战机时代(txt+pdf+epub+mobi电子书下载)

作者：科普小组

出版社：吉林电子出版社

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战机时代试读：

前　言

茫茫宇宙，浩浩人海，真是无奇不有，怪事迭起，许许多多的难解之谜和科技神奇奥妙无穷，神秘莫测，使我们对自己的生存环境捉摸不透。

人类社会和自然世界是那么丰富多彩，使我们对于那许许多多的难解之谜和科学现象，不得不密切关注和发出疑问。人们总是不断地去认识它，勇敢地去探索它。虽然今天科学技术日新月异，达到了很高程度，但对于许多谜团还是难以圆满解答。人们都希望发现天机，破解人类的谜团。古今中外许许多多的科学先驱不断奋斗，一个个谜团不断解开，推进了科学技术的大发展，但又发现了许多新的奇怪事物和难解之谜，又不得不向新的问题发起挑战。科学技术不断发展，人类探索永无止境，解决旧问题，探索新领域，这就是人类一步一步发展的足迹。

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战斗机

20世纪70年代以来，战斗机开发的行话是“机动性”。即快速机动占领有利空域，以便发射空空导弹或航炮，这种敏捷的回旋性能被视为战斗机最重要性能之一。

自战斗机诞生以来，一直被视为最重要性能的最大飞行速度，反而被摒弃于主要评价指标之外。事实上，现役先进的战斗机，从方案论证开始就摒弃了片面追求最大飞行速度。这种倾向，粗看好象又回归到二次大战重视战斗机的格斗性能，是否可视作轻型战斗机的复活呢？

引发重视战斗机机动性的直接原因，是越南战争与第3次中东战争的教训。原以为进入超音速、导弹时代后不会再发生空中格斗，实际情况是，在超音速战斗机之间空中格斗时有发生，超音速飞行速度对空战作战效能远低于期望值。而高性能的机载武器系统，特别是机载雷达和空空导弹的性能，在实战中却产生了极为显著的效果。

为使战斗机具有高机动性，就得使机体轻型化，并配置强有力的发动机。

具体来讲，一是翼面负荷要低，即飞机重量与机翼面积的比，比值越小，则格斗性能越强。现举一些代表性机型的翼面负荷为例：F22－86F为279．9公斤／米，F－4J为433．3公斤／米，F－104J为22595．6公斤／米，F－15A为336．5公斤／米，由此可见，F－86F、F－15A的机动性最优，F－104J的比值比F－86F大1倍，不适合执行空中格斗。二是推重比要高，即发动机推力与飞机重量的比要高，如比值在1以上，即使没有机翼的升力，光靠发动机的推力也能垂直上升。

因此，推重比越大，飞机就越有升力，格斗性能也越好。以上面机型的推重比为例：F－86F为0．37，F－4J 为0．76，F－104J为0．66，F－15A为1．14。由此可见，F－15A的升力最为出类拔萃。这些都是测算战斗机机动性的指标。

美国现役先进的战斗机大都是20世纪70年代投入使用的：空军的F－15“鹰”式战斗机，1972年试飞，1975年开始装备部队；F－16“战隼”式多用途战斗机，1976年试飞，1978年开始装备部队；海军的F－14“雄猫”式舰载战斗机，1970年试飞，1972年开始装备部队；F／A－18“大黄蜂”式战斗／攻击机，1978年试飞，1983年开始装备部队。

这些战斗机，只是其作战使命任务不同而各具特性，但均广泛应用了许多新技术、新材料，其共同的特征是重视战斗机的高机动性。这些战斗机，不仅成为美国空、海军的主力机种，也销售给许多国家和地区。

再看看西欧各国的战斗机。英国、德国与意大利3国共同开发的“狂风”多用途战斗机，1974年试飞，1982年服役，具有高机动性，超低空高速突防能力强。法国“幻影”F－1战斗机，1966年试飞，1973年开始服役，经不断开发改进，“幻影”2000战斗机，1983年服役，结构重量轻，机动性能好，除法国空军装备外，还出口不少国家和地区。

这些战斗机都是各国空军的现役主力机种，目前仍维持一定的产量，仍在不断改进。战斗机的使用寿命，一般是20至25年。

战后第一代战斗机

二次大战后至60年代初是第一代战斗机的时代，其主要技术特征是亚音速，最大飞行马赫数为0．9～13左右，开始采用后拉机翼和涡喷发动机，武器配备以机关炮和火箭弹为主，并开始装备第一代空空导弹、光学瞄器器和第一代雷达。第一代战斗机的代表型有美国的F－80、F－89、F－86、F－100，苏联的米格－15、米格－19。目前第一代战斗机已全部退役。

战后第二代战斗机

20世纪60年代初至80年代初，第二代战斗机开始大量装备部队，主要技术特征是超音速，最大飞行马赫数为2．0～2．5，采用小展弦比机翼和可变后掠翼。武器配备开始装备第二代空空导弹、具有拦射能力的火控系统和第二代雷达。

第二代战斗机的代表型有美国的F－4、F－104、F－111，苏联的米格－21、米格－23和法国的“幻影”Ⅲ、“幻影”F－1等。目前第二代战斗机仍在大量服役。

第三代战斗机

20世纪80年代初，第三代战斗机开始大量装备使用，虽然机动性、最大速度仍保持在第二代水平，但采用了翼身融台、隐身等高技术，开始采用第三代中距拦截导弹、近距格斗导弹，并装备了全向、全高度、全天候火力控制系统。其代表型有美国的F－14、F－15、F－16、F－18、F－117A，苏联的米格－29、米格－31、苏－27，法国的“幻影”2000和欧洲诸国合研的“狂风”等。

第四代和第五代战斗机

三代半战斗机是20世纪90年代以后装备部队的新一代战斗机，其典型型号有俄罗斯的苏－37法国的“阵风”和EF2000、瑞典的JAS39等。采用几十种新技术，主要有目标定位和攻击技术、隐身技术、短距起落技术、防核生化袭击等，同时将具有超音速巡航能力和高机动飞行能力，并具有较大的航程，起飞滑跑距离可缩短至425 －600米。第四代战斗机已完成设计的有F－22和F－42两种。

未来第五代战斗机将采用X翼、斜翼、前掠翼及组台式机翼等新概念，并向全隐身方向发展；将采用陶瓷、金属粘结剂等复合材料。此外，还将广泛采用短距起落技术，进一步改进飞机的机动性能，大量改进电子设备，提高自动控制能力。

F－14“雄猫”舰式战斗机

F－14“雄猫”是美国诺斯罗普·格鲁门公司为取代美海军的F－4战斗机而研制的双座超音速舰载多用途重型战斗机，主要任务是护航、舰队防空以及遮断和近距空中支援。该机于1967年底开始研制，1970年12月21日原型机首飞，1972年5月交付使用。该机采用NASA 在60年代后期提出的双发双垂尾变后掠中单翼气动布局，机翼的后掠角可以在20°～68°范围内自动调节，具有很强的低速和高速性能，半金属半硬壳式机身，采用先进的结构形式，广泛采用钛合金，部分采用硼复合材料。在结构材料中，铝合金占39．4%，钛合金占24．4%，钢占39．4%，其余为复合材料，装有复杂的电子设备，单机价格昂贵。该机于80年代初换装了通用电气公司的F110－GE－400涡轮风扇发动机，称为F－14A＋原形机，也就是后来的F－14B，并于1981年7月试飞，1987年11月加入现役。

还有一种改进型F－14D，它除换装了发动机外，还对机上60%的电子设备进行了更新，包括一台APG－71雷达、红外／电视引导器、先进的自卫干扰系统AN／ALR －67警告和识别系统、联合战术信息分配系统等，大大增强了空战能力。此外，还有RF－14A等多种改型，截止1991年底，格鲁门公司已向美国海军交付了618各型的F－14，并且还为伊朗生产了80架F－14A。

动力装置

该机装配两台普惠公司TF30－P412涡扇发动机，加力推力2×93千牛B、D型采用通用电气公司的F110－GE －400涡轮风扇发动机，加力推力2×124．5千牛。

主要机载设备

休斯公司的AN／AWG－9脉冲多普勒雷达，可截获120～315千米内的空中目标，可以同时跟踪24个目标和攻击其中的6个目标。AN／AWG－15火控系统，AN／ASW －27B数据传输系统，CP－1050／A中央大气数据计算机等先进的现代电子设备。F－14D上，大约60%的模拟式设备换成了数字式的，并安装了新型的AN／APG－71雷达，具有单脉冲角度跟踪、数字式扫描控制、目标识别和空战效果评价能力。

武器

1门M61A1“火神”20毫米六管机炮，外部挂架可以挂4枚AIM－7E／F“麻雀”导弹加4枚AIM－9G／H“响尾蛇”空空导弹，或者同时挂6枚AIM－54A“不死鸟”远距空空导弹加2枚“响尾蛇”导弹，除此之外还可以携带AIM－120先进中距空空导弹、AGM－88高速反辐射导弹、Mk82炸弹以及其他武器，最大载弹量6577千克。美国F－14“雄猫”重型战斗机

尺寸数据

翼展19．54米，11．65米，10．15米，机长19．10米，机高4．88米，机翼面积52．46平方米，展弦比7．28，主轮距5．0米，前主轮距7．02米。

重量数据

空重18191千克，无外挂起飞重量26632千克，最大起飞重量33724千克，设计着陆重量23510千克，可用燃油重量7348千克，1638千克。

性能数据

最大速度M2．34／2485公里／小时，M1．2／1470公里／小时，最大巡航速度740～930公里／小时，海平面最大爬升率150米／秒，实用升限15240米，作战半径720公里，最大航程3220公里，起飞距离427米，着陆距离884米。

F－15“鹰”战斗机

F－15战斗机

F－15“鹰”

F－15的电子设备和武器装备不论在自己、友方或者敌方控制的区域，都能很好地发现、跟踪和攻击敌方的飞机。它的操纵和武器控制系统的设计指导思想是，只需一个飞行员就能安全和有效地驾驶飞机，投入战斗。

F－15较好的机动性能和加速度，在于它有较高的推量比，以及较小的翼载。这两个因素决定了飞机能够快速地转弯。F－15装备有前方显示器、先进的雷达、惯性导航系统、飞行装置、超高频通信设备、战术导航系统和自动着陆系统、战术电子战系统、敌我鉴别系统、电子对抗系统和一台中央数字计算机。这些多种用途的电子设备也是它优于其他战斗机的地方。

F－15A战斗机于1972年7月27日问世。当时都一致认为是空军发展史上最成功的战斗机之一。美国军方声称，F－15战斗机是绝对的空战飞机，没有半磅的份量是用以对地面目标攻击的。经过一系列的飞行试验以后，第一架F－15A于1974年11月14日交付美国空军使用。到1978年开始制造F－15C为止，F－15A一共生产了365架，服役大约20年以后，F－15A逐渐被新型飞机代替。现已全部交美国国民自卫队使用。

F－15B原先是为了训练飞行员而设计的。第1架双座F－15B教练机于1973年7月问世。后舱专为飞行教官设计，里面也装有一整套飞行控制系统，包括起飞和降落操纵系统。在增加后舱的同时，F－15B保持着F－15A一样的驾驶和作战系统。所以，没有后座飞行员，F－15B也可以和F－15A一样投入战斗。

F－15C是单座F－15A的改进型，除了飞机的载油量增加900千克，起飞总重量提高到30600千克以外，电子设备方面也有了新的改进。从外表上看，F－15C和F－15A几乎一模一样。只有从它们的编号上能够准确地区分。所有F－15A的编号尾数都是从73xxx～77xxx，而所有F－15C的编号尾数都是从78xxx～86xxx。单座的F－15C和双座的F－15D“鹰”战斗机1979年开始提交美国空军。首先使用的是美国驻日本冲绳岛的卡迪纳空军基地，第1架F－15C到达卡迪纳空军基地的时间是1979年 9月。

F－15D是F－15C的双座型，使用目的和F－15B一样，也是用来训练飞行员，后座坐的是飞行教官。

F－15E“攻击鹰”是F－15的攻击型战斗机，尽管F －15战斗机在最初设计的时候，就声称“没有半磅的分量是用以对地面目标攻击的”。然而军事专家普遍认为，它有很大的对地作战的潜力。1987年，F－15E“攻击鹰”问世，它对地面目标投掷炸弹的本领和空战一样出色。F －15E专门为攻击敌人后方纵深目标而设计。为了达到这个目的，它在驾驶员的后方增加一个武器系统操纵手的座舱，增加了一些高性能的空对地作战电子设备。它的速度达到2．5马赫，是全天候对空和对地作战飞机。特别适合于攻击敌人后方的战略目标，也适合对空防御和攻击性防空，还可以执行近距离空中支援和护航。

F－15E装有夜间低空导航与红外瞄准系统，以提高夜间发射精确制导武器的能力。它的复式弹射挂架每个装载6枚Mk－82炸弹或者“蛇眼”减速炸弹；也可以装载6枚Mk－20用于攻击坦克、装甲车辆和人员的自由落体集束炸弹，4枚CBU－52B，CBU－58B或者CBU－71B集束炸弹，1枚重907千克的Mk－84炸弹。F－15E还可以携带CBU－10，CBU－12，CBU－15激光制导炸弹，电光制导炸弹和红外制导炸弹。

日本、以色列和沙特阿拉伯也从美国购进了F－15“鹰”战斗机。日本还获得了生产空对空F－15的许可，代号为F－15J。以色列购买的是F－15A，F－15B和F－15D型，最近又购买了F－15I空对地型。沙特阿拉伯购买的是F－15C和F－15D。

1991年，F－15的C，D，E型战斗机参与海湾战争，取得了击落对方飞机26架，自己无一损失的战绩。

如果没有外国订户，F－15“鹰”战斗机应于1999年停止生产，现有的F－15C／D行将在2030年之前逐渐被F －22代替。F－15“鹰”

F－15“鹰”是美国麦道公司作为代替F－4而研制的新一代空中优势战斗机。其主要作用是夺取制空权，也可以对地攻击，是一种极为优秀的多用途战斗机。

F－15“鹰”的设计主要突出空战格斗性能，通过采用低翼载以及两台大推重比的涡扇发动机来提高飞机的跨音速机动性，具有很强的爬升能力。该机使用了大量的钛合金材料，约占总重的25%，与F－4相比重量减轻10%，而发动机推力几乎是F－4的3倍。F－15“鹰”第一架原形机于1972年7月首次试飞，1974年交付部队使用。

最先服役的两种型号为F－15A单座和F－15B串列双座。1979年6月分别改进为F－15C和F－15D，主要的改进包括改换火控雷达、改进进气口和机身两侧加装低阻力保型油箱，此油箱可装2211千克燃油，此外，也可装侦察传感器、雷达探测干扰设备、激光识别器、微光电视设备和侦察照相机等设备。F－15E是在F－15B基础上改装而成的双座战斗轰炸机，该型机既保持了F－15原有的空中攻击能力，又能实施远程攻击轰炸任务，所以又称双重任务战斗机，绰号“攻击鹰”。

第1架生产型飞机于1986年12月首次试飞，1988 年12月29日开始交付给美国空军，1989年形成初步作战能力。美国共装备了200架F－15E战斗轰炸机。F－15E在外形上与F－15D基本相同，均为双座机型，但对发动机舱进行了重新设计，使之既可装普惠公司的FI00－PW－100加力式涡轮风扇发动机。又可装通用电气公司的F110－GE－129涡轮风扇发动机。

针对该型机主要进行纵深对地攻击任务，与F－15其他机型比较，F－15E主要是增加了外挂的保形油箱和武器外挂点。外挂式保形油箱是两个铝制的细长形到油箱，挂在机身两侧翼报处，与飞机的外形融合成一体，使飞机在亚音速飞行时不增加飞行阻力，超音速飞行时阻力增加也不大。两个保形油箱及3个副油箱一次可携载9818公斤燃油，再加上机内的5952公斤燃油，使F－15E最大航程达4445公里，在执行空中优势任务时若不装两个条形油箱，其战斗力亦不会低于F－15C战斗机。加装外挂条形油箱后F－15E的武器挂载有所调整，每个外挂保形油箱上装有3个挂架，加上原有的挂架，F－15E的外挂架达到11个，比F－15C战斗机多两个。动力装置

两台美国普惠公司的F100－PW－220涡轮风扇发动机，加力推力2×104．3千牛。

同F－15C／D，但可选装GE公司F110－GE－129涡扇发动机，最大推力2×70．62千牛，加力推力2×121．62千牛。主要机载设备

AN／APG－70火控雷达，自动驾驶仪，中央计算机，平视显示器，惯性导航系统，雷达预警及电子对抗设备等。

新的高分辨率火控雷达APG－70，IBM公司的中央任务计算机，可挂夜间低空导航和红外瞄准吊舱，安装有数字式三余度飞行控制系统和环形激光陀螺导航系统，具有自动地形跟踪功能。武器

1门20mmM61A1六管机炮，可同时携带4枚AIM－9L／M“响尾蛇”近距格斗导弹和4枚AIM－7F／M“麻雀”中距空空导弹，或8枚AIM－120先进中距空空导弹，对地攻击武器包括各种炸弹、火箭弹，最大载弹量10705千克。有11个武器外挂点，可携带空地导弹、反辐射导弹、集束炸弹、核弹和各种指导炸弹，最大载弹量11113千克。尺寸数据

翼展13．05米，机长19．43米，机高5．63米，机翼面积56．5平方米，前缘后掠角45°，展弦比3，相对厚度3%～6%，主轮距2．75米，前主轮距5．42米。重量数据

使用空重12973千克，正常起飞重量20070千克，最大起飞重量30845千克，机内燃油6103千克，外挂副油箱2×2309千克。

使用空重14379千克，最大起飞重量36741千克。机内燃油5952千克，可外挂两个装2211千克燃油的保型油箱加3个2309千克副油箱。性能数据

最大平飞速度M2．5／2650公里／小时、M1．2，实用升限18300米，爬升时间4．6分钟，加速时间48秒，稳定盘旋过载4．3g，限制过载－3g／＋9g，稳定盘旋角速度8．7°／秒，爬升率150米／秒，作战半径1200公里，转场航程5745公里，起飞滑跑距离275米，着陆滑跑距离760米。

最大平飞速度M2．4／2550公里／小时实用升限15000米，海平面爬升率250米／秒，最大作战半径1270公里，最大航程4445公里。

F－16“战隼”

F－16是美国洛克希德·马丁公司研制的单发型多用途战斗机，主要用于空战，也可用于近距空中支援，是美国空军现役的主力机种。该机于1972年开始研制，原型机YF－16于1974年2月首飞，1978年开始装备美国空军。该机为半硬壳式结构，悬臂式中单翼，单垂尾正常式布局，进气道位于机身腹部。F－16采用了边条翼、空战襟翼、翼身融合体、高过载座、电传操纵系统、放宽静稳定度等先进技术，再加上性能先进的电子设备和武器，使之具有结构重量轻、外挂载荷量大、机动性好、对空对地作战能力强等特点，是具有代表性的第三代战斗机。

该机的主要型别有：A型，基本型；B型，由A型演化的双座战斗／教练型；C型、D型为改进型。截止1994年12月，该机共接到3964架订货，其生产线要持续到2000年之后。该机除装备美国外，还出口到埃及、比利时、丹麦、挪威、巴基斯坦、荷兰、南朝鲜、以色列、新加坡、印度尼西亚以及中国台湾等国家和地区。海湾战争期间，有150多架F－16C／D参战，主要执行对地攻击任务。动力装置

一台普惠公司的F100－PW－220涡扇发动机，加力推力104．3千牛；或一台通用电器公司的F110－GE－100涡扇发动机，加力推力122．8千牛，1991年后换装了最大推力为129千牛的F100－PW－229和F110－GE－129发动机。主要机载设备

AN／APG－68脉冲多普勒距离和角度跟踪雷达，利顿公司的LN－39、LN－93或霍尼韦尔公司的H－523惯性导航系统，AN／ARN－108仪表着陆系统，GEC公司的广角平显，转达告警接收机，GPS系统，外挂管理计算机，中央大气数据计算机，飞行控制计算机和MIL－STD－1553B数据总线等。武器

1门20毫米M61A1多管机炮，备弹511发。全机有9个外挂点，两个翼尖各1个，机身下1个，机翼下6个。外挂武器包括：AIM－9J／L／M／P“响尾蛇”、AIM－7F“麻雀”和AIM－120空空导弹，AGM－65A／B／D／G“幼畜”空地导弹，“鱼叉”反舰导弹，“哈姆”、“百舌鸟”反辐射导弹，以及各种制导炸弹、核弹和常规炸弹等。最大外挂4760千克。美国F－16A“战隼”战斗机尺寸数据

机长15．03米、机高5．09米、翼展9．45米、10．01米、机翼面积27．87平方米、前缘后掠角40°，展弦比3．20，相对厚度约4%，主轮距2．36米，前主轮距4．0米。重量数据

空重8273千克，8627千克，最大内部燃油3162千克，最大起飞重量16100千克。性能数据

最大平飞速度M2．0／2120公里／小时，巡航速度M0．8／849公里／小时，实用升限15240米，最大爬升率330米／秒，转场航程3890千米，作战半径370～1320千米，起飞滑跑距离396～530米，着陆滑跑距离670～810米，使用过载9g。

F／A－18“大黄蜂”

F／A－18是美国麦克唐纳·道格拉斯公司和诺斯罗普公司为美国海军研制的舰载单座双发超音速多用途战斗／攻击机，主要用于舰队防空，也可用于对面攻击。1974年美国海军提出研制低成本的轻型多任务战斗机的VFAX计划，1975年5月在YF－16和YF－17两个假选方案中，美国海军选中YF－17飞机，在此基础上进行重新设计，由于要求该机既可用于空战又能进行对地攻击，因此编号为F／A－18。1978年11月18日第一架F／A－18A／B原型机首飞，1980年5月开始交付美海军。该机采用双发、双垂尾、带有边条的小后掠悬臂式中单翼正常式布局，机身为半硬壳结构，主要采用铝合金，部分结构采用石墨环氧树脂材料。该机具有可靠性和维护性好、生存力强、机动性好等特点，尤其是具有很好的大迎角飞行特性。该机的型别主要有：A型，单座战斗／攻击型；B型，双座战斗／教练型；C／D型，A／B型的改进型等。截止1994年4月21日，共交付了各型F／A－18飞机1263架，该机除装备美海军和海军陆战队外，还出口到加拿大、澳大利亚、西班牙、瑞士和韩国等国家。海湾战争期间，有148架F／A－18参战，主要执行对地攻击任务，曾击落过伊拉克的米格－29战斗机。

1991年美国国防部取消了隐身舰载攻击机A－12计划，为满足海军替换60年代A－6的迫切需要，以及填补下一代攻击机A／F－X服役之前的空白，美国麦克唐纳·道格拉斯公司在F／A－18C／D飞机基础发展的舰载战斗／攻击机F／A－18E／F，称为“超级大黄蜂”E型为单座型，F为双座型。1992年美海军选中了F／A－18E／F作为过渡机种。与F／A－18C／D相比，F／A－18E／F加长了机身和翼展，增加了机翼和水平尾翼的面积，增加了载油量和武器，加大了航程。该机所用材料与C／D型基本相同，但采用很多隐身技术。该机原型机于1995年11月29日首飞，1998年开始生产型的总装，2001年投入使用。动力装置

早期装两台通用电气公司的F404－GE－400低涵道比涡扇发动机，加力推力2×71．2千牛，1992年后，又换装F404－GE－402增强性能发动机，加力推力为2×78．3千牛。

两台通用电气公司的F414－GE－400涡扇发动机，加力推力可达2×97．9千牛。主要机载设备

AN／APG－65多模态数字式雷达，可以远距搜索、边搜索边测距、边扫描边跟踪，同时跟踪10个目标。全天候自动着舰系统，多功能彩色座舱显示器，AN／ASW－25无线电数据链路，AN／ALQ－126B电子对抗系统，AN／ASN－130A惯性导航系统，AN／AYK－14数字式计算机，以及AN／ALQ－165机载自卫干扰系统等。

机载电子设备90%以上与F／A－18C／D兼容，装备了休斯公司的AN／APG－73多功能数字式空对空和空对地雷达，升级了座舱显示设备等。美国F／A－18舰载战斗机武器

1门20毫米M61－A1六管机炮，备弹570发。9个外挂点，两个翼尖挂架各挂1枚AIM－9L空空导弹，两个外翼挂架可挂AIM－7、AIM－120和AIM－9空空导弹以及各种空对面武器，两个内翼挂架可挂副油箱或空对地武器，发动机短舱处可挂导弹或AN／AAS－38前视红外跟踪吊舱，机身下中线处可挂副油箱或武器等。

F－22“猛禽”战斗机

F－22，是美国空军委托洛克希德、波音以及通用动力公司合作研制的新一代战斗机，也是专家们所指的目前唯一面世的“第四代战斗机”，它将成为下世纪初叶的主战机种。主要用途是压取战区制空权，因而也是F－15的后继型号。1990年9月原型机首飞，最初计划采购750架，最后确定的采购数量是438架。1997年9月EMD型飞机首飞，2002年开始交付生产型飞机，2004年形成初步作战能力，预计2013年交付第438架飞机。

该计划原称ATF，始于1982年，ATF要求，也是首次要求将以下5个特点集在一架飞机上，即低可探测性、高度机动性和敏捷性、使用军用推力即可作超音速巡航、有效载重不低于F－15和具有飞越包括第三世界战区在内的所有战区的足够远的航程。面对如此先进的设计要求，F－22采用一切已有的世界级航空顶尖技术是毫无疑问的。

经与F－23的竞争试飞，F－22中标，F－22的原型机试飞于1990年9月，如果顺利的话，F－22可望于2001年服役，成为21世纪世界最好的战斗机，目前获得订货224架。

结构特点及电子设备

F－22采用双垂尾双发单座布局。垂尾向外倾斜27度，恰好处于一般隐身设计的边缘。其两侧进气口装在边条翼下方，与喷口一样，都作了抑制红外辐射的隐身设计，主翼和平尾采用一致的后掠角和后缘前掠角，都是小展弦比的梯形平面形，水泡型座舱盖凸出于前机身上部，全部投放武器都隐蔽地挂在4个内部弹舱之中。

F－22翼展13．56米；机身18．92米；机高5．00米；机翼面积78．80米。额定起飞重量27．216公斤。两台普惠公司的F119－PW－100带加力的涡轮风扇发动机。飞行特性：最高飞行速度1950公里／小时；近地最高飞行速度1480公里／小时；实际最大飞机高度1．8万米；作战半径1300～1500公里；最大使用过载9．0。

结构特点：在平面内为带高位梯形机翼的带尾翼的综合气动力系统，包括彼此隔开很宽和带方向舵并朝外倾斜的垂直尾翼，并且水平安定面直接靠近机翼布置。按照技术标准用吸收无线电波的材料、用无线电电子对抗器材和小辐射的机载无线电电子设备装备战斗机，其设计最小有交错射面为0．1平方米左右。在机体上广泛使用含热塑和热作用的聚合复合材料。在批生产的飞机上使用复合材料的比例将达35%。两侧翼下菱形截面发动机进气道为不可调节的进气道，为敷设发动机压气机冷壁进气道呈S形通道。发动机二维喷管，有固定的侧壁和调节喷管横截面积及按俯仰±20°角偏转推力矢量而设计的可动上调节板和下调节板。

电子设备：按TRW公司通用手册研制的整套综合机载无线电电子设备包括：中央数据综合处理系统；综合通讯、导航和识别系统ICNIA和包括无线电电子对抗系统的全套进行电子战的设备INEWS；具高分辨力的机载雷达AN／APG－77和光电传感器系统EOSS，两个激光陀螺仪的超黄蜂LN－100F惯性导航系统。机载雷达为带电子扫描的主动定相天线阵，它包含了1000多块模块，其中使用了超高频率范围的单一积分系统技术。为提高隐蔽性，设计有雷达站被动工作状态，它保证雷达站以主动状态工作时使信号更不容易被截获。飞行员座舱内的自动仪表设备包括4台液晶显示器和广角仪表起飞着陆系统。

对F－22的试验改良是十分细致和周到的，因为美国空军说“F－22并非今日所需，而是为了对付明天的威胁。因此，我们不是为了解决今天的问题在研制，而是要回答今天所能预料的明天会出现的所有可能的问题。我们考虑的是美国空军明天的空中优势。因此F－22必须组合有最好的隐身、超音速巡航，一体化航空电子、敏捷性以及作为制空权所需的对空、对地致命的打击和支援性。”

F－22的战斗损耗率在10年后仅为F－15的1／20，维护人员将减半，一个中队20年中的维持成本将比F－15 少5亿美元。

F－22“猛禽”战斗机武器系统

F－22除执行空中优势任务外，也能使用联合直接攻击弹药之类的武器进行精确对地攻击。由于隐身和超音速巡航的需要，在隐身状态F－22的基本军械装置被安装在机内。不过它也有原设计用于挂副油箱和导弹的4个翼下挂点，用于在非隐身状态挂载副油箱和武器。

飞机上有一门内装机关炮M61A2和3个内部武器舱：两个武器舱沿进气道安排，另一个武器舱在机身的下部，可容纳4枚火箭AIM－120AAMR－AAM或安装在自动控制装置上的6枚AIM－120C导弹。在4个机翼下的悬挂装置吊架上可以安排4枚AIM－120A导弹、8枚AIM－120C导弹和副油箱。

F－22的航空电子系统采用“宝石柱”计划取行的系统构形研究成果和许多新技术。这种可重构的系统构形，用外场可更换模件取代了外场可更换部件。各模件分别承担整个航空电子系统的一部分工作，各模件承担的工作与飞机执行任务时的飞行阶段密切相关。而且当某个模件发生故障时，可使用其他政党模件来承担这一阶段最重要的功能，从而提高了系统工作的可靠性。

F－22战斗机AN／APG－77雷达是1个用于探测目标的有源相控阵系统。它通过集中式数据处理系统与其他传感器和航空电子设备一起工作。处理器控制天线发射和接收波束的图形，以及处理接收的雷达数据。APG－77雷达的技术基础是超可靠雷达计划和空军的有源相控阵雷达试验。超可靠雷达的独特的特点是得克萨斯仪表公司的固态相控阵天线。每个辐射元件的独立发射和接收是这种系统设计中的创新之处，并确保提高了灵活性、小的雷达反射截面积和宽的频带。

据称，F－22可选挂“响尾蛇”和AIM－120等先进的空对空导弹、450千克联合直接攻击炸弹。固定武器30年一成不变，仍是1门6管M61A2“火神”机炮。每次飞行，可在每个内部弹舱中挂1～2枚AIM－120或1～2枚“响尾蛇”导弹。如不考虑隐身问题，另可在翼下增设4个挂架，每个挂架可挂弹2300千克，它象征着一只6000加仑油箱或2枚导弹。

F－22可以在下个世纪进行“超视距作战”，美国空军对此充满信心并已接近成功。它甚至认为如果F－22早问世10年，那么海湾战争可能打不起来。美国F－15E战斗机编队飞行

F－117A“夜鹰”

F－117A是美国洛克希德公司研制的单座亚音速隐身战斗机，主要用于携带激光制导炸弹对地面目标实施精确攻击。1978年美国政府批准F－117A研制计划，1981 年6月第一架原型机首次试飞。1983年10月生产型开始交付使用，美国空军共订购59架，于1990年交付完毕。F－117A的研制和生产均在著名的洛克希德公司“臭鼬”工厂内进行。

为了达到隐身目的，F－117A采用了独特的外形设计，机翼和全动蝶形尾翼均采用菱形翼剖面，飞机的外形由很多折面组成，这些折面与铅垂线的夹角大于30°，以便把雷达波上下偏转出去。F－117A机身表面和转折处的设计，使雷达反射波集中于水平面内的几个窄波束，这样就能使两个波束之间的“微弱信号”与背景噪声难以区别，这种波束很窄从而使敌方雷达不能得到足够的连续回波信号而确定该飞机是否是一个实在目标还仅是一种瞬变噪声。F－117A的发动机进气口和机身顶部边缘与机翼前缘平行，尾喷口边缘与机翼外侧后缘平行，机身边缘与发动机短舱边缘平行。这样可尽力避免波束直接向前反射。同时该机还采用了一些降低红外辐射和飞机噪音的措施。该机的研制、生产和使用曾一度处于严格保密之下，曾被外界猜测为F－19，直到1988年11月 10日，美国军方才开始向外界公布该机的存在，该机共生产了59架，已于1990年交付完毕。

1989年12月21日，F－117A参加了美国对巴拿马的军事行动，这是该机首次参加实战。海湾战争中，42架F－117A出动了1300架次，轰炸了战略目标清单中40%的目标，无一损失，表现出色，深受美国空军的赞赏。但在1999年3月28日北约对南联盟空袭中首次被击落过。

动力装置

两台通用电气公司的F404－GE－FID2无加力式涡轮风扇发动机，单台最大推力48千牛。主要机载设备

得克萨斯仪表公司的可收放得下视红外传感器和激光指示器以及双视场的前视红外传感器，IBM公司的AP －102任务计算机、GEC－马可尼公司的飞行控制计算机／导航接口和自动驾驶计算机系统，霍尼韦尔公司的SPNGEANS惯性导航系统和雷达高度表，扩展的数据传输系统和高度／方向参考系统，以及GPS和数字式活动地图等。武器

所有的武器都挂在内置的武器舱内，可以携带美国空军战术战斗机的全部武器，基本配置是：2枚908千克重的炸弹；BLU－109B低空激光制导炸弹或GBU－10／GBU－27激光制导炸弹，还可装AGM－65“幼畜”空地导弹和AGM－88反辐射导弹，也可以携带AIM－9“响尾蛇”空空导弹。尺寸数据

机长20．08米，机高3．78米，翼展13．20米，机翼面积84．8平方米，机翼前缘后掠角66°，展弦比2．05。重量数据

空重13381千克，内部武器载荷2268千克，最大起飞重量23814千克。性能数据

最大平飞速度1040千米／小时，最大正常使用速度M0．9，作战半径0．56千米，限制过载＋6g。

F7U“弯刀”舰载机

美国钱斯沃特飞机公司的F7U“弯刀”恐怕是美国海军舰载机史上最极端的一种战斗机设计了。在它诞生的揭幕式上，自认为有一定心里准备的新闻界记者们见到它的“芳容”后大吃一惊，他们立刻给它起了“蝙蝠侠”、“大标枪”之类的绰号。这种外形不那么美的战斗机却在美国创造了4个第一：第一种投产的无平尾后掠翼战斗机；第一种实现超音速飞行的海军飞机；第一种可在高亚音速状态时投弹，载弹量超过2．2吨的飞机；第一种同时采用带加力燃烧室的发动机，动力自动控制系统，飞机自动稳定系统等新技术的喷气战机。

但这样的“宝刀”为什么从1945年设计到1957年退役，没来得及“出鞘”就匆匆消失了呢？也许，正因为F7U是那个技术并不成熟时代的前卫者，所以注定了它不成功的命运。

大胆创新

一些航空史研究者据此认为F7U的无平尾布局直接借鉴了德国阿拉多P．NJ－1。但沃特公司实际上并没有接收过德国工程师，该公司的人也从没有涉足过德国三角翼及无尾布局技术的研究。P．NJ－1与F7U的相似不过是一种巧合，这体现了它们的设计者追求超音速飞行的共同目标。

美国海军1945年招标研制一种升限12200米、最大平飞速度965千米／小时的战斗机。美国各大飞机制造公司纷纷踊跃参加投标。到1946年4月招标结束时，共有6家公司的12种方案应征。设计过二战中最优秀舰载战机F4U“海盗”的沃特公司击败了麦克唐纳、北美、马丁、寇蒂斯4家公司，以它的V－346A、B、C3种方案同道格拉斯的565方案一同杀进了复选，两家公司都采用了无平尾设计。1946年6月25日，实难取舍的美国海军宣布两个公司的飞机他们都要。此时，美国军机的生产随二战的结束而减慢，新战机的发展也不那么争分夺秒了，各飞机制造公司大胆在新机上应用先进但不成熟的技术，期望借此确立喷气时代的优势地位。随后，565被命名为XF4D－1“天光”，V－346A被命名为XF7U－1“弯刀”。沃特公司获准生产3架用于试飞的F7U－1原型机。

试验受挫

F7U－1计划装2台24C型涡喷发动机，一个增压座舱，一副35°的小展弦比主翼。1947年12月10日，沃特公司完成了最终设计。1948年9月29日，首架XF7U－l在马里兰州的海军试验中心冲上蓝天。这架“弯刀”实际装了2台J34－WE－32发动机。这次和随后一次试飞的成功，加上朝鲜战争的需求，使美国海军迅速征订了首批14架F7U－1生产型并着手进行飞行员的训练。当时，仅有的3架试验机曾计划被驳船拉到沃特的工厂加装发动机加力燃烧室。

然而，在计划实现前的1949年2月18日，死神开始向“弯刀”招手。之前，试飞员威廉·米勒驾驶122473号完成试验任务返航时，发现起落架被卡死于半收放状态，主起落架轮仅露出舱门15厘米。“弯刀”是世界上少有的几种将主起落架收起于垂尾结构中的飞机，起落架舱是垂尾的延伸，能起腹鳍安定面的作用。米勒实施了机腹迫降，机首部分受损。经过13天的紧张修复，473号重上蓝天。就在这阳光明媚的周日早上，壮士一去不复返。473号带着米勒诡异地消失在试验区上空2100米高度的云层中，人们到今天始终没能找到473号的残骸和米勒的尸体，这次事故成为美国海军航空兵史上永远的谜。

1949年末，472和474号“弯刀”原型机装上了发动机加力燃烧室，在德州卡斯韦尔战略空军基地进行了8个月的试车，随后进行飞行试验。在那里，科研人员针对发现的问题提出了十几项改进意见，其中包括燃料系统方面的改进。改进后的472和474号机内有8个油箱，机翼下还可挂两个可抛弃的1137升副油箱。正当沃特公司的试飞员塞勒准备试飞改进后的472号时，意外但可笑的事故发生了。科研人员用两个实体模型代替外挂油箱，可试飞时竟然只装了一个！472号起飞不久即在低空发生横滚，近乎“四脚朝天”拍回了跑道。神奇的是塞勒并没有受重伤，他接受了简单的包扎后自己向塔台走去。

XF7U－1三兄弟至此只剩下474号了，塞勒雄心壮志的再一次驾驶它升空并在1950年7月7日赶回NATC参加一场飞行表演。474号机针对普遍存在的几个缺点作了改进，安装了号称更可靠的发动机。但当474号得意洋洋地以1110千米／小时的速度低空通场，顺利完成S形机动，进入一个垂直滚翻的时候，一台发动机中的涡轮导流管阀门脱落，导致发动机起火爆炸。塞勒拼命想使飞机回到正常位置，但所有努力都未奏效。在地面塔台的多次要求下，塞勒在低高度冒险弹射并取得了成功。“弯刀”的原型机至此全部“殉职”。它们的生命是这样的短暂，甚至没能踏上本应属于它们的天地——航母。

随后，14架生产型中的首批F7U－1终于在1950年6 月24日至1951年8月14日间进行了上舰试验，于1951 年7月在“中途岛”号航母上顺利弹射升空。试验过程中证实了F7U－1的能力：净重8．67吨的它加速至220千米／小时即可升空，最大起飞重量时可在甲板风速为13．33米／秒的情况下起飞。

像所有50年代的早期海军喷气飞机一样，F7U－1动力系统存在很大问题。西屋电气公司生产的几款喷气发动机动力不足，可靠性差，害苦了当时不少美国海军飞机，相当长时间内直接影响了美国海军舰载喷气战斗机的战斗力。海军在下大力气发展新式喷气发动机的同时，重新重用了本该退役的几款二战末期优秀的螺旋桨战斗机。

F7U－1为了克服这个先天的缺点，大胆采用了一种新颖的起飞方式：机首起落架装上强有力的液压作动筒，能在飞机即将离舰升空的瞬间伸长，从而让飞机的仰角骤升，较大程度上改善了起飞性能。鉴于F7U－1在海试中暴露了许多问题，海军放弃了让这14架F7U－1上舰服役的念头。1950年7月6日，124416号因机械故障坠毁，沃特公司试飞员史密斯殉职。9月28日，124417号因发动机缺氧导致停车，坠毁于试验基地附近一高山湖泊中。124426和124427号于1952年被著名的美国海军“蓝天使”飞行表演队采用，剩下的“弯刀”过着“凄惨”的生活，没日没夜地被用来进行飞行试验，直至其机件老化。它们不能上天后，还要被送回海军航空技术训练中心，担任学员发动机维护保养训练的教材。

信任危机

沃特公司针对F7U－1的不足之处，于1948年11月1日向略有失望的海军部门分别提交了F7U－2和F7U－3两种改进型方案。海军先是看上了F7U－2，于1949年9月23日签发了88架的订单，赋予125322～125411的生产编号。但海军不久便将目光投向了尺寸更大、速度更快、用途更广的F7U－3，F7U－2方案随即胎死腹中。1950年8月21日，美国海军签发了生产合同。1951年12月12日，F7U－3在达拉斯试飞成功。

F7U－1着陆进场时机首仰角过大，飞行员极难看清跑道。这是因为飞机没有水平尾翼且主翼偏后，从而导致全机重心靠后。飞行员为了使作用于主翼后端升降副翼上的空气压力大到足够进行调姿，只好尽量让飞机的仰角加大。“协和”客机和苏联TU－144也存在类似问题，但它们的机体都很庞大，可以通过折动机首来改善飞行员视野。针对该问题，工程师们在首批16架F7U－3上首次采用了水滴型座舱盖，加高了弹射座椅，在后来的几批生产型上又进一步加高了座椅，采用了更小巧的雷达整流罩。新鲜出炉的“弯刀”外形更怪异，远看活象一只长着金鱼眼睛的蝙蝠。

F7U－3在服役前也进行了两次上舰评估试验。第一次始于1952年7月3日，128454号F7U－3于8月11～15日登上了“中途岛”号航母。10月44日，改进后的128454号在“珊湖海”号航母上进行了海试，11月8日得胜而返。这期间F7U－3的出色表现让人刮目相看。

第二次试验于1953年10月1日正式展开，128475号担负起了这最终的定型试验任务。它先后在1953年10月、1954年2月、1954年6月进行了试验。1954年10月12日试验结束正式服役。试验期间人们发现了一些问题，如机体太重，舰上配备的CN44牵引车根本拖不动它，另外油门杆太短，胳膊短的飞行员不容易把它推到最大位置。服役前，F7U－3共进行了70次舰上弹射起飞，94次陆地模拟舰上起飞，66次8种不同型号阻拦索的着舰试验，94次陆地降落试验，包括对阻拦网的试验。

F7U－3长13．4米，翼展11．7米，高4．4米，空重8258千克，最大起飞重量14350千克，最大航程1062千米，最大速度1095千米／小时，爬升速度66米／秒，升限12191米。该机在速度、可操纵性、飞行品质、火控系统性能、最大航程等方面要比前辈技高一筹。F7U－1机体强度不足，F7U－3加强了机体，几乎象M4“谢尔曼”坦克一样结实，原本位于机尾两台喷气发动机喷气口之间的单条的阻拦钩支架被换成了三角形双肋，并牢牢固定在机身下部。设计师别出心裁地将机身内几乎所有的电线布置在机身内右侧，将绝大多数液压管线置于机身内部的左侧。为了方便检修，机身上开了100多个检修口盖或舱门。

第2批生产型F7U－3改用了新式的配有更长液压作动筒的双轮前起落架。这种起落架伸长时高度竟然超过人，可使飞机与地面夹角骤

试读结束[说明：试读内容隐藏了图片]

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