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美国海军隐身舰载机NATF

2019-10-04 10:46 作者:插着长矛的坦克  | 我要投稿

受国会的干预,美国海军同意评估YF-22作为F-14的替代方案,而空军将评估先进战术飞机(ATA)的衍生方案以替代F-111。1988年底,海军在俄亥俄州的赖特-帕特森空军基地设立了三人NATF项目办公室,与空军项目办公室合用;对先进战术战斗机(ATF)的各种方案进行评估,寻找适合改进为舰载机的方案。1988年9月,洛克希德和诺斯罗普收到了海军的合同,研究YF-22和YF-23的舰载型方案。


海军要求NATF有良好的低速性能和低速操纵品质,防腐蚀,具超视距攻击能力,能在M0.2的速度下以1.5G过载全功率转向,还需要携带足够的燃油以防着舰失败需要复飞。当然,短距/垂直起降的舰载机可以无视这一条规则。另外,海军要求舰载型的最大起飞重量不超过29.48吨,最大着舰重量不超过23.59吨。海军估计舰载型的空重将比陆基型增加1.81吨,毛重增加1-2倍。使用可变翼或折叠主翼后的空间占用不大于F-14主翼处于最大后掠角的状态(长度不超过19.13米,翼展不超过11.58米)。

NATF-22实际上是洛克希德在F-22的基础上,为了兼顾着舰的低速性能而采用变后掠翼的改型,而不是F-14的隐身版。


NATF-23在YF-23的基础上改成鸭式布局,鸭翼上反,锯齿形尾翼,梯形主翼折叠部分长度应该较大。尾喷口采用YF-22的样式,垂尾看画线应该是全动的?

位于麦克唐纳的NATF-23雕像,鸭翼拆掉了


NATF和ATF的军种需求不同,ATF是空优战斗机,而NATF需要截击敌轰炸机,配备作用距离远的传感器,远程导弹,拥有大航程。海军还倾向使用双座战斗机,而空军则是单座。

NATF和ATF的发动机、一些航电和飞控是通用的,减少了成本。空军估计发动机和航电占ATF飞离价格的44%。

另外,舰载机的结构重量需要在原来的基础上增加:
1.增加尾钩、强化尾钩受力部位;
2.为了承受7.32米/秒的下降率,起落架需加固,机身连接起落架部分加固;
3.为承受弹射器弹射的力量,前起落架和机身需加固
这些增重很难量化,因为没有同一型号,且执行完全相同任务的陆基型和舰载型飞机的数据。任务需求不同,飞机空重也会相应变化,如F-4的陆基型空重反而大于舰载型。这是因为陆基型为了增加设备、挂载等加固机身,增大翼面积,使其可以执行舰载型难以执行的任务。

历史上陆基型改成舰载型的喷气式飞机不多,英国的“鹰”式高级教练机的舰载型空重增加了约11%,航程不如陆基型。


因为陆基战斗机改舰载,起落架和机身增重的历史数据不足,海军采用另一套估算方法—阿克西特的陆基权重方程。美国海军用该方程套过F-14和F-18的模型,他们的非正式评论认为机身和起落架增重30%是合理的。

NATF项目取消的原因有下:
1.海军评估认为NATF-22(F-22N)的最大起飞重量已经超出现役航母的承受范围。YF-22本身是为空军量身定做的,在此基础上改舰载可能重犯F-111B的错误,后者在陆基型的EMD阶段增加了舰载型的性能要求,海军认为应该在早期就考虑到舰载型的需求来设计;
2.国防部下调了ATF和NATF的峰值生产率,此举将大幅提高成本。1990年8月,负责制定海军飞机需求的理查德.邓利维海军上将认为NATF项目耗资过高;
3.海军认为F-14可以满足2015年前的舰载机制空需求;
4.项目进度慢;
5.为A-12隐身攻击机腾出经费

1991年1月,国防部取消了A-12,理由是进度落后、超重和超支等。海军取消NATF的第5条理由也失去了意义。


NATF是国会希望海军利用空军ATF的资源来降低新舰载机的成本,但海军不太热衷,反而对攻击能力强而无机动性的ATA更重视。在海军要求最大起飞重量不超过29.48吨的情况下,双大推方案很难实现,而且F-14也超过此限制了。这一重量数据和F/A-18E/F非常接近,而F-35C则有所超出,这一标准应该是可以有限放宽的。实际上,即使是双大推的F-14D,推重比也远不如空军的F-15。另外注意,在苏联解体前NATF已被放弃,并不是因为苏联解体导致NATF没有对手才被取消。

NATF和ATA的需求在未来放到了A/FX、JAST和JSF等多用途飞机上,没有要求使用双大推。可以看出这些方案对攻击能力的重视程度是比速度和机动性高的,之前对NATF要求之一的截击性能似乎逐渐被牺牲了,后来双座也不强求,这和飞机智能化的发展应该有关,解放了后座。隐身舰载机在采用双大推的情况下,控制重量和占地面积,还保证载油量不容易(双大推油耗还比双中推或单大推高)。

洛克希德、波音和通用动力共同设计的A/FX方案,采用2台最大推力113千牛的普.惠PW7000发动机,相比NATF,总推力下降了一个级别


图片来自网络


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