超音速海盗——YA-7F攻击机战斗机

军心安营扎寨 2024-05-22 22:03:17

冷门飞行器114

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YA-7F

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攻击战斗机

A-7F想象图

1985年,因为担心A-10 雷电 II攻击机因为速度太慢而很容易被拦截,美国空军提出快速攻击机的建议需求。需要一种使用新的标准发动机,即普惠F100-PW-220或通用电气F110-GE-100的快速攻击机。@nordland 今日头条 原创首发

A-7F

A-7F

LTV公司)(沃特)提出了一个方案A-7F,以其正在海军服役的A-7海盗II攻击机为基础,换装F100-PW-220 发动机,以及多项升级,满足空军的超音速攻击机需求。由于A-7攻击机的设计本来就源自沃特的F-8十字军战士超音速战斗机,因此气动布局上所需要的变更并不多。LTV最初称这个方案为“A-7 Plus”(偶尔有人会称它为“F-8 Minus”)。

升级位置

最初,LTV本打算以A-7海盗II原有的艾利逊TF41发动机为基础,增加加力燃烧室。由于 TF41 具有更高的旁通比,因此增加了加力燃烧室后的最大推力反而比 F100 高得多,同时也保留了 TF41 在低速状态更高的燃油经济性。但空军坚持统一作战飞机的引擎,这在后勤方面的意义不言而喻。

为了适应更长的发动机,A-7F机身加长了约4英尺(1.22米)。新的机身部分入前机身和后机身——机翼前方的 30 英寸(76 厘米)部分和机翼后方的 18 英寸(46 厘米)部分。新的发动机安装略微向上仰起,以避免起飞擦尾。

原因有三个:

(1)适应发动机长度问题,

(2)适应形状的空气动力学问题,

(3)适应重量分布问题。

内部容积的增加允许携带更多的燃料和其他机载设备。机翼得到了加强,并配备了新的增强襟翼和前缘自动机动襟翼。

升级方案

垂直尾翼的高度增加了约10英寸(25厘米),水平尾翼从上反转为下反,并且控制面变平,这是为了适应新的尾部,获得平尾的最佳角度。这些措施的结果是A-7F的外观更类似于超音速的 F-8 十字军战士(又改回去了)。

座舱计划

桌面模型

布局上最明显的变动是一对儿非常小的边条翼,作为涡流发生器改善低速和大迎角性能,这是70年代空气动力学成果。LTV在70年代竞争LWF(F-16)的V-1100方案(详见:)中就使用了类似的边条设计。

这个风洞模型显示了更大的边条翼,但最终没有采用

许多机载系统和任务系统都经过了大量修改和升级,采用了最新技术,包括分子筛制氧系统和更好的驾驶舱显示器。沃特-达拉斯计划并同时设计了低空夜间攻击系统,改进的HUD以及许多用于导航和武器交付的软件增强功能。

风洞模型

新型超音速A-7F可以在15秒内以17,380磅(7,880公斤)的载弹量从400节加速到550节(1,020公里/小时),并且可以在携带额外的燃料下维持1.2马赫飞行。A-7F的结构允许7g的高速持续的规避机动,以及大幅改进高迎角性能。作为渗透敌方领土并安全返回的CAS/BAI平台。

A-7F

沃特认为A-7F已经不是单纯的攻击机,“攻击战斗机”(Strikefighter)应该是最合适的分类,因为其空战机动性已经可以达到了同时期的三代(当时的美国分类,现在应该是第四代)战斗机的级别。

A-7F

YA-7F

YA-7F

由于这个项目的成本并不高,LTV公司很快获得合同对两架A-7D进行了大规模改装,原型机称为YA-7F,这是比较罕见的原型机命名方式,通常发展型号的原型不会再加上代表原型机的Y。

改造中的YA-7F

发动机测试

第一架YA-7F于1989年11月29日首飞,第二次飞行时突破了音障。第二架YA-7F原型机于1990年4月3日首飞。

YA-7F

飞行测试则非常的顺利,据参与测试工作的美国空军退役中校米切尔·伯恩赛德·克拉普所说:“空气动力学的微妙变化确实改善了很多东西,尤其是在大迎角 (AOA) 下的操控性。”飞机的操控可以从容应对各种不利飞行状态。航空电子设备足够使用,武器系统虽有缺陷(航炮吊舱震动)但也不影响通过测试,测试展示了喷气式飞机应该做的一切。

344原型拆除尾部蒙皮前

拆除后

最新的数字发动机控制带来前所未有的飞行体验,油门响应比A-7快的多,原型机F100-PW-220引擎的尾部本来包裹在蒙皮之内,后来一架原型(344)拆除了这部分蒙皮延伸,将发动机喷管完全暴露,结果性能还提升了。发动机额外的推力对于缩短起飞时间、在机动过程中保持速度更有用,尤其是在自动地形跟踪期间,以及在战术速度范围内从大约 300 节加速到 500 节。大多数情况下,这架喷气式飞机是用来低空突防后向目标投掷炸弹的。虽然理论上最高时速可能在 1.6 马赫左右,但实现条件比较苛刻,需要消耗掉大部分燃料。

YA-7F和A-7D试飞

沃特对飞行测试的期望是“飞行不比A-7D差”,事实证明其实好得多。不过短暂的试飞仅仅是为了校准空气数据,尚未进入战术试飞。有趣的是,试飞员表示,为了对比A-7D,他们使用了过时的规范 MIL-F-8785B,试飞员发现这份测试规范报告是巴特·鲁坦(飞机设计大神,本系列长期主角之一)在1960年写的。

YA-7F

部队不喜欢

A-7F想象图

1990年,YA-7F的两架原型一共进行了200多次飞行测试,完成了初步的技术报告,这架飞机完全可以适应空军的要求,而且从D型到F型的喷气式飞机的转换成本每架只有700万美元左右。

YA-7F

但最终YA-7F没有机会拿掉“Y”前缀,首先是因为苏联解体带来的军费紧缩,更重要的原因是无论是空军作战部队,还是当时运营着剩余A-7D攻击机的空中国民警卫队,都对这个丑陋的古董改造计划不感兴趣,所有的潜在单位都想要F-16。

现在来看,YA-7F确实是一个非常合乎逻辑的计划,其效费比非常高。如果它能被批准投入生产,它将会非常适合911袭击之后的全球反恐战争。

最终70-1039号原型机的归宿是犹他州的山丘航空博物馆(Hill Aerospace Museum, Hill AFB, Utah),71-0344号原型机的归宿是加州爱德华兹空军基地的空军战术测试中心博物馆。@nordland 今日头条 原创首发

性能参数

机组人员:一名飞行员

长度:50 英尺 1⁄2 英寸(15.253 米)

翼展:38英尺9英寸(11.81米)

高度:16英尺11英寸(5.16米)

空重:23,068磅(10,463千克)

最大起飞重量:46,000磅(20,865公斤)

动力装置:1 × Pratt & Whitney F100-PW-220 涡扇发动机,26,000 lbf (120 kN),带加力燃烧室

最高速度:马赫 1.2

航程:最大 2,302 英里(3,705 公里,2,000 海里),配备四个 300 美制加仑(1,100 升)外部油箱

实用升限:55,000英尺(17,000米)

装备火炮:1× 20毫米(0.787英寸)M61火神旋转炮

挂载:外部超过 17,000 磅(7,700 千克)弹药

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