F—16在M15前的水平增速性能是相當好的。在高度6000米時,從M09增速到M12僅需19秒鍾,增速到M15需48秒鍾。F—16的可用升力係數較大、翼載荷又低,所以瞬時盤旋角速度較大。
超低空低速飛行時,其瞬時盤旋角速度可達255度/秒。穩定盤旋性能也較好,在飛行速度為M07時,其盤旋半徑僅為650米。當飛行高度超過11000米、特別是進行超音速飛行時,其盤旋性能下降較為明顯。
研製過程
1975年,美國空軍第一種第三代戰鬥機F—15服役。這是一種研製得很成功的飛機,與上一代戰鬥機相比,不僅性能水平有台階性的提高,而且作戰效能明顯增強,在實戰中戰果累累。截至目前,F—15在空戰中已取得96:0的好成績。但是這種飛機的價格較昂貴,即使是美國也難於承擔購置大量F—15飛機的費用。
美國空軍為了解決經費與所需戰鬥機數量之間的矛盾,提出了“高低搭配”的原則,即數量較少的高性能飛機與數量較多、性能和價格較低的飛機配合使用。F—16飛機就成為這種低檔飛機”的候選對象。
其實,F—16一開始並不是作為與F—15搭配的“低檔飛機”來研製的。它是美國空軍“輕型戰鬥機原型機研製計劃”的競爭機。1972年1月,美國空軍正式提出“輕型戰鬥機”研製計劃,目的是驗證在戰鬥機上采用新技術。並沒打算真的搞一個投產型號其主要技術要求是最大飛
機速度M2,升限18000米,在9000米高度從M09加速到M15所需時間不超過一分鍾,在12000米高度、速度為M09時的過載為3—4克,飛機的體積小、重量輕、價格便宜。
四個月後,就從五家參加強標的公司中選定通用動力公司的401和諾斯羅普公司的P600兩個方案,並簽訂合同要求兩家公司各製造兩架原型機,進行試飛競爭通用動力公司的401方案軍用編號為YF—16;諾斯羅普公司的P600軍用編號為YF—17。原型機製成後,經過一年時間的競爭試飛。
1972年4月,美國選中了通用動力公司和諾斯羅普公司的方案,並簽訂合同要這兩家公司各研製兩架原型機進行試飛競爭。通用動力公司方案的軍用編號為YF—16,諾斯羅普公司方案的軍用編號為YF—17。
1974年4月,美國政府決定從YF—16和17兩種原型機中選擇一種投人生產,與F—15飛機搭配使用,即充當“高低搭配”中的低檔飛機。
1975年1月,美國空軍宣布YF—16中選,正式確定飛機的軍用編號為F—16。1978年末,F—16開始裝備美國空軍,目前生產總數已達4000架左右,F-16現已成為美國空軍的主力機種之一,共訂購了1859架。
且向多個國家出口,國外用戶有比利時、丹麥、荷蘭、娜威等四國,以及以色列、埃及、希臘、土耳其、巴基斯坦、南朝鮮、泰國、印尼、新加坡、巴林和委內瑞拉等前四國還與美國合作生產外國用戶訂購總數超過千架,難怪F—16有“國際戰鬥機”之譽。
雖說F—16是一種“低檔”飛機,但這是與F—15相比而言的,從F—16本身的性能水平來看,應當說是相當好的。“低檔”的低,主要是指價格和一些性能,從技術水平來講,F—16不僅不低,有些方麵比F—15更先進。另外,當時F—16為了降低成本,因而機載電子設備比較簡單,後幾經改進其機載電子設備已日趨完善和先進,作戰效能和價格也隨之上升。因而,是否還能冠以“低檔”的稱號,也是值得商榷的。
74年4月,美國政府決定從YF-16和YF-17中選擇一種機型繼續發展,使之成為實用的輕型戰鬥機,與重型戰鬥機F-15搭配使用,以彌補由於後者複雜昂貴而造成的購置數量不足,1975年1月,美國空軍宣布通用動力公司的YF-16中選,並與通用動力公司簽訂製造15架(後改為8架)試驗型飛機,進行工程發展研究。
第一架YF-16原型機於73年12月出廠,74年2月首次試飛。F-16試驗型飛機於1976年12月首飛,1978年底開始交付美國空軍部隊使用。美空軍原計劃總共訂購650架,截至2001年3月,共生產了2216架。
發展趨勢
F-16是一種“低檔配置”的輕型戰鬥機,其機體結構限製了其性能的提高。F-16采用機體較小巧的單發布局,比起雙發戰鬥機自然大大減少了采購和維護的費用,但在實際使用中的可靠性隨之降低而且單發布局限製了F-16增大航程、載重、機動性能的改進潛力。因此,F-16的改進一般集中於電子設備和武器係統方麵。
由於F-16的先進性能、多樣化的作戰能力、充分的改進餘地,美國空軍計劃在21世紀的頭25年內繼續使用和改進F-16戰鬥機。
2002年1月起,洛克希德·馬丁公司和美國空軍完成了F-16“共同配置實施計劃”第一架飛機的改裝工作。該計劃改進美國空軍的約650架F-16“布洛克-40、50”戰鬥機的座艙和航空電子設備,使得這些F-16具有硬件和軟件上的通用性,以簡化未來改進升級、後勤保障的工作,減少維護費用。
第一階段為部分“布洛克-50/52”換裝新的核心計算機和彩色座艙顯示器。2002年9月,該批次F-16開始加裝先進敵我識別器,並能夠使用洛克希德·馬丁公司的“狙擊手”XR先進前視紅外瞄準吊艙。
第二階段從2003年7月開始,加裝鏈路-16數據鏈、聯合頭盔提示係統。從2006年開始,F-16“布洛克-40/42”戰鬥機將全部接受上述改進,預計到2010年結束。
2002年6月,美空軍開始對F-16C/D的新型APG-68(V)9雷達進行飛行測試。這種新式雷達在探測範圍、分辨率、和可保障性方麵都得到了重大提高,而且加強了雷達在密集電磁環境和抗幹擾條件下的作戰能力。
空空作戰時,V9型雷達探測範圍增加30%;誤警率和相互幹擾大大減弱;在態勢感知模式下可以在搜索四個目標的同時跟蹤兩個目標;在跟蹤掃描模式下搜索半徑加大,跟蹤能力增強;改進了在單目標跟蹤模式下跟蹤性能。空地作戰時,新型合成孔徑雷達模式下分辨率達到06米;在海上偵察模式下探測範圍增大;在地麵移動目標識別模式下改進了目標檢測與地圖質量。
空軍2004年7月份授予諾斯羅普·格魯門公司一份合同,開發AN/APG-68(V)9多模火控雷達的新增強型。預計新雷達將在2009年9月開始裝備。
2003年4月28日,美國空軍授給洛克希德·馬丁航空係統部一項總額1255億美元新合同,實施F-16國際化軟件升級項目,包括對先進武器饋電係統、數據鏈通信、精確導航係統和先進瞄準吊艙等係統進行升級。
升級還包括支持鏈路-16數據鏈係統、聯合頭盔提示係統和瞄準吊艙的通用件升級,同時還為美國空軍F-16“布洛克-40/42/50/52“的精確製導武器提供支持。經過升級後,美國空軍F-16經可使用聯合空地防區外導彈、EGBU-27、高速反輻射導彈,以及先進的瞄準吊艙。
2003年5月,洛克希德·馬丁公司導彈和火控分公司開始為F-16飛機交付“狙擊手”XR先進瞄準吊艙。“狙擊手”XR吊艙首先裝備美國空軍的F-16CJ“第50批次”和空軍國民警衛隊的F-16“第30批次”戰鬥機。以後陸續裝備F-16“第40批次”。這是空軍“全部吊艙、所有批次”計劃之一。
2003年中,洛克希德·馬丁公司成功完成了F-16“第60批次”采用新型發動機的初始階段飛行試驗。該發動機是通用動力公司的F110-GE-132渦扇發動機,最大加力推力約為5000公斤。
該飛發動機性能非常好,即使在F-16飛行包線的邊界,發動機的推力也有所增加。操縱品質和空中加油特性非常好。新發動機的特點是三級風扇采用整體葉盤技術,提高了性能和維修性。
該發動機還采用一種增強耐久性的徑向火焰穩定器加力燃燒室和排氣噴管,並對控製軟件進行了修改以使發動機的性能在各種飛行條件下都達到最佳。第60批次飛機和發動機還具有自動油門的能力。
2004年9月,洛克希德·馬丁公司在加州愛德華茲空軍基地完成了F-16戰鬥機上的戰術機載偵察係統吊艙的合成孔徑雷達測試。該計劃重點是用於空軍國民警衛隊F-16C“第30批次”。
如果把合成孔役雷達安裝到戰術機載偵察係統吊艙內,隻需要少量的工程安裝,而且在必要時可以拆除。吊艙從飛機上拆除或安裝僅僅需要幾分鍾。同時,整個戰術機載偵察係統還具有數據傳送能力和對信號和數據的處理能力。這種合成能使F-16具有在各種複雜氣象條件下的偵察能力。
2004年10月,美空軍開始為其F-16戰鬥機裝備聯合頭盔顯示係統。從此F-16飛行員就可以在眨眼之間觀察、鎖定和攻擊敵方目標,該係統不僅可以顯示戰術信息,而且還可以在距飛行員右眼不到76毫米處的麵罩上顯示飛機的高度、空速、重力加速度和攻擊角,從而提高了飛行員對飛機狀態和作戰條件的認知。
飛行員隻需要將眼睛看著目標,就可以在更遠的距離和高度上快速定位、跟蹤、識別和鎖定空中和地麵目標。由於減少了飛行員和飛機暴露在潛在敵人火力區的時間,所以不僅提高了飛行員和飛機的殺傷力,同時也提高了他們的生存能力。飛行員可以將其注意力集中在座艙外麵,因此可以避免在半空中發生碰撞。
美國空軍計劃於2005年6月為F-16“第30批次”飛機安裝雷聲公司AIM-9X“響尾蛇”空空導彈。並計劃在2007年4月為“40、50批次”安裝,並同時安裝聯合頭盔顯示係統。
另外“第30批次”飛機於2004年8月成為首次使用227千克GBU-38聯合直接攻擊彈藥的F-16,“第40批次”於11月份也可攜帶聯合直接攻擊彈藥。“第50批次”計劃於2005年1月底獲得這種能力。
型號演變
裝備情況
F-16的主要任務飛機裝備情況是:空戰司令部共裝備了246架,太平洋空軍司令部共裝備了126架,歐洲空軍司令部60架,空軍後備役司令部60架,空中國民警衛隊315架。
型號演變
F-16在戰後美國軍用飛機中是改型較多的一種,F-16原本是美國通用動力公司研製的低成本、單座輕型戰鬥機,第1種行產型於1979年1月進入現役。幾經改進,前後有A、B、C、N、R、XL、ADF和AFTI/F-16、F-16/J79、NF-16D等11種型種,有些型別的最大起飛重量已近20噸。截止到1996年已生產了3500架以上,裝備了17個國家的空軍和海軍。
F-16C/D是F-16戰鬥機的主要型別。1984年7月開始交付給空軍。武器係統包括AN/APG-68多功能雷達、廣角平視顯示器、任務計算機等火控設備和20毫米M61“火神”6管炮、AIM-7“麻雀”以及AIM-9“響尾蛇”空對空導彈、AIM-120先進中距空對空導彈、AGM-65“幼畜”空對地導彈、反輻射導彈和各種炸彈等武器。D型是C型的教練型,1983年首飛,1984年9月開始交付給空軍。目前C型和D型共約生產了1780架。
F—16原型機於1974年2月首飛成功,逐漸成為美國空軍的主力殲擊機種之一。雖然F—16單價為2000萬美元,僅為F—15的一半,但其總體性能並不比F—15差多少,除了載彈量等個別指標低於F—15外,因研製晚於F—15,其他的指標甚至要優於F—15。
F—16主要型別
F—16至今已有10多種改型,如單座戰鬥機、雙座戰鬥/教練機,偵察機、先進技術試驗機等類別其不同的構型可能達幾十種,但最主要的型別隻有4種:A型,基本型;B型,雙座戰鬥/教練型;C型,A型的改進型;D型,B型的改進型。
F—16A/B型一起裝備部隊。A型與B型的比例是2:1,也就是說,每裝備兩架A型戰鬥機,就要同時裝備一架B型,主要作為教練型。最初美軍裝備的都是這種A/B型戰鬥機。後來經過不斷改進,在1984年出型F-16A/B的改進型F—16C/D。剛一開始,美國國會不批準向國外輸出F—16A/B這樣的戰鬥機。後來,F—16C/D誕生了,美國國會才批準向國外銷售F—16A/B戰鬥機。
目前美國空、海軍共有F—16戰鬥機2800餘架,大部分為F—16C/D型。第15批生產型F一16B飛機第15批生產型F—16B是新一代戰鬥機。由於它加大了尾冀,所以在大迎角操縱時更加安全,同時也改變了低速飛行和進場著陸時的操縱性。但是,尾翼加大也帶來了機動飛行中阻力增大的問題。
F—16B戰鬥機在左右翼尖上各掛一枚AIM-9L“響尾蛇”空空導彈,在翼根掛兩個1400升或2271另的副油箱;翼下外掛架也可以掛載武器,機腹中心線上的接架可掛一個1400升的副油箱,或一個AIQ一131電子對抗吊艙或一個偵察吊艙。
20世紀90年代使用的第30批生產型F—16戰鬥機更加先進。這批F—16將裝備休斯公司的AIM—120先進中距空空導彈和LANTIRN夜間低空導航和紅外瞄準吊艙。機身的左側裝有美國空軍20毫米M61六管“火神”航炮,備彈510發。機身下部的進氣道和深深的附麵層吸除縫給人以深刻印象。
但是,這種裝備容易吸入外來物,如果在髒跑道上起降,就可能帶來問題。前機身邊條改為與座艙垂直,不但增加了機冀的升力,也改善了飛機橫向安定性,這等於增加了安定麵的麵積。
F-16A/B:F-16A是單座,F-16B是雙座,兩型基本上相同。F-16A第一種生產型,1976年12月首次試飛。主要用於戰區製空,亦用於近距空中支援。
1985年3月,美國空軍生產的F-16A全部交付完畢。F-16B由F-16A發展的雙座戰鬥/教練機。由於安置第二座艙,內部燃油減少17%。第一架F-16B於1977年8月試飛。
F-16A/B“布洛克-1”使用了黑色的雷達罩與機首預警天線整流罩。而“第5批次”及其後各型的雷達罩為灰色。第一架“第1批次”在79年1月6日交付猶他州希爾空軍基地388聯隊。
“block-5“共生產了197架,大多數“第1、5批次”後來都升級到“第10批次”標準。
1982年,“第10批次”麵世,共生產了312架。““第10批次””在進氣口下安裝有片狀的UHF天線,平尾呈較小的矩形。目前大批“第10批次”退役,部分改裝為地麵教學機,或者庫存起來做戰備用途。部分美空軍的“第10批次”在1987至1993年改進為“block-15”。
1981年11月,美軍啟動了“多國階段改進計劃”,這一計劃產生了“第15批次”。“第15批次”換裝了F100-PW-220/E發動機,在進氣口下沿增加兩個加固點;為了平衡,平尾也增大了30%,飛行穩定性有所增加,降低了失速速度,提高了高攻角飛行的穩定性。“第15批次”的AN/APG-66雷達在空戰模式中擁有邊跟蹤邊掃描的能力,
F-16ADF型是在冷戰背景下產生的,執行防空截擊任務。它加裝了更先進的AN/APX-109MK7敵我識別器,火控雷達采用了AN/APG-66(V1),能製導AIM-7“麻雀”和AIM-120導彈。美軍共裝備了241架F-16ADF。但隨著戰術需要的改變和武器改進,其中一半以上已經拆除上述設備,恢複成“布洛克-10/15”,或退役轉入戰備儲存。