Simone
研制国家：美国名称：F-16“战隼”（Fighting Falcon）轻型战斗机 研制单位：美国通用动力公司/洛马公司造价：F-16A/B单位为1460万美元（1998年币值），F-16C/D1880万美元（1998年）币值现状：现役，美国空军共约采购了2231架（截至2005年3月） 一、概述 F-16是美国通用动力公司为美空军研制的单发单座轻型战斗机，主要用于空战，也可用于近距空中支援，是美国空军的主力机种之一。冷战后，美国空军对军机的需求量下降，通用动力公司于1992年12月宣布将F-16的生产线卖给了洛克希德公司。1、研制背景60年代中期，越南战争全面爆发，美国的第二代战斗机F—4等投入实战。这代飞机的特点是强调高空高速性能和多用途，对机动性能重视不够。从实战效果来看，第二代战斗机研制并不很成功；甚至可以说走了一段弯路。这倒并不是说它的技术水平和性能没有提高，也不是研制工作本身有问题，而是由于对作战方式的预测与实际情况不符。于是，美国从60年代中后期就开始考虑研制第三代战斗机。1972年1月，美国空军正式提出“轻型战斗机”研制计划，目的是验证在战斗机上采用新技术，并没确定要发展一个投产型号。1972年4月，美国空军从向“轻型战斗机计划”投标的五家公司中选定通用动力公司的401和诺斯罗普公司的P-600两个方案，并签订合同由求两家公司各制造两架原型机，进行试飞竞争。通用动力公司的401方案军用编号为YF-16；诺斯罗普公司的P600军用编号为YF-17。2、研制过程74年4月，美国政府决定从YF-16和YF-17中选择一种机型继续发展，使之成为实用的轻型战斗机，与重型战斗机F-15搭配使用，以弥补由于后者复杂昂贵而造成的购置数量不足，1975年1月，美国空军宣布通用动力公司的YF-16中选，并与通用动力公司签订制造15架（后改为8架）试验型飞机，进行工程发展研究。第一架YF-16原型机于73年12月出厂，74年2月首次试飞。F-16试验型飞机于1976年12月首飞，1978年底开始交付美国空军部队使用。美空军原计划总共订购650架，截至2001年3月，共生产了2216架。各型机的生产情况是：单座F-16 A、C 双座F-16 B、D 总数 布洛克- 1 21 22 43 布洛克- 5 89 27 116 布洛克- 10 145 25 170 布洛克- 15 409 46 455 布洛克- 25 209 35 244 布洛克- 30 360 48 408 布洛克- 32 56 5 61 布洛克- 40 234 31 265 布洛克- 42 150 47 197 布洛克- 50 175 28 203 布洛克- 52 42 12 54 F-16A/B 674 121 795 F-16C/D 1,216 205 1,421 总数 1,890 326 2,216 但是F-16飞机继续生产，总数又增加到2231架，最后1架于2005年3月18日交付。二、性能指标外形尺寸：翼展：9.45米，全长：14.8米，高度：4.8米，主轮距：2.36米，前主轮距4米重量及负载：最大起飞重量为16875公斤。最大载弹量为4763公好扒源斤。性能数据：实用升限为约此虚15公里以上，最大平飞速度约2马赫。作战半径（F-16C）为370公里至1370公里。转场航程：3900公里三、结构特点F-16战斗机选用了边条翼，空战襟翼、翼身融合体、放宽静稳定度、电传操纵和高过载座舱等新技术来友态提高飞机的空战性能。F-16的结构材料80.6％是铝合金，7.6％是钢，2.8％是复合材料，1.5％是钛合金，7.5％为其它材料。F-16在总体布局上采用了随控布局中的“放宽静稳定度”技术。与常规布局相比，机翼向前移动了40.6厘米，从而使气动力中心前移，在速度为0.9马赫时静稳定度略为负值，而在速度为1.2马赫时为8％。飞机靠“增稳系统”自动控制舵面，保持稳定飞行。这样带来的好处是减小了尾翼尺寸，降低了结构重量和阻力，改善了飞机的操纵性，同时提高了机动能力。 机翼。F-16采用悬臂式中单翼，平面几何形状为切角三角形。前缘后掠角40°。展弦比约为3．0，相对厚度约为4％，基本翼型是NACA64A-204。机翼前缘有可随迎角和马赫数的变化而自动偏转以改变机翼弯度的前缘襟翼，使飞机在大迎角时仍保持有效的升力。机翼后缘有全展长的襟副翼，它既可作为一般襟翼来增加升力，又可左右差动进行横向操纵。从翼根前缘沿机身两侧向前延伸的大后掠角边条翼可以控制涡流，提高大迎角时的升力，改善操纵性和稳定性，减小机翼面积。据计算，采用边条翼比按常规布局的机翼减轻重量222千克。机翼内部结构由梁、肋组成，上下敷以整体板蒙皮。 机身。采用半硬壳式结构。外形短粗，采用翼身融合体形式与机翼连接，使机身与机翼圆滑地结合在一起，从而减小了阻力，提高了升阻比，增加了刚度，增加机身容积9％，并使机体减重258千克。 尾翼。全动式平尾，平面几何外形与机翼类似，下反角25°，平尾翼根整流罩后部是开裂式减速板，最大开度60°。立尾较高，安定面大，大迎角时安定性好，可防尾旋，有全展长的方向舵。垂直安定面是多梁多肋铝合金结构，蒙皮是碳纤维复合材料的。垂尾根部整流罩前边的背鳍是玻璃纤维的。平尾由碳纤维复合材料的盖板、铝蜂窝夹芯、钛合金的梁及钢制的前缘组成。腹鳍是普通的铝合金结构。 动力装置。早期F-16装一台普拉特·惠特尼公司的F100-PW-100涡轮风扇发动机，最大推力7400公斤，加力推力11340公斤。从1984年开始，美国空军要求通用动力公司生产的F-16安装通用电气公司的F110-GE-100涡轮风扇发动机，并且要求两种发动机可以相互替换。1991年开始生产的F-16C “布洛克-50”换装了推力为13163公斤的 F-100-PW-229和F110-GE-129发动机．采用固定几何形状的腹部进气道，装有附面层隔板，其位置适合于在0.8-1.0马赫的速度范围内进行空战。采用固定式进气道比采用可调式进气道节约重量180千克。选择腹部进气道是为了在进行机动飞行时，使进气流所受干扰最小，并可避免吸入机炮的烟雾。在座舱后部机身上方有空中加油口。机身下的挂架可挂1136升的副油箱，机翼内侧挂架可挂1400升副油箱。 座舱 F-16A、F-16C的座舱为单人空调座舱。为改善驾驶员视界采用气泡式座舱盖，这种新式的座舱盖可使驾驶员的上半球视野达360°，一侧至另一侧为260°，前后为195°，侧下方为40°，前下方为15°。采用道格拉斯公司的IE-2零一零弹射座椅，能在零高度和0-1100公里／小时的速度范围内安全弹射。座椅向后倾斜30°，并提高脚蹬位置，这可以使驾驶员在短时间的抗过载能力达到8-9G。F-16B、F-16D为串列式双座舱。两个座舱内装有全套操纵装置、显示装置、仪表、电子设备及救生系统，可供训练及作战使用。第二个座舱的布置与F-16A、F-16C的座舱基本相同，具有所有的系统操纵功能。前后座舱用两块透明玻璃板隔开，前后座舱均有良好的视界。四、武器控制与电子系统1、电子系统进攻性系统：AN/APG-66脉冲多谱勒雷达，其最大搜索距离为185公里；AN/AAQ-14“蓝盾”导航吊舱。“铺路彭妮”激光追踪吊舱、“哈姆”瞄准系统吊舱、AN／APX-101敌我识别器。防御性系统：AN/ALR-56M威胁告警接收机、AN／ALR-69雷达预警系统、AN/ALE-74雷达预警系统（取代ALR-69）；AN／ALQ-119电子干扰吊舱、AN／ALQ-131电子干扰吊舱、AN/ALQ-178内部电子干扰系统和AN／ALQ-184电子干扰吊舱；AN／ALE-40、 AN/ALE-47红外诱饵、干扰丝撒布器。通信系统：AN／ARC-164或AN／ARC-126甚高频电台，KY-58保密话音通信系统，导航系统：LN-93型激光陀螺仪、AN／APN-132雷达高度表，AN／ARN-108仪表着陆系统，AN／ARN-118塔康系统、AN/AAQ-20“探险者”导航系统、全球定位系统。2、武器装备机上配备一门M-61A1 航炮，备弹500发。武器挂点:左右翼端各一个、翼下各三个、机腹一个、计九个挂点。两翼端挂点可带红外制导空空导弹。机腹下挂点可挂1000千克载荷，机翼内侧挂点每个可挂1587千克载荷，中翼挂点每个可挂1134千克；两个外翼挂点和两翼端挂点每个可挂113千克。可以携带的武器包括：AIM-9“响尾蛇”（2枚）、AIM-120导弹（最多6枚），AGM-65“小牛”空对地导弹（2枚）、AGM-88“哈姆”高速反雷达导弹（2枚）、 Mk-82（6枚）、Mk-84（2枚）、CBU-87（4枚）、CBU-89（4枚）、CBU-97（4枚）、CBU-103（4枚）、GBU-10（2枚）、GBU-12（6枚）、GBU-31（4枚）。五、装备情况及型号演变1、装备情况F-16的主要任务飞机装备情况是：空战司令部共装备了246架，太平洋空军司令部共装备了126架，欧洲空军司令部60架，空军后备役司令部60架，空中国民警卫队315架。2、型号演变F-16在战后美国军用飞机中是改型较多的一种，一般可以区分为A、B、C、D。已发展的型别： YF-16 原型机，共生产2架。 1、F-16A/BF-16A是单座，F-16B是双座，两型基本上相同。F-16A 第一种生产型，1976年12月首次试飞。主要用于战区制空，亦用于近距空中支援。1985年3月，美国空军生产的F-16A全部交付完毕。F-16B 由F-16A发展的双座战斗／教练机。由于安置第二座舱，内部燃油减少17％。第一架F-16B于1977年8月试飞。F-16A/B“布洛克-1”使用了黑色的雷达罩与机首预警天线整流罩。而“布洛克-5”及其后各型的雷达罩为灰色。第一架“布洛克-1”在79年1月6日交付犹他州希尔空军基地388联队。“布洛克-5“共生产了197架，大多数“布洛克-1、5”后来都升级到“布洛克-10”标准。1982年，“布洛克-10”面世，共生产了312架。“布洛克-10”在进气口下安装有片状的UHF天线，平尾呈较小的矩形。目前大批“布洛克-10”退役，部分改装为地面教学机，或者库存起来做战备用途。部分美空军的“布洛克-10”在1987至1993年改进为“布洛克-15”。1981年11月，美军启动了“多国阶段改进计划”，这一计划产生了“布洛克-15”。“布洛克-15”换装了F100-PW-220/E发动机，在进气口下沿增加两个加固点；为了平衡，平尾也增大了30%，飞行稳定性有所增加，降低了失速速度，提高了高攻角飞行的稳定性。“布洛克-15”的AN/APG-66雷达在空战模式中拥有边跟踪边扫描的能力， F-16ADF型是在冷战背景下产生的，执行防空截击任务。它加装了更先进的AN/APX-109MK7敌我识别器，火控雷达采用了AN/APG-66(V1)，能制导AIM-7“麻雀”和AIM-120导弹。美军共装备了241架F-16ADF。但随着战术需要的改变和武器改进，其中一半以上已经拆除上述设备，恢复成“布洛克-10/15”，或退役转入战备储存。“布洛克-20”采用了F100-PW-220发动机，发动机推力加大，机身自重减小，因此格斗性能大有提高。火控雷达为AN/APG-66(V3)， AN/APG-66(V3)雷达的多目标处理能力非常突出，对地测绘和地形跟踪能力也很优秀，能制导AIM-7M中程空空导弹，不具备制导AIM-120的能力。新型的模块化机载任务计算机升级潜力好，计算速度快。2、F-16C/DF-16C 单座轻型战斗机是F-16A的改进型。1982年12月首飞，1984年7交付美国空军。F-16D 由F-16C发展的双座战斗／教练机．1984年9月第一架F-16D交付美空军。F-16C/D是经过整体规划、改进设计的全新型号，性能大大提高。F-16C/D使用了诺斯洛普·格鲁曼AN/APG-68(V)雷达，增加了探测距离，工作模式增多，抗干扰能力更强。该雷达的空中作战模式包括自由搜索、上视扫描、单/多目标跟踪等，最多可跟踪10个目标；在高脉冲频率模式中可为AIM-7麻雀导弹提供持续照射，真正的拥有了超视距空战的能力。对地作战模式可提供对海、对地面移动/固定目标成像模式。在武器控制软件方面，C/D使用了MILSTD-1760总线，具有了使用AGM-65D“小牛”空地导弹和AIM-120先进中距空空导弹的能力。“布洛克-25”是F-16C最初的生产批次。1984年，首架交付，试飞后其飞行控制软件进行了改进。美军共装备了244架。“布洛克-25”使用F100-PW-200发动机，后来改为F100-PW-220E。佛罗里达麦克迪尔空军基地的第56战术战斗机联队第61中队是美本土第一个装备F-16C的单位，88年10月形成作战能力。1990年11月26日，美军希望用一种先进的战斗攻击机取代A-10攻击机。为此美军计划改装400架F-16C/D“布洛克-30/32”，换装相应设备以适应近距空中支援和战场空中遮断任务。计划换装的设备包括一个全球卫星定位系统，数字地形系统，系统加固，模块任务计算机，和自动目标管制系统。随后一架“布洛克-30”原型机在肖空军基地进行了诸多的改进。“布洛克-40/42”又被称为“夜隼”，着重改进了夜间和恶劣气候下的作战能力。1988年12月首架交付美军。“布洛克-40/42”装备了全新的“蓝盾”导航/目标指示吊舱，还改装了联合全息平视显示器、GPS导航仪、APG-68V(5)雷达、ALE-47诱饵弹等。40使用通用电气公司的F110-GE-100发动机，42使用普惠公司的F100-PW-220发动机。F-16现役最新的改进型号是“布洛克-50/52”。1991年9月，美国空军开始接收。使用通用动力公司F110-GE-129IPE发动机称为50，而使用普惠F100-PW-229IPE发动机的称为52两种发动机的推力都达到了129千牛。50/52的改进包括以下内容：采用了霍尼维尔公司的H-423激光陀螺导航系统；加装了GPS接收机；采用了AN/ALR-56M先进雷达告警接收机；采用了AN/ALE-47自适应干扰系统；改进座舱设计，使得飞行员佩戴夜视镜时也能看清座舱内各种显示装置。布洛克-50/52不能挂载“蓝盾”吊舱，但是可以使用AN/ASQ-213反雷达导弹指示制导系统(HTS)，能独立的发射和制导AGM-88“哈姆”反雷达导弹。50/52从而拥有了美空军F-4G反雷达攻击机40～80%的攻击能力，因此用于执行反雷达任务；1993年5月正式服役。3、F-16NF-16N装备于美国海军打击与空中战术中心，用于模拟苏联和其他敌对国家的战斗机，与美军各战斗机部队进行模拟作战，从而提高战斗机部队实战水平。使用推力较大的GEF110-GE-100发动机，但保留了F-16A/B的APG-66雷达。F-16N使用结构经过增强的主翼，部分机体结构使用钛合金。由于用于模拟空战，F-16N没有装备机炮和自卫电子干扰机(ASPJ)，也不挂载导弹，相关电子设备和线路也都拆除了。F-16N的电子战设备包括ALR-69雷达告警接收机(RWR)和ALE-40箔条/曳光弹发射器。右侧翼尖可以挂装空战演习测试设备吊舱(ACMI)，该吊舱可以记录下空战中各种的详细资料，并传送到地面接收站供教学研究。N型机已经在95年全部退役。4、F-16XLXL型是96年由F-16改装而成的一种试验机，由NASA美国航空航天局主持试验工作，主要用于试验先进的无尾折线大三角翼形在超音速飞行下的特性。XL的左翼下表面还曾经加装过垂直小翼改善超音速飞行性能。六、发展趋势F-16是一种 “低档配置”的轻型战斗机，其机体结构限制了其性能的提高。F-16采用机体较小巧的单发布局，比起双发战斗机自然大大减少了采购和维护的费用，但在实际使用中的可靠性随之降低.而且单发布局限制了F-16增大航程、载重、机动性能的改进潜力。因此，F-16的改进一般集中于电子设备和武器系统方面。由于F-16的先进性能、多样化的作战能力、充分的改进余地，美国空军计划在21世纪的头25年内继续使用和改进F-16战斗机。2002年1月起，洛克希德·马丁公司和美国空军完成了F-16“共同配置实施计划”第一架飞机的改装工作。该计划改进美国空军的约650架F-16“布洛克- 40、50”战斗机的座舱和航空电子设备，使得这些F-16具有硬件和软件上的通用性，以简化未来改进升级、后勤保障的工作，减少维护费用。第一阶段为部分“布洛克- 50/52”换装新的核心计算机和彩色座舱显示器。2002年9月，该批次F-16开始加装先进敌我识别器，并能够使用洛克希德·马丁公司的“狙击手”XR先进前视红外瞄准吊舱。第二阶段从2003年7月开始，加装链路-16数据链、联合头盔提示系统。从2006年开始，F-16“布洛克-40/42”战斗机将全部接受上述改进，预计到2010年结束。 2002年6月，美空军开始对F-16C/D的新型APG-68(V)9雷达进行飞行测试。这种新式雷达在探测范围、分辨率、和可保障性方面都得到了重大提高，而且加强了雷达在密集电磁环境和抗干扰条件下的作战能力。空空作战时，V9型雷达探测范围增加30%；误警率和相互干扰大大减弱；在态势感知模式下可以在搜索四个目标的同时跟踪两个目标；在跟踪扫描模式下搜索半径加大，跟踪能力增强；改进了在单目标跟踪模式下跟踪性能。空地作战时，新型合成孔径雷达模式下分辨率达到0.6米；在海上侦察模式下探测范围增大；在地面移动目标识别模式下改进了目标检测与地图质量。空军2004年7月份授予诺斯罗普•格鲁门公司一份合同，开发AN/APG-68(V)9多模火控雷达的新增强型。预计新雷达将在2009年9月开始装备。2003年4月28日，美国空军授给洛克希德·马丁航空系统部一项总额1.255亿美元新合同，实施F-16国际化软件升级项目，包括对先进武器馈电系统、数据链通信、精确导航系统和先进瞄准吊舱等系统进行升级。升级还包括支持链路-16数据链系统、联合头盔提示系统和瞄准吊舱的通用件升级，同时还为美国空军F-16“布洛克-40/42/50/52“的精确制导武器提供支持。经过升级后，美国空军F-16经可使用联合空地防区外导弹、EGBU-27、高速反辐射导弹，以及先进的瞄准吊舱。2003年5月，洛克希德·马丁公司导弹和火控分公司开始为F-16飞机交付“狙击手”XR先进瞄准吊舱。“狙击手”XR吊舱首先装备美国空军的F-16 CJ“布洛克-50”和空军国民警卫队的F-16 “布洛克-30”战斗机。以后陆续装备F-16“布洛克-40”。这是空军“全部吊舱、所有批次”计划之一。空军计划使“布洛克30、40和50”飞机都将能使用“蓝盾”、“兰亭”或“狙击手”吊舱。2003年中，洛克希德·马丁公司成功完成了F-16“布洛克-60”采用新型发动机的初始阶段飞行试验。该发动机是通用动力公司的F110-GE-132涡扇发动机，最大加力推力约为5000公斤。该飞发动机性能非常好，即使在F-16飞行包线的边界，发动机的推力也有所增加。操纵品质和空中加油特性非常好。新发动机的特点是三级风扇采用整体叶盘技术，提高了性能和维修性。该发动机还采用一种增强耐久性的径向火焰稳定器加力燃烧室和排气喷管，并对控制软件进行了修改以使发动机的性能在各种飞行条件下都达到最佳。第60批飞机和发动机还具有自动油门的能力。 2004年9月，洛克希德·马丁公司在加州爱德华兹空军基地完成了F-16战斗机上的战术机载侦察系统吊舱的合成孔径雷达测试。该计划重点是用于空军国民警卫队F-16C “布洛克-30”。如果把合成孔役雷达安装到战术机载侦察系统吊舱内，只需要少量的工程安装，而且在必要时可以拆除。吊舱从飞机上拆除或安装仅仅需要几分钟。同时，整个战术机载侦察系统还具有数据传送能力和对信号和数据的处理能力。这种合成能使F-16具有在各种复杂气象条件下的侦察能力。2004年10月，美空军开始为其F-16战斗机装备联合头盔显示系统。从此F-16飞行员就可以在眨眼之间观察、锁定和攻击敌方目标，该系统不仅可以显示战术信息，而且还可以在距飞行员右眼不到76毫米处的面罩上显示飞机的高度、空速、重力加速度和攻击角，从而提高了飞行员对飞机状态和作战条件的认知。飞行员只需要将眼睛看着目标，就可以在更远的距离和高度上快速定位、跟踪、识别和锁定空中和地面目标。由于减少了飞行员和飞机暴露在潜在敌人火力区的时间，所以不仅提高了飞行员和飞机的杀伤力，同时也提高了他们的生存能力。飞行员可以将其注意力集中在座舱外面，因此可以避免在半空中发生碰撞。 美国空军计划于2005年6月为F-16“布洛克-30”飞机安装雷声公司AIM-9X“响尾蛇”空空导弹。并计划在2007年4月为“布洛克40、50”安装，并同时安装联合头盔显示系统（JHMCS）。另外“布洛克-30”飞机于2004年8月成为首次使用227千克GBU-38联合直接攻击弹药的F-16，“布洛克-40”于11月份也可携带联合直接攻击弹药。“布洛克-50”计划于2005年1月底获得这种能力。七、作战使用：（任务、范围、使用、部署等）F-16的作战任务是担负浅纵深空中遮断任务、近距空中支援和进攻性反航空兵作战等。其武器配置情况是：执行防御性空战任务时，携带2个370加仑的油箱，2枚AMI-9导弹和4枚AIM-120导弹。执行拦截任务时：一种配置是携带2个370加仑的油箱，蓝盾吊舱、2枚AIM-120导弹和2枚GBU24炸弹。另一种配置是携带2个370加仑的油箱、电子对抗系统、2枚AIM-9导弹和2枚AGM65导弹。执行压制敌防空系统任务时携带2个370加仑的油箱，蓝盾吊舱、2枚AIM-9导弹和2枚AGM-88“哈姆“反雷达导弹。其作战范围是执行空袭任务时，一般强调浅纵深作战，低空、超低空突防，中空轰炸，突击敌战役、战术目标。执行空袭作战任务时，一般以4机为基本编队。在执行作战任务时，一般转场至前沿基地，随后深入至敌领空进行作战。
