五千年(敝帚自珍)

主题:【原创】双蛇记(一)(完) -- 晨枫

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    • 家园 【原创】双蛇记(四)

      波音虽然在喷气时代从来没有制造过战斗机,但一直没有放弃战斗机的设计,对每次战斗机竟标都认真设计,全力竟标,可就是屡战屡败。波音的方案是单发、单座、单垂尾、机腹进气、正常布局,和最终的F-16很相似,但是没有F-16的翼身融合,矩形的进气口和F-16的椭圆形不一样,倒和歼10的有几分相似。

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      波音的LWF方案

      通用动力在ADF时代就开始研究轻型战斗机的问题,并提出过几个方案。LWF的要求一发表,立刻在以前ADF方案的基础上,提出好几个新的方案,基本机身都是一样的,但是在有尾还是无尾三角翼、单垂尾还是双垂尾、机腹进气还是两侧进气之间拼七巧板,最后的401-16B号方案和现在的F-16很接近了,不过是上单翼,而不是F-16的中单翼。

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      通用动力的LWF方案

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      最终入选的通用动力401-16B方案

      洛克希德在50年代制造过F-104,之后在F-104的基础上,开发过Cl-1200“标枪”,和诺思罗普的F-5E竞争出口合同。CL-1200的基本布局和F-104相同,但是加大了机翼的翼面积,把中单翼改为上单翼。美国空军在60年代曾对Cl-1200有兴趣,洛克希德为此将两侧的带半锥的半圆进气道改为类似鬼怪式的矩形进气道,并以此为LWF的竟标方案。

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      洛克希德的CL-1200“标枪”方案

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      洛克希德的X-27,这是美国空军把CL-1200的半圆锥形进气道改成矩形进气道的试验机,计划最后取消了,但洛克希德以此为基础,作为LWF方案

      诺思罗普的成功之作是F-5。诺思罗普在F-5E上采用了小边条,取得了良好的效果。作为F-5的后继型号,诺思罗普先后推出N300和P530,后文还要详述,但应者寥寥。LWF招标开始后,诺思罗普将P530涂脂抹粉一番,改名为P600参加投标。

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      诺斯罗普的P530方案,可以看出,诺斯罗普的P530方案已经很成型了,不想有些别的公司,还只是纸面上的方案,最多到初步的模型阶段

      沃特以海军战斗机著称,A-7和F-8在海军获得良好的口碑,A-7几年前才从美国海军退役,F-8也是才从法国海军退役不久。沃特的LWF方案是将F-8略为放大,采用更先进的机翼,但基本没有脱离F-8的路子。

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      沃特的V-1100方案

      显然,洛克希德和沃特对LWF竟标并不是太认真,没有设计全新的方案参加竞标,只是把已经过时的东西重新粉饰一下拿出来交差,早早被淘汰也就不奇怪了。波音虽然没有战斗机的设计、制造经验,但是创意突出,也很下过一番功夫,通用动力和诺思罗普的方案的先进性则是显而易见的。在最初的评比中,波音的方案胜出。波音和通用动力的方案十分相似,通用动力的方案成本低一些,所以最后还是通用动力的方案入选。为了比较不同技术路线的优缺点,诺思罗普的方案也入选。通用动力和诺思罗普各制造两架技术验证机,对比试飞,赢者通吃。通用动力的型号为YF-16,诺思罗普的为YF-17。通用动力获得拨款三千七百九十万美元,诺斯罗普获得拨款三千九百九十万美元,拨款包括设计和制造两架原型机和300小时试飞的费用。

      战斗机黑手党受到鼓舞,开始得寸进尺,鼓吹将LWF投产。空军也意识到F-15不可能满足数量要求,只能退而求其次,用F-15夺取空优,然后用LWF巩固战果。

    • 家园 【原创】双蛇记(三)

      F-15上马了,但是空军里还是有不同声音。国防部部长办公室的Pierre Sprey和John Boyd、Harry Hillaker(通用动力的设计师,先主持F-111的设计,后主持F-16的设计)、Everest Riccioni(试飞员,师从Chuck Yeager,曾主管Wright-Patterson空军基地的飞行动力实验室)等组成所谓的“战斗机黑手党”,鼓吹一种12,500公斤级的单座、单发的F-XX轻型战斗机,围绕跨音速性能进行优化设计,只装备简单的射控雷达,只需要简单的维修。1969年,国防部要求海空军采用F-XX,取代日渐昂贵的F-14和F-15计划,但是海空军不感兴趣,以越南战场上表现不佳的F-104和F-5作为推搪。其实这根本是指鹿为马。F-104轻巧简单不错,但机动性和F-XX根本不是一个概念。F-5的机动性相当出色,但速度太低,爬升也不力,追不上米格-21。但是F-XX的想法还是无疾而终了。

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      在F-22服役之前,F-15仍然是美国空军的主力战斗机

      但是战斗机黑手党在空军里有很多同情者,很多空战老鸟甚至调侃性地建议索性购买米格-21来解决空优问题。1968年的一些计算机仿真研究和实战演习都证明了F-XX的概念,但F-XX的时机实在不好,空军的F-15和海军的F-14都刚上马,灸手可热,最不希望的就是受到F-XX或任何别的计划干扰。F-XX迫使海空军勾结到一起,竭力反对任何轻型战斗机的计划。但是海空军心里都清楚,军费上予取予求的时代一去不复返了,F-14和F-15的成本太高,用F-14和F-15全面取代F-4已经不可能了,被束之高阁的高低结合的概念是必然的趋势。

      空军心里其实不笨,早在1965年就悄悄地开始研究轻型战斗机的问题,命名为“先进昼间战斗机”(Advanced Day Fighter,ADF),12,500公斤级重量,要求推重比和翼载至少比米格-21好25%。但是米格-25面世后,空军的精力全部转移到F-15上去了。

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      通用动力的几个ADF方案

      到了70年代,美国的财力已经大不如前,放弃了金本位体系,在国防开支上也大幅度收缩。尼克松的国防部长莱尔德被指令整顿国防采购系统,莱尔德任命助理国防部部长David Packard理顺国防采购这个烂摊子,Packard强烈主张恢复竟标制度。正好这时Boyd在空军装备预研部门,说动了Packard,启动轻型战斗机的研制。1972年,国会拨款一千二百万美元,正式启动“轻重量战斗机”(Light Weight Fighter,LWF)计划,要求新战斗机为10,000公斤级,比ADF和F-XX还要轻,要求具有高机动性,高推重比。LWF是作为F-15的补充,而不是替代。LWF不要求和米格-25比速度、比高度,相反,LWF要求在空战常用的10,000-13,000米高度、0.6到1.6马赫的范围里对性能进行最优化,重点为机动性和加速性,而不是速度和载弹量。越南战争的经验也表明,尺寸较小的战斗机在视距内空战时较难发现。但这时候,LWF还只是一个研究性的计划,没有生产计划。

      LWF竟标的目的有三个:

      1、 评估新技术对提高战斗机性能的作用

      2、 评估降低研制和生产成本的方法

      3、 为未来战斗机提供选择

      空军于1972年1月向发出招标,向波音、通用动力、洛克希德、诺思罗普和沃特公司发出竟标的邀请。这五个公司很快提出了各自的方案。


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