
诺斯罗普当年的F-20广告
前掠翼先锋X-29
1971年美国国防部先进研究项目局(DARPA)发起了前掠翼战斗机研究,通用动力、罗克韦尔和格鲁曼三家公司参加竞争。
前掠翼的阻力较低并能改善战斗机的低速操控特性,但使用传统材料很难制造出合乎要求的前掠翼。随着先进复合材料的发展,使用这种材料制造的前掠翼具有足够刚性,不会出现气动发散问题,同时还减轻了重量。

X-29A上有16%的组件来自F-16,其中包括线传飞控系统

X-29通过复杂的复合材料工艺制造出了不会出现气动发散问题的前掠翼
通用动力公司提出了F-16的前掠翼改型,格鲁曼公司提了基于F-20的712方案,罗克韦尔公司提出了一种全新的设计。1981年DARPA宣布格鲁曼方案获胜,赋予编号X-29A。这个决定主要是基于政治考虑,因为当时美国宇航局已经在各研究项目中大量使用F-16(AFTI、CCV、F-16XL),人们认为“使用一种机体所学到的东西有限”,再用F-16做前掠翼实验似乎是错误的,而罗克韦尔的全新设计风险又太大。有趣的是 ,X-29A上有16%的组件来自F-16,其中包括线传飞控系统。

F-16前掠翼方案

格鲁曼712方案

罗克韦尔的Saberbat前掠翼方案
格鲁曼公司把F-5A 63-8372和65-10573改装成了X-29A82-0003和82-0049,整个机身按照F-20标准进行改装,装上了一台F404涡扇发动机,并配备了鸭翼和33度前掠的前掠翼。X-29A是一架前掠翼验证机,旨在研究这种布局的空气动力学特性。由于前掠翼在大迎角下会因气动发散问题导致机翼结构损坏,所以X-29A的机翼大部分采用现代复合材料制造。

干湖床上的两架X-29验证机
前掠翼布局使X-29A非常不稳定,只能在三余度数字飞行控制系统的控制下飞行。1984年12月14日,格鲁曼的首席试飞员查克·塞维尔驾驶第一架X-29A在爱德华兹空军基地完成首飞。四个月后,美国宇航局开始使用这两架飞机展开广泛的飞行试验。对于如此先进的概念来说,X-29表现出了非常高的可靠性,在试飞中达到了前所未有的67度攻角,并在1985年12月13日成为第一种超音速前掠翼飞机。

前掠翼带来了极佳的大迎角性能
第一架X-29A在试飞242架次后于1986年退役,第二架飞机继续飞行至1991年。这两架飞机如今都被博物馆收藏,第一架X-29A在俄亥俄州赖特·帕特森空军基地的美国空军博物馆,第二架飞机在加州爱德华兹空军基地的代顿飞行研究中心。
音爆研究机F-5 SSDB
“老虎”家族中外形最奇怪的毫无疑问是SSBD,也就是所谓的修形音爆验证机。该机是一架经过改装的具有凸起前机身的F-5E,通过试飞表明可通过特殊机身外形大幅降低超音速飞行产生的激波强度,进而能允许未来超音速客机在陆地上空进行无限制超音速飞行。诺斯罗普公司在1994年并购格鲁曼公司成为诺斯罗普·格鲁曼公司,该公司在2001年7月赢得DARPA的一份合同,为安静超音速平台项目制造一架验证机。

F-5 SSBD相对于F-5F的外形改变
F-5被认为是理想的改装机体,该机具有非常平滑的面积律分布,而且飞机足够简单可靠。诺格公司在自己的佛罗里达州圣奥古斯丁工厂对美国海军的一架F-5E进行了改装,装上了加州埃尔塞贡多工厂制造修形组件,给飞机装上一个形状特殊的机头罩,并在机身下方加装了铝制基体结构和复合材料蒙皮。这个机头罩不但拉长了机头,并且使之钝化,能防止进气口产生激波,并能稳住机翼激波,使之不与机头主激波接触。

F-5 SSBD的整个机身修形结构
这架飞机在2003年7月24日首飞,开始确定改装飞机的飞行包线,一边为后续的SSBD试飞做好准备。在这一阶段,F-5 SSDB在一架T-38的陪伴下飞到了1.1马赫的 速度。

