取消鸭翼后,洛克希德的JSF气动设计向YF-22靠拢

洛克希德X-35气动布局的演进

  而麦道团队所提出的方案在保守程度上则是和洛克希德方案大相径庭,相当的前卫大胆,机体采两侧进气、LAMBDA主翼,和YF-23一样取消了水平尾翼的设计,改以接近水平的垂直尾翼取代,但也因此失去了垂直尾翼的功能。

诺格/麦道/BAE的JSF概念

  所谓的LAMBDA主翼是一种形状独特的主翼,主翼后缘具有一前掠角与后掠角,增加了展弦比,使高空气动效率胜过梯形翼,于中低空时也有相当的机动性,大面积的襟副翼透过差动还能补足失去的垂直尾翼功能,并搭配矢量喷管增加机体机动性。

LAMBDA机翼的设计特点

  面对如此对手,波音的胜算微乎其微,加之波音所提出的构型虽有构造简单的优点,但却有着过于与众不同的设计只要一个部分未能达到标准,整架战斗机的性能便有可能无法达标。

  但麦道公司一项致命的决定使得他错失了这张啜手可得的大订单,也走向了遭到并吞的悲惨结局:更改STOVL构型的设计。

  麦道方案在起初是依循其在ASTOVL项目中所得到的实验结果,采取了升力风扇为STOVL构型的升力方式,然而,在1995年6月时麦道认为升力风扇所需的高转速传动轴若有任一部位的零件若故障将使战斗机蒙受危险,故放弃近乎完成的升力风扇设计,改采和雅克-141相同的升力发动机设计,也就是将原本的升力风扇位置更换为单具独立的发动机,为起飞的STOVL机提供升力,但此一设计提供的推力以及热气对于跑道、甲板的破坏性都相当的高,这可能会让甲板受到无法实时修复的损害,对舰上的操作造成问题,极高可能吸入发动机的废气更是一大问题,如需解决此问题还得再多设置挡板,却又会成为战斗机的冗重。

麦道把升力风扇改为升力发动机实在是个败笔

  而多一具发动机所带来的后勤维修也令STOVL型的预定用户海军陆战队感到困扰,同时使得油耗上升,更不用提只有离决标一年多前所提出的临时变动有多少完成度让人感到怀疑,以上种种原因的影响下,即便1996年范保罗航展上的记者会麦道十分乐观,但其它的观察家则对麦道的情况多数不具信心,而事实也证明了,麦道临时更动设计使得他们在JSF项目吞下最后的一败。

  1996年11月16号,国防部长威廉‧佩里宣布JSF项目的波音与洛克希德第二阶段资格,并参与概念验证及工程制造与发展阶段(EMD)的合约竞标。

  竞标JSF项目失利对于麦道而言不啻是一大损失,在民航机市场上,由于DC-10飞安表现不佳,该公司的业绩早已逐渐下滑,而JSF的失利也意味着麦道无法像过去一样处于军用机市场的龙头地位,面临公司经营上的困难。于是在JSF项目第一阶段宣布后未久,麦道便与波音合并,结束了麦道自F-4到F-15、长达三十余年的辉煌年代。

概念验证:X-32出场

  波音于1996年11月夺下概念验证阶段的参赛权后,该公司开发的370构型获得了X-32的编号,此一编号原先是预定使用于CALF项目胜出机种上的。

波音988-370构型获得了X-32的编号

  X-32整体构型延续自ASTOVL项目时的AVX-70甚多,但两个构型整体已经有一定程度的差异。

  X-32如同AVX-70,采单发颔式进气,进气口具有一前掠的进气罩,在STOVL模式可移动阻止热气反弹,动力来源为普惠F119-PW-614,具有高达22680千克的后燃推力,以为X-32 STOVL构型提供足够的推力,不论是传统起降型、STOVL型或舰载型,机尾都具有一具折流板式的二维矢量喷管,可做正负20度的偏转,同时在机身两侧还有两具升力用的矢量喷管,旋转角度为后方45度到前方15度,产生的喷流可为战斗机提供升力,达到STOVL效果。

  由于X-32的颔式进气无法以S型进气道降低正面RCS,波音在思考过后以一可动伸缩遮板达到此效果:当STOVL型战斗机起飞需要降大推力时,可动伸缩遮板就开启以增强推力,平时的传统起降或巡航等则维持遮蔽。

波音X-32 STOVL型想象图

  而STOVL型的升力方式则沿用自AVX-70,采取中置发动机升力喷管,和升力风扇相比,中置发动机仅多出几具位于机腹的矢量喷管,有效降低冗重,但同时局限住发动机摆放位置,使得机身构型受到限制,也较为粗壮,整体而言这种升力方式鲜少用于需要超音速、低阻力的战斗机,此外,中置发动机也有着向下喷射之气流为滚烫热气,对跑道或甲板伤害极大,产生的尘土容易损害机身的缺点,自颔式进气道吸入的热气轻则降低发动机推力,严重可能会造成发动机故障,导致飞安意外发生。

X-32的中置发动机示意图

  主翼方面则是以偏向不等边梯形的类三角翼搭配外倾的垂直尾翼,和AVX-70同样没有水平尾翼的设置,且翼根保留AVX-70构型时期的厚实,其效益除可在用与F-16相去不远的空重搭载后者三倍的燃油量外,还能在主翼装置传感器,同时为了提高低速时的升力,主翼前缘具有大面积的副翼,在低速时下压提高升力。

X-32集成了AVX-70的大尺寸三角翼

  整体而言,大面积三角翼使得X-32机体结构更加简单,利于后勤维修,同时也在STOVL时能提供大升力。

  武装方面,X-32配备一门27mm毛瑟机炮为固定武装,两侧的弹舱则可挂载AIM-120、AIM-9等对空武器以及对地打击用的JDAM。