- 先进战机的探索:从XF-108到ATF(上)
- 先进战机的探索:从XF-108到ATF(中)
F-15E 攻击鹰
在1970年代末期,麦道,休斯,斯佩里,利顿(利顿工业),以及IBM共同投入了5000万美金来把早期的F-15双座型翻新成一种名为“攻击鹰”的飞机。这架飞机的出生是因为这些公司一致认为空军将会扩充自己在欧洲的全天候战斗轰炸机部队。这种战机将会保留它所有的空战能力,但是同时拥有更强的航电设备并可以携带巨量炸弹。虽然空军并没有对于这种飞机的需求,但是仍然对于它保持了“高度兴趣”。欧洲的一些官员也极为反对使用只能在晴天作战的F-16来替换可以全天候作战的F-4。同时,这项研究也代表了一种对于F-15研发初衷——“没有一磅重量用于对地”的叛离。
打击鹰于1980年7月8日完成首飞,并于同年范堡罗航展向民众公布。它使用了麦道最新的FAST套件(fuel and sensor, tactical),其炸弹载荷可以安装在机身上的保形油箱挂架中,有效的降低了飞行阻力。
攻击鹰可以在它为1.4马赫速度下特别设计的MER挂架上挂载高达22枚500磅Mk.82炸弹。其最大满载更是高达24000磅的各类对空对地弹药。并且即便满载上阵,F-15E的翼载仍然维持在70磅每平方英尺的水平。这就允许飞机在满载情况下仍然保有很强的机动性,但是导致了它在低空的操控感相当粗糙。(F-111和狂风IDS则有120磅的翼载,这为它们在低空提供了相当优秀的操作性)

制造中的保形油箱

在F-15B上安装第一个保形油箱

多用途的保形油箱

F-15攻击鹰在1980年7月8日首飞中挂载了巨量炸弹,令人印象深刻

使用F-15B进行改装的F-15攻击鹰原型机
麦道认为执行空对地任务是需要双人一起才能完成,所以他们在攻击鹰的后座上也安装了先进的控制与显示系统。通过连接在具有高分辨率合成孔径雷达(SAR)模式的使用了可编程数字处理器的APG-63雷达上,这些控制与显示系统可以提供地面绘图,目标选择以及导航功能。这种信号处理器已经被安装在了所有1980年5月之后生产的F-15上,它同时也是随后被广泛采用的诸如地形跟踪/地形躲避雷达之类的重要升级的基础。为了证明攻击鹰可以完成空军未声明的全天候空对地任务,麦道启动了一个二阶段飞行测试以测试这些新的技术和能力。第一阶段的目的是展示在低空高速且不稳定飞行状态下,使用SAR模式进行武器投送。而在1981年春天开始的第二阶段,则测试SAR与其他传感器与制导武器的整合性能。
攻击鹰在工业中的开发者使劲浑身解数对空军高层进行游说,以争取经费来完成它的飞行测试。但是在1981年,美国空军中负责研究,开发,采购的副部长:凯利•伯克中将表明“我们并不喜欢F-15攻击鹰,但是我们对于一种比攻击鹰更差,更简单的对F-15添加对地能力的改进非常感兴趣。”
而他们所期待的,就是之后的F-15E。预算最后被投入了一种通过使用更大的HUD,更强电脑,更强散热以及可以支持AMRAAM和小牛的重布线空对地航电,具有更强空对空以及空对地性能的F-15。
F-16XL SCAMP(超音速巡航以及机动原型)
从1976年开始,通用动力就和NASA在为F-16开发一种新的高后掠角“变弯曲箭形”翼。这种翼型使用70°和50°两种后掠角,具有双倍于之前F-16机翼的翼面积,并且升力也比之前提高了60%。虽然这种翼型的开发最初是为了证明超音速巡航飞行器在截击时的超音速性能,但是到1981年这项研究又转向为穿透任务中提供更高保型载荷。最终,从150余种翼型设计中选出来的一种低阻力翼型,可以为F-16提供双倍于之前的炸弹载荷量,并允许它装载最高达15000磅炸弹以及油料。新的翼型同时提高了F-16的机动性,使得其起降距离缩短。
1981年早期,空军交给通用动力两架F-16以进行“变弯曲箭形”翼以及拉长机身56英寸的改装。新增的长度使飞机内油储量提高了80%,还提供了额外40立方英尺来容纳新的航电和传感器。第一架改装机,一架单座F-16A,计划于1982年中期进行首飞,而第二架以F-16B作为基板的改装机则会在1982年底进行首飞。这些飞机被叫做F-16XL,或者SCAMP(Supersonic Cruise and Maneuvering Prototype),最后则被叫做F-16E。(注意与新的F-16E/F型分开)根据通用动力国际飞行评估与工程部门主管,尼尔•安德森的说法,F-16XL项目的目的是“通过将现有的飞控和航电与变弯曲箭形翼结合“以测试新翼型到底可以提供多少增程与降阻能力。

F-16XL早期设计采用时髦的全动垂尾

F-16XL改装自现有飞机


F-16XL采用了非常具有特色的变弯曲箭形翼
1981年六月,空军将7亿美金投入1983-1987财年项目目标备忘录(POM)中,以研究使用GE新型F101衍生战斗机发动机的F-16XL中。(不过随后在1981年八月,POM同时包含了3.41亿投给F-15E——一种伯克将军所讲的比F-15攻击鹰更差,更简单的飞机,的资金)随着1982年7月2日第一架F-16XL推出,美国空军航空系统部门指挥官,劳伦斯•阿尔伯特•斯坎特中将发表声明称,在先进战术战斗机(ATF)概念被确定之前,空军会先将现有的飞机升级成“高性能飞机”。
F-16XL于1982年7月3日首飞,和之前的F-15攻击鹰一样,F-16XL也是F-16在提高其对空对地性能上走出的重要一步。虽然推重比不如F-16,但是新的造型有效的降低了飞行阻力,所以其额外推力反而增加了。变弯曲箭形翼表明涡流升力和额外的翼展消除了其他三角翼在机动飞行时遭遇的的高阻力。而半保型机外挂载则相对传统挂载阻力降低了60%。在安装了具有27500磅额外推力的GE F110发动机后,飞机的9G飞行包线比原始F-16整整大了一倍!同时F-16XL的滚转能力也比原始F-16好,更可以在满挂载情况下维持7.33G过载,而F-16则仅能保持5.5G。而其载弹量也是F-16的两倍,航程则比F-16远了44%。
F-16XL的最大起飞重量是48000磅,而F-16是43700磅。F-16XL翼展34英尺2英寸,比F-16宽了三英尺。它全机总长54英尺,F-16则只有48英尺。F-16XL高达17英尺7英寸,而F-16仅有16英尺高。即使使用了更高推力的F110发动机,F-16XL的推重比也从未达到过1:1(F-16XL战斗重量43000磅),而这些早就在通用动力设计师,哈利•希勒克的计算之内。他声名,在1980年代,对高瞬时过载能力的需求比在1960年代末更高。而升级后的瞄具和导弹已经降低了对激进的机身操控的需求。所以它放弃了一定的持续机动能力而去追求更大的9G包线以及更好的瞬间机动能力。
