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F/A-18“大黄蜂”战斗机的起源。。。

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发表于 15-6-2014 11:37 AM | 显示全部楼层 |阅读模式
F/A-18“大黄蜂”战斗机的起源



起源

     1975 1 13 日美国空军部长约翰·麦克卢卡斯宣布通用动力 YF-16 成为 ACF(空战战斗机)项目的获胜者,理由是 YF-16 的速度比 YF-17 略快,且其安装的 F100 发动机已被 F-15 采用,可降低维护费用。F-16 后来的成功超出当时所有人的想象,其产量超过 4,500 架,至今仍未停产。


具有先进气动外形的 YF-16,战机史上杰出的设计

     至于诺斯罗普的 YF-17,如果没有下文的话那么今天我们只能在航空历史杂志中瞻仰这种飞机了。失去了美国空军 ACF 合同之后,诺斯罗普公司原本打算就此结束,但美国海军对新战机的需求又使 YF-17 获得了一线生机。在整个 70 年代初,一小撮美国海军军官对格鲁曼 F-14“雄猫”高昂的价格颇有微词,念念不忘寻求一种低成本的替代战斗机,正好此时“雄猫”项目遭遇研发困难,成本不断超支,于是美国海军启动了 VFAX(舰载战斗攻击机)项目。


可以说美国海军给了 YF-17 第二次生命

     VFAX 被设想成一种能取代 F-4“鬼怪”、A-4“天鹰”、A-7“海盗 II”的多用途战斗机,格鲁曼也提交了“雄猫”的简化型(F-14X)参与竞标,但被国防部副部长断然拒绝。1974 5 10 日众议院军事委员会宣布不会采购任何“雄猫”的简化型,VFAX 必须要是一种全新的飞机。但军事委员会显然忘记了F-111 的惨痛经验,要求美国空军和海军采购同一种战斗机,而不顾美国海军希望 VFAX 同时具备空战和攻击能力的需求。1974 8 月美国国会考虑到当时的预算无法再担负另一个重大战机研发项目,通知美国海军 VFAX 项目将被取消。


格鲁曼想通过 F-14 简化版来一统航母甲板,被军事委员会断然否决

    美国国会将原本用于 VFAX 的资金转移到一个新项目——NACF(海军空战战斗机)上,并指示海军密切关注美国空军 LWF(轻型战斗机)/ACF 项目的竞争结果,并将参加竞标的两种飞机为 NACF 候选机型。如果一切顺利的话,NACF 将会是 F-16 的舰载型,但当时多数的美国海军军官仍固执的认为 F-14 能满足所有需求,既不需要 VFAX 也不需要 NACF。在众多“雄猫”党的阻力之下,美国海军仍持续推进 NACF 项目,并在 1974 9 月颁布了需求书。

     在正式需求书发布的同时,美国海军也宣布将选择单一承包商来研制 NACF。诺斯罗普认为 YF-17 会是 NACF 的有力竞争者,因为美国海军在传统上倾向双发构型以增加安全性,并且 YF-17 有更大的潜力发展成为装备雷达的多用途战斗机。但是诺斯罗普没有研制舰载机的经验,所以他们接受了麦道公司的提议,合作为 NACF 项目研发 YF-17 的舰载型。两家公司签订了协议,条款规定麦道公司承接美国海军的合同的话,诺斯罗普将是最大的分包商,并且诺斯罗普拥有该机陆基型的全部出口权利。


YF-17 三面图

     通用动力同样想凭借 F-16 的舰载型参与竞争,通用动力也没有舰载机的研制经验,于是与 LTV(凌-特科姆-沃特,总部同样在达拉斯沃斯堡)组成团队,共同研制 YF-16 的舰载型参加 NACF 的竞争。YF-16海军型具有美国空军不做要求的超视距雷达。两家公司达成协议:如果美国空军和海军都选择了 YF-16,通用动力将成为空军的主承包商,LTV 则是海军的主承包商,但这只是一厢情愿,在同一个州的两个承包商同时获得合同的可能性最小。


LTV 提出的 YF-16 舰载型 MODEL 1600

     1975 5 2 日美国海军宣布诺斯罗普/麦道团队获胜,美国海军认为双发布局更适宜海上飞行,另外 YF-17 的多用途发展潜力更大。

     根据最初的计划,诺斯罗普/麦道将研发三种相近的型号——单座的 F-18 接替 F-4“鬼怪”的空战任务,单座的 A-18 接替 A-7“海盗 II”的攻击任务,另外还有双座 TF-18 同型教练机。F-18 A-18 使用相同的机身和发动机,但航电和挂架不同,双座 TF-18A 保留了 F-18A 的全部作战能力和武器,但减少了内部载油量。



P530 YF-17 F/A-18 的演进

     最终经过论证 F-18 A-18 最终统一成一种型号,在当时国防部的新闻稿中被称为 F/A-18A,令人尴尬的是直到 1984 年这个奇怪的编号才成为正式编号。两种型号的统一主要要归功于进气道下方边沿增加的两个挂架(4 号和 6 号武器站),在执行对空任务时,这两个挂架可挂载 AIM-7“麻雀”空空导弹,在执行对地任务时,左侧挂架可挂载前视红外吊舱,右侧可挂载激光指示吊舱。双座教练型的编号随之改为TF/A-18A,后来又变成 F/A-18B

     尽管没有任何订单,诺斯罗普仍继续研发 F-18L 陆基型,由于不需要上舰,该机比舰载型轻得多,性能更好。


F-18L 陆基型概念图,与 F/A-18 相比,该机更接近于 YF-17

     1975 11 月美国海军与通用电气签订了 F404 涡扇发动机的研制合同,1976 1 22 日向麦道订购了 9架单座和 2 架双座全尺寸研发(FSD)飞机,1978 7 FSD 原型机首飞。作为麦道和诺斯罗普协议的一部分,F-18 的机身分工份额为 60/40,如果诺斯罗普获得 F-18L 订单的话,这个份额将会逆转。诺斯罗普负责制造机身中段和后机身,以及垂尾,麦道负责制造机翼、平尾、前机身和座舱,所有组件将运至麦道圣路易斯工厂进行总装。

  为了对 F-18 有个直观的印象,美国海军借用了第二架 YF-17 在加州木古角的太平洋导弹测试中心、马里兰州帕图森河海军试飞中心、加州中国湖海军武器中心进行试飞。



彩色的为第2YF-17,此时正做为“F-18的原型机”进行试飞



~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

  F/A-18“大黄蜂”战斗机一直以来是比较让人忽视的一种战斗机,自服役伊始就被 F-14“雄猫”的光芒所遮蔽,同时又饱受航程不足等缺陷的指责,被戏称为“塑料虫”。但不可否认的是,“大黄蜂”是比较成熟的设计,遭遇的服役初期故障远低于同时代的三代机,其多用途作战能力大大增加了舰载航空联队的作战灵活性。随着时间的推移,“大黄蜂”逐渐成为美国海军舰载航空兵的军马,最终“大黄蜂”和“超级大黄蜂”一统美军航母甲板,证明的自身的价值。




本帖最后由 kanwt 于 15-6-2014 02:02 PM 编辑

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 楼主| 发表于 15-6-2014 11:59 AM | 显示全部楼层


本文这里介绍的是F/A-18“大黄蜂”战斗机的基本型,其在服役初期,因为相比于当是美国航母上另一种BUG般存在的F-14“雄猫”战斗机的性能而言,并不被美国舰载机飞行员看的上眼,又加上绰号为“大黄蜂”,所以它便被戏称为“塑料虫”。那么这只“塑料虫”到底怎么样呢?
结构
在麦道最初的合同中,F-18 被称为 Model 267Model 267 保留了诺斯罗普 YF-17 原型机的总体布局,具有双发动机、双外倾垂尾和翼根边条(LERX)。但是为了上舰,该机的结构与 YF-17 相比变化较大,机身和起落架都经过了加强以适应舰载操作,机翼可折叠,同时增加了尾钩,机内载油量加大以满足海军规定的任务半径。



F-18 没有原型机,只有所谓的 FSD 飞机

  与 YF-17 相比,“大黄蜂”的翼面积增加了 4.64 平方米(从 32.52 平方米增加到 37.16 平方米),翼展和弦长都有所增加以改善低速性能。机翼为变弯度梯形翼,前缘后掠后缘平直。前缘有全翼展襟翼,后缘内侧有液压动作的单缝襟翼。这些翼面都在计算机的控制下收放,自动改变机翼弯度,以便在整个性能包线内达到最佳升阻比。后缘外侧的副翼可作为襟副翼使用进一步增强低速操控性,襟翼和副翼也可差动用于滚转控制。外翼段可向上折叠,铰链就在副翼和襟翼的交界处。每侧内翼段安装有 1 363 升油箱,大多数燃油装在机身油箱内。


YF-17
F-18
的对比,照片为
YF-17
,轮廓线条为
F-18



F-18 的自动变弯度机翼在降落时前缘可下偏 30 度,后缘可下偏 45

为了增加内部载油量,与 YF-17 相比“大黄蜂”的后机身加宽了 10.16 厘米(4英寸),发动机向两侧外移一点,机背明显增宽增高。巨大的机背中容纳了主油箱,容量分别为 1,613943757 2,006升,这些油箱在座舱和发动机前端之间的机背内部纵列布置,所有油箱和输油管线都是自封闭的,油箱内壁还敷设有泡沫材料,机鼻上方右侧增加了可收放空中受油管。


F-18 的总体布局

  YF-17 简单的主起落架轮距为 2.10 米,为了增加在航母甲板滑行时的稳定性,F-18 的主轮距增加到3.11 米,粗壮的跪式起落架可以承受着舰时 7.32/秒的下降率。主起落架向后并旋转 90 度收入进气道下方的机腹中,双轮前起落架向前收入前机身。


F-18
结构独特的跪式主起落架



粗壮的双轮前起落架


  全动平尾是铝合金蜂窝结构,石墨/环氧树脂复蒙皮,可用于俯仰控制和滚转控制,作为“尾副翼”增强滚转性能。

  为了有效利用边条拉出的涡流,F-18 的双垂尾是必需的。双垂尾前移以填补机翼后缘到平尾之间的间隙,大大减小了跨音速阻力。垂尾前移还减少了尾喷管的干涉气流,同时由于不需要在后机身布置垂尾的支撑结构而减轻总重。


计算流体力学仿真计算的结果,可以清楚地看到边条涡流产生的情况和流向


  进气口布置在边条下方根部,在大迎角下边条将进气理顺了再“喂给”进气道,对 F-18 出类拔萃的大攻角性能功不可没。由于不要求“大黄蜂”能飞 2 马赫,所以就不需要复杂的可调斜板进气道,采用了简单的“D”形进气口,并配有附面层隔离板,两个进气道唯一可动的部件就是边条顶部的放气门。固定式附面层隔板可将呆滞附面层气流沿着坡道流向机腹和边条放气门释放掉。垂尾间的后机背安装有双铰链液压控制的减速板,这样在减速板展开式对飞机的俯仰操纵影响最小。


F-18
的进气口和附面层隔板





F-18 的尾部减速板

“大黄蜂”在机身结构中大范围采用了先进复合材料。铝合金占了结构重量的 50%,合金钢占了16.7%,钛合金占了 12.9%。机翼、垂尾和平尾结构中大量使用了钛合金,机翼折叠接头也是钛合金的。机身约 40% 的表面是石墨/环氧树脂复合材料蒙皮,这种材料占结构总重的 9.9%,剩余 10.9% 的重量是其他各种材料(塑料、橡胶等)。

  YF-17 6,800 千克静态推力的通用电气 YJ101 涡喷发动机被其衍生型 F404-GE-400 所取代,后者最大推力 7,257 千克。F404 是低旁通比涡扇,旁通比 0.34,比起 YJ101 这种的“泄露式”涡喷发动机来说属于真正的涡扇了。F404 的推力和 J79 差不多,但重量仅是后者的一半多一点。该发动机具有三级钛合金风扇,一排固定式进气导向叶片和一排可变导向叶片,七级压气机,前三级为可变叶片定子,最后是单级高低压涡轮。


通用电气的 F404 发动机

  F404 发动机结构简单,活动部件相对较少。与同时代的涡扇相比,F404 遭遇的研发问题也较少。该发动机在高迎角状态下有很好的压缩机失速特性,即使偶尔失速也能通过发动机和加力燃烧室再次点火迅速自行恢复。发动机响应迅速,从怠速到全加力状态只需 4 秒。但 F-18 最初的试飞中从 0.8M 加速到1.6M 所需时间比规定值长,尽管采取过各种改进措施,但问题依然存在。

  美国海军要求该机具有全天候作战能力,并能发射诸如 AIM-7“麻雀”这样的雷达制导导弹,YF-17的小型雷达就被更强大的型号取代。1977 年末在与威斯汀豪斯的竞争中休斯公司的 AN/APG-65 数字多模雷达获胜。为了满足海军至少 55 千米的探测距离要求,该雷达的天线直径达  50.8 厘米,为此增加了机鼻直径。


AN/APG-65 雷达安装有滑轨,维护时可滑出

  “大黄蜂”共有 9 个武器硬点——翼尖两个、翼下四个,进气道侧壁两个,机腹中线一个。该机保留了 YF-17 的翼尖“响尾蛇”空空导弹挂架和机头 20 毫米 M61 机炮。



  F-18 安装了 4 余度数字式线传飞控系统,是首个安装这种系统的生产型飞机。飞控计算机根据操纵杆和脚蹬输入的数据来控制各个操纵面的偏转量,不允许飞行员飞出超出限制的动作。线传系统采用投票制运行,如果其中一个通道与其他三个通道输出不同,那么该通道就会被判定为失效,并被自动关闭。4 余度线传系统在即使两个通道都失效时,只要剩余两个通道输出一致,仍可以继续控制飞机,即使所有通道都失效,仍可通过电动备份系统操纵各翼面。该机的平尾甚至还保留了一路机械操纵备份,在最为极端的情况下,飞行员可继续进行俯仰操纵。

  借鉴了越南战场经验后,该机安装有两套独立的液压系统,分别由单台发动机驱动,其目的是在一台发动机被击中后也能保证飞机的控制。

  由于 F-18 的主要型号是单座,所以非常注重航电的自动化以减轻飞行员的工作负荷。F-18 引入了“玻璃”座舱概念,淘汰了许多表盘式仪表,并将原先表盘式仪表的信息显示在阴极射线显示器上。同时安装了抬头显示器(HUD),仪表面板上安装了两个多功能阴极射线显示器和一个水平阴极射线显示器。座舱内安装了手不离杆(HOTAS)油门杆和操纵杆,作战中需要使用到了控制开关都集成在了油门杆和操纵杆上。飞行员在战斗机无需将实现从目标上移开寻找座舱中的开关。座舱内安装了马丁·贝克US10SSJU-5/6)零-零火箭助推弹射座椅。


F/A-18 的座舱







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 楼主| 发表于 15-6-2014 12:22 PM | 显示全部楼层


F-18 演示极限挂载 AIM-120,尽管实战意义不大

这部分我们将介绍“大黄蜂”战斗机所使用的各型武器系统

大黄蜂的毒刺
“大黄蜂”可挂载多种空空和空地武器,并可迅速在空空和空地模式中切换。
  主要的空战武器是 AIM-7“麻雀”和 AIM-9“响尾蛇”导弹。“大黄蜂”最多可挂载 6 枚“响尾蛇”(翼尖 2 枚,翼下挂架 4 枚),最多可挂载 4 枚“麻雀”(机身挂架两枚,机翼外侧挂架两枚)。“大黄蜂”在对地攻击任务中可在机翼下 4 个挂架和机腹挂架上挂载多种对地武器。

“麻雀”空空导弹
  在空空任务中,“大黄蜂”通常在进气道两侧下方挂载两枚 AIM-7“麻雀”半主动雷达制导空空导弹,该弹具有超视距空战能力,现在已被 AIM-120 AMRAAM 取代。


麻雀导弹外形与组成部分

  “麻雀”为半主动雷达制导体制,兼容于等幅波或脉冲-多普勒照射雷达。AIM-7 标称的有效射程是40.2 公里,但真正的有效射程依据不同的交战情况变化很大。AIM-7M 的长度为 3.66 米,发射重量为 227千克。导弹有两组三角形弹翼,尾部是一组固定弹翼,中部是一组用于操控的可动弹翼。40 千克的战斗部安装在一个不锈钢圆筒内,爆炸碎片超过 2,600 片,大大增加了杀伤概率。“麻雀”可由碰撞或近炸引信引爆。

  “麻雀”的后期型号是 AIM-7M AIM-7P。该弹的早期大规模服役型号是 AIM-7EAIM-7E2 AIM-7F,但在越战中战绩糟糕。AIM-7F 采用了固态电子元件取代早期型号的微型电子真空管,电子设备的小型化使战斗部前移至弹翼部位,整个弹体后部全被火箭发动机占据,使得双推力助推/自持火箭发动机的采用成为可能,在迎头接敌情况下“麻雀”的有效射程增加了两倍(增至 40~48 公里)。AIM-7L 的电子设备集成度更高,1982 年投产的 AIM-7M 换装新的自动驾驶仪,新引信以及在恶劣天气下更有效的逆处理数字脉冲引导头,更难被探测和干扰,下视下射能力增强。AIM-7P 改进了引导电子设备,采用了超大规模集成电路计算机。增强了攻击小目标的能力,例如巡航导弹和掠海反舰导弹。


AIM-7M 导弹

现在“麻雀”已被新一代的 AIM-120 AMRAAM 取代。尽管后期的“麻雀”已不是越战时期的废物,但需要机载雷达持续照射目标,以保持导弹的引导。这意味着“大黄蜂”只能一次攻击一个目标,在空战如遭遇其他敌机将非常危险。

AMRAAM对空导弹
  F-18 最终的超视距空战武器是休斯公司的 AIM-120 AMRAAM(先进中程空空导弹)。AMRAAM 在具备“麻雀”超视距能力的同时弹体却不比 AIM-9“响尾蛇”大多少。


AIM-120A 结构图

  1987 12 8 日,F-18 在木古角首次试射 AMRAAM,评估导弹跟踪和导向两个不同目标的能力。两天后另一架 F-18 对一个低空目标进行了下视下射攻击。但由于 AMRAAM 遭遇许多技术问题导致其比计划推迟了 5 年才服役。“沙漠风暴”后 AMRAAM 作为“大黄蜂”最主要的超视距空战武器取代了“麻雀”的地位。

  AMRAAM 是一种“发射后不管”的武器,可通过机载惯导系统自行引导至目标附近,如有必要还可以通过数据链与载机通信更新目标位置。由于采用了主动式雷达引导头,该弹无需载机在导弹飞行过程中持续照射目标。如果目标释放干扰,AMRAAM 的引导头可切换至中等脉冲重复频率干扰引导模式。尽管AIM-120 是主动雷达制导体制,在飞向目标的初始阶段仍需要载机对目标的照射。


AIM-7M AIM-120 对载机的依赖性对比

  AMRAAM 弹长 3.65 米,翼展 52.58 厘米,直径 17.78 厘米,发射重量 159 千克,比“麻雀”轻得多。该弹安装有 22 千克重的定向破片战斗部,最大速度 4 马赫,最大射程 56~72 公里。

“响尾蛇”空空导弹
  “大黄蜂”通常在翼尖挂载两枚 AIM-9“响尾蛇”红外制导空空导弹,由于翼尖扭转的关系,导弹滑轨稍向下倾。


“大黄蜂”在发射翼尖“响尾蛇”导弹

  AIM-9“响尾蛇”弹长 2.86 米,翼展 63.5 厘米,直径 12.7 厘米。弹尾有 4 片弹翼,每片弹翼尾部都有陀螺舵,陀螺舵在飞行中由于气流的冲击而高速旋转以提供滚转稳定性,引导头后方安装有 4 片鸭式弹翼以控制方向。“响尾蛇”导弹发射重量  81.6 千克,最大有效射程 16 公里。爆炸碎片战斗部重 10 千克,可由碰撞或者近炸引信引爆。

  当导弹还在发射轨上时,其引导头就开始探测目标施放的红外辐射。当接收到的红外辐射到一定强度时,“大黄蜂”飞行员会在耳机中听到“兹兹”提示声。当“响尾蛇”提示锁定目标后,飞行员按下按钮,导弹就发射了。

  “响尾蛇”红外制导空空导弹于 1956 年问世,此后就在不断地发展。早期 F/A-18A 挂载 AIM-9J,这是越战后“响尾蛇”第一个重大的升级型号,具有更大的不可逃逸区,允许在目标后半球的任何位置发射,而不是先前只能对准尾喷管发射。与越战时期的 AIM-9G 相比,J 型的发动机推力更大,并改进了战斗部。J 型还引入了“响尾蛇”扩展截获模式(SEAM),在“狗斗”模式中引导头可随动于载机雷达,引导头可朝向雷达锁定的特定目标,并在发射前对其保持跟踪。AIM-9H 的改进较少,1979 年出现的 AIM-9L 是一种“全向”攻击导弹,这意味着载机无需再目标的后半球占位攻击。L 型的引导头更加灵敏,可捕捉飞机机头和机翼前缘空气摩擦产生的热量,并能区别红外诱饵弹和飞机产生的红外辐射,该型号还采用了低烟发动机,大大减少了发射时的目视特征。其电子管数量减少至 2 个。AIM-9M 改进了 AIM-9L 导弹的格斗性能。导引头采用闭环式制冷技术,电子组件做了重新配置并提高了抗干扰能力,截获目标能力提高了50%AIM-9M 导弹还使用了 MK36Mod5 少烟发动机来减少尾迹,同时减少了导弹被对方探测的可能。


响尾蛇家族族谱

  尽管问世已久,具有全向攻击能力的 AIM-9L 仍是非常致命的武器,在 AIM-9X 问世前,也许只有结合了特殊气动设计和矢量燃气舵的俄制 R-73 才能超过 L 型。


“大黄蜂”现已使用“响尾蛇”的最新型号 AIM-9X

  鲜为人知的是“大黄蜂”翼尖“响尾蛇”导弹挂架还可以挂载 AGM-122A“手枪”反辐射导弹,该弹在 AIM-9C 的基础上研制,使用宽波段被动雷达寻的引导头替换了红外引导头。


AGM-122A 反辐射导弹的引导头 AGM-122A 打靶实验

机炮
  越南空战的教训表明战斗机在近距离遭遇的空战中使用机炮。F-18 的机鼻上方安装了一门 M61A1 20毫米加农炮,578 发的弹鼓就安装在 APG-65 雷达单元后方,机炮口就在机鼻雷达上方。据说“大黄蜂”的机炮射击时的振动并不会损坏娇贵的雷达,夜间射击时,风挡前的机炮口火光也不会闪瞎飞行员的肉眼。


F-18 机鼻的机炮口

  飞行员可选择 4,000 6,000 /分的发射速率。两侧边条将机炮口爆炸气团和烟雾分隔至机身上方,阻止其被吸入发动机。

外挂武器
  “大黄蜂”的空地武器挂载能力很强大,可挂载美国海军军械库中的几乎所有空地武器。每侧机翼下方有两个硬点,机腹下方还有一个硬点。最大外挂重量 7,700 千克,通常“大黄蜂”在空地任务中翼尖还挂载两枚“响尾蛇”导弹用于自卫。

  该机的 4 个机翼挂架可挂载重量分别为 227545 908 千克磅的 Mark 8283 84 低阻高爆炸弹,其中 Mark 82 83 可通过 VER-2 垂直弹射挂架将挂载数量增加到 8 枚。这些炸弹还可安装可降低下落速度的“蛇眼”弹翼,使“大黄蜂”在低空轰炸中在炸弹爆炸前安全脱离。“大黄蜂”还可挂载这些炸弹的相应“铺路”激光制导型号。“大黄蜂”在机翼外侧挂架上可挂载 AGM-62“白星眼 I”和“白星眼IER/DL 电子光学制导炸弹,还可挂载休斯 AGM-65“小牛”电视制导空地导弹,“大黄蜂”后期型还可挂载“小牛”的红外制导型号。除了两个机翼挂架外,“大黄蜂”还可挂载 212千克的“石眼 II”反坦克集束炸弹或 277 千克的 BL-755 集束炸弹、常规无制导火箭巢、Mark 76 Mark 106 训练炸弹和 SUU-20训练炸弹,甚至还可挂载两枚 B57 B61 战术核弹。


  F-18 早期可挂载武器示意图



BRU-55 VER 双联挂架

  F-18 还可挂载 AGM-88A“哈姆”反辐射导弹进行萨姆猎杀任务,或两枚 AGM-84“鱼叉”反舰导弹,在飞向目标的最终阶段该弹可进行主动制导。


AGM-88A

  此外机翼内侧挂架和机腹挂架可挂载 3 1,249 升副油箱。


“大黄蜂”的 1,249 升(300 加仑)标准副油箱。

















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 楼主| 发表于 15-6-2014 12:33 PM | 显示全部楼层
“大黄蜂”的航电

  1977 年末,休斯公司的 AN/APG-65 数字式多模脉冲多普勒雷达在与威斯汀豪斯公司的竞争中获胜,被选为“大黄蜂”的雷达。APG-65 工作在 I/J 波段(8-12.5GHz),内置可识别和隔离故障的测试设备(BITE)。雷达和武器投放系统共有 20 多个机载计算机,与雷达相连的计算机负责将机载传感器产生的数据转换成容易理解的信息显示给飞行员,同时这些计算机对投放武器时所需的弹道、偏差、速度和高度等数据进行快速计算,并在 HUD CRT 显示器上向飞行员显示相关信息。


AN/APG-65 数字式多模脉冲多普勒雷达

  雷达有几种不同的模式可供飞行员切换。

空空雷达模式:
  速度搜索模式,该模式用于在最大距离截获目标,该模式可提供目标的速度和航向信息,但牺牲了精确距离。在该模式下最大工作距离 148 公里,雷达的控制软件被设计成只注意那些接近 F-18 的目标。

  边测距边扫描模式,最大探测距离 74 公里,可同时跟踪 10 个目标,同时在显示器上显示 8 个目标。计算机在被视为具有最大威胁的目标上显示附加数据,包括航向、高度和速度。

  如果在边测距边扫描模式时有单个目标进入雷达的有效探测范围内时,飞行员可选择单目标跟踪模式,计算机在 HUD 上显示朝向目标的转向指令和武器发射数据,当飞行员确定开火时,该系统还提供射击曲线。

  雷达还具有快速评估模式,通过使用多普勒波束锐化技术更密集地检查特定回波来判断目标是单机还是密集编队的多机。

  一旦飞行员选定一个目标进行攻击时,如果“大黄蜂”处于传统的尾追遭遇模式中,雷达可切换至瞄准线模式。在此模式中雷达发出很窄的 3.3 度波束扫描飞机前方的一小片空域。而当敌机和“大黄蜂”都进入激烈狗斗时,雷达可切换至垂直截获模式,在此模式中雷达扫描范围为前方 5.3 度,瞄准线上方 60度,下方 14 度。飞行员只需将 F-18 朝敌机滚转,雷达就可自动锁定目标,敌机最理想的位置是正好在风挡隔框前上方,并与 HUD 垂直对其。雷达还可工作在 HUD 截获模式,雷达天线只扫描与 HUD 视野相对应的一个箱形空域,典型的扫描范围为中线左右各 10 度,瞄准线上方 14 度下方 6 度。

  上述雷达的作战模式有效范围从 152 米至 9 公里,在任何一种模式中,雷达自动锁定第一个截获到的目标,并在座舱 CRT 显示器和 HUD 上显示目标的锁定框。当然飞行员也可越过系统否决被锁定的目标,直到系统截获到他最想要的目标,另外飞行员也可以通过光标来指定目标。

  机炮指示模式工作在距离小于 9 公里时,雷达提供目标的位置、距离和速度等信息,计算机在 HUD上显示出机炮瞄准点,飞机员将瞄准点套住目标就可以射击了。

空地雷达模式:
  实时波束地图测绘模式可在远距离测绘大面积地形特征,并在座舱显示器上显示前方的雷达缩比地形图。尽管雷达实际获取的是倾斜视角的地形图,但计算机会转换成垂直视角的地形图。

  雷达还有分辨率更高的多普勒雷达波束锐化测绘模式,可用于导航和确定目标位置。一旦识别目标后,雷达就切换至空面测距模式以提供目标的距离信息,固定和移动地面目标跟踪模式使用双通道单脉冲角跟踪提供地面目标的精确参数。

  “大黄蜂”不具备自动地形跟踪能力,但雷达具有地形回避功能,在飞机前方有障碍物时会发出警告提醒飞行员规避。

  APG-65 还有海面模式,计算机会自动过滤掉波浪反射的杂波,使系统更易识别、跟踪和攻击敌方水面舰艇。


AN/AAS-38 前视红外(FLIR)吊舱

  “大黄蜂”在对地攻击时,在进气道两侧的“麻雀”挂点上可挂载福特航宇的 AN/AAS-38 前视红外(FLIR)吊舱和马丁-玛丽埃塔 AN/ASQ-173 激光光斑跟踪器/攻击摄像机(LST/SCAM)吊舱。FLIR 吊舱可增强“大黄蜂”的夜间攻击能力,可在座舱的一个 CRT 上显示实时红外影像。FLIR F/A-18 的其他航电充分整合,其提供的数据可用于武器投放的计算。LST/SCAM 用于恶劣天气的精确轰炸,其跟踪装置可锁定目标上反射的激光束,为任务计算机和座舱显示器提供目标位置的信息。


AN/ASQ-173 激光光斑跟踪器/攻击摄像机(LST/SCAM)吊舱

  LST/SCAM 吊舱的早期型号并没有内置激光发射器,所以“大黄蜂”其他飞机提供目标激光照射来进行激光制导武器的投放。后期的吊舱增加了激光发射器,使“大黄蜂”可自主投放激光制导武器。

  “大黄蜂”安装了 Itek 公司的 AN/ALR-67 雷达告警接收装置,可对各种电子威胁进行探测、分析、分类并采取对抗措施。飞行员可在座舱显示器上看到这些威胁的信息和方位,然后采用诸如投放箔条和红外诱饵弹这类的主动对抗措施。
“大黄蜂”机背上有两个刀片天线,前一个是柯林斯 AN/ARN-118 塔康天线,后一个是 UHF 通讯天线。


AN/ALR-67(V3) 雷达告警接收机组件



F/A-18C 机背的天线,最前方左右各一个 ALQ-165 天线,中间是 AN/ARN-118 塔康天线,后方是 UHF 通讯天线。F/A-18A/C 早期型 UHF 天线没有后掠

(完)



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blu3hamm3r + 5 精品文章

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发表于 15-6-2014 01:24 PM | 显示全部楼层
kanwt 发表于 15-6-2014 12:33 PM
“大黄蜂”的航电
  1977 年末,休斯公司的 AN/APG-65 数字式多模脉冲多普勒雷达在与威斯汀 ...

一楼记得加引言!

F-14 最经典的战机!
伊朗还在用着。


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发表于 15-6-2014 01:42 PM | 显示全部楼层
cyberjaye 发表于 15-6-2014 05:24 AM
一楼记得加引言!

F-14 最经典的战机!

本帖主题是F~18,做么抛出一个无关的F~14?


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 楼主| 发表于 15-6-2014 02:04 PM | 显示全部楼层
cyberjaye 发表于 15-6-2014 01:24 PM
一楼记得加引言!

F-14 最经典的战机!

谢谢提醒,1楼加了引言。。。。
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 楼主| 发表于 15-6-2014 02:10 PM | 显示全部楼层
超喜欢这张图片。。。

本帖最后由 kanwt 于 15-6-2014 03:07 PM 编辑

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cyberjaye + 5 F-14 Tomcat 经典!

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 楼主| 发表于 15-6-2014 02:47 PM | 显示全部楼层
F/A-18“大黄蜂”之吻

  33 岁的安德森少校坐在他的 F/A-18“大黄蜂”战斗机的座舱里,通过氧气面罩深深的呼吸着,准备参加在北卡罗纳海岸外上空进行的模拟空战。今天的科目是空中缠斗。安德林是美国海军“飞行精英”学校毕业生,参加过海湾战争。但他已从航空母舰舰载机现役飞行员转入到目前的后备役,以便有更多的时间和家人团聚。他已做过数百次这种战术飞行机动飞行。在这种动作中,双方常以超音速在 152 米以内进行缠斗。
  1996 年 4 月 23 日,下午。安德森和另外两名飞行员斯塔布斯和沃幸顿组成一组。“方位300,下方”安德森通知两队友,指出他已经发现“敌方”那两架 F-14雄猫”战斗机正从他们左下方飞来。
  当他们向西北方抄过去的时,“敌方”两架 F-14 向他“发射”导弹进行“攻击”。斯塔布斯在 7,315 米的高度上模拟攻击动作。他开始滚转下滑,认为可以安全的穿过安德森的航路。
  安德森正向无云的天空中斜插过去,看见斯塔布斯的战斗机在自已上方。他认为彼此之间的距离是足够的。但事实上,两架战机的这空中接近率比他意识到的要快得多。
  数秒钟后,这两架战斗机在空中相撞。在翻滚相撞中,斯塔布斯的飞机在翼其中了安德森飞机头部,随即把安德森飞机似子弹头状的雷达整流罩和很长的一段前机身全部切掉,驾驶舱后部被凿出个大裂口,外部油箱也被撕掉。
  在弗吉尼亚海滩北部 105 公里外的欧逊海军航空站(NAS Oceana),飞行指挥塔台内,无线电通话的扬声器突然响了起来:“险情!险情!发生空中相撞!”
  “明白”海军中士、塔台指挥员罗杰回答说。在场的第个人都在紧张地守听着,但是,扬声器内一片寂静。
  这次这空中相撞意外地触发了安德森飞机舱盖的外部紧急抛射机构,使他顿时失去了驾驶舱的后部舱盖。冰冷的高空气流立刻刮掉了他的手表,左臂也被猛然撞压在弹射座椅上,渗起血来。四周一片模糊,全是冻雾状的云团。
  安德森的飞机在这冰冷的云雾中旋转颠簸着。当他的视野终于变得清晰时,他看出自已在夏天的天空和大海之间翻转不已。面前仅存的一小块前风挡已经松动,右侧还有一个约 10 厘米的大洞。所在幸运的是另外一侧完无损。他告诫自已:“不能慌乱”,同时看看飞机是否还能控制。
  安德森把油门推到最大,以便得到较大的功率。受伤的飞机剧烈颠簸起伏。他把操纵杆向前推,企图把飞机改平,视野中的地平线跳动不止。
  这时,斯塔布斯也正在剧烈的颠簸中努力再次控制住飞机。飞行仪表板上闪烁的告警灯指出,他的左翼和尾部方向舵出了问题。他回过头来观察机体的损伤情况:只见左翼被切去了大约 1.5 米,剩余的燃油正象蒸汽般地喷射出来,左侧垂直尾翼大约有 1/3 已被削掉。机身下,浩朝瀚的大西洋酷如一块硕大而寒冷的蓝色磐石。斯塔布斯想,“如时不得以弹射,我最好离线海岸线近点。”
  安德森看不见其也飞机,只好按下无线电发话按钮,寻找斯塔布斯,“斯塔布斯,你还好吗?”
  听到安德森的声音,斯塔布斯顿时感到无限的宽慰。“我很好。”为保持飞机稳定,他尽力操纵飞机,经避免飞机向受损坏较重的一方倾斜。他向欧逊纳海军航空站呼叫:“我们保持间距,两人都好。”
  斯塔布斯从北面对准了欧逊纳海军航空站机场。这里的跑道均装备有拦阻索。舰载战斗机 F/A-18 装有尾钩。因此,飞机接地后,拦阻索可以钩住飞机尾钩,使飞机很快减速停止。斯塔布斯通知拦阻索工作人员:“我在后面。”
  此时,安德森的处境更是危险,他看了看自已飞机上的飞行仪表板,它基本上是一片空白,唯一显示着的是闪烁的警告信号,右发动机已经熄火,左发动机则是动力不足,主液压系统已经无功率。这时他虽然想到了弹射逃生,但又一想弹射可能在碰撞中受损卡滞。因此,触发在受损座椅下的推进火箭弹射器可能有致命的危险。“我应该尽力维持飞行。”安德森想。
  导航仪表指示已经全部损坏,安德森只能依靠太阳、海岸线和地平线来进行目视导航。他看准了飞机下方的海岸线和西边的太阳,便对准目标向那里飞去。
  这时,那两架 F-14 战斗机已经飞到了安德森的身旁,伴随着他。安德森看见了他们,通过麦克风向他们问:“我的飞机还剩什么?”
  “你的鼻子没有了。”对方答到。“你的驾驶舱后下方被撞出个大洞,前起落架舱门和中部副油箱也没有了。”
  由于飞机的机身被切掉了大量的重量,飞机重心发生了大幅度变化,飞行控制计算机免强维持着飞机的稳定性,这就是所谓不稳定性控制。安德林问:“我的空速是多少?”
  “330公里/小时。”对方答道。如果还能把飞机保持到跑道附进,这时安德森就应该减速,再放下起落架。
  在欧逊纳海军航空站塔台,罗杰正通知抢险队员:“一架受损的 F/A-18 正向 23 号跑道飞来。”抢险工程车向 23 号跑道飞驰而去,上面坐满了身着臃肿制服的抢险队员。”
  临近弗吉尼来海滩上空,斯塔布斯开始减速下滑,但是飞机回左翼受损而立刻开始向左滚转。这会失去控制的,他想。“我必须高速着陆。”他向塔台通报说。
  队友立刻提醒他,这样做,“大黄蜂”的轮胎可能承受不了高速高压而弹跳爆破。但飞机已接近环绕在基地周围的民用住宅区,斯塔布斯不打算为了个人安全做减速着陆,因为这样会增加飞机失去控制而坠入民宅的风险。



斯塔布斯的 F/A-18 正在接地,左翼几乎失去了一半,还在漏着油

  在 3.2 公里处,斯塔布斯推低机头,开始接进。当飞机时速下降到 351 公里时,他指把操纵杆向后带,并暗自说道:“稳住了,就要到了。”
  只听起落架重重地撞在了跑道上,但轮胎完好。斯塔布斯感到了拦阻索那有力的拉扯,整个身子就被惯性地推压在了座椅肩带上。





受损的机翼与垂尾,注意断裂处复合材料的纤维。这两架 F/A-18A 都隶属 VFC-12 假象敌中队,所以有着不同寻常的涂装

  平安无事了!
  此时的安德森正从欧逊纳海军航空站以南 32 公里外向这里飞来。“我的空速如何?”
  “315 公里/小时。”“雄猫”战斗机答道。安德森把唯一工作着的左发动机的油门杆收回来,以便减速。
  这时,沃幸顿已经飞回来,加入了“雄猫”战斗机的队伍,同时他提醒安德森,“你的襟翼不到位。”
  安德森得新放好襟翼,飞机开始剧烈地俯仰不停。安德森只好加大油门提高空速,并带回操纵杆,以维持平衡。但飞机不再受控制,而是开始剧烈颠簸,并伴有响亮的爆炸声,灰色的浓烟从驾驶舱通风口中喷出。
  “左尾喷管有火球!“伴飞的队友提醒到。
  处于半放之中的襟翼使飞机极不稳定,飞行控制计算机再也不能控制飞机了。重放襟翼后,安德森放开油门杆希望飞行控制计算机能够恢复稳定。
  安德森尽最大努力驾驶飞机重新爬升到 1,219 米,不断的告诫自忆不要慌乱。“我的空速?”他问。
  “305公里/小时。”
  安德森放下尾钩。该到放起落架的时候了,在他拉下起落架手柄后,安德森感到了起落架放下并锁定那三记结结实实的撞击感。向右看,欧逊纳海军航空站已在眼前。
  “第二架爱损的飞机已向 32 号跑道飞来。”一位伴飞的飞行员通知塔台。罗杰急忙抓起双筒望远镜,捉摸着 32 号跑道。32 号跑道是两条平行跑道,分为 32 左和 32 右,均与刚才斯塔布斯用过的 23 号跑道交叉。斯塔布斯用过的拦阻索已经布置到 32 号跑道上。受损的那架 F/A-18 战斗机及忙碌的抢险队员均位于 32 号左跑道。
  “32 号左跑道有障碍。”罗杰立即通知伴飞安德森的队友。
  “不能再让安德森改航了。”沃幸顿答道。安德森的飞机已经无法再盘旋了。他只能用 32 号右跑道,而且只有一次机会。如果飞机尾钩能抓住接地阻拦索,就不必使用斯塔布斯用过的那条拦阻索而安全停下。如果没有抓住接地拦阻索,飞机可能被斯塔布斯用过的那条拦阻索抓住,但可能弹脱而撞入抢险队员中间。
  在安德森向机场接近时,塔台管制员们焦急的等待着。
  安德森的飞机向北飞越弗吉尼来海滩的市郊居民区。他自已有四个孩子,住在欧纳逊海滩航空站西南郊的住宅区里。一个冷酷的决定在他的脑海里形成了:除非有把握认为抛弃的飞机是绝对无害的,否则,无论出现什么情况,自已也决不弃机跳伞。
  现在安德森已经看到了 32 左跑道上的灯光在闪烁,那是斯塔布斯的飞机。安德森把操纵杆向前推,收回油门,向右跑道下滑。飞机在空中跌跌撞撞地飞行着。安德森把操纵杆向后带,以减慢飞机的下沉率。
  只听得主起落架重重地撞在跑道上,飞机摇晃了一下。轮胎尖叫着,接着就是前轮着地,尾钩抓住了阻索。飞机停住了。
  安德森解开座椅的肩带,爬出驾驶舱。首先是看到抢险队员惊愕不已的表情。他回过头来看见自已的飞机,才恍然大悟。“天啊!”安德森不由得喊了出来,两眼瞪着爱到如此严重损坏的飞机,不敢想像还能把它安全地飞回来。


安德森的 F/A-18 机头前部毁坏严重,失去了整个 APG-63 雷达和座舱盖




       这时斯塔布斯走了过来,两位飞行员紧紧地拥抱着。
下面图片是 1999 年发生的另一起 F/A-18 相撞事故,失去了整个左垂尾和左翼外段。







本帖最后由 kanwt 于 15-6-2014 03:04 PM 编辑

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发表于 15-6-2014 07:38 PM | 显示全部楼层
美系战机中个人非常喜欢f/a 18
可惜的是大马皇家空军只配备了8架
很大可能是因为美方的诸多限制
如果美方愿意解除限制的话我会很赞同多买两个中队
最起码比俄系战机耐用
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发表于 15-6-2014 07:45 PM | 显示全部楼层
F/A-18的確是可靠耐用的多功能戰機。大馬皇家空軍在1990年代所購買的3款戰機中,除了F/A-18D之外,俄製MiG-29N和英制Hawk Mk208都曾經發生墜機事故。如今MiG-29N急需汰換,而F/A-18D經升級後依然維持高度妥善率,仍是空軍所倚重的戰機。
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发表于 15-6-2014 11:16 PM | 显示全部楼层
detectivebinbin 发表于 15-6-2014 11:45 AM
F/A-18的確是可靠耐用的多功能戰機。大馬皇家空軍在1990年代所購買的3款戰機中,除了F/A-18D之外,俄製MiG- ...

战斗机先不论性能高低,若妥善率不好,只能停在地面,有等于无。据说我军的F/A-18D有相当高妥善率,若不嫌弃F/A-18稍差的近距空战能力,我赞成我军买F/A-18 Block 3来填补Mig-29N。
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发表于 15-6-2014 11:18 PM | 显示全部楼层
ivan6003 发表于 15-6-2014 11:38 AM
美系战机中个人非常喜欢f/a 18
可惜的是大马皇家空军只配备了8架
很大可能是因为美方的诸多限制

美国对战斗机机身没什么限制,但限制武器数量,买导弹要申请久久,却只给少少。
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发表于 16-6-2014 12:25 AM | 显示全部楼层
风大..浪高 发表于 15-6-2014 11:18 PM
美国对战斗机机身没什么限制,但限制武器数量,买导弹要申请久久,却只给少少。

我个人预测美国慢点会渐渐放宽咯
美国东南亚四大盟友,菲律宾不成气候,新加坡倒向中国,泰国动乱,印尼也另寻盟友
美国也开始在东南亚从新布局,f22来马军演就是一个很好的例子

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发表于 16-6-2014 12:37 AM | 显示全部楼层
ivan6003 发表于 15-6-2014 04:25 PM
我个人预测美国慢点会渐渐放宽咯
美国东南亚四大盟友,菲律宾不成气候,新加坡倒向中国,泰国动乱,印尼 ...

新加坡还是美国小兄弟,不会倒向中国啦,印尼近年来和中国走的很近,而马来西亚是在两个大国之间取平衡。F-22来马是军事上一大突破,若大马要买F-18没难度,如果提出买F-35应该也有机会的。
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发表于 16-6-2014 12:45 AM | 显示全部楼层
风大..浪高 发表于 16-6-2014 12:37 AM
新加坡还是美国小兄弟,不会倒向中国啦,印尼近年来和中国走的很近,而马来西亚是在两个大国之间取平衡。 ...

表面还是美国的小兄弟啦
你也知道他是风吹两面倒的
近年跟中国的关系怎样你自己也看得到的
近年马来西亚跟美国关系进展比更中国好,尤其是mh370事件后,中国跟马来西亚关系明显降温了
而美国方面奥巴马跟f22跟着来
看得出美国是有意拉拢马来西亚的
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发表于 16-6-2014 09:17 AM | 显示全部楼层
看了这贴对F/A 18 有了很多的了解。 没想到烂成这样还能安全降落,飞行员太厉害了。
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