涡轮风扇发动机,单台加力推力124。5千牛。F…14D上大约有60%的模拟电子设备更新为数字式设备,改装新的武器管理、导航、显示和控制系统,利顿公司AN/ALR…67威胁告警系统和目标识别系统由MIL…STD…1553B数据总线联结,机载威斯汀豪斯ITT AN/ALQ…165电子干扰机(ASPJ),联合战术信息发布系统,前视红外搜索跟踪传感器,电视摄像机。以上系统与F…18和最新的A…6上的系统有很好的兼容性。休斯公司新研制的AN/APG…71雷达取代了F…14标志性的AN/AWG…9雷达,其电子对抗能力有了很大提高,具有单脉冲角度跟踪、数字式扫描控制、目标识别和空袭效果评价能力。该雷达所采用的新型高速数字信号处理器是AN/APG…70雷达上数字处理器的改进型,AN/APG…70雷达用于美国空军的F…15多阶段改进计划。现役的F…14于1991年5月全部配备了Tape 115B计算机软件,具有用常规炸弹执行对地攻击任务的能力。在新的F…14D上采用ALR67威胁警告及辨认系统的自卫干扰机、联合战术信息分配系统,红外搜索和跟踪传感器和电…光侦察装置。F…14D采用先进中距空空导弹(AMRAAM)。
美国第三代F…15鹰式战斗机 '本章字数:15861 最新更新时间:2009…09…20 09:00:00。0'
概述
F…15鹰式战斗机(F…15 Eagle),是全天候、高机动性的战术战斗机,针对获得与维持空优而设计的它,是美国空军现役的主力战机之一。F…15是由1962年展开的F…X(Fighter…Experimental)计划发展出来,1969年由麦道(McDonnell Douglas)公司得标,1972年7月首次试飞,1974年首架量产机交付美国空军使用,直到现在。它与F…16,美国海军的F…14、F/A…18,欧洲的“狂风”、法国的“幻影2000”等同归为第三代战斗机。F…15是美国空军当前的主力制空战斗机,可用于夺取战区制空权,也可对地面目标进行攻击。1965年,作为F…4的后继型号,麦道公司的设计得到批准,它就是F…15单座双发超音速重型喷气战斗机。按要求,它应能作高空高机动飞行和洲转场飞行;能单人操纵投放各种武器;可近距格斗,野战自助能力强。具有雷达下视能力,马赫数为2。5。1972年7月,原型机试飞。1974年11月开始服役,至今已生产一千多架。
F…15具有多功能的航电系统包含了抬头显示器(Head…Up Display,HUD)、先进的雷达、惯性导航系统(Inertial Navigation System,INS)、飞行仪表、超高频(Ultra…High Frequency,UHF)通讯、战术导航系统与仪器降落系统(Instrument Landing System,ILS)。它也内建了战术电战系统、敌我识别器(Identification Friend of Foe,IFF)、电子反制(Electronic CounterMeasure,ECM)装置与中央数位电脑系统。
抬头显示器会显示出由航电系统整合提供的飞行相关资料,它可以在任何飞行环境下判读,提供飞行员飞行、追纵及猎杀敌机或其它目标的必要而即时的资讯,而不需要低头看座舱内的仪表。
F…15的多功能脉冲多普勒雷达可以向下俯视搜索目标,利用多普勒效应能避免目标的讯号被地面杂讯所掩盖,可以追纵从视距外到近距离、树梢高度的小型高速目标。目标反射的雷达讯号会传到中央电脑,在近距离缠斗下,雷达可以自动捕获目标,并将目标资讯投射到抬头显示器上。电战系统提供威胁来源的警告,并且自动进行反制。
F…15能搭载多种空对空武器,自动化的武器系统与手置节流阀与操纵杆(Hands On Throttle And Stick,HOTAS)的设计,让飞行员只需使用节流阀杆和操纵杆上的按钮,就可以有效地进行空战。而所有的设定与视觉导引都会显示在抬头显示器上。
F…15能够携带AIM…7“麻雀”空空导弹、AIM…9“响尾蛇”空空导弹、AIM…120先进中程空空导弹,其中进气道下方外侧可以挂载AIM…7和AIM…120,机翼下的多功能挂架可以挂载AIM…9和AIM…120。而在右侧进气道外侧还有一座M61A1火神机炮。
低阻力的保形油箱(Conformal Fuel Tanks,CFT)是特别为C/D型研发的,装设在两边进气道外侧,主翼下方的位置,可以装载约约3;200公升的油料,这个装置使得F…15能够减少空中加油所需的时间,因而增加其在战场上执行任务的时间,有助于其全球部署行动。'5'
源起
二战结束后,美国政府和军方对战争的态度有了极大转变。他们认为,未来的战争必将是一场核大战,因此所有的军事资源、军事理论都为此大幅度调整。在这场大变革中,战术空军司令部成为“重灾区”之一??在核战争中,战略空军是打击主力,战术空军也就沦入给人打下手的境地。
战斗机设计重点也发生巨大转变,转而强调核武器投射能力和防空截击能力。因为,根据五角大楼将军们的想法,在想定的核战争条件下,夺取制空权的不是战斗机,而是轰炸机??用核弹将对手的一切毁于地面。传统的空战机动变得陈旧过时,取而代之的是拦截。战斗机要求具备超音速能力、先进的传感器、导弹武器以及必要条件下的超音速机动空战能力。
这种想法并不是第一次出现。早在二战期间就有人认为,随着战斗机速度提高和可用过载增大,使得先进战斗机进行空战机动变得不可能??然而直到F…15出现,战斗机的亚音速可用过载仍未达到人体所能承受的极限(早期 F…15 的极限过载是7。33g)。然而不列颠空战证明,空战机动的技巧在空战中仍然是极其必要的,“空战无用论”随之销声匿迹。
无独有偶,就在美国军方再度提出类似观点之后不久,又一次检验机会出现??1950 年朝鲜战争爆发。美国空军在朝鲜空战中表现尚可。但也吃了米格…15 不少苦头。飞行员除了对米格…15的垂直性能表示欣赏外,对自己战斗机重型化、多用途化导致机动性下降的现状也颇为不满。然而这场空战的教训却被美国军方有意忽略了。军方认为,朝鲜战争只是战争规则的一个例外,今后也不会再有一场战争具有和朝鲜战争类似的特征和规模??然而此后数十年,几乎所有战争都是和朝鲜战争同类的有限规模、夺取有限胜利的局部战争??尤其是令美国人刻骨铭心的越南战争。事实上,朝鲜空战真正的遗产就只有一个??洛克希德F…104“星”战斗机,这是真正应飞行员的要求设计的空中优势战斗机(尽管它的高空高速特征往往让人将它和同期的美国战斗轰炸机混为一谈),当然这种飞机并不讨美国空军喜欢,很快退役。
十余年后,随着美国全面介入越南战争,美国空军开始尝到昔日错误判断的苦果。这又是一场局部战争,加上政治上的限制,使得美国空军被迫在一个与想定条件完全不同的环境里作战。空军不得不用重型战斗轰炸机和老式的北越米格战斗机进行空中格斗,原来的拦截和核武器投射能力根本派不上用场。先进的空空导弹不适应越南潮湿气候,故障频频,而越战初期多数美国空军战斗机就没有装备航炮,以至多次出现占据有利位置却不能击落敌机的情况。敌我识别也是一大问题,多起误伤事件之后,为了避免再次击落己方返航机或国际无武装飞机,美军又加上“目视识别”原则,从而使得第二代战斗机的优势几乎荡然无存。美国空军自朝鲜战争后不久就取消了空战训练课程,飞行员普遍没有进行空战训练,结果可想而知。
作为补救措施,美国空军开始给战斗机加装航炮吊舱应急。但这种吊舱射击精度不好,对机动性影响也大。后来美国空军又在新的F…4E上采用了内置式固定航炮,取得了一定效果在??F…4E总计21个战果中,有7架是被航炮击落的。但这些飞机毕竟不是专用的空战战斗机,一线部队迫切需要一种真正的用于夺取空中优势的战斗机,因此F…15便应运而生。'15'
研制始末
F…X计划中NASA提出的4种战斗机气动布局方案
1966 年4月,美国空军指定麦克唐纳?道格拉斯、北美?洛克韦尔和费尔柴尔德?共和三家公司参与F…X 计划竞争。
在 F…X 计划进行期间,NASA 作为技术发展研究的先行者,也在进行相关战斗机构型研究。研究工作主要在兰利研究中心进行。当时一共提出了 4 个方案,包括:LFAX…4(可变翼方案),LFAX…8(LFAX…4 的固定翼方案),LFAX…9(双发上单翼方案)和 LFAX…10(和苏联米格…25 外形相似的方案)。1967 年,兰利中心发布了它们的研究成果,即LFAX…8。
1968年,美国国防部正式要求 NASA 参与 F…15 发展计划。促使国防部做出这个决定的关键人物是约翰?佛斯特博士,当时他正担任国防部研究工程局总监。佛斯特认为,首先 NASA 提出的飞机方案使得F…15 采用的先进技术更加具体化,同时可以作为厂家方案的技术上限;其次 NASA 及其解决问题的专业意见,有助于最大限度的减小 F…15 发展过程中的风险和问题。此后,NASA 的 4 个方案被进一步深入研究。合作期间,各厂商设计团队相继访问 NASA,针对其各个构型的优点、缺点以及技术成熟程度进行不断改进。最终,LFAX…4 方案被格鲁门公司采用,成为海军 F…14“雄猫”战斗机的基础。而 LFAX…8 方案,则给麦?道公司设计团队留下了深刻印象,他们的设计方案选择了以 LFAX…8 为基础。事实上,这个方案已经具有后来 F…15 的部分特征了。这些特征包括:缩短动力组件长度以减轻重量;发动机安装位置前移以便平衡;采用水平调节斜板的发动机进气道,以便在大迎角下获得良好的进气性能;平尾安装在远远向后伸出的尾撑上,以获得更好的安定性和控制能力;发动机间距和整流罩经过优化设计,以减小亚音速巡航阻力。不过,麦。道设计团队也对该方案进行了修改。由于空军更加强调高亚音速机动性,麦。道的方案中机翼采用了前缘锥形扭转设计。而为了安装大型雷达天线(NASA 的方案中机头整流罩太小),麦。道综合考虑之后决定采用大型机头整流罩??尽管 NASA 为此警告说,这种整流罩会增大飞机超音速阻力。
1968年9月30日,经过长期争论之后,空军终于发布详细的 F…X 方案需求(RFP)。RFP 指出新型战斗机应该具有低翼载、高推重比,在 M0。9 速度附近具有良好的机动性能;装备脉冲多普勒雷达,具有下视下射能力;足够的转场航程,可以无需空中加油自行部署到欧洲基地;最大马赫数要求达到 M2。5(不过,这一条要求只在理论上达到过:由于代价高昂以及复杂性,F…X/F…15 在挂弹后最大 M 数被限制在 M1。78);单座构型;最大空战起飞重量要求不超过 18;144 公斤;以及其它一些和疲劳寿命、维护性、可视性、自启动能力等相关的要求。
1968年10月24日空军将 F…X 定名为 ZF…15A。
1968年12 月30日,空军 F…15 系统计划办公室(SPO)已经收到麦克唐纳?道格拉斯、北美?洛克韦尔和费尔柴尔德?共和三家公司的投标方案,标价均为 1;540 万美元。
这三种方案并没有显著不同,只是北美和费尔柴尔德的方案均采用单垂尾设计。其中后者得到来自长岛的国会议�