以色列空军使用这架飞机进行了各种各样的试飞，包括多种外挂配置、新型航电、武器投放，CK-1 也被用于对 F-16 飞行品质的研究。
F-16 DSI
洛马的工程师在 90 年代初就开始研究传统超音速进气口的替代方案。他们试图取消和附面层控制有关的复杂机构：附面层隔离板、放气系统、旁通系统。通过取消这些机构，可以减轻重量。最后的研究结果就是 DSI，或叫做鼓包式进气口。DSI 去掉了附面层隔离板，进气口也整合到前机身设计中。在进气口前设计有一个三维的表面（鼓包）。这个鼓包的功能是作为一个压缩面，增大压力分布以将附面层空气“推离”进气道。进气道整流罩唇口的前掠设计可使大部分附面层气流溢出流向后机身。整个 DSI 没有可动部件，没有附面层隔离板，也没有放气系统或旁通系统。换句话说，DSI 实际是针对常规进气道的进气口部分进行的改进。精心设计的三维压缩面配合进气口，不仅可以完成传统附面层隔道的功能，还可以提供气流预压缩，从而提高进气道高速状态下的效率，并减小阻力。随着进气道调节系统的取消，重量自然减轻。而对于未来作战飞机更重要的一点是，取消了附面层隔道以及压缩斜板等部件后，飞机的 RCS 可能大幅减小，显然有利于提高隐身能力。
DSI 是随着计算机流体力学（CFD）的进步，洛马在自己的计算机建模工具上开发并完善的。CFD 是一门研究流体控制方程的数字化解决方案的科学，并可以通过空间或时间对重要的流场加以描述并进一步改善解决方案。CFD 解决方案阐明了工程师们如何表现复杂的流场并对他们的设计进行性能评估。
1994 年末洛马对使用 DSI 的飞机构型进行了研究——并最终成为了 JSF 原型机的方案。该项研究的重点在于调查 DSI 相对于 F-22 或 F/A-18E/F 类型的后掠式进气道的优势。由于减少了重量（大约 136 千克），DSI 可以使飞机具有更好的性能；同时 DSI 还通过取消复杂部件减少了生产和操作成本——每架飞机可以节省 50 万美元，效益相当明显。工程师们为了保持技术领先地位而在此期间申请了 2 项美国技术专利，并在 1998 年获得批准。
几乎在 DSI 被洛马 JSF 采用的同时，工程师就明白 DSI 会被认为比 F-22 的后掠式进气口具有更高的风险，为此他们改装了 1 架 Block 30 批次的 F-16 进行验证来降低技术风险。F-16 的进气口是模块化设计，改装 DSI 模块时无需对前机身和中段机身进行重大改造。DSI 模块与中机身接合部和原进气道融合，压缩面被置于前机身座舱下方，不会影响前机身其它部分或舭线。扩压段前部进行了重新设计，在新的进气口和现有扩压段之间形成一个过渡。
1996 年 12 月的 9 天内洛马完成了 12 次试飞，首次试飞的重点是确定飞行包线和功能检测，其它的试飞则重在验证进气道性能特点，包括在水平和机动飞行中快速移动油门位置以确定进气道和发动机之间的相容性。
试飞覆盖了 F-16 的整个飞行包线，最大速度达到了 2.0M。F-16 DSI 的飞行品质在所有的迎角和侧滑角条件下都非常接近生产型 F-16。洛马试飞员进行了 2 次飞行中发动机重新启动和 164 次加力点火，没有发生故障，其中 52 次加力点火是在高难度机动中进行的。在整个试飞中没有发生发动机失速和其他异常现象。
新的进气道显示其亚音速性能特别是剩余功率方面略优于生产型进气道，证明取消附面层隔道对整个系统是有益的。试飞员表示，军用推力状态和推力特性和安装通用电气 F110-GE-129 发动机的标准型 F-16 非常相似。考虑到整个试飞计划的目的是验证这种先进进气道技术的生命力，这个结果是非常令人满意的。
F-16 的试飞验证了进气道的气动性能，洛马的 JSF 原型机 X-35 也对此进行了验证试飞。结果表明，根据 CFD 分析作出的性能分析和进气道气流稳定性预测与现实世界中的情况是吻合的。
F-16V
2012 年 2 月新加坡航展期间，洛马宣布了 F-16V 方案。F-16V 并不是“战隼”的某个特性型号，而是一种新的升级方案，可实施在大多数 F-16 上，“V”是指“蝰蛇”（Viper）。
F-16V 安装有相控阵雷达，升级了任务计算机，改进了座舱，大幅提升了战斗力。相控阵雷达可在诺格和雷声公司的可变敏捷波束 SABR 和雷声先进作战雷达 RACR 之间选择。USAF 也在同月宣布拨款 28 亿美元对其现役的约 350 架 Block 40/50 F-16 进行 F-16V 升级，各方正密切关注 USAF 的雷达选择结果。
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