因超重而下马,F-111B"海猪"被无情抛弃,雄猫意外上舰

现代航空发展史上,海、空军种对于战机的需求差异越发明显,如何在控制研制经费的同时满足两者的需求,俨然是个大问题。“一机多型”似乎成了一个看似完美的解决方案,比如四代机中的F-35战斗机就做的不错。但是上世纪60年代,对于海空军提出的研制新一代战斗机方案,美国人一直纠结于是研发一款多任务、还是单一任务战斗机更划算。最终为了省钱决定一机两用,它就是我们的主角F-111战斗轰炸机。

F-35战斗机

研制背景

20世纪50年代,美国空军开始考虑F-100、F-101以及F-105百系列之后的下代机型,寻求一款能够全天候、超音速、超低空突防的远程战术轰炸机。标准如下:最大速度2.5马赫、作战半径800公里、可携带30000磅弹药(13607KG)。而海军同样也在物色一款下代机型,希望能够长时间滞空,采用空空导弹进行远程拦截的舰载防空战斗机/截击机。按照传统习惯,各军种都有独立的研发体系,可以满足各自的需求。

百系列战斗机

F-100战斗轰炸机

1961年,国防部长罗伯特•麦克纳马拉走马上任,这位重振福特、时年仅45岁的前福特公司总裁,将福特企业管理中的数字神话经验带入国防部。为节省数百万美元研制经费,提出研制一款能够同时满足空军、海军各自对战斗轰炸机FX(SOR-183)、FAD(舰队防空战斗机)的需求,该项目称之为实验性战术战斗机(Tactical Fighter–Experimental,TFX)。

尽管海军和空军都以“两者需求不同、在同一机体上无法同时实现”为由反对该计划,不过官大一级压死人,何况还要看财主眼色行事。在国防部协调下,双方还是乖乖携手共同推进该项目,并在具体的性能参数制定上相互做出让步妥协。考虑到各自不同性能要求,研发人员将综合性能实现可能最终聚焦在”可变后掠翼“结构,以及并列座舱布局上(座舱布局是海军的妥协结果)。

TFX项目初期竞标获胜方是波音公司,同时军方审查小组也一致认为波音方案比通用动力/格鲁曼的更好(格鲁曼的加入后面会讲到)。波音通过降低通用度的方法来实现海、空军各自性能要求,在海、空军通用化程度方面,通用以80%对比波音60%。下图是波音出品方案,标新立异的机背进气,风险也偏高。

波音公司方案,采用背部进气设计

不过最终麦克纳马拉以通用度过底的理由否决了军方小组的结论(更大的问题是觉得机背进气风险太高),转而选择通用动力/格鲁曼方案。在项目的主导方设定上,USN(美国海军/United States Navy)提议由其主导,以确保TFX能满足USN严苛的舰载性能要求。不过国防部最终将空军作为TFX项目的负责方,预算也编列在USAF下(美国空军/United States Air Force)。也就是说TFX项目由将空军主导进行,海军除了舰载机使用的TF30发动机和"不死鸟"导弹项目外,不用再多花一分钱。

TF30发动机

AIM-54”不死鸟“导弹

海军的设计理念

海军真正的主角F-111B设计理念源自F6D“导弹手”,早在20世纪50年代,随着苏联反舰导弹的研制发展,可以由远程战略轰炸机在舰队防空火力网外发射,神经紧张的美国海军对远程截击机的需求特别急迫。于是道格拉斯飞机公司于1959年提出了F6D“导弹手(Missileer)”导弹发射平台概念,大家请注意这真的是一架体积庞大、性能平淡无奇的亚音速飞机,但是它将装备性能先进的远程空空导弹。

也就是说,这完全是一架装备有先进远程空空导弹的空中发射平台,作战时尽量躲在舰队上空(高空)徘徊,遇到敌机来袭快速锁定目标发射导弹,然后转身逃跑就是它的使命。具备性能强大的雷达和并列座椅(方便机组成员沟通协调),但却缺乏近距格斗能力,该型飞机没有实质进展,但是设计概念却演变成了海军版的TFX,并被正式命名为F-111B。

F6D“导弹手”想象图

由于通用公司缺少舰载机研制经验,因此选择了经验丰富的格鲁曼合作,强强联手共同打造F-111B。格鲁曼因研制战机性能出色、机体牢固有着“格鲁曼铁匠铺”的美誉,同时还有研制可变后掠翼战斗机原型机XF10F“美洲虎”的经验(1953年下马),于是这些宝贵的经验积累都应用到了F-111B身上。

XF10F“美洲虎”

XF10F“美洲虎”

海军F-111B的初步成功

1965年5月,F-111B首飞成功,可变后掠翼的成功应用,采用加力式涡轮风扇发动机、再加上配套的AIM-54A远程空空导弹(射程约160千米),性能看起来似乎完全满足要求。

不过问题才开始,试飞员的反应是:发动机推力不足、座舱视野差,但宽大的机身却很适合搭载“不死鸟”导弹以及相配套的AN/AWG-9雷达系统。作为截击机,对抗轰炸机和巡航导弹绝对出色。

F-111B战斗机(黑色雷达罩中就是AN/AWG-9雷达)

AN/AWG-9雷达

休斯公司于1962年研制的AIM-54“不死鸟”导弹,设计性能指标要求:拦截从掠海飞行高度到80000英尺(24384米)高空范围内的目标,飞行速度接近5马赫,射程超过100英里(约160千米)。而配套的AN/AWG-9雷达则是首部能够同时跟踪多个空中目标并引导攻击的雷达,对付预想中苏联铺天盖地的轰炸机确实很对海军的胃口。

F-111B战斗机

F-111B编队飞行,分别是机翼最大后掠和最小后掠状态

如何成为舰载机

首飞成功的F-111B相对来说性能还是可以的,现在的问题是如何上舰,毕竟海军要的是舰载机。前面提到海空军对一机两型的妥协很多,其中就包括了重量要求:空军F-111A最大起飞重量63000磅(28576KG)、海军F-111B最大起飞重量50000磅(22679KG)。但由于两机型80%的通用度,先天条件决定了F-111B绝对是个超重的大胖子。

F-111B战斗机

海军对于机体重量的关注度急剧上升,考虑到舰载机超重将带来重大影响,特别是携带AIM-54这样又重又贵的导弹出击,空重小意味着能带回更多的载荷(浪费是可耻的)。在重量这个问题上海军来回折腾了很多次,从1962年要求F-111B空重为39000(17690KG),满内油挂6枚AIM-54的最大起飞重量不大于70000磅(31751KG)。到1963年将空重上调为42000磅(19050KG),但实际情况是F-111B的预计空重仍将超过45000磅(20411KG),超重7.14%。无奈的胖子,越减越肥。

F-111B挂载6枚AIM-54“不死鸟”导弹

F-111B挂载AIM-54“不死鸟”导弹

转眼之间时间进入1965年,海军眼中的小猪崽已经长到46000磅(20865KG),超重达9.5%。减肥工作刻不容缓,由于超重导致的诸如单发失效状态下不具备着舰复飞能力、视野不佳等问题,通过更换TF30-P-12发动机以及抬升座舱和修改座舱盖得以解决。

TF30发动机结构图

F-111B机头更短更扁

F-111B战斗机航母起降试验。

F-111B战斗机

F-111B战斗机

F-111B战斗机

经过多次折腾的F-111B最终体重定型在空重46121磅(20920KG),令人意外的是,当时充满创新思维的可变后掠翼技术在这架胖飞机上运转良好。从挂载能力来看,很符合海军要求,但从尺寸和重量角度出发,在空军主导下被坑的很惨的海军无处诉苦。飞行员的意见这头“海猪”太笨重了,近距格斗基本不用考虑(设计之初定位就是空中截击)。

F-111B战斗机

F-111B战斗机

被超重的“海猪”

F-111B成长为“海猪”是海空军不可调和的产物,由空军主导,必须在F-111机体上改型,机体和发动机还要保持通用(80%的通用性)。在此条件制约下格鲁曼养猫厂打死都搞不出份量更轻的战斗机,最后的结果是F-111B个头很大,因为任务性质决定了它必须携带可巡航数小时的燃油以及满载6枚约4米长的AIM-54“不死鸟”导弹。

AMI-54每枚重1000磅(约454千克),F-111B最大起飞重量为88000磅(约39.92吨),要在任务区域滞空4小时,满载状态下的F-111B甚至比同等情况下的F-14“雄猫”还重。

F-111B任务效果图

F-111B任务效果图

F-111B任务效果图

“海猪”下马

经过长时间的折腾,F-111B一直未能如愿减肥成功。同时,由于越战的进行出现了F-4被米格17击落的案例。海军顿时觉得除了舰队防空外,还有“争夺制空权”这样的常规任务也需要执行。先进战斗机进入多用途时代,海军根本需求随之改变,F-111B已经成为鸡肋,既然减肥无望也可以摆脱空军的影响,重起炉灶来一款海军自己的舰载机不是更好。于是乎,可怜的F-111B“海猪”终于成为绝唱,另外一只份量也不轻的F-14“雄猫”要上舰了。

笑到最后能喷火的F-111A战斗轰炸机

部署在野战机场的F-111A战斗机

意外登场火遍全世界的F-14“雄猫”战斗机

F-14“雄猫”战斗机

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