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X實驗戰機點將錄第34章:YF-17

作者:浦木│2020-02-22 16:10:42│巴幣:22│人氣:525
諾斯羅普公司YF-17眼鏡蛇式
雖然在1975年1月13日被宣吿終止研製計畫,YF-17原型機之製造歷史應回溯至1965年8月30日;那時正是諾斯羅普公司F-5型機最暢銷的年代,它以穩定的生產率量產而出,此時也是諾廠可全力專注未來戰機之設計與開發。事實上,諾廠確實以前瞻性視野考量F-5型機之未來,因此便開始以自有經費建立F-5X研發專案,委任李•比金為組長,以指導整個計畫。並由此計畫(N-300)孵育出P-530眼鏡蛇飛機之研製案。

諾斯羅普公司推出之P-530「眼鏡蛇」飛機,是單座,高性能戰機,設計重點在擔負空優作戰任務。如計畫所示,它能有效執行密支、阻絕、偵察與高速攔截等任務。它亦是1970年代後期至2000年間,可供自由世界國家採購,以滿足其國防需要之全新型先進戰機。它的最大速度在2.0馬赫範圍,安裝2具發動機。

當時奇異公司已提早2年研發GE1型發動機,為了配合諾廠之需求,遂開發出以GE1型為主體之改良型發動機,新名為GE15(後來改為J101),它可產生15,000磅推力,具有甚高之推重比値,其長度139吋,最大直徑32.5吋,重量1,850磅。這是令人驚訝的科技結晶,因為F-5型機之J85-GE-21發動機(推力為5,000磅),長度104.6吋,直徑21吋,重量584磅,兩者比較,J101型尙多出10,000磅推力,即使體積與重量比J85型稍大,但仍然是最佳之發動機選擇,所以計畫安裝至P-530機上(正式名稱F-5X)。
(未進入量產的YJ101型渦輪發動機)

1966年中期,諾斯羅普公司P-530「眼鏡蛇」工程小組已設計一種單座,雙發動機之新型戰機,配備2具JY101-GE-100型渦輪噴射發動機,總推力為30,000磅。它的設計特徵為:雙外傾角垂直尾翼,大型全動式安定面,巨大型座艙罩可觀看四周,甚長之翼前緣延伸板LEX。因為此兩側之LEX翼前緣延伸板,使其外觀看來類似眼鏡蛇,欲作攻擊姿態。於是P-530「眼鏡蛇」,名稱由此而來。
(P-530全尺寸實體模型機)

諾斯羅普運用自有經費,製造了P-530全尺寸實體模型機,並獲得美國務院和國防部允許,展示於外國盟友之客戶。結果一般反應良好。事實上,諾斯羅普公司多少有些驚訝其自行研發之戰機成品,受到廣泛的注意與支持,連美空軍也注意到其優異之性能潛力,可比美任何現役之戰機。

正當該公司提出P-530研製計畫時,麥道公司F-15進入市場競爭,並於1969年12月23日敗於F-15型機。之後,1971年初期,美空軍提出輕型戰機需求計畫,於是諾廠再以P-530為基礎,迅速研發符合LWF輕型戰機計劃之戰機。1971年2月2日,諾斯羅普公司著手進行許多研發計畫,以加入LWF之競爭。具體之研發計畫為:
•計畫N-316:一先進之能量操作戰機,使用2個進氣口以及1具普惠F100型渦輪風扇發動機。
•計畫N-317:一先進之能量操作戰機,安裝1具奇異公司J101型渦輪噴射發動機。
•計畫N-318:一先進之能量操作戰機,安裝2具無後燃器之J101型發動機。
•計畫N-319:一先進之能量操作戰機,使用單一進氣口及安裝1具F100型發動機。

1971年9月28日,在計畫N-321之下,P-610輕型戰機構想形成。基本上,此種P-530眼鏡蛇輕型機很快地即以初期之P-600為名。它代表諾廠加入LWF之競爭,並於1972年1月6日LWF輕型戰機需求計畫提出時,即可準備妥當以回應美空軍之需求。
(P-600構型想像圖)

前面章節已敘述過,諾廠和GD公司同樣於1972年4月獲得研製合約,而諾廠之「眼鏡蛇」戰機(非正式稱呼),即從此更名為YF-17。

YF-17的輕型戰機角色與YF-16相同,兩者皆以翼尖攜掛響尾蛇空對空飛彈,並配備一門M61A1型20釐米機砲,它們同樣有3個武器掛站(各機翼下方1個,機腹中線1個)。有趣的是,YF-17較其P-530還輕了19,000磅,為21,000磅對上40,000磅。主要是減少了2個機翼下方掛站,所以減輕了武器酬載量。

諾廠在1973年初,開始製造2架YF-17原型機,並於1974年4月4日,完成第1架原型機之產製,出廠於加州霍桑市諾斯羅普工廠。同時,漢克•喬杜被任命為首席試飛員,將是第1位試飛YF-17。隨後該機被運至愛德華空軍基地,實施一系列地面測試與試飛前整備工作。然而,它的競爭對手已試飛4個月了。
(第一架YF-17原型機)

1974年6月9日,第1架YF-17由漢克•喬杜駕駛,實施首次試飛,61分鐘之試飛期間,曾在18,000呎高度到達610浬/小時空速,整個首航是相當成功的。漢克事後回顧:「當設計工程師說要將飛機交還給飛行員,他們確實作到了。這是一架戰機飛行員的戰鬥機。」

幾天以後,漢克重回座艙,他爬升至30,000呎高度,以軍用推力(未使用後燃器)在平飛中就獲得超音速之性能。根據諾斯羅普公司的看法,YF-17是第1架有此內建式性能之戰機。為了證明此性能非偶然之成功,漢克於同一天再試飛一次。試飛結果證實無誤,那一天是6月23日,漢克認為高推重比之J101型發動機,才是促成軍用推力平飛中能達到超音速性能之主因。
※當時並沒Supercruise超音速巡航的專有名詞,但YF-17是符合超巡的定義

美空軍中校吉姆•萊德駕駛YF-17,實施第4次試飛任務。與漢克一樣,他非常驚訝於此機之操控性能是如此優異,尤其它僅是原型機而已。

第2架YF-17則更快速地趕工出廠,並於1974年8月21日作首次試航。在61分鐘試飛期間,它曾在27,000呎高度到達615哩/小時之空速。

2架YF-17原型機的試飛任務,自此加緊步驟進行。首次空中加油練習在1974年9月5日,由第1架原型機執行;第2架原型機則於1974年9月20日試飛時間,展示了63度高攻角飛行動作,並仍可充分操控飛機;至1974年9月23日,YF-17試飛了第100次任務;至1974年11月15日,則完成第200次試飛。原型機的性能與發動機一樣,幾乎是無瑕疵的。

早在試飛之前,航空總署即已在風洞實驗中,驗證了YF-17獨特之操作特性。當時服役之戰機已顯露出不佳之操控性能與28至30度高攻角之失速特性,而YF-17卻顯示了在45度高攻角時亦擁有良好之操作性能(風洞實驗數據),但在實際試飛中,它卻可以達到63度高攻角。即使如此,美空軍仍認為,YF-16較YF-17為優。1975年1月13日,經過最激烈競爭之後,美空軍宣布選用YF-16而非YF-17,作為服役機種。
(YF-17擁有相當優異的高攻角飛行能力,此特性後續傳承到F/A-18)

美空軍選擇YF-16作為其空中戰鬥戰機(ACF),有下列之原因:
1.由於發動機在那時候的可靠度相當高,普惠公司說服了美空軍,沒有必要在機身上安裝2具發動機。
2.YF-17的J101型發動機即使性能良好,但其為渦輪噴射型而非渦輪風扇型。所以F100型發動機可在相同燃油容量下,提供比J101型發動機更遠之航程。
3.F100型發動機已研製許久,更重要的是,它與F-15機之F100型發動機可互用,此共通性與較佳之航程,明確地代表低廉的後勤維修成本。
※YJ101雖是用渦輪噴射發動機的軍用編號命名,但實際上卻是符合渦輪風扇發動機的定義

當然,諾斯羅普公司非常沮喪於輕型戰機競標之失敗。但其YF-17之設計,似乎仍値得作後續之研發。

果不其然,美海軍也在尋求輕型戰機。於是,諾廠加入了美海軍空戰戰機計畫之競爭。參加機種為GD公司與渥特公司聯盟之F-16型以及麥道與諾斯羅普公司聯盟之F-17型。雖然YF-17落敗於美空軍輕型戰機之競爭,但它卻能夠轉型成功,成為美海軍輕型戰機之獲勝者。今日麥道與諾斯羅普公司合製之F/A-18黃蜂式戰機,前身即為YF-17「眼鏡蛇」飛機。

YF-17的設計規格:    
  種類     單座空中戰術攔截機型
  發動機
  2具奇異公司YJ101-GE-100型(Model GE15)渦輪風扇發動機
  推力  
  15,000磅(有後燃器)
  翼展  
  35呎
  翼面積     350平方呎
  機身長度     56呎
  機身高度     14呎3吋
  空重     15,000磅
  最大起飛重量     23,000磅
  最大速度     2.0馬赫
  巡航速度     600哩/小時
  爬升率     40,000呎/分鐘
  航程     1,500哩
  武器裝備  
  1門20釐米M61A1旋轉式機砲,2枚翼尖AIM-9型飛彈,機外派龍架可掛載各種戰術武器

YF-17生產情況
  型別     序列號碼     備考  
  YF-17
  72-1569
  
  YF-17
  72-1570
  

來源:X-Fighters:USAF Experimental and Prototype Fighters,XP-59 to YF-23
作者:Steve Pace
圖片:網路蒐集
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留言共 1 篇留言

AN/SPY-1G(V)7
之前有看過影片,YF-17好像可以用非常緩慢的方式維持高攻角飛行,而不是像Su-27那種甩頭式動作

02-22 22:16

浦木
在Flak大的FB粉專有影片02-23 17:47
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