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  1943年1月,日本海軍意識到雙發重型戰鬥機的特性而開發必要性,加之同年4月18日日本海軍司令山本五十六的座機被P-38閃電式戰鬥機擊落的訊息和接到美國空軍的波音B-29超級空中堡壘進入實用階段情報,迫不得已下令中島重工研製「十八試驗陸上殲擊機」(天雷)。  海軍提出本機要求:  中島公司以曾經負責設計夜戰月光,擁有豐富重戰機設計經驗的中村勝治技師(因於病倒,後來由大野和男技師代任)操刀設計。  受到夜戰月光的教訓,所以在本機使用了五個特徵;  結局在1944年6月20日一號試驗機完成,同年7月8日試飛,雖然操控性和機動效能都被評定為優等。可是最快速度和爬升力未達到海軍要求,加之譽引擎的輸出馬力和可靠性不佳。海軍下令大野技師和中島重工繼續製造更多換裝大馬力引擎試驗機,研製安裝雷達系統和斜射機炮的夜戰試驗機。可是中島重工武藏引擎製作所受到B-29空襲,僅止製造6架。(其中第1至4號試驗機是單座,第5和6號試驗機是雙座。)  單座試驗陸上殲擊機,安裝NK9H譽21型引擎(2,000匹馬力)。計劃在生產型安裝NK9K-L Ru譽二四型渦輪增壓引擎。(有可能計劃安裝三菱重工的MK9A Ru引擎)  在第5和6號試驗機安裝雷達系統和兩門五式機炮作為斜射機炮的雙座夜戰試驗機。
中島J5N天雷是第二次世界大戰末期由中島重工研發的雙發重型戰鬥機,本機是以十三試雙發陸上戰鬥機開發經驗而研製起來。雖然本機在初次試飛成功,但是效能未達標。若果天雷提早研製和生產,該機的功能就會與跟洛克希德P-38閃電式和Me 410重戰機一樣用途,加上重武裝設計,可有效打擊波音B-29,並可對抗洛克希德P-38閃電式。