“大黃蜂”前傳,從YF-17到F/A-18

  人們經常會說沒有人記得第二名,但這句老話在諾斯羅普YF-17上並不成立。該機雖然在1975年被通用動力YF-16擊敗,失去了重要的美國空軍輕型戰鬥機合同,但你可能不知道在這次競爭之前,YF-17就已經在從輕型戰鬥機向先進艦載多用途戰鬥機/攻擊機方向進化了,體形和重量都大幅增加,並最終獲得了美國海軍的青睞,發展成為F/A-18“大黃蜂”戰鬥機。

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YF-17

P-530“眼鏡蛇”

  諾斯羅普公司成功研製了低成本的F-5系列戰鬥機後,在60年代中期開始自籌資金推進該機後繼機的設計。

  最終誕生的諾斯羅普P-530方案具有經過加長的F-5機身和上單翼,機翼平面外形與F-5保持一致,翼面積卻大幅增加並擁有巨大的前緣邊條(LERX),從翼根一直向前伸展到風擋前端。外傾雙垂尾被佈置在機翼和平尾交界處,提供了更好的穩定性和控制能力。邊條確保該機在大迎角下具有更好的操控能力,並使P-530獲得了“眼鏡蛇”的外號。

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P-530全尺寸模型

  在諾斯羅普埋頭設計P-530的同時,美國空軍和美國海軍都將重點放在研發大型先進戰鬥機上,將分別發展出麥道F-15“鷹”和格魯曼F-14”雄貓”,P-530這種輕型戰鬥機並沒有獲得軍方資金支持。

  於是諾斯羅普將P-530“眼鏡蛇”研製成功的希望寄託在外銷上,瞄準F-5和洛克希德F-104戰鬥機的後繼機市場。但是當1971年諾斯羅普花費2000萬美元正式啟動該項目之後,卻沒有等來任何訂單。諾斯羅普在1973年的巴黎航展上展出了塗有荷蘭空軍機徽的P-530模型,沒有吸引到任何客戶,只有挪威和澳大利亞表現出了興趣。

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P-530的性能將大幅優於F-5

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P-530內部總體佈置


輕型戰鬥機項目

  但伴隨戰鬥機大型化而來的是成本猛增,以至於美國空軍和美國海軍都負擔不起為所有的戰鬥機中隊換裝昂貴的全能戰鬥機,必須做出妥協,此時諾斯羅普等來了自己期盼已久的機會。

  這個妥協迫使美國空軍和海軍同意裝備先進輕型戰鬥機來補充“鷹”和“雄貓”,於是輕型戰鬥機(LWF)技術驗證項目就此誕生了。1972年1月美國空軍向該項目投入1200萬美元併發出方案徵求書(RFP)。

  諾斯羅普修改了P-530的設計,換裝兩臺6.8噸推力的通用電氣YJ-101渦扇發動機,並改用經過簡化的計量化起落架和半電傳飛控系統。該機的一些結構部件也經過重新設計,使用碳纖維複合材料製造進行減重,同時進氣口和座艙也經過改進。

  在參與競爭的五家公司中,通用動力的401型和諾斯羅普的P-600方案進入最後的角逐,兩家公司分別於1972年4月獲得了3800萬美元和3900萬美元的合同,涵蓋兩架驗證機的設計、製造和測試以及為期一年的試飛,原型機編號分別是YF-16和YF-17。

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P-600方案三面圖

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通用動力Model 401

YF-17

  首架YF-17原型機(72-1569)於1974年4月9日從加利福尼亞霍桑市的諾斯羅普工廠下線,並通過公路運輸到愛德華茲空軍基地。

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首架YF-17原型機

  6月9日,該機在公司試飛員亨利“漢克”丘託的駕駛下完成了持續了一個多小時的首飛。在兩天後的第二次飛行中,該機在不開加力的情況下在平飛中突破音速。第二原型機(72-1570)於8月21日首飛,塗有空優藍和米白色相間的塗裝。

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迷彩塗裝的YF-17二號機

  YF-16和YF-17很快開始了緊張的競爭試飛,賭注很高,獲勝者可能會收到來自國內外的大量訂單,僅美國空軍就宣佈將至少購買650架輕型戰鬥機。兩架YF-17原型機在288架次試飛中積累了345飛行小時,YF-16的數據則是330架次和417小時。YF-17在試飛中達到了1.95馬赫的最大速度,最大過載9.4g,最高飛行高度超過15240米。

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YF-17與YJ-101發動機

  1975年1月13日,通用動力的YF-16因更大的航程和更低的價格贏得了競爭。現在擺在諾斯羅普面前的只有兩條路,一個是向由比利時、丹麥、荷蘭和挪威組成的跨國戰鬥機項目小組(MFPG)進行推銷,他們正在尋找F-104“星際戰鬥機”的後繼機,但可惜的是MFPG在1975年6月選擇了F-16。另一條路就是在進行中的美國海軍空戰戰鬥機(NACF)項目中爭取獲勝。

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YF-16與YF-17


VFAX

  美國海軍的想法與空軍沒有什麼不同,麥道F-4“鬼怪”艦載戰鬥機和LTV A-7“海盜II”艦載攻擊機在不久的將來都需要更新換代,而有限的軍費決定海軍無法購買更多昂貴“雄貓”。

  “雄貓”的製造商格魯曼公司和美國海軍在財務問題上也存在嚴重問題,每架飛機的製造都處於虧本狀態。於是美國海軍將注意力轉向低成本的替代戰鬥機,既能作為F-14的補充,又可以在該項目失敗時取而代之。

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F-14生產線

  於是美國海軍對實驗性艦載戰鬥攻擊機項目(VFAX)做出了不同尋常的具體規定,列出每個部分的詳細要求,包括關乎金錢和人力方面的預期壽命、故障率、維修成本和總擁有成本。

  1974年6月,包括諾斯羅普和通用動力公司在內的6家公司收到已更名為海軍空戰戰鬥機(NACF)項目的方案徵求書。諾斯羅普提交了兩個方案,第一個是基於P-530的艦載型“眼鏡蛇”,第二個基於YF-17。

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YF-17艦載型想象圖

  同時,在艦載戰鬥機領域擁有豐富經驗的麥道公司提交了263型方案,該機既能執行空戰任務又能執行攻擊任務,總體佈局像是三翼面“鬼怪”。具有鴨翼。在美國海軍做出最終選擇前的8月,美國國會對NACF進行了干預,要求美國海軍參考LWF項目進行選擇,於是再次將YF-16和YF-17推向競技場。

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麥道Model 263

合作伙伴

  對於艦載戰鬥機來說,雙發設計無疑是首選,所以諾斯羅普的兩個方案比通用動力具有先天優勢。但問題是兩家入選公司都沒研製艦載戰鬥機的豐富經驗,於是美國海軍要求他們與其他製造商組成合作夥伴,降低研製風險。

  對於已退出競爭的麥道公司來說,回到遊戲中的唯一辦法就是和通用動力或諾斯羅普組隊合作。與通用動力相比,諾斯羅普處於弱勢地位,與麥道誰先看上誰至今仍存在爭議,總之在1974年,麥道與諾斯羅普簽訂了為期一年的協議,為美國空軍和海軍聯合研製YF-17。

  諾斯羅普放棄了YF-17艦載型的研發主導權,讓麥道成為總承包商,佔據了70%的機身重新設計任務以及60%的製造份額(按工時劃分),艦載型所有設計和工程發展工作以及最終組裝都將在麥道聖路易斯總部進行。提交給美國海軍的文件也說明了這一新關係,YF-17艦載型被稱為麥道267型。

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F-18的構型發展


從YF-17到F/A-18

  1975年5月,在通用動力公司的抗議聲中,美國海軍宣佈麥道/諾斯羅普團隊獲勝。儘管海軍計劃裝備F-18戰鬥機和A-18攻擊機兩種型號,但除了航空電子設備和武器外,兩者將完全相同。美國海軍最初計劃購買455架戰鬥機和345架攻擊機,同時裝備海軍和陸戰隊戰鬥機中隊。

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塗上海軍標記的YF-17

  雖然F-18/A-18根據海軍的要求以YF-17為基礎研製,但該機經過徹底重新設計,整體尺寸增加,機身加寬,燃油容量幾乎翻了一番,從2.5噸增加到4.92噸。翼展也增加76.2釐米,翼面積從32.5平方米增加到了37.2平方米。機頭加粗以容納休斯AN/APG-65雷達,該雷達在與西屋公司的競爭中獲勝。後來這臺雷達證明自己在空地任務方面與空空任務同樣勝任,使得美國海軍無需採購單獨的戰鬥機和攻擊機,因為一架飛機可以同時執行這兩項任務了。該機最初編號為F-18,後來為反映雙重任務改成拗口的F/A-18。

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YF-17與F/A-18的外形區別

  F/A-18改用兩臺兩臺通用電氣F404渦扇發動機,單臺加力推力7257千克,為進一步發展提供了更大空間。該機機身經過加強以承受著艦應力,起落架也從頭開始進行了完全重新設計,以應對7.3米/秒的下降速度和無拉平降落。飛機還增加了著艦尾鉤和機翼摺疊機構以及輔助動力裝置(APU),允許獨立操作。

  在此過程中,F/A-18的空重比YF-17增加了35%,達到10.4噸,而最大起飛重量則增加了50%,超過22.7噸。輕型“眼鏡蛇”戰鬥機已成長為重量級多用途艦載機。

“大黃蜂”誕生

  1976年1月,麥道獲得了一份製造11架全尺寸發展型飛機的合同,其中9架是F/A-18A單座型,兩架是TF-18A雙座型,後更名為F/A-18B。

  F/A-18於1977年3月被命名為“大黃蜂”,首架FSD F/A-18A原型機BuNo 160775在1978年9月13日下線。該機被漆成白色,帶有金色和藍色飾帶,左側機身標有海軍字樣,右側是陸戰隊。

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F/A-18A原型機BuNo 160775

  1978年11月18日,該機在聖路易斯國際機場首飛,由試飛飛行員約翰·克林斯駕駛,伴飛的是一架F-4“鬼怪”和一架F-15“鷹”。

  1979年1月,試飛轉移到了帕塔克森河美國海軍試飛中心進行。第二架原型機於1979年3月首飛,第11架原型機在1年後的1980年3月首飛。1979年10月,第三架原型機完成了“大黃蜂”的首次著艦,降落在“美國”號航母上。

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F/A-18的首次著艦

  與所有新戰鬥機一樣,“大黃蜂”在試飛中也暴露出許多問題:新發動機動力不足、任務航程低於預期、跨音速加速性能低於要求、進近速度太高、滾轉速度(特別是跨音速時)很差。最後在改進中,機翼通過加厚後翼梁得到增強,並把機翼蒙皮改為碳纖維製造,前緣鋸齒也被取消。

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YF-17與F/A-18


悲催的F-18L

  當“大黃蜂”向投產邁進時,諾斯羅普突然投下了一枚重磅炸彈,在1979年10月26日對其合作伙伴麥道公司發起訴訟,要求法院禁止該公司向外國銷售F/A-18A。諾斯羅普指控麥道違反了兩家公司的合作協議,試圖把艦載機當成岸基戰鬥機對外出口。

  當初兩家公司就“大黃蜂”的研製達成合作協議時,諾斯羅普要求包辦YF-17的岸基發展型F-18L。實際上該機就是精簡的F/A-18A,重量減輕了30%,所有上艦裝備(如加強起落架和機翼摺疊機構)均被拆除。F-18L還將具有更大的武器掛載能力,並能承受9G機動(F/A-18A是7.5G)。諾斯羅普是F-18L總承包商,與麥道公司在該機的工作份額分配是60/40。

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F/A-18A與F-18L的區別

  不幸的是,雙方很快在F-18的外銷上鬧掰了,諾斯羅普指控麥道向外國客戶提供F/A-18A(而不是F-18L)作為岸基打擊戰鬥機,這違反了他們之間的合作伙伴協議。到80年代中期,諾斯羅普還訟指控其合作伙伴除了違反協議之外,還挪用財產、欺詐、進行壟斷和不正當競爭。

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F-18L雙座型全尺寸模型

  經過六年的法律訴訟以及美國海軍的干預後,這場戰爭最終得到解決,麥道向諾斯羅普支付5000萬美元以獲得飛機設計的完整權利,該公司沒有承認任何不當行為。

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F-18L想象圖

服役之路

  第一架生產型F/A-18A於1980年4月首飛,並在下一個月交付美國海軍。早期生產型由VX-4和VX-5評估和測試中隊試飛。

  1981年4月,加州勒莫爾航空站的美國海軍/陸戰隊聯合訓練中隊VFA-125率先接收“大黃蜂”,一開始接受的FSD原型機,但包括雙座型在內的生產型很快在9月份抵達。

  1983年1月,埃爾託羅航空站的VMFA-314中隊率先宣佈其“大黃蜂”形成初始作戰能力,隨後是美國海軍VFA-113和VFA-25中隊。到1987年最後一架飛機交付時,美國海軍和陸戰隊共接收了371架F/A-18A和39架F/A-18B。

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VMFA-314中隊的F/A-18A與其後繼機F-35C


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