頃から製造されたスピットファイアの大部分に標準装備されました。翼の設計は、労力と製造時間を削減し、さまざまな武装を搭載できるように変更されました。Aタイプ（8 x .303機関銃、翼あたり4丁）、Bタイプ（4 x .303機関銃（翼あたり2丁）と2 x 20mmイスパノ機関砲（翼あたり1門）、または4 x 20mmイスパノ機関砲）。[ 4 ]
降着装置の取り付け部が再設計され、降着装置のドアの断面が湾曲したため、脚が格納庫に低く収まり、車輪格納庫と着陸装置のピボットポイント上の上翼の膨らみがなくなりました。より頑丈な降着装置の脚が 2 インチ (5.08 cm) 前方に傾斜し、スピットファイアは地上でより安定し、機体が機首から傾く可能性が低くなりました。[ 4 ] Mk VIII と Mk IX の生産中に、脚の前部に外部の V 字型の「シザーリンク」が取り付けられた新しい降着装置の脚が導入されました。これにより、降着装置格納庫と脚フェアリングの形状にもわずかな変更が生じました。[ 5 ]スピットファイアは夜間戦闘機として使用されなくなったため、格納式着陸灯は取り付けられなくなりました。[ 4 ]
イスパノ Mk II は、内部弾薬箱に格納された分解リンクベルトを使用するフランスのシャテルローベルト給弾システムを採用し、1 門あたり最大 120 発の弾薬を供給した。イスパノ砲身を覆うフェアリングは短くなり、通常は外側の砲口を覆う短いゴム製の突起があった。新しい上翼の銃ベイ扉には、砲の給弾モーターを避けるための「涙滴」型の膨らみが組み込まれ、下翼には銃ベイの外側に銃ベイ加熱ベントがなくなった。最初のシリーズのスピットファイア Mk IX は、スピットファイア VC で最初に使用された銃ベイ扉を保持しており、これには 2 門のイスパノ砲の給弾モーターを避けるための大きな膨らみが組み込まれていた。それ以降のすべてのスピットファイアには、より小さく流線型の膨らみが採用された。[ 4 ]砲のベルト給弾システムのためのスペースを確保するため、内側の機関銃ベイはリブ 13 と 14 の間に外側に移動された。[ 4 ]
HF Mk VII から始まるスピットファイアのいくつかのバージョンには、翼の付け根と内側の機関砲ベイの間の翼の前縁に 13 ガロンの一体型燃料タンクが追加されました。[ 6 ]初期のスピットファイアの多くは250ポンド (110 kg) の爆弾を搭載できる爆弾架を搭載するように改造されていましたが、戦闘爆撃機の役割のために特別に改造された最初のスピットファイア (改造 1209 として知られる) は、第 2 戦術航空軍のものでした。最初の Mk IX スピットファイアは 1944 年 6 月にその役割で使用され始めました。[ 7 ]
これらは写真偵察用スピットファイア（PR Mk XおよびXIを含む）用に製造されたもので、武装は搭載されておらず、主桁前方の翼のD字型の前縁は一体型の燃料タンクに改造され、それぞれ66ガロンの燃料を積載していた。高温時の燃料の膨張による翼の損傷を防ぐため、翼端付近に小型の外部通気管を備えた圧力逃がし弁が取り付けられた。[ 8 ]
構造的にはC翼と同一。外側の機関銃ポートは廃止された。外側の機関銃ベイは残されたものの、アクセスドアには空薬莢ポートと薬莢偏向板がなかった。新しい翼は4門の機関砲を搭載でき、内側のベイには重機関銃を搭載できた。したがって、2種類の兵装構成が可能であった。
または
外翼に搭載されていた.303機関銃は、ライフル弾では重装甲の航空機に対して効果がないため、もはや装備されなくなった。（これらの外翼機関銃は、スピットファイアの武装の中で常に効果の低い部分であった。中心線からの距離が遠いため照準を合わせにくく、旋回交戦では翼のたわみによって弾丸がさらに広範囲に散らばってしまうためである。）20mm イスパノ機関砲は外側に移設され、250発の.50口径ブローニングM2/AN機関銃が内側の銃座に追加された。最初の試験的な設置（改修1029）は1943年11月にBS118で行われた。1944年3月中旬までに、改修を受けた最初の実戦配備のスピットファイアは、485（NZ）、222、および349飛行隊のものであった。この武装を装備したスピットファイアは当初スピットファイア LF.IX .5と呼ばれ、E の接尾辞は 1945 年初頭まで正式には導入されませんでした。この武装は、Dデイ直後から第 2 戦術航空軍が戦闘機および戦闘爆撃機として使用したすべてのスピットファイア Mk IX および XVI の標準装備でした。[ 7 ] これは、空対空戦闘と空対地攻撃の両方でより効果的であることが証明されました。[ 9 ]
多くのスピットファイアは、楕円形の「尖った」翼端を、より短く角張ったフェアリングに交換した。これにより、低高度での最高速度がわずかに向上し、ロールレートも向上した。多くの「LF」スピットファイア（例えばLF.IX）は「切り詰められた」翼を備えていたが、そうでない機体もいくつかあった。「LF」バージョンの真の特徴は、ロールス・ロイス・マーリンエンジンの低高度バージョンが搭載されたことである。
マーク番号は必ずしも製造順を示すものではなく、Mk IXはMk VIIおよびMk VIIIの前に 生産された暫定的な機体でした。あるマークまたは派生型のスピットファイアの中には、別のマークまたは派生型に改造されたものもありました。最初のMk VbのいくつかはMk Ibから改造されたもので、最初のMk IXはMk Vcを改造したもので、場合によってはロールス・ロイスがハックナル工場で改造しました。
1942年末まで、RAFの名称ではマーク番号にローマ数字が使用されていました。1943年から1948年の期間、就役する新しい航空機にはマーク番号にアラビア数字が与えられましたが、古い航空機にはローマ数字が残されました。1948年からはアラビア数字のみが使用されました。この記事では、Mk I～XVIにはローマ数字、Mk 17～24にはアラビア数字を使用する慣例を採用しています。タイプ番号（例：タイプ361）は、スーパーマリンによって割り当てられた設計図番号です。[ 10 ] [ 11 ]
2段2速スーパーチャージャーとインタークーラーを必要とするマーリン61/63/66および70シリーズエンジンの開発に伴い、基本機体にいくつかの重要な変更が加えられ、これらのエンジンを搭載したすべての航空機に適用されました。マーリン61は長くなったため、エンジン/燃料タンク隔壁より前方の機首が7 インチ（17.8cm ）長くなりました。インタークーラーはエンジンの後ろ、スーパーチャージャーケーシングに取り付けられました。「ヘイウッド」エアコンプレッサー用の小さな長方形のエアスクープが右舷上部エンジンカウリングに取り付けられました。
初期から中期生産型のスピットファイアIXのキャブレター吸気口は、単段エンジン機のものとは形状が異なり、短く幅広の吸気口を備えていた。1943年からは、キャブレター吸気口に、長く流線型のフェアリングに収められた「エアロVee」熱帯用フィルターが導入された。これは、Mk VII、VIII、PR Mk X、Mk XVIの全機、中期から後期生産型のMk IX、そしてほとんどのPR Mk XIに標準装備された。
直径10 フィート9インチ（3.27メートル）の4枚羽根のロートル製プロペラが新たに取り付けられ、尖ったスピナーに収められた。排気装置は片側6本の「魚尾型」スタックに変更された。機首下の3分割カウリングは1分割レイアウトに変更された。オイルタンクはカウリング構造の一部ではなくなった。初期のMk IXには、プロペラのすぐ後ろ、右舷側下部カウリングにコフマン製エンジンスターター用の涙滴型の膨らみ（突起）があった[注1 ]。これは、ほとんどの2段式マーリンエンジン搭載スピットファイアで改良された電動スターターに置き換えられ、1942年後半以降、この膨らみはごく少数の機体でしか見られなくなった。
タイプC翼は標準装備でした。中期および後期生産のスピットファイア Mk IX の一部とほとんど、およびすべての Mk XVI にはタイプ E翼が装備されていました。Mk Vc から改造されたスピットファイア IX には上面に大きな涙滴型のフェアリングがありましたが、Mk VII、VIII、IX、XVI の大部分では、イスパノ給油モーターを覆う涙滴型の膨らみは、Mk Vc のものよりも小さく、より流線型になっていました。AP 1565J P & L (スピットファイア IX、XI、XVI パイロットノート) によると、降着装置が下がっているときに翼の上部から突き出ている赤い塗装の降着装置指示棒は、初期生産の Mk IX でのみ使用されていました。これらの棒が装備されている場合、計器盤に取り付けられた「電気視覚指示器」を補完していました。[ 12 ]指示棒は、電気視覚指示器を補完するために、すべての Mk VII および VIII に装備されていたようです。格納式尾輪用のライトは、計器盤のメイン視覚指示器のすぐ下に取り付けられていた。[ 13 ] [ nb 2 ]
インタークーラーにはラジエーターが必要だったため、右舷翼下のラジエーターは半分のサイズに縮小され、その横にインタークーラー用ラジエーターが配置された。左舷翼下には新しいラジエーターフェアリングが取り付けられ、その横に四角いオイルクーラーがもう一方の半分のラジエーターユニットとともに配置された。エンジンが低速で運転されているときは、一方のラジエーターセクションで十分な冷却液が供給された。サーモスタットスイッチにより右舷側のラジエーターセクションは、より多くの出力が必要となり、追加のエンジン冷却が必要になるまでオフにされた。[ 14 ]
その他の構造変更としては、1943年半ばに導入された胴体のフラッシュリベット留めが挙げられる。流線型の丸型バックミラーが、弾丸型のフェアリング付きで、従来の長方形のミラーに取って代わった。新生産型のMk IXでは、無線マストの後ろにある小さな涙滴型の識別灯が撤去された。
Mk Vcsから改造された初期のMk IXにはオリジナルの（小型の）昇降舵ホーンの質量バランスが装備されていたが、ほとんどの機体には前縁が直線化された大型バージョンが装備されていた。先端が尖った形状の、より広い面積を持つ新しい方向舵は、多くのMk VII、Mk VIII、および中期から後期生産型のMk IXとMk XVIに装着された。
Mk VII および Mk VIII スピットファイアはすべて、以下の変更が加えられました。内部構造が強化され、改良されました。翼のエルロンは、外側ヒンジから外側に向かって8.5 インチ (220 mm)幅が縮小されました。初期型では、エルロンのフラッターが原因で、急な高速降下中に空中分解した事例がいくつかありました。[ nb 3 ]
胴体燃料タンクの容量が増加し、上部タンクは47ガロン（213.7リットル）、下部タンクは49ガロン（222.7リットル）となった。翼タンクと合わせると、内部容量は合計122ガロン（554.6リットル）となり、以前のスピットファイアの型式の85ガロン（386.4リットル）に比べて約50%増加した。さらに、翼の付け根と内側の銃ベイの間にある各翼前縁に13ガロン（64リットル）の燃料タンクが取り付けられた。[ 16 ]
スピットファイアの歴史上初めて、主脚に前向きのトルクリンクが取り付けられた。さらに、脚扉はわずかに凹型になっており、格納時に脚がホイールウェル内に低く収まるようになっている。これにより、これまで車輪を避けるために必要だった上翼外板の小さな膨らみがなくなった。車輪自体は、最初の Mk I から使用されていた「5 スポーク」パターンに代わり、新たに強化されたダンロップAH10019「4 スポーク」パターンとなった。この改良された脚は、中期から後期の Mk IX の一部とすべての Mk XVI にも取り付けられた。[ 17 ]格納式尾輪 (ダンロップ 2184) が取り付けられ、飛行中は小さな扉で覆われる。これは PR Mk X とほとんどの PR Mk XI にも適用された。
Mk VI と同様に、Mk VII も高高度与圧型で、今回は 2 段 2 速スーパーチャージャーを備えた Merlin 64 (F. Mk. VII) または 71 (HF Mk. VII) シリーズ エンジンを搭載していました。[ 18 ] [ nb 4 ]コックピットの与圧方法は Mk VI と似ていましたが、細部は若干異なっていました。機体のその他の変更点は上記に記載されています。Mk VII はコックピットの与圧に Marshall 社製のコンプレッサーを使用していました。これはエンジンの右側に取り付けられ、右舷排気口の下にある長い吸気口から空気を吸い込んでいました。自動弁により最大 +2 lb./sq.in の圧力差が可能でした。これは上昇中に構築され、28,000 フィート以上の高度で維持されました 。[ 20 ]
タイプCの翼には、延長された「尖った」翼端が取り付けられ、翼幅は40 フィート2インチ（12.2メートル）に拡大された。しかし、高高度爆撃機の脅威は現実のものとはならなかったため、多くのMk VIIは後に通常の丸みを帯びた翼端に戻された。
初期のMk VIIには、パイロットが操作する4つのキャッチで固定する着脱式キャノピーが装備されていたが、後期のMk VIIには、スピットファイアの非与圧型と同様に後方にスライドして開く「ロベル」型フードが装備された。これは、Mk VIのクランプダウン式コックピットに比べて大きな改善であった。キャノピーは二重ガラスで、ゴムチューブを使用して胴体に対して適切な圧力シールを形成していた。キャノピーレールは、標準のスピットファイアタイプよりもかさばっていた。[ 20 ] [ 21 ]
合計で140機のMk VIIがスーパーマリン社によって製造された。[ 22 ]そのほとんどは、マーリン64（F. Mk. VII）またはマーリン71（HF Mk. VII）エンジンを搭載しており、後者にはベンディックス・ストロンバーグの「アンチG」キャブレターが装備されていた。[ 23 ] HF Mkは優れた高高度性能を持ち、実用上昇限度は45,100フィート（13,700メートル）であった。フランスのエースパイロット、ピエール・クロステルマンは著書『ビッグ・ショー』の中で、1944年初頭にスカパ・フローにあるイギリス本国艦隊基地上空40,000フィート（12,000メートル）で、第602飛行隊のMk VII 「ストラト・スピットファイア」が長距離偵察機メッサーシュミットBf 109G-6/R3を迎撃することに成功したことを回想している。
Mk VIIIは、与圧キャビンを除いたMk VIIの改良型で、スピットファイアの主力生産型となる予定だった。暫定型であるMk IXがドイツのフォッケウルフFw 190に対して十分な性能を発揮することが証明されると、キャッスル・ブロムウィッチのシャドーファクトリーでそのバージョンのみを生産することが決定された。Mk VIIIスピットファイアはすべてスーパーマリン社で製造された。与圧機能がないことを除けば、Mk VIIIは形状変更された垂直尾翼と尖った方向舵を除けば、Mk VIIとほとんど違いがなかった。
初期生産型の中には延長翼端を持つものもあったが、大部分は標準バージョンが装着されていた。スーパーマリンの主任テストパイロット、ジェフリー・クイルによれば、「飛行の観点から見てどのスピットファイアのマークが一番良いかと聞かれたら、私はたいてい『標準翼端のマークVIII』と答える。延長翼端は嫌いだった…マークVIIIには実用上の価値はなく、単にエルロンの応答性とロール率を低下させるだけだった。」[ 24 ]ニュージーランドのエースパイロット、アラン・パートは、ビルマで延長翼端がMk VIIスピットファイアの構造的損傷を引き起こし、標準翼端に交換されたと述べている。低高度（LF Mk VIII）、中高度（F Mk VIII）、高高度（HF Mk VIII）の3つのサブバリアントがあり、それぞれマーリン66、マーリン63、マーリン70エンジンを搭載していた。[ 23 ]
F Mk VIIIの最高速度は25,000フィートで408 mph (657 km/h) ( LF Mk VIIIは21,000フィート (6,400 m)で404 mph 、HF Mk VIIIは26,500フィートで416 mph (669 km/h))で、実用上昇限度は43,000フィート ( LF Mk VIIIは41,500フィート、 HF Mk VIIIは44,000フィート (13,000 m))でした。 2 つのメイン タンクには 11 ガロンが追加され、合計 96 ガロンとなり、翼のタンクと合わせて、戦闘機は内部燃料満載で最大660マイル (1,060 km) 、内部燃料満載で 90 ガロンの増槽を装備して1,180 マイル (1,900 km)の飛行が可能になった。Mk VIII には、30、90、または 170 ガロンの容量の単一の「スリッパー」増槽を搭載できるようにした。170 ガロンのタンクを搭載すると、飛行機は1,500マイル (2,400 km)以上飛行できた。90 ガロンまたは 175 ガロンのタンクを搭載している場合、飛行機は離陸して巡航高度に達すると、直線水平飛行に制限された。[ 6 ]最大で1,000ポンド（中央爆弾架に500ポンド（230kg）爆弾1発、両翼下に250ポンド（110kg）爆弾1発）の外部爆弾を搭載することができた。
Mk VIII JF299は、新しいカットバック後部胴体と「涙滴型」キャノピーの使用実験に使用された。これはパイロットの視界を改善することを目的としていた。撃墜されたスピットファイアのパイロットの多くは、機体の死角から接近してきた敵によって撃墜されていた。試験では、新しいフード設計により全周視界が大幅に改善されることがわかり、いくつかの改良を経て、後のスピットファイアに標準装備された。[ 25 ]
この派生型は、地中海の砂漠航空軍とアメリカ陸軍航空隊、南西太平洋地域のオーストラリア空軍とイギリス空軍、そして東南アジア戦域のイギリス空軍でほぼ専ら海外で運用された。Mk IXとMk Vに次いで、Mk VIIIは1,658機が製造され、3番目に多く運用された派生型となった。[ 24 ]
1942年初頭、フォッケウルフFw190がスピットファイアMk Vbに対して明らかに優位に立っていたため、新型の2段式過給式マーリン61エンジンを搭載したスピットファイアを量産化するよう強い圧力がかかっていた。1941年9月、ロールス・ロイス社はハックナル工場でスピットファイアMk III試作機N3297を改造し、ウェリントンMk VI高高度爆撃機用に特別に設計されたマーリン60エンジンを搭載できるようにした。
ジェフリー・クイルは、この性能向上をMk Vbからの「飛躍的な進歩」と 表現し、別のスピットファイア機体R6700が新しいエンジンを搭載するように改造された。Mk VIIおよびVIIIシリーズの設計作業は進行中であったが、これらが生産に入るまでには1年以上かかり、Fw 190に対抗する機体が緊急に必要とされていた。航空省は、Mk Vc機体をより強力なエンジンを搭載するように改造することを決定し、その結果、初期のMk IXの多くは、後に現れる改良が一切施されていない改造されたMk Vcとなった。これらは、内側の機関砲ベイの上に大きな二重の膨らみがあるタイプC翼と、アンテナマストの後ろの胴体背にある識別灯で識別できた。エレベーターホーンも、ホーンバランスが大きいほとんどのMk IXよりも小さかった。[ 26 ] [ 27 ]最初の Mk IX は、改良された Mk Vc AB505で、1942 年 4 月に航空戦闘開発部隊(AFDU)によってテストされました。[ nb 5 ]報告書には次のように書かれています。
スピットファイア IX の性能は、特に高度 20,000 フィート以上では、スピットファイア V よりも格段に優れています。水平飛行ではスピットファイアはかなり速く、上昇性能も非常に優れています。38,000 フィートまで容易に上昇でき、水平飛行中は速度を上げてわずかにズームすることで、段階的に 40,000 フィート以上に上昇させることができます。機動性は 30,000 フィートまではスピットファイア V と同等ですが、それ以上の高度でははるかに優れています。38,000 フィートでは、時速 368 マイルの実効速度を出すことができ、戦闘に適した機動性も維持できます。[ 29 ]
Mk IXの機体はMk VIIやVIIIのような空力特性や強度の向上、あるいは改良された操縦翼面を備えていなかったものの、Mk IXはフォッケウルフFw 190に対する効果的な対抗手段であることが証明された。[ 30 ]
1942年9月、高高度を飛行するユンカース Ju 86 R爆撃機の脅威に対抗するため、 RAFノースホルトに「高高度飛行隊」が設立された。Vcから改造された2機のスピットファイアMk IXは、装甲、.303ブローニング機関銃、その他の装備が取り外され、軽量のPRUブルーで再塗装された。そのうちの1機が、40,000フィート（12,000メートル）以上の高度でJu 86Rを迎撃した。
Mk IXの生産は1943年6月にスーパーマリン社で終了し、その後はキャッスル・ブロムウィッチ工場でのみ生産が続けられた。Mk IXには、いくつかの主要な改良と多数の細かな改良が段階的に導入され、その一部は他のスピットファイアの派生型にも採用された。
マーリン 61 は 1943 年初頭にマーリン 63 および 63A に置き換えられ、段階的に廃止されました。[ 31 ]新しいエンジンは、エンジンの改良と +18 lbf/(平方インチ) および 3,000 rpm (5 分間の戦闘) のエンジン制限により出力が増加しました。1943 年後半には、マーリン 63 を搭載した F Mk IX の生産は、マーリン 66 を搭載した LF Mk IX に置き換えられ、中止されました。[ 32 ]初期生産のスピットファイア Mk IX は、機体が直射日光の下に駐機されている場合に燃料が蒸発し、燃料ラインでベーパーロックが発生するという問題がありました。このため、ガン カメラは左翼の付け根から右翼の付け根に移され、代わりに小さな丸い空気取り入れ口から供給される燃料クーラーが取り付けられました。この燃料クーラーは、初期の PR Mk XI にも取り付けられました。[ 33 ]
スピットファイア Mk IXb と呼ばれることが多い LF Mk IX の生産は、当初はマーリン 63 エンジンを搭載したマークと並行して行われました。このバージョンは、1943 年 3 月にビッグギン ヒル航空団で初めて運用されました。当時、ビッグギン ヒル航空団は 611 飛行隊と 341 (自由フランス) 飛行隊で構成されていました。このタイプは、スピットファイア Mk IX のバリエーションの中で圧倒的に多く生産され、4,000 機以上が製造されました。マーリン 66 エンジンの最大出力は5,750フィート ( 1,752 m)で1,720 hp (1,280 kW)、スピットファイア LF Mk IX の最大速度は21,000 フィート (6,400 m)で404 mph (650 km/h)でした。[ 34 ] Merlin 66 では、以前の SU フロート キャブレターに代わる新しい Bendix-Stromberg インジェクション キャブレターが導入されました。[ 31 ]
HF Mk IX は、特殊な高高度用マーリン 70 エンジンを搭載し、1944 年春に就役しました。シリアル リストによると、HF Mk IX は必要なときに比較的少数生産され、低高度および中高度向けのバージョンが優先されました[ nb 6 ]。 マーリン 70 の最大出力は11,000フィートで1,710 hp (1,280 kW) ( 3,353 m で 1,275 kW) でした。スピットファイア HF Mk IX の最大速度は、総重量 7,320ポンド (3,320 kg) で25,400 フィート (7,700 m)で 405 mph (652 km/h)でした。[ 36 ]
また、1944年初頭には新型のマークIIジャイロ照準器が導入された。この照準器は、目標を先読みする際に使用すべき正しい偏向角を計算するものであった。その導入により、RAFの射撃能力は2倍になり、連合軍の制空権獲得の大きな要因となった。[ 37 ]
メイン燃料タンクの容量は、上部タンクが48ガロン、下部タンクが37ガロンで、内部容量は合計85ガロンでした。中央部の下には、30、45、または90ガロンの投棄可能な「スリッパータンク」を搭載できました。[ 38 ] 代替案として、長距離ホーカー タイフーンに搭載されていたものから改良された円筒形の50ガロンの増槽を、第2戦術航空軍のほとんどのMk IXで使用されていた胴体爆弾ラックに搭載することができました。戦闘半径をさらに拡大するために、後期生産型のMk IXの一部には、後部胴体に追加の内部自己密閉式燃料タンクが装備されました。上部タンクは41ガロン、下部タンクは34ガロンでした。両方が満タンの時は、フェリー航続距離が1,200マイル（1,900km ）を超えるが、飛行中は機体が不安定になり、操縦マニュアルでは直線飛行と低高度での穏やかな操縦のみが推奨されていた。操縦士は可能な限り計器飛行を避けるようにも警告されていた。[ 39 ] [ 40 ]
後期生産型のMk IXは、Mk XVIと同様に、特徴的な膨らみのある上面を持つ新しい上部エンジンカウルを採用しました。この設計は、一体型ヘッダータンクを備えたパッカード・マーリン266の改良型インタークーラーに対応するためにMk XVIに採用されました。
スピットファイア Mk VIII で試験された後部胴体の切り詰めとバブルキャノピーは、生産後期の Mk IX に組み込まれた。胴体の切り詰めにより、前部胴体下部の燃料タンク容量は 47 ガロンに増加したが、後部燃料タンクの容量は 66 ガロンに減少した。 [ 38 ]これらは Mk IX の中で最も希少なものであり、その多くは「クリップド」翼を備えていた。これらの大多数は、南アフリカ空軍で戦後、南アフリカ国内と 1950 年代の朝鮮戦争の両方で運用された。
1945年初頭、第74飛行隊のスピットファイアIXeとXVIeの一部には、両翼の下にそれぞれ1発のRP-3ロケットが装備された。これは第二次世界大戦中にロケットを実戦で使用した唯一のRAFスピットファイア部隊であると考えられている。[ 41 ]
専用のマーリン 61 エンジン搭載 PR スピットファイア (Mk XI) の開発を待つ間、少なくとも 3 機の Mk IX ( BS338、BS339、BS473 ) が生産ラインから外され、後部胴体に 2 台の垂直カメラを搭載するように改造された。これらのうち最初の機体は、 1942 年 11 月 30 日にRAF ベンソンの第 541 飛行隊に納入された。その後、さらに 15 機の Mk IX が、ビッカース・アームストロングのワーシー ダウン工場で PR Mk IX (工場指定タイプ 374) に改造された。カメラ機器の組み込みに加え、ラップアラウンド PR タイプの風防が取り付けられ、機首の下に大型のオイル タンクが設置された。すべての武装が取り外され、PRU ブルーの塗装が施された。これらの機体には「ウェット ウィング」タンクがなかったため、PR Mk IX は航続距離を伸ばすために増槽に頼っていた。 PR Mk IXの最も有名な任務は、ルール地方のダムに対する第617「ダムバスターズ」飛行隊の攻撃作戦であるチャスタイズ作戦の準備として偵察任務を行うことでした。PR Mk IXは作戦前日にダムを撮影し、作戦後にはメーネダムを撮影しました。 [ 42 ]
FR IXは、標準的な武装Mk IXに左舷側に斜めカメラを1台追加した改造機でした。これらの機体は、陸軍作戦の戦術的支援として低高度での「ダイシング」任務に使用されました。第2戦術航空軍の部隊であった第16飛行隊は、マーケットガーデン作戦の前と作戦中に、数機のFR Mk IX（雲の下で優れた迷彩効果を発揮する淡い「カモフラージュ」ピンクに塗装されていた）を使用してアーネム地域を撮影しました。FR Mk IXを使用したもう1つの部隊は、地中海に拠点を置く第318（ポーランド）「グダニスク市」戦闘偵察飛行隊でした。 [ 43 ] MJ- および MK- シリアル番号帯のスピットファイアの一部は、修理のため前方修理部隊 (FRU) に送られ、FRU によって胴体の両側に流線型の膨らみがある別のスタイルの FR Mk IXc に改造されました。これらは、カナダ空軍第 414 飛行隊が TAC-R マスタングを置き換えるために独占的に使用されました。同じ改造が F Mk XIVe スピットファイアにも使用され、カナダ空軍第 430 飛行隊が独占的に使用する FR Mk XIVe スピットファイアが作られました。[ 44 ]
スピットファイアを2人乗りの練習機に改造した戦時中の事例はいくつかあり、イギリス空軍第261飛行隊によるMk Vcの1機限りの改造や、ソ連が練習機用に改造したMk IXなどがあるが、2人乗りのスピットファイア練習機は主に戦後の計画であった。1946年には、Mk VIII（MT818）がデモンストレーターとして製造された最初のビッカース社製練習機であったが、1948年には10機のスピットファイアT Mk IXがインドに輸出された。1951年には、さらに6機のTR 9練習機が標準型のMk IXから改造され、アイルランド空軍（IAC）のシーファイア部隊のパイロットを訓練するために使用された。スピットファイアは、両翼外側ベイに1丁ずつ、合計2丁の.303ブローニング機関銃を装備していたため、射撃訓練を含む移行訓練に使用された。 TR 9型機のほとんどはバルドネルの地上技術訓練学校に送られ、そこで空軍の航空機整備士の訓練用教材機として使用された。IAC（国際航空軍）の機体のうち4機が現存し、そのうち2機は1970年代以降に軍用機部隊に加わった。
合計で5,656機のMk IXが製造され、そのうち561機はスーパーマリン社、5,095機はキャッスル・ブロムウィッチ社によって製造された。[ 22 ] Mk IXの生産は1945年4月に終了し、Mk XVIと合わせて、この「妥協案」は他のどのスピットファイア派生型よりも多く生産された。
新型マーリン60エンジン搭載スピットファイアの開発が始まったとき、Mk VIIとMk VIIIの両方に写真偵察（PR）型が用意される予定だった。1942年4月21日、暫定的にPR Mk VIIIと命名された70機の発注が行われた。改良されたMk VIIIの機体をベースにしたこれらの機体はマーリン61エンジンを搭載し、シリアルナンバーLV643-681とLV726-756が割り当てられた。これらのシリアルナンバーを持つスピットファイアは最終的にマーリン66 LF Mk VIIIとして製造された。[ 45 ]
政策変更により、Mk VII の与圧型 PR は PR Mk X (タイプ 387) と改名された。このバージョンは PR Mk XI に続いて生産され、Mk VII の機体に PR Mk XI の翼とカメラが取り付けられたものであった。与圧された Mk VII のコックピットとロベル式スライドキャノピーを備え、防弾ガラスパネル付きの戦闘機スタイルの風防を保持していた。コックピット与圧システムへの細長い空気取り入れ口は、右舷カウリングの排気管の下に取り付けられていた。性能は PR XI と似ていたが、与圧されたコックピットのおかげで、このバージョンは 非与圧コックピットのパイロットが経験する疲労困憊の生理的影響なしに、40,000 フィートを超える高度に長く留まることができた。[ 46 ] 16 機の Mk X が 1944 年 4 月と 5 月に製造され、最初の任務は 5 月 11 日に行われた。全てが第541飛行隊と第542飛行隊で高高度偵察のために限定的に使用された。このバージョンでの経験から、PR Mk XIXの与圧バージョンの開発と生産につながった。[ 47 ]
Mk XI (タイプ 365 標準型、タイプ 370 熱帯仕様) は、マーク VII、VIII、IX の特徴を組み合わせたものでした。Mk XI は、コックピット後方の胴体に 36 インチ焦点距離のレンズを備えた F52 カメラを 2 台垂直に取り付けるオプションを持つ最初の PR 型でした。[ 48 ]任務に応じて、他のいくつかの構成を取り付けることができました。たとえば、X タイプでは、14 インチレンズを備えた F24 カメラを 2 台垂直に取り付け、その上方に 8 インチレンズを備えた F24 カメラを斜めに取り付けて左舷側に向けました。[ 49 ]戦術偵察に使用された PR Mk XI には、各翼の下のフェアリング内に垂直方向のカメラが追加されていました。[ 48 ]
物理的には、Mk XI は、より大きな 14.5 ガロンのオイル タンクを収容するために、より深いノーズ フェアリングを備え、非装甲のラップアラウンド PRU 風防を使用しました。翼タンク用のブースター ポンプが取り付けられ、翼の下に涙滴型のフェアリングで覆われました。格納式尾輪が標準装備され、製造された Mk XI の大部分は、後期の大型の尖った方向舵を備えていました。260 機の Mk XI は Merlin 61、63、または 63A エンジンで駆動され、残りの 211 機は高高度用の Merlin 70 を使用しました。すべての Merlin 70 と 198 機の Merlin 60 シリーズの航空機には、ノーズの下の延長された流線型のキャブレターの吸気口に Vokes Aero-Vee ダスト フィルターが取り付けられました。[ 48 ]すべての Merlin 60 エンジン搭載機には、左翼前縁の翼根に燃料クーラーが装備されていました。無線設備は、VHF TR.1133 または TR.1143 のいずれかで、「レベッカ」ビームアプローチ装置が装備されていた。[ 48 ]
追加のスリッパドロップタンクを中央部の下に取り付けることができ、Mk IX と同様に、容量は 30、45、または 90 ガロンで、Mk XI では 170 ガロンのタンクも利用可能でした。[ 38 ]
スピットファイア PR Mk XI は、高度24,000フィート (7,300 m)で最高速度417 mph (671 km/h)を達成でき、高度32,000フィート (9,800 m)で巡航速度395 mph (636 km/h)を達成できました。通常、スピットファイア XI はこれらの高度の間で巡航していましたが、緊急時には、機体は44,000フィート(13,000 m)まで上昇することができました。しかし、パイロットは非加圧コックピットでそのような高度に長時間耐えることはできず、深刻な生理的影響を受けました。[ 46 ]
当初、PR Mk XI の生産は、Mk VII および VIII シリーズの開発が遅れたために遅れた。その結果、マーリン 60 エンジンを搭載した PR 機は Mk IX の機体をベースにすることに決定された。[ 45 ] RAF PR ドクトリンをめぐる論争により、生産はさらに脅かされた。1943 年初頭、新型 PR スピットファイアの開発が遅れたため、航空省はすべての PR 部隊をデ・ハビランド モスキートに転換することを提案した。さらに分析した結果、航空参謀部はモスキートが PR 任務の 90% を実行できることに同意したため、PR 部隊の 10% のためだけにスピットファイアを生産するという案が検討された。沿岸航空軍司令 官のジョン・スレッサー空軍少将は、スピットファイアはモスキートよりも小さく、マーリン エンジンの数は半分で、より速く、より機動性が高く、より静かなので、生産は減らすのではなく増やすべきだと指摘した。その結果、空軍参謀本部は戦闘機の生産を犠牲にしてPR Mk XIの生産を加速させるべきだと決定した。[ 48 ]
最初のMk XIは1942年11月に製造されました。1944年4月からはPR Mk XIXと並行して生産が行われ、1944年12月にMk XIXに置き換えられて生産が終了しました。スーパーマリン社は合計471機のMk XIを製造しました。[ 50 ]
PR Mk XIIIは、単段式マーリンエンジンを搭載した改良型PRタイプGであり、『スーパーマリン・スピットファイア（初期のマーリンエンジン搭載型）』で解説されている。
Mk XVI は、エンジンが Merlin 266 である点を除いて、ほぼすべての点で Mk IX と同じでした。Merlin 266 は、米国でPackard Motor Companyがライセンス生産した Merlin 66 のバージョンです。異なる工具が必要だったため、エンジンとの混同を避けるために接頭辞として「2」が追加されました。生産された Mk XVI 機はすべて低高度戦闘機 (LF) 型でした。これは翼の長さ (ほとんどの LF スピットファイアにはクリップドウィングが装備されていました) ではなく、低高度運用用に最適化されたエンジンによって決まりました。生産された Mk XVI のほぼすべては、低高度作業用にクリップドウィングを備え、合計容量 75 ガロンの後部胴体燃料タンクが装備されていました。[ 38 ]多くの XVI は、バブルキャノピーを備えたカットダウンされた後部胴体を備えていました。これらの機体では、後部胴体タンクの容量は 66 ガロンに制限されていました。[ 38 ]
パッカード・マーリンではインタークーラーがやや高く、付属品の配置も変更されたため、新しい膨らんだ上部カウリングが導入され、後期生産型のIXにも採用された。[ 51 ]
ほとんどのMk XVIの武装は、2 × 20 mmイスパノII機関砲（各120発）と2 × .50口径ブローニング機関銃（各250発）で構成されていた。中央ラックの下には500 ポンド（227 kg）爆弾を1発、両翼の下には250ポンド（114 kg）爆弾を1発ずつ搭載できた。一部の量産機は、メインタンクに加えて後部胴体燃料タンクを備えており、スピットファイアMk VIIIとほぼ同等の航続距離を実現していた。ライセンス生産されたエンジンの問題により、数ヶ月間は前線飛行隊への導入が制限された。キャッスル・ブロムウィッチでは合計1,054機のMk XVIが製造された。[ 22 ]
1940年4月のドイツによるノルウェー侵攻に伴い、イギリス空軍は飛行場がすぐに利用できない地域で水上戦闘機を使用するという構想に関心を示した。この目的のため、ウールストン工場でスピットファイアMk I R6722が改造され、ブラックバーン・ロックのフロートが取り付けられた。ファーンバラで1/7スケールの模型を用いた耐圧試験が行われ、フロートの側面面積とのバランスを取るために垂直尾翼を拡大する必要があるものの、この構想は基本的に妥当であることが判明した。ノルウェーの戦いの終結と、できるだけ多くのスピットファイアが必要となったことから、R6772は飛行することなく通常の戦闘機に戻された。[ 52 ] [ 53 ]日本の参戦に伴い、このコンセプトは1942年初頭に復活した。スピットファイアV W3760には、片持ち式の脚に取り付けられた長さ25フィート7インチ（7.8メートル）のフロートが2つ装着された。この機体は、直径11フィート3インチ（3.43メートル） （3.4メートル）の4枚ブレードプロペラを駆動するマーリン45エンジンで駆動された。キャブレターの吸気口にはヴォークスフィルターが取り付けられ、尾部下には追加のフィンエクステンションが追加された。[ 54 ]
その他の変更点としては、操縦席の前後に外部吊り上げポイントが追加され、方向舵バランスホーンガード付きのスピン回復パラシュートが装備された。スピットファイア水上機は、1942年10月12日にジェフリー・クイルによって初飛行された。その後まもなく、ヴォークスフィルターは、後のマーリン61シリーズの航空機に搭載されたものと同様のエアロVeeフィルターに交換され、水の浸入を防ぐために延長され、Mk Vbの武装が完全に搭載された。さらに2機のVbs EP751とEP754がフォランドによって改造され、3機の水上機すべてがエジプトに輸送され、1943年10月に到着した。当時、水上機はドデカネス諸島の隠された基地から運用され、輸送機による補給に依存していた同地域のドイツ軍前哨基地への補給線を妨害できると考えられていた。この計画は、ドイツ空軍の支援を受けた多数のドイツ軍がイギリスが占領していたコス島とレロス島を占領したことで頓挫した。エジプトでグレート・ビター湖から運用されていたフロートプレーンのスピットファイアには、他に役割が見つからなかった。Vb ベースのフロートプレーンの仕様には、 19,500フィート ( 5,943 m)で最高速度324 mph ( 521 km/h )、15,500 フィート (4,724 m) で最大上昇率 2,450フィート/分(12.45 m/s)、推定実用上昇限度 33,400フィート (10,180 m) が含まれていた。[ 55 ] [ nb 7 ]
1944年春、太平洋戦線での使用を見越して、スピットファイアIX型MJ892が水上機に改造された。この改造には、以前のMk Vb型改造機と同じ部品が使用された。ジェフリー・クイルは次のように記している。
水上を飛行するスピットファイアIXは、標準型のハリケーンよりも速かった。水上での操縦性は非常に優れており、唯一の特異な点は、高速で水上を滑走する際に、水上を左右に「踏み鳴らす」傾向があったこと、あるいは少し「よちよち歩く」傾向があったことである。
試験開始後まもなく、水上戦闘機を使用するというアイデアは放棄され、MJ982は陸上機に戻された。[ 56 ]
5機の航空機が改造された。
スーパーマリン 305:ボルトン・ポール デファイアント砲塔戦闘機 (および却下されたホーカー ホットスパー) につながったのと同じ F.9/35 仕様に基づいて設計されました。基本の F.37/34 (当時スピットファイアとして知られていた) の翼と降着装置は、銃手と遠隔操作の 4 丁銃砲塔 (当初は .303 ブローニングで武装、後にルイス軽機関銃に改造) のためのスペースを確保した改造胴体と結合されました。その他の改造には、機首下部のラジエーター ハウジングに取り付けられた冷却システムが含まれます。前方射撃武装はなく、翼にダイブ ブレーキが追加されました。高度 15,000 フィート (4,572 m) での想定速度は 315 mph (507 km/h) です 。[ 59 ]
スーパーマリン 312: F.37/35 機関砲搭載戦闘機。これは、 改良された翼に 4 門の 20 mm エリコン機関砲を搭載するように改造された基本型のスピットファイア Mk I です。ラジエーターとオイルクーラーは翼の下から胴体下のダクトに移されました。これは、1937 年に RJ ミッチェルが亡くなる前の最後の設計でした。同じ仕様の双発機の設計も別に提案されました。省は、スーパーマリンの設計部門がすでにスピットファイアの設計に完全に集中していたため、代替の翼に取り組むことができなかったとして 312 を却下しました。双発機のウェストランド ワールウィンドが仕様として採用されました。[ 60 ]
スーパーマリン 324、325、327: これらの設計は、スピットファイアとハリケーンの後継機である F.18/37 の双発戦闘機向けで、スピットファイアと同じ構造技術と楕円翼を採用していました。 3 機とも三輪式降着装置を採用し、主エンジンはマーリン、代替エンジンはブリストル トーラスでした。 324 と 325 は、各外翼に 6 丁ずつ 12 丁の .303 口径ブローニング機関銃を搭載する予定でしたが、327 は武装が変更され、翼根部に 6 丁の 20 mm イスパノ機関銃が搭載されました。 324 と 327 は従来の牽引式エンジンでしたが、325 は推進式エンジンでした。ホーカー タイフーンとホーカー トーネード につながるホーカーの 2 つの設計が選ばれました。タイプ327は機関砲を装備できるため、しばらくの間検討されたが、ワールウィンド、ブリストル・ボーファイター、グロスターF.9/37が既に開発中であった。[ 61 ]
ロールス・ロイス・グリフォンエンジンを搭載した初期のスピットファイアは、Mk Vc（初期のMk XII）またはMk VIII（後期のMk XIIおよびMk XIV）の機体を改良したものでした。グリフォンエンジンを搭載した後期のスピットファイアは、新しい翼、尾翼、降着装置を備え、初期のスピットファイアとは大きく異なっていました。グリフォンエンジン搭載型については、別の記事で詳しく解説しています。
1940 年 9 月にドイツ空軍によってイッチェンとウールストンの主要工場が破壊された後、スーパーマリン社製のスピットファイアはすべて、多数の「シャドウファクトリー」で製造されました。終戦までに、10 の主要工場と、多くの部品を製造するいくつかの小規模な作業場がありました。より詳細な説明は、スーパーマリン スピットファイアで見つけることができます。キャッスル ブロムウィッチの主要工場も、少数のシャドウファクトリーによって支援されていました。[ 62 ] 最初の Mk IX は Mk Vcs から改造されたため、最初の真の生産型 Mk IX はシリアル番号でリストされています。
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