YF-23战机比F-22更强,却为何只生产了两架?

育儿奶爸


YF-23“黑寡妇”ll但从名字来看就不吉利。当初不只YF-23只生产了两架,YF-22也生产了两架。作为原型机两架就够了,并不需要太多。主要是当初就是这两款战机竞争。YF-23是4S不均衡的五代机,而相比而言YF-22是相对均衡的战机。1991年的ATF计划最终竞标可以看作是“均衡4S”与“非均衡4S”的最终对决,F-22的胜利明确了未来五代机的潮流。



YF-23是一款没有超机动性的战机,它与F-22胜负的关键在于能否凭借自身的隐身性和超声速巡航的优势,在超视距外干掉对手。但也只有说这是未来五代战机的不同的发展方向,但也肯定不会仅仅凭借着这个就把YF-23给毙掉。那么最终原因是什么呢?先说一款战机,大名鼎鼎的B-2就是和YF-23来自同一家诺斯罗普公司,但是B-2成本严重超标,甚至比同质量的黄金都贵。这次财大气粗的美国空军也怕了,同时由于YF-23采用大量新技术,研制风险比F-22大的多。这也是重要的一个原因。


我们再来从军方的角度来看看,三代机和四代机美军几乎都是领先当时的苏联10年。当上一代的F-15服役时,苏联几乎没有一款战机在任何领域和美军相抗衡。美军同样也想在未来想要在各个领域都压制俄罗斯,而不是一方面压制的很多,而某一方面比苏联弱。这恰恰是美军霸权的提现。


军武小咖


图注:YF-23和F-22

只生产两架是因为在美国五代机项目中竞标失败,既然空军不采购,就没必要继续生产了。

为什么美国空军选择F-22而放弃YF-23呢,原因很多很复杂,但从技术角度而言,YF-23最大的失败之处就在于生不逢时,它的设计理念太过超前了。最简单的证据,就表现在它的V型尾翼上,F-22虽然是五代机,但还采用的是传统的垂尾平尾相结合的布局,而YF-23采用的V型尾翼将平尾和垂尾合二为一了,这样意味着什么呢?我们知道,传统的飞机纵向和横向的操稳(操纵性和稳定性)是分离的,而采用V型尾翼之后,将纵向和横向的操控合二为一了,也就是说飞机三轴的运动是耦合的,没有明显的纵向和横向了,这样的话带来的好处很多,飞机的阻力也小,机动能力也更强。

但是这种先进的设计对当时的飞行员而言,却有些接受不了。因为飞行员都是按照传统飞机试训下来的,已经习惯了横向和纵向操稳分离的这一套东西。而YF-23实现三轴耦合之后,飞机的整个动态响应特性就跟以前训练差别很大了,飞行员的感觉就很不适应了。相比之下,F-22飞行员就更容易接受,虽然性能上不如YF-23,但是F-22无论超巡、隐身还是大迎角机动都能达到五代机的标准,所以美国空军最终就选择了F-22。

当然,背后还有其他很多原因,比如,从技术成熟度上看,F-22设计更为“保守”,研制风险更小,研制费用也更低,美国空军要选择YF-23的话,有可能成本会飙升到2亿美元一架,美国空军更装备不了几架了。


兵工科技


没有明显证据说明YF-23比F-22更强,他们的对比试飞很多数据到现在还是保密的。如果经过了这么严谨、复杂和长时间的对比评选还选择了F-22,只能得出F-22比YF-23更强的结论,我们不能认为美国佬都是傻瓜。

网上百度可以搜索出来一大堆文字,讲述YF-23的各个特性和基本性能。其中有几点可以明确:YF-23也是能够达到ATF项目的各个主要的要求,如隐身性能,超音速巡航性能,超机动性能。超感知能力在验证机阶段由于非量产状态,很多设备尚未完善没有无法进行对比。

YF-23的隐身性能良好,进气道不仅向上弯曲,还向内弯曲,对于入射雷达波完全屏蔽了发动机压气机正面。主翼前缘后掠40度,后缘前掠40度,从顶部看机翼呈菱形。YF-23顶视图上的所有主要边缘都互相平行,这已经成为隐身设计的基本原则之一。YF-23没有安装推力矢量喷管,即减轻了重量,还有助于实现更好的全向隐身性能,特别是后半球。YF-23的所有操控都通过气动控制面进行,V尾同时提供俯仰、滚转和偏航控制,机翼后缘的襟翼和副翼提供滚转和增升控制,也可作为减速板和方向舵使用。但没有矢量喷管和V尾的副作用可能会是敏捷性和机动性的降低。

YF-23的超音速巡航能力也很突出,第一YF-23在第5架次试飞中就在不开加力情况下突破音障,实现了超级巡航。实现过1.43马赫的最大超音速巡航速度。第二架YF-23A安装的YF120发动机的体积和推力都大于YF119,虽然该机的超巡数据仍然保密,但通用电气参考安装了YF120的YF-22A几乎实现了1.6马赫的超巡速度,推测安装了YF120的YF-23A应该能达到1.8马赫,超过F-22。

YF-23的超机动性也不错,在试飞中,YF-23A达到了7g最大过载、25度最大攻角。而在风洞的试验表明这架飞机可以做尾冲机动,不存在攻角限制,除弹仓门开启状态下,能在任何尾旋中自行改出。目前看还没有哪架飞机能达到这个水平。

这样看来为什么YF-23还会落败呢?网上的文字也分析了很多,但美国空军从来没有很明确的回应过这个问题,各种数据都是高度保密。所以我们也只能猜测,航空君认为有几点特别重要:1,ATF计划要求的是标准载弹量为8枚,这样才能保持一次出动的火力足够压制对方。而YF-23战斗机只在机腹设立了一个弹舱,仅能挂约4枚AIM-120C(如是弹翼可折叠的AIM-120D可挂载6枚),因此量产型需要增加弹舱,机身也会随着这一改动加长。这个改动量太大,且弹仓启闭带来的负面影响没有得到全面验证。战斗机不是验证机,是要打仗的,武器系统是重要一环,不能含糊。2是主翼的选择,充分考虑了隐身性和超巡性能,但对敏捷性机动性的优先性放的比较低,对比F-22在低速机动性能上有所差距。这样飞机在万一投入近距格斗时可能吃亏,另外短距起降性能也会差些。

红线是生产型预计的外形,虽然F-22也有变动,但至少弹仓不用再动,而YF-23从内到外都要经过大手术,风险有点大啊

可见YF-23在试飞时表现的一些特征就是针对作战方面的考量稍微有所欠缺,或是不够周全。对超机动能力的展示不足,加上一些先天因素,落败与进度稍慢且外观更保守的F-22也不奇怪。当然,实际数据还得等以后公布咯。


航空君


YF-23战机无论是气动外形还是先进的变循环发动机所带来的格斗势能都要比F-22猛禽战机强出很多,但是最后的项目胜利者却是并不被看好的F-22猛禽战斗机,并且还获得了高达292.27亿美元195的采购订单,而YF-23战斗机由于最终两架的生产数量不仅没有回本,而最后的舞台也仅仅是失败者的归宿之地,航空博物馆之中,那究竟是什么导致了YF-23的竞争失败并且最后只生产了两架呢?

首先,YF-23战机背后的诺斯罗普公司的人脉关系没有洛马好。洛马背后的财团是美国军火商领域首屈一指的梅隆财团,虽然梅隆财团在整个美国的影响力上比不上洛克菲勒以及摩根等财团,然而梅隆财团在军方里还是非常吃香。这使得洛马在本世纪的所有战机竞标项目中即使每次都是拖拖拉拉最后一个拿出原型机的公司,但是有摩根财团在美国军方和检查团里梳理好关系使得洛马从来没有出现过由于原型机计划拖延就被美国军方PASS掉的例子,而诺斯罗普想要战胜洛马所需要的永远不是战斗机的性能,而是如何在没有财团直接帮忙梳理的情况下,仍能在项目中小心翼翼的前进,才能避免在梅隆财团的攻击下在项目中存活下来。

然而到最后,诺斯罗普明显失败了。在军方内影响力非常大的摩根财团不仅将YF-23打入了冷宫,在后来的JSF计划中更是利用影响力在麦道公司说错话的情况下,将麦道公司踢出了JSF五代机计划。很多人都认为是美国对新兴技术的保守才导致了YF-23和X-32的下马,然而变循环发动机在SR-71黑鸟上的运用早已不是秘密,无尾战斗机在F-106战机上也通过了验证,其淘汰的根本原因只是这些公司后面的财团没有一起帮着和梅隆财团对抗罢了。


利刃军事


其实,讲真,YF-22当年也只生产了2架啊。

这就得说下ATF(先进战术战斗机)计划了。ATF计划中明确要求了洛克希德和诺斯罗普两个设计集团各自拿出两架原型机参与竞争测试。输了的自然会失去美军的订单,自然也就只能生产两架了,如果YF-23获胜,那么现在军迷们就该说“YF-22比F-23设计经典的多了,为何却只生产了两架?”

正因为ATF计划要求每家只拿出两架战机,因此也没有人能看到一个画面中出现三架YF-22.

说性能吧,W就知道大家喜欢听性能参数什么的事情。

W君战斗机定律——越长的战机就越失败。YF-23的失败的确会和长度有关的。看图

比较少见的YF-23和F-22俯视图的比较稿。

YF-23的长度达到了20.6米,而F-22的长度只有18.92米。过长的YF-23的翼展仅仅13.3米,在YF-23驾驶飞行的时候由于机身过长会影响机动性和敏捷性。虽然在YF-23上的发动机效率能有更好的提高,但是命题是“先进战术战斗机”作为战斗机的敏捷性丧失是致命伤。

另外还有一个原因是——诺斯罗普用“用脱力”了。大量先进而复杂的技术加载到了YF-23上面,已经发挥了诺斯罗普的极限。换句话说,YF-22可改进的空间是10,那么YF-23可改进提升的空间只有3。这样的对比下空军当然就选择了YF-22作为胜利者。后面的事情也说明了这点,YF-22在经过了5000多项修改建议后变成了F-22其成本已经让美军难以接受了,但如果是改YF-23的话,那么美军连100架F-23都采购不起。

该说的说完了。再说个小题外吧。

当初造的YF-23有两架,灰色的叫做“灰魅”,黑色的叫做“黑寡妇”。

诺斯罗普失败后,灰魅被拆除了。

上图这是灰魅在世间的最后一张照片。

而黑寡妇神秘消失掉了。没有任何公开资料说明黑寡妇的去向。

有消息称,这架黑寡妇目前还在不停试飞采集数据和改进。或许在十几年后某次秘密任务曝光的文件中,我们还能看到它的身影。


军武数据库


在很多人眼中洛克希德马丁公司和波音公司是美国军工领域的左膀右臂,洛马凭借F-22和F-35两件数千亿美元的大单貌似坐稳了美国军工企业的头把交椅,波音也不逞多让,大名鼎鼎的“民兵”系列导弹便出自波音之手。将目光对准当今世界最火的战机领域,F-22和F-35无疑已经跻身全球领先行列,美国这两家公司的风头一时间让大部分军工企业望其项背。然而,在美国所有军工企业中却存在一颗沧海遗珠足以坐上美国军工企业领头羊的宝座,它就是诺斯罗普-格鲁曼公司,这家公司相信很多人也不陌生,它是“B-2”隐形战略轰炸机、F-14战斗机以及“全球鹰”无人机的缔造者,但今天,小编要说的是这家公司曾经生产出的一款部分性能甚至优于F-22的另一款战斗机,YF-23“黑寡妇”战斗机。

要说“黑寡妇”是美国军工史上最耀眼的明珠一点也为过,无论是超音速巡航性、隐身性、还是低速度能力都很强大,诚然F-22非常优秀,但与YF-23相比同样显得中庸。不同于F-22,YF-23采用了v型尾翼设计,能在没有矢量推理的情况下完成60度攻角飞行,战斗能力要强于F-22,而正是因为太先进,相应的风险便会增大,美空军最后选择了相对中庸的F-22。

如今,我国的歼-20和俄罗斯苏-57的出现,让F-22的空中优势不再存在,更何况近些年,F-22似有日落西山的趋势,美国专家便提出重新复活YF-23“黑寡妇”的说法,这款二十年前败北的战机或死灰复燃。要知道,诺斯罗普-格鲁曼公司可是手握两大王牌,除去可能死灰复燃的“黑寡妇”战斗机,还有已经提出的B-21“袭击者”隐形轰炸机,这两款战机一攻一防,对歼-20和苏-57的威胁非常大。

当然,还有一种说法是美国想要在2030年重新推出一款五代隐身战机代替F-22,但无论是哪一种对歼-20来说都不是一个好消息。然而,我国的军工发展也不会停下脚步,谁的最新战机率先问世,还很难说啊。


迷彩虎军事


YF-23是B-2隐形轰炸机的娘家诺斯罗普所设计用来迎接美国空军八十年代所发布的的“先进战斗机计划”所设计的一款四代机(旧标准)。最初参与招标的九家公司,有的因机体设计不合格而去为这一项目研发发动机,有的因为该项目未能进入“决赛”而破产被同行收购。尽管诺斯罗普通过了重重考验,迎来了最后与洛马的最终对决,但还是败下阵来,YF-23也功败垂成,进入博物馆了却余生。而另一款中标的战机就是我们所熟知的。军迷们所推崇的四代机标杆——F-22战斗机。那么YF-23这款外形科幻,性能优越的第四代战斗机为什么会在招标中失败?为什么会制造了两架后就停止了项目研发?

第一,是因为制造难度。由于诺斯罗普在YF-23上融入了B-2的设计理念,使这一款战机的单价就已经超过了YF-22的制造报价。我们知道,作为战争消耗品,它必须要易于生产且价格低廉,还要保证一定的性能。YF-23这三点全都没有包含。且由于它为了增加隐身能力,不选择安装矢量喷口,虽然采用的YF-120发动机在性能上完全超越F-22所安装的YF-119,但发动机的量产却给了当时的美国工业出了一个极大的难题。

第二,是因为飞行性能。由于它没有安装发动机矢量喷口,所以无法有效的调节战机的飞行姿态。而F-22的实际效果也证明,采用合适形状的矢量喷口能够增强战斗机的隐身性能。所以诺斯罗普的设计排除了一个重要的部件影响了飞行性能不说,还影响了战机的隐身性能。

第三,在最后的决定两型飞机的命运时,YF-23状态频发,受其技术“过于”先进的影响,在没有受到较好的维护时,YF-23先后经历了发动机停摆、油箱漏油、低速机动性差、模拟空战中不敌F-22等一系列“乌龙事件”。这也就确定了YF-23的命运。再者,由于YF-23在实际制造时的技术风险过高,美国人不得不放弃了这一款性能全面优于F-22的先进战机。


紫龙防务观察


YF-23战机的绰号是黑寡妇,一种高冷的感觉油然而生,这款战斗机是美国诺斯罗普公司和麦道公司共同设计和研发的,在1990年代的竞标中与F-22竞争美空军先进战术战斗机项目。这个项目是用来取代F-15战斗机的,最终美国空军宣布了结果,各方面能力均衡、且技术风险性较小的YF-22获胜。YF-22获胜并不意味着这款验证机就是优秀的,而是技术风险较低的,美军的担心无不道理,因为诺斯洛普公司在B-2轰炸机研发案上出现预算超支的现象,导致了B-2轰炸机单价达到20亿美元之巨。

而且在1990年代诺斯洛普公司所研发的沉默彩虹导弹让美国空军不是很满意,也存在项目超支的问题,而且该公司在YF-22战斗机上采用了大量新技术,技术风险很大,美国空军认为YF-22战斗机如果交给这个公司,那么很可能导致项目超支,甚至变成烂尾砍掉的可能。于是美空军权衡后将项目交给了洛克西德公司,后者在F-117项目上体现的管理与成本控制执行能力让美空军非常满意。洛克西德有一个臭鼬工厂,这里专门研发高端验证机,得到美空军的认可,诺斯罗普公司没有相关的研发团队,虽然有B-2撑腰,但美空军依然对其不太放心。YF-23战机只生产了两架是因为验证机就只要两架,不会造更多,只有到了工程事实阶段才会继续造,用于各种测试。YF-23一共只有生产两架原型机,目前项目已经尘封。


军情瞭望台


YF-23战斗机,是由美国诺斯洛普与麦克唐纳-道格拉斯两家公司共同设计的一款隐身战斗机,用于竞标先进战术战斗机(美国空军开发下一代空优战斗机,来对付新出现的全球威胁计划。先进战术战斗机有以下几个特点,采用先进的合金和复合材料 、先进的电传操纵飞行控制系统、高功率的推进系统和隐身技术)合同。

YF-23战斗机的机身较长(达到20.60米),采用中单翼。机翼的前后缘分别后掠与前掠40度,类似于菱形。机身后方没有水平控制面,以两片向外倾斜50度的垂直控制面取代两者。

进气口位于机身下方靠近机翼前缘的位置,进气口和涵道都采用固定结构,没有可以移动的部分,不仅能够降低重量,也避免增加正面雷达反射截面积(RCS)。涵道在机身内部向上弯折与位于机背的的发动机相连接,喷管位于外倾的垂直控制面的中间处,从后下方无法直接看到喷管,降低红外线讯号的强度,同时也限制安装向量喷管的可行性。原型机只有一处弹舱,位于两侧涵道的中央,座舱与发动机之间。

空军对先进战术战斗机计划的要求是,标准载弹量为8枚,而YF-23战斗机仅有的机腹大型弹舱,仅能挂约4枚AIM-120C(如是弹翼可折叠的AIM-120D可挂载6枚),因此量产型需要增加弹舱,机身也会随着这一改动加长。

到目前为止,YF-23战斗机竞标失败的原因也没有公开过,综合当时各种推测之后的可能原因包括:

  1. 诺斯洛普在B-2轰炸机研发案上出现不少预算超支与时程落后的状况。
  2. 1990年代诺斯洛普在发展沉默彩虹导弹上让美国空军不是很满意。
  3. 美国空军对于洛克希德公司发展与生产F-117所展现的计划管理与执行能力相当满意。
  4. YF-22团队当中还有对大型计划非常有经验的波音公司。
  5. YF-22的试飞时数比YF-23更少,却执行了更多飞行科目(如60度迎角飞行)
  6. YF-23 EMD与F-22 EMD两型号相比,F-22 EMD仅须修正水平尾翼形状以及涵道位置,相比之下F-23 EMD却需要将机身延长以配置两个能装备响尾蛇导弹的侧向弹舱,说明洛马比诺斯洛普更能掌握自己的技术,最重要是F-22机动性胜于YF-23,这就是决定性关键。

鼎盛军事


首先,YF-23虽强但是它并不符合美国空军对未来先进战机的要求,美国空军对未来先进战机的要求除了著名的4S指标以外,价格、可靠性、以及全寿命使用费用也很大程度的决定着YF-23和YF-22命运。在YF-23和YF-22同时具备隐身能力、超机动能力、超音速巡航能力、超级信息融合能力的情况下,哪款试验机能更符合美国空军的后续要求就成为了其是否能入选的最大变数。

而在项目一开始时,采取大量先进技术的YF-23战机就从原型机测试阶段发生各种拖延现象,与此同时YF-23试验机可变循环发动机的迟迟不能到位也使得美国空军对该机留下了不好的印象。虽然,YF-23试验机仍然在规定时间内完成了各种飞行测试,然而更早就推出了原型机的洛克马丁还是在这场时间较量中最终获胜。一款战机原型机进度越慢,该机的后续测试费用就要越高这早已是恒古不变的真理,而且可变循环发动机和无尾的设计在当时还有很多问题有待解决。

这也就意味着,随时可以进行后续融合测试的YF-22将在进度上彻底碾压YF-23型战机。这也导致了美国空军在随后的测试过程中对YF-23项目投入的越来越少,最终YF-23也因此而导致项目成本最终失衡失去了此次竞标的胜利。从YF-23的失败我们可以看出,虽然YF-23是划时代的一款机型。但是它的性能并没有可以创立一个新的指标来让YF-22追赶。更通俗的说,YF-23战机的性能还没有对YF-22产生代差,所以指标接近然而进度却缓慢的YF-23被淘汰也就并不奇怪了。


分享到:


相關文章: