【F-16XL】美軍最強單引擎戰機，擁有27個掛載點，堪稱炸彈卡車

F-16戰機一直都是美國空軍戰鬥機的骨幹 但是你知道嗎 在第一架戰機服役的前一年 就已經開發出來全面超越它的型號了 也就是咱們今天要講的F-16XL 它有着恐怖的27個掛載點 曾一度被認爲是當時最強的戰鬥機 那麼爲什麼如此優秀的戰機 最終卻並沒有成功量產呢 它相較於現在的F-16 1974年生產型的F-16AB全尺寸發展工作剛剛結束 通用動力公司就着手F-16後繼機的研製工作 目的就是要搞一種既能滿足空軍增強對地攻擊的要求 又要保持F-16原有的優異的空戰能力 並在結構和設備上保持最大的通用性的派生型F-16 也就是F-16XL 並且通用公司還想要驗證F-16超音速巡航的可能性 這時候或許就有人想說了 F-16本身就可以進行超音速飛行啊 爲什麼還要驗證呢 這是因爲其超音速飛行的方法實在是太過消耗燃料了 大家都知道 F-16之所以能夠超音速飛行 是依靠發動機的附加裝置 加力燃燒室來增加發動機的推力 它的原理是在發動機噴出的氣流中注射入燃料 由於氣流溫度很高 燃料即時燃燒膨脹而產生額外推力 但是這個辦法呢也會加快消耗飛機本身攜帶的燃料 一個F-16的試飛員曾經回憶說 其駕駛了一架開了加力的F-16 在黃海上空以超音速飛行時 就看到了燃料消耗了超過每小時5萬磅 但是問題是啊 戰機只能攜帶7000磅的燃料 在這種油耗速度下只夠飛行不到10分鐘 那麼有沒有一種可能 讓飛機在節省燃料的情況下進行超音速飛行呢 帶着這種疑問 F-16的研發團隊開始了驗證 1983年3月 通用公司從空軍租借了兩架F-16A開始進行改裝 在篩選了對149種不同戰機佈局 進行了長達3600個小時的風動實驗後 終於誕生了兩架實驗機 它們分別爲安裝了一臺 F-100PW-200發動機的單座型F-16XL1 和安裝一臺F-110GE-100發動機的雙座型F-16XL2 相較於原版的F-16 這兩架戰機在結構上的主要改動 包括將基本型的機身在主體落架前後 分別加長了76和66釐米 並且該機還用了一個面積爲61平方米的 石墨聚纖岸複合材料蒙皮 和鋁支撐結構的變彎曲劍形機翼 代替了原本的常規機翼 並且取消了後機身的副騎 在其垂尾根部安裝了F-16出口型材友的減速傘 另外它還加強了起落架 使承載能力從16噸提高到了22噸 並且該機還加強了方向舵 使其腳鏈力矩承載能力提高了50% 全機總重從13噸增加到22噸 機內燃油也增加了約2.5噸 在內部F-16XL的主飛行控制系統 仍然用了F-16A的全模擬電船操控系統 但針對操縱翼面的變動做了相應修改 例如 俯仰操縱由兩側機翼 後緣的金副翼和副翼偏轉實現 並且XL型戰機上 也裝有與F-16A-B類似的引腳限制器 和F-16A-B一樣 XL的飛控系統在嚴重失速下 可以手動俯仰操作 並增裝了自動俯仰操縱系統專用於飛行實驗 它可以向飛控計算機輸入一個俯仰搖擺指令 以打破深度失速條件 而在外部改造中 其中最引人注目的莫過於它的機翼 該機的機翼後掠角被分成了兩段 在翼根附近設計師用70度的大後掠 來實現其超音速性能 而飛機的翼尖則延展爲50度左右 從而提升亞音速性能 如此的更改會使得F-16原本的機翼面積更大 而隨之增加的還有聲力和油箱面積 但這種設計卻沒有增加機身的阻力 使得F-16XL的速度比原本的F-16要更快 經過實驗表明 這種機翼的佈局能夠最好的保持F-16原有的亞音速性能 併爲其提供進一步改進超音速和低速大影角性能的餘地 還能更好的兼顧總體性能 研發出如此成功的設計 通用公司也是十分高興 他們認爲這個改造方案所產生的增益將十分可觀 改進後的XL雖然延續了F-16戰鬥機的特點 但卻在此基礎上做了較大改變 首先最明顯的變化就是體型的增大 它相較於F-16新的機翼面積是原來的120% 淨重相比F-16A增加了1300公斤 機體內油箱也擴大了82% 機內固定一門M61 20毫米機炮 而研發團隊爲了提高戰鬥機的航程 決定通過減小單位耗油率 提高升足比 增加飛行速度和載油量來實現 F-16XL的低阻氣動外形和較大的內部燃油容積 很有利於燃油航程效率 該機的燃油重量比由F-16A的0.28 增加到了0.34 提高了14% 因而單位航程在低空高速時明顯大於F-16A 在高空飛行時則略小於F-16A 不過值得注意的是 F-16XL在設計時強調的機動性 是順時轉彎速度而不是持續機動性 它的飛行實驗結果表明 F-16XL的持續轉彎性能較差 如在做180度掉頭機動轉彎時 空速要損失330公里每小時 在攜帶空空作戰載荷時 及半油條件下 它的推重比只有0.7 雖然在模擬空戰時 F-16XL可以利用卓越的滾轉性能 彌補持續轉彎性能的不足 但這個缺陷還是令人擔憂的 在改進成功後 該機最讓人印象深刻的特點 莫過於那個令人髮指的27個掛載點 這代表一架執行空對地任務的F-16XL 可以攜帶兩倍於標準F-16的有效載荷 並且還能飛行超過44%的距離 而這些都是在沒有外部油箱的情況下 同時它還能攜帶一組空對空武器 也就是4枚AMRAAM和2枚AIM-9響尾蛇作爲自備 而之所以F-16XL的掛載能力如此強悍 還是因爲其利用了機翼的大弦長 安裝的半埋式的寶形掛架 飛行結果表明 相較於常規掛架 它能大大減小阻力並提高飛行速度 例如F-16XL在攜掛12枚MK-82炸彈時 它的阻力和F-16A攜掛6枚同樣炸彈時基本相同 而都掛6枚相同炸彈時 前者阻力還可小66% 顯然在加掛對地攻擊武器時 F-16XL的加速性明顯優於F-16A 如果F-16XL攜帶與F-16A相同的有效載荷 F-16XL的飛行距離幾乎是它前身的兩倍 然而這不僅僅是關於擴大射程和增加有效載荷 在攜帶巨大有效載荷的情況下 F-16XL還可以在高海拔或低海拔進行超音速飛行 並且能在腋下掛載炸彈的情況下 毫無困難的快速爬升 儘管增加了機翼燃料和彈藥 但在低空還是高空 其飛行速度也都要比F-16更快 即便搭載了重型炸彈的F-16XL 依然可以進行7.2G的機動 而F-16A僅可以達到5.58G 這證明了該機在設計的時候就考慮到了 在保持結構完整性和作戰性能的同時 增加飛機重量 無論是在無外掛情況下 F-16XL的大引腳機動飛行性能同樣也十分突出 遠優於F-16A 飛行無需做任何空速和引腳限制 在任何引腳的偏離下都可以自動恢復 即使在很小的空速下 仍具有很好的引腳恢復操縱響應 至於在雷達方面 由於F-16XL的雙三腳機翼和加長機身 使雷達特徵面大爲減小 再加上它還採用了複合材料蒙皮 增加的前緣後掠角 去復其和用保形掛架後 雷達反射面積比F-16要小得多 在該機進行過試飛之後 美軍還對其可靠性和維護性進行了評估 據瞭解 F-16XL的綜合維修性要比生產型F-16好得多 在兩架實驗機中又以XL-2爲最好 同時美軍還專門爲其進行了緊急狀態下武器和燃料裝載和維護演習 包括給飛機掛裝12枚MK-82炸彈 500發20毫米炮彈 兩枚AM-9L導彈 加油和起飛前的各種檢查工作等 演習結果表明 飛行員登機前的各項準備工作時間僅爲16分鐘 再加上飛機滑跑測試飛行控制系統時間也只有24分鐘 但隨着測試的進行 人們開始發現F-16XL已經不僅僅只能進行簡單的技術演示了 爲了充分發揮新機的潛能 美空軍決定將其納入增強型戰術戰鬥機項目的競爭 該項目旨在爲F-111提供有利的替代者 不久ETF項目更名爲雙任務戰鬥機項目 儘管名稱有所改變 但其目標還是想要製造一架能夠深入敵人領空執行打擊任務的飛機 而不需要其他戰鬥機護航 F-16XL以其顯著的燃油續航力良好的性能和27個掛載點 似乎是一個完美的候選人 但它不是唯一一架競爭該合同的飛機 在這次競爭中它還有一個強力的對手 F-15E攻擊鷹 和F-16XL一樣 攻擊鷹也是F-15戰鬥機的改進型 在當時 鷹式戰鬥機代表了美國頂級的空中優勢戰鬥機 並在當時的狗鬥中保持了不敗記錄 然而與F-16XL不同的是 F-15E已經投產的雙座F-15D共享了大部分設計 這也就代表了還未進行大規模生產的F-16XL 可能會成爲更加昂貴的選擇 因爲它與F-16的基礎設計已經有了很大的不同 但它也提供了大量的功能 巨大的機翼使它比基本型F-16更加穩定 即使掛滿沉重的載荷 F-16XL還是能在幾秒鐘內就輕易達到超音速 它在1.2馬赫且重載狀態下的操縱性 與標準的不載彈的F-16非常相似 這是該機最大的亮點 與F-16XL相比 F-15E僅提供了15個掛載點 雖然這個已經很多了 但是相較於F-16XL卻顯得十分平庸 不過雖然在掛載方面不行 F-15E卻能夠在別的地方找回來 例如它高達2.5馬赫的最高速度 和更高的實用聲線 然而最重要的是 F-15E使用的是兩個引擎 因爲這次項目招標的戰機 主要目的是要在沒有太多支援的情況下 深入敵人領空 因此它們很可能會遭遇大量的敵人防空火力 而擁有兩個引擎就意味着 假如其中一個被敵人炮火損壞 飛行員仍可以靠着另一個活命 也正是因爲更強的生存力和更低的開發成本 使得F-15E最終贏得了這個合同 當然 儘管該機在招標中輸給了F-15E戰機 但它的設計和許多飛行數據 都對美軍的下一代戰機設計有着重要的意義 因此該機在80年代後期 也被借給了NASM 兩架原型機相繼參與了許多航空項目研究後 最終被放進了博物館 其實在後來 F-16XL還是有一個重出江湖的機會的 那就是美軍因爲F-35高昂的成本 而考慮減少採購數量 並研發其他非隱身戰機來替代的時候 這款無疑是一個非常合適的選擇 如果當時美軍考慮爲F-15XL 更換成F-22的F119發動機 和F-35的APG-81雷達 那麼它將有機會與F-15EX再較高下 好了 本期視頻到這裏就結束了 大家認爲換裝了這些設備的F-16XL和F-15EX 誰更強呢 歡迎在下方評論區留言 喜歡本頻道的朋友請點擊下方的訂閱按鈕 我們下期再見