F-16 VERSIONS(part XV)
F-16 SFW(Swept Forward Wing)
1976 年,DARPA(国防部先进计划研究机构)资助通用动力,罗克维尔和格鲁曼公司三架公司进行前掠翼气动布局的研究。很早以前人们就知道了前掠翼具有许多突出的优点。前掠翼的许用迎角大,可增大飞机的转弯角速度;阻力小;不会出现翼尖气流分离现象,故可增大升力,从而显著提高飞机的升阻比;另外还可改善布局,减小迎面对雷达波的反射面积。但是,由于前掠翼存在一个致命的缺点—结构发散问题 (前掠翼如果按常规工艺制造的话,在高速中翼尖如果扭曲,将会持续直到整个机翼结构破坏),按照常规工艺无法制造出前掠翼。随着航空材料技术的发展,先进复合材料具有弹性能经受住来自前方的气动压力,可以解决结构发散问题,而且重量轻。
F-16/SFW 设想图,使用 F-16 原型机的机身
通用动力的工程师在 F-16 的基础上研究了几种设计方案,其中包括一种鸭式布局。最后向 DARPA 提交的最终设计使用了常规布局,保留了 F-16 的起落架和大部分机身结构,最重大的改变是将机翼改成前掠翼,机翼面积稍稍增大。
1981 年 1 月,DARPA 否决了通用动力的 F-16/SFW 方案,选择了格鲁曼的 712 方案(在 F-20 虎鲨机身上发展的 X-29)。F-16/SFW 的落选主要是由于政治因素,因为当时在 NASA 进行研究飞行的飞机中,F-16 占了多数(AFTI,CCV,F-16XL),另外一个经常被引用的解释是“使用同一种平台将会限制研究”,当然现在那些仍用于飞行研究的 F-16 反驳了这种说法。
有趣的是 X-29A 大约使用了 16% 的 F-16 成品部件,包括 F-16 的电传系统。
F-16
X
洛克希德.马丁战术飞机系统分部(LMTAS)曾经向美国空军提交了一个 F-16X 计划,F-16X 拟作为美军下一代多用途战斗机(当然现在被 JSF 取代)。F-16X 没有垂尾、平尾,而且使用经过修改的 F-22 机翼,航程能达到 F/A-18E/F 的两倍而成本只有气其 2/3。如果计划进展顺利的话,F-16X 将于 2010 年投产。
F-16X 计划未被采用,但是为 F-16X 准备的一些先进技术已经应用在 F-16 Block50+ 批次的飞机上,例如整合式的彩色座舱显示器、地形匹配导航计算机、合成孔径雷达、被动导弹告警系统等。F-16X 计划中提出的先进思想如内置 LANTIRN 系统、保形油箱也使用在了 F-16 Block60 上。
F-16XL 改装 F-16 无尾机的设想图
LMTAS 后来又把方向转向 NASA 的 F-16XL 研究机,想把它改成无尾机。改方案计划去掉 F-16XL 的尾翼,通过矢量喷管进行直接力控制,换装全新的机翼。新机翼的特征是全动翼尖和高速前缘襟翼,机翼形状更接近三角形而非 F-16XL 的 S 形。考虑到资金的限制,LMTAS 的工程师还研究过保留原 F-16XL 机翼,只修改副翼的方案。
1995 年秋 NASA 提供了 25 万美元开始为期 6 个月的“X-plane”研究计划,计划中有多个领域的项目,其中包括高性能战斗机。LMTAS 的研究表明 F-16 的无尾型阻力更小、隐身性能更好、机动性增强,并且没有攻角限制。用于改装的 F-16XL 已经将副翼向翼稍延伸了 30~60 厘米,并准备安装 F100-PW-229 轴对称矢量喷管发动机。