二戰結束后,美國政府和軍(jun)方認為,未來的戰爭必將是一場核大(da)戰。
傳統(tong)的空(kong)戰機動變得陳(chen)舊(jiu)過(guo)時(shi),取而代之(zhi)的是攔截。戰斗機設(she)計重點也發生巨大轉變,轉而強調核武器投(tou)射能力和防空(kong)截擊能力。
1950年(nian)朝鮮戰爭(zheng)(zheng)爆發,美(mei)(mei)國(guo)(guo)空(kong)軍(jun)的(de)(de)許多戰斗(dou)(dou)(dou)機(ji)因強調大(da)型化、多用途(tu)化導致機(ji)動性下降,在空(kong)戰中不(bu)占優勢(shi)。十余年(nian)后(hou),隨著(zhu)美(mei)(mei)國(guo)(guo)全(quan)面(mian)介入越南戰爭(zheng)(zheng),美(mei)(mei)國(guo)(guo)空(kong)軍(jun)被迫(po)在一(yi)個(ge)與想定條件(jian)完全(quan)不(bu)同的(de)(de)環境里作戰。空(kong)軍(jun)不(bu)得(de)不(bu)使用機(ji)動性差的(de)(de)戰斗(dou)(dou)(dou)轟炸(zha)機(ji)和北(bei)越的(de)(de)米格(ge)戰斗(dou)(dou)(dou)機(ji)進行空(kong)中格(ge)斗(dou)(dou)(dou),原來的(de)(de)攔(lan)截和核武(wu)器投射能(neng)力根本派不(bu)上用場。先進的(de)(de)空(kong)對空(kong)導彈不(bu)適(shi)應(ying)越南潮濕氣候,故(gu)障(zhang)頻頻,而越戰初期多數美(mei)(mei)國(guo)(guo)空(kong)軍(jun)戰斗(dou)(dou)(dou)機(ji)就沒有裝備機(ji)炮,以至多次出現占據(ju)有利位置(zhi)卻不(bu)能(neng)擊落(luo)敵機(ji)的(de)(de)情(qing)況。敵我(wo)識別也是一(yi)大(da)問題,多起誤(wu)傷事(shi)件(jian)之后(hou),為了避免再次擊落(luo)己方飛機(ji)或國(guo)(guo)際無(wu)武(wu)裝飛機(ji),美(mei)(mei)軍(jun)又加上“目視識別”原則,從而使得(de)第二代(dai)戰斗(dou)(dou)(dou)機(ji)的(de)(de)優勢(shi)幾乎(hu)蕩然(ran)無(wu)存。
美國空(kong)(kong)軍(jun)自朝鮮戰(zhan)(zhan)爭后不久就取(qu)消了(le)(le)空(kong)(kong)戰(zhan)(zhan)訓(xun)練課程,飛行員普遍沒有(you)進行空(kong)(kong)戰(zhan)(zhan)訓(xun)練,導致(zhi)空(kong)(kong)戰(zhan)(zhan)能力(li)下(xia)降。作(zuo)為補救措施,美國空(kong)(kong)軍(jun)開始(shi)給戰(zhan)(zhan)斗機加裝航炮吊艙(cang)應急。但(dan)這種吊艙(cang)射擊(ji)精度(du)不好,對機動性(xing)影(ying)響也(ye)大。后來(lai)美國空(kong)(kong)軍(jun)又在(zai)新(xin)的F-4E上采用了(le)(le)內置機炮,取(qu)得(de)了(le)(le)一(yi)定效(xiao)果。在(zai)F-4E總(zong)計21個戰(zhan)(zhan)果中,有(you)7架是被(bei)航炮擊(ji)落的。但(dan)這些(xie)飛機畢竟(jing)不是專用的空(kong)(kong)戰(zhan)(zhan)戰(zhan)(zhan)斗機,一(yi)線部隊迫切(qie)需要(yao)一(yi)種真正的用于奪(duo)取(qu)空(kong)(kong)中優勢的戰(zhan)(zhan)斗機,因此F-15便應運(yun)而生。
1962年(nian),美國空(kong)軍展(zhan)(zhan)開了F-X(Fighter-Experimental)計(ji)(ji)劃,1966年(nian)4月(yue),美國空(kong)軍指定麥克(ke)唐納·道(dao)格(ge)拉斯(si)、北美·洛克(ke)韋爾和(he)(he)費(fei)爾柴爾德·共(gong)和(he)(he)三家公司參與F-X計(ji)(ji)劃競爭(zheng)。在(zai)F-X計(ji)(ji)劃進行(xing)期(qi)間,NASA作(zuo)為技術(shu)發展(zhan)(zhan)研(yan)究(jiu)(jiu)的(de)先(xian)行(xing)者,也在(zai)進行(xing)相關戰斗機構型(xing)研(yan)究(jiu)(jiu)。研(yan)究(jiu)(jiu)工作(zuo)主(zhu)要在(zai)蘭利(li)研(yan)究(jiu)(jiu)中(zhong)心(xin)進行(xing)。當時一共(gong)提出(chu)了4個(ge)方(fang)(fang)(fang)案,包括(kuo):LFAX-4(可變翼(yi)方(fang)(fang)(fang)案),LFAX-8(LFAX-4的(de)固(gu)定翼(yi)方(fang)(fang)(fang)案),LFAX-9(雙發上單(dan)翼(yi)方(fang)(fang)(fang)案)和(he)(he) LFAX-10(和(he)(he)蘇聯(lian)米格(ge)-25外形相似(si)的(de)方(fang)(fang)(fang)案)。
1967年,蘭利中心(xin)發(fa)布了(le)它們(men)的(de)(de)研(yan)究(jiu)成果(guo),即LFAX-8。1968年,在時任美國國防部研(yan)究(jiu)工程(cheng)局總監的(de)(de)約翰·佛斯特博(bo)士(shi)的(de)(de)促使(shi)下,正式要(yao)求(qiu)NASA參與(yu)F-X發(fa)展(zhan)計劃。佛斯特認(ren)為,NASA提出的(de)(de)飛機(ji)(ji)方(fang)案(an)(an)使(shi)得F-X計劃采(cai)用(yong)的(de)(de)先(xian)進技術更(geng)加具體化,同時可(ke)以(yi)作為廠家(jia)方(fang)案(an)(an)的(de)(de)技術上(shang)限;其次NASA及(ji)其解決(jue)問題的(de)(de)專業意見(jian),有助于(yu)最大(da)(da)限度(du)的(de)(de)減(jian)小F-X計劃發(fa)展(zhan)過(guo)(guo)程(cheng)中的(de)(de)風險和(he)問題。此后(hou),NASA的(de)(de)4個方(fang)案(an)(an)被(bei)進一步(bu)深(shen)入(ru)研(yan)究(jiu)。合作期間(jian),各廠商設(she)計團(tuan)隊相繼訪問NASA,針對(dui)(dui)其各個構型(xing)的(de)(de)優點、缺點以(yi)及(ji)技術成熟程(cheng)度(du)進行不斷改(gai)(gai)進。最終(zhong),LFAX-4方(fang)案(an)(an)被(bei)格魯門公司(si)采(cai)用(yong),成為海軍F-14“雄貓(mao)”戰斗機(ji)(ji)的(de)(de)基礎。而LFAX-8方(fang)案(an)(an),則(ze)給麥道(dao)公司(si)設(she)計團(tuan)隊留(liu)下了(le)深(shen)刻印象,他們(men)的(de)(de)設(she)計方(fang)案(an)(an)選擇了(le)以(yi)LFAX-8為基礎。事(shi)實上(shang),這(zhe)個方(fang)案(an)(an)已經具有后(hou)來F-15的(de)(de)部分特征了(le)。這(zhe)些特征包括:縮短動力(li)組件長(chang)度(du)以(yi)減(jian)輕重(zhong)量(liang);發(fa)動機(ji)(ji)安(an)裝(zhuang)位置前移以(yi)便平(ping)(ping)衡;采(cai)用(yong)水平(ping)(ping)調(diao)節斜板的(de)(de)發(fa)動機(ji)(ji)進氣道(dao),以(yi)便在大(da)(da)迎角下獲得良好的(de)(de)進氣性能;平(ping)(ping)尾(wei)安(an)裝(zhuang)在遠遠向后(hou)伸出的(de)(de)尾(wei)撐上(shang),以(yi)獲得更(geng)好的(de)(de)安(an)定性和(he)控制能力(li);發(fa)動機(ji)(ji)間(jian)距(ju)和(he)整(zheng)流(liu)(liu)罩(zhao)經過(guo)(guo)優化設(she)計,以(yi)減(jian)小亞音(yin)(yin)速(su)巡(xun)航阻力(li)。不過(guo)(guo),麥道(dao)設(she)計團(tuan)隊也(ye)對(dui)(dui)該方(fang)案(an)(an)進行了(le)修改(gai)(gai)。由于(yu)空(kong)軍更(geng)加強調(diao)高(gao)亞音(yin)(yin)速(su)機(ji)(ji)動性,麥道(dao)的(de)(de)方(fang)案(an)(an)中機(ji)(ji)翼采(cai)用(yong)了(le)前緣錐形扭轉設(she)計。而為了(le)安(an)裝(zhuang)大(da)(da)型(xing)雷(lei)達天線(NASA的(de)(de)方(fang)案(an)(an)中機(ji)(ji)頭(tou)整(zheng)流(liu)(liu)罩(zhao)太小),麥道(dao)綜合考慮(lv)之后(hou)決(jue)定采(cai)用(yong)大(da)(da)型(xing)機(ji)(ji)頭(tou)整(zheng)流(liu)(liu)罩(zhao)——盡管NASA為此警(jing)告(gao)說,這(zhe)種(zhong)整(zheng)流(liu)(liu)罩(zhao)會增大(da)(da)飛機(ji)(ji)超音(yin)(yin)速(su)阻力(li)。
1968年9月30日,經過(guo)長期爭論之后,空軍終(zhong)于(yu)發(fa)布詳細的F-X方案(an)需(xu)求(qiu)(qiu)(RFP)。RFP指出(chu)新型(xing)戰斗機應該具有(you)(you)低翼(yi)載荷、高推(tui)重比,在0.9馬赫速(su)度附(fu)近(jin)具有(you)(you)良(liang)好(hao)的機動(dong)性(xing)能;裝(zhuang)備脈沖多(duo)普(pu)勒雷達,具有(you)(you)下視下射能力;足夠的轉場(chang)航程,可以無需(xu)空中加油自(zi)行部署到歐(ou)洲基(ji)地(di);最大(da)飛行速(su)度要求(qiu)(qiu)達到2.5馬赫(不(bu)(bu)過(guo),這一(yi)條要求(qiu)(qiu)只在理論上達到過(guo):由于(yu)代價高昂以及復(fu)雜性(xing),F-X/F-15在掛彈(dan)后速(su)度被(bei)限制(zhi)在1.78馬赫);單(dan)座構型(xing);在空戰時的重量(liang)要求(qiu)(qiu)不(bu)(bu)超過(guo)18144公斤(jin);以及其它一(yi)些和疲勞壽命、維護性(xing)、可視性(xing)、自(zi)啟動(dong)能力等相關的要求(qiu)(qiu)。
1968年10月(yue)24日(ri),空(kong)軍將F-X定(ding)名為(wei)(wei)ZF-15A。1968年12月(yue)30日(ri),空(kong)軍F-15系統計(ji)(ji)劃辦公(gong)室(SPO)已經收(shou)到麥克(ke)唐納(na)·道(dao)格拉斯、北(bei)美·洛克(ke)韋爾(er)和(he)(he)費爾(er)柴(chai)爾(er)德·共和(he)(he)三(san)家公(gong)司的投標方(fang)案(an)(an),標價均(jun)為(wei)(wei)1540萬美元。這三(san)種(zhong)方(fang)案(an)(an)并沒有顯(xian)著(zhu)不同,只是北(bei)美和(he)(he)費爾(er)柴(chai)爾(er)德的方(fang)案(an)(an)均(jun)采(cai)用單垂尾(wei)設計(ji)(ji)。其(qi)中后者得到來自長島的國會議員的大力支(zhi)持——因為(wei)(wei)該方(fang)案(an)(an)如果中標將在長島生(sheng)產(chan)。
1969年12月23日,經過(guo)詳盡的評(ping)估(gu)之后,美國空軍(jun)系統司令部(AFSC)宣布(bu)麥(mai)克唐納.道格拉斯所(suo)提出的設(she)計(ji)方(fang)案(an)在F-15計(ji)劃競爭(zheng)中獲勝,成(cheng)為該計(ji)劃主承包商。
1970年(nian)1月(yue)1日(ri),F-15發(fa)展(zhan)合同正式生效(xiao),麥道開始進入全(quan)尺寸研制階段。初始合同要求生產20架(jia)飛機(ji)(ji)用于工(gong)(gong)程(cheng)發(fa)展(zhan),其(qi)中包括10架(jia)試驗型F-15A和2架(jia)TF-15A(后改稱F-15B)雙(shuang)座教練型,還有8架(jia)全(quan)尺寸發(fa)展(zhan)型FSD飛機(ji)(ji),全(quan)部是F-15A。由于麥.道曾(ceng)經研制過“鬼怪(guai)”戰斗機(ji)(ji),F-15早期研制工(gong)(gong)作于其(qi)中獲(huo)益(yi)良多。喬治·格拉夫被任命為設計小組(zu)負責(ze)人,負責(ze)工(gong)(gong)程(cheng)研制工(gong)(gong)作。項目(mu)經理(li)唐(tang)·馬(ma)文則負責(ze)處理(li)組(zu)織(zhi)工(gong)(gong)作的實際問題(ti),并(bing)確保項目(mu)進度。1971年(nian)4月(yue)8日(ri),F-15評審(shen)工(gong)(gong)作最(zui)終(zhong)完成。
1972年6月26日(ri),第一架(jia)(jia)原型機YF-15A(71-0280,代(dai)號F-1)出廠(chang)。1972 年7月27日(ri),麥·道首席試飛員(yuan)歐文·L·保羅(luo)斯(si)駕駛YF-15F-1從愛德華茲空(kong)軍(jun)基地(di)起飛,開始這只“雛鷹(ying)”的首次(ci)飛行。此次(ci)飛行持(chi)續時間50分(fen)鐘,最大飛行高度3658 米,空(kong)速463千米/小(xiao)時。此后,9架(jia)(jia)單(dan)座原型機(F-2/10)和2 架(jia)(jia)雙(shuang)座原型機(TF-1/2)相繼試飛。
美國
1976年1月起,美國內利斯空軍基地(di)的第1戰(zhan)(zhan)術(shu)戰(zhan)(zhan)斗機(ji)聯隊下屬(shu)中隊開始換裝F-15A/B,擔負戰(zhan)(zhan)斗值(zhi)班。
1977年,駐德國比特堡空軍(jun)基地的第36戰術戰斗機聯隊換裝(zhuang)F-15后(hou)開始具備初始作戰能力(li)。
1977年12月,駐新墨西哥(ge)州霍(huo)羅門空軍基地(di)的(de)(de)(de)第(di)49戰(zhan)術(shu)戰(zhan)斗(dou)機聯(lian)(lian)隊,成為(wei)第(di)三(san)個換(huan)裝(zhuang)F-15的(de)(de)(de)聯(lian)(lian)隊,主要擔(dan)負(fu)戰(zhan)斗(dou)值班(ban)。內利(li)斯基地(di)的(de)(de)(de)第(di)57戰(zhan)斗(dou)機武器(qi)聯(lian)(lian)隊稱為(wei)第(di)4個換(huan)裝(zhuang)F-15的(de)(de)(de)聯(lian)(lian)隊,該聯(lian)(lian)隊主要擔(dan)負(fu)高級訓練、評估測試以(yi)及戰(zhan)術(shu)研究任(ren)務。
1978-1979年間,但由(you)于(yu)發(fa)動機(ji)的(de)(de)原因,F-15大批停飛,交付推遲,造(zao)成嚴(yan)重后果(guo)。出廠(chang)的(de)(de)F-15一度沒有(you)安裝發(fa)動機(ji),直到F-100恢復生產才(cai)重新(xin)安裝。第一批F-15A交付的(de)(de)時候噴涂著(zhu)淺(qian)藍色(se)的(de)(de)空優(you)涂裝。但這(zhe)種涂裝方案很快就放棄了(le),由(you)于(yu)西歐(ou)的(de)(de)天空卻是淺(qian)灰(hui)色(se)的(de)(de),之后(在F-15E出現之前)所有(you)的(de)(de)F-15全部換成了(le)淺(qian)灰(hui)色(se)的(de)(de)“羅(luo)盤幽(you)靈”空優(you)涂裝。
1978年9月13日,駐荷蘭索斯特堡基地的第32戰術戰斗機中隊為了對抗蘇聯在歐洲的威脅,繼美國國內部隊之后,開始換裝F-15A/B,該中隊雖是美國空軍部隊,但受荷蘭空軍指揮執行北約賦予的作戰任務(wu)。
1978年12月,美國佛羅里達州埃格林基地33戰術戰斗機聯隊也開始換裝F-15。
1979年(nian)9月,F-15C投(tou)產并首先裝備第(di)18戰術(shu)戰斗(dou)機聯(lian)隊(dui)。此后,F-15C/D逐步取代F-15A裝備一線(xian)部隊(dui)。
20世紀80年代中(zhong)(zhong)期,美國第21混合聯(lian)(lian)隊(dui)(現改編(bian)成戰(zhan)(zhan)術(shu)戰(zhan)(zhan)斗機(ji)聯(lian)(lian)隊(dui))開始換裝(zhuang)F-15A/B。最后裝(zhuang)備F-15A/B 的(de)是(shi)戰(zhan)(zhan)術(shu)空(kong)(kong)軍司(si)令(ling)部(bu)下屬的(de)4個戰(zhan)(zhan)斗截(jie)擊機(ji)中(zhong)(zhong)隊(dui)(第5、48、57、318中(zhong)(zhong)隊(dui)),但它們(men)卻為(wei)北美防(fang)空(kong)(kong)司(si)令(ling)部(bu)執(zhi)行(xing)防(fang)空(kong)(kong)任務。隨著大批F-16A Block15進入戰(zhan)(zhan)斗截(jie)擊機(ji)中(zhong)(zhong)隊(dui)服役,取代了F-15A的(de)防(fang)空(kong)(kong)主(zhu)力(li)地位。
1987年8月(yue)1日(ri),盧克(ke)基地的第(di)405戰(zhan)(zhan)術(shu)(shu)訓(xun)練(lian)聯隊(dui)開(kai)始(shi)組建美國空軍第(di)一支F-15E訓(xun)練(lian)部隊(dui)—第(di)461戰(zhan)(zhan)術(shu)(shu)戰(zhan)(zhan)斗(dou)機訓(xun)練(lian)中隊(dui)。1988月(yue),該中隊(dui)具(ju)備初(chu)始(shi)作戰(zhan)(zhan)能力。
1989年10月(yue),第4戰(zhan)(zhan)(zhan)術戰(zhan)(zhan)(zhan)斗機聯隊(dui)(dui)(現(xian)更名為第4聯隊(dui)(dui))下屬(shu)第336戰(zhan)(zhan)(zhan)術戰(zhan)(zhan)(zhan)斗機中隊(dui)(dui)開(kai)始(shi)(shi)換裝F-15E后開(kai)始(shi)(shi)具備有限(xian)的作(zuo)戰(zhan)(zhan)(zhan)能(neng)力(li),1990年8月(yue)1日達到初始(shi)(shi)作(zuo)戰(zhan)(zhan)(zhan)能(neng)力(li)。此后又有三個聯隊(dui)(dui)相繼裝備F-15E。
1990年(nian)10月1日,第(di)48中(zhong)隊(dui)撤編(bian),此后美(mei)國本(ben)土再也沒有一個裝備(bei)F-15的一線防空中(zhong)隊(dui)。
美國空軍F-15裝備情況(kuang)
型號 狀態
F-15A 共365架(jia),現(xian)役46架(jia),損失46架(jia),退役96架(jia),出售(shou)15架(jia),封存(cun)153架(jia)
F-15B 共(gong)59架(jia),現役9架(jia),損失(shi)6架(jia),退(tui)役18架(jia),出售(shou)8架(jia),封存18架(jia)
F-15C 共408架(jia)(jia)(jia),現役(yi)334架(jia)(jia)(jia),損(sun)失52架(jia)(jia)(jia),退役(yi)1架(jia)(jia)(jia),出售20架(jia)(jia)(jia),封存1架(jia)(jia)(jia)
F-15D 共62架(jia),現役52架(jia),損失(shi)5架(jia),出售5架(jia)
其他
F-15基于其高昂的(de)價格,除美國(guo)(guo)(guo)(guo)外(wai)(wai),早期使用的(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)家(jia)只(zhi)有(you)(you)以(yi)色(se)列(F-15與F-15I)、日本(F-15J與F-15DJ)、沙特阿拉伯(F-15C與F-15S)等三國(guo)(guo)(guo)(guo),之后逐漸有(you)(you)新加坡(F-15SG)等國(guo)(guo)(guo)(guo)家(jia)提出采購(gou)需求。另外(wai)(wai)還有(you)(you)以(yi)F-15E為基礎,售(shou)予韓國(guo)(guo)(guo)(guo)的(de)F-15K,這(zhe)是(shi)第一(yi)個使用GE(General Electronic,通用電氣)引擎的(de)F-15,在這(zhe)之前的(de)F-15都(dou)是(shi)使用普惠(P&W,即Pratt and Whitey)的(de)引擎。截止(zhi)到2008年,除了韓國(guo)(guo)(guo)(guo)的(de)F-15K外(wai)(wai),為美國(guo)(guo)(guo)(guo)空軍和(he)其它外(wai)(wai)國(guo)(guo)(guo)(guo)客戶生產的(de)各(ge)型F-15都(dou)已經交付完畢。
國家 數量
以色列(lie) F-15A38架(jia),F-15B6架(jia),F-15C16架(jia),F-15D11架(jia)
沙特阿拉伯
F-15C46架,F-15D16架
日本
F-15J165架(jia),折損8架(jia);F-15DJ48架(jia),折損3架(jia)
韓國 F-15K40架
新加坡 F-15SG24架(jia)
結構
F-15戰(zhan)斗機機身(shen)為(wei)(wei)全金(jin)(jin)屬半硬殼結(jie)(jie)構(gou)(gou),機身(shen)由前、中(zhong)、后(hou)三(san)段組成。前段包括頭部(bu)(bu)雷達(da)罩(zhao)、座艙和(he)電子設備艙,主要結(jie)(jie)構(gou)(gou)材料為(wei)(wei)鋁合金(jin)(jin)。中(zhong)段與機翼相連,部(bu)(bu)分采用鈦合金(jin)(jin)件承(cheng)受(shou)大載荷,約占此段重量的20.4%,前三(san)個(ge)框(kuang)為(wei)(wei)鋁合金(jin)(jin)結(jie)(jie)構(gou)(gou),后(hou)三(san)個(ge)為(wei)(wei)鈦合金(jin)(jin)結(jie)(jie)構(gou)(gou)。后(hou)段為(wei)(wei)鈦合金(jin)(jin)結(jie)(jie)構(gou)(gou)發動機艙。鋸(ju)齒形前緣的平尾為(wei)(wei)全動平尾,面(mian)積大,可滿足(zu)高(gao)速飛行和(he)機動需要。
機翼
F-15機(ji)翼(yi)設計采(cai)用切尖(jian)三(san)角翼(yi)翼(yi)形,可以改善機(ji)翼(yi)結構(gou)、增大機(ji)內容積(ji),同(tong)時(shi)可以使飛機(ji)在跨音速區(qu)的(de)阻(zu)力增加(jia)變得更加(jia)平(ping)(ping)緩,飛機(ji)跨音速時(shi)焦(jiao)點移動(dong)量(liang)也較小,減(jian)小了(le)配平(ping)(ping)阻(zu)力。為了(le)改善飛機(ji)亞音速性能并(bing)考慮重量(liang)、制造(zao)工(gong)藝和(he)系(xi)統(tong)復(fu)雜性方面,F-15采(cai)用了(le)無(wu)前后緣機(ji)動(dong)襟(jin)翼(yi)和(he)前緣固定(ding)錐形扭轉設計,前緣后掠45度(du),機(ji)翼(yi)相對厚度(du)為6%/3%(翼(yi)根/翼(yi)尖(jian)),而沒有采(cai)用當時(shi)已(yi)經(jing)得到普遍應用的(de)前緣機(ji)動(dong)襟(jin)翼(yi)。
機(ji)翼(yi)(yi)采用(yong)高達3的展弦(xian)比,配(pei)合為(wei)5的根(gen)梢比,有(you)利(li)于推遲翼(yi)(yi)尖分離(li),明顯減小(xiao)了機(ji)翼(yi)(yi)誘導(dao)阻(zu)力(li);同時(shi)較大的展弦(xian)比提(ti)高了機(ji)翼(yi)(yi)升力(li)線斜率,改善了機(ji)翼(yi)(yi)升力(li)特性(xing)。同時(shi)展弦(xian)比增(zeng)大,超音速(su)零升阻(zu)力(li)系數(shu)也增(zeng)大,增(zeng)大了跨/超音速(su)的波阻(zu)。這(zhe)個(ge)缺點(dian),則利(li)用(yong)強(qiang)大的發動機(ji)推力(li)和其它方面的設計來(lai)彌補。翼(yi)(yi)面積56.48平(ping)方米,下反角1°,安(an)裝角0°。機(ji)翼(yi)(yi)上僅(jin)有(you)后緣高升力(li)襟翼(yi)(yi)和副翼(yi)(yi)共4個(ge)操縱面。
機(ji)翼結(jie)(jie)構(gou)為(wei)(wei)(wei)多梁(liang)抗扭盒型破損安全(quan)結(jie)(jie)構(gou),前梁(liang)為(wei)(wei)(wei)鋁合金,后三梁(liang)為(wei)(wei)(wei)鈦(tai)合金。內(nei)側整(zheng)體油箱的(de)下(xia)蒙(meng)皮采用鈦(tai)合金壁板(ban),其余為(wei)(wei)(wei)鋁合金機(ji)加工(gong)整(zheng)體壁板(ban)。機(ji)翼前后緣、襟(jin)翼、副(fu)翼均為(wei)(wei)(wei)全(quan)鋁蜂窩夾層結(jie)(jie)構(gou)。機(ji)翼的(de)破損安全(quan)結(jie)(jie)構(gou),配合承力(li)蒙(meng)皮,只要有一(yi)根翼梁(liang)仍然(ran)完好,就可以支持飛(fei)(fei)機(ji)繼續飛(fei)(fei)行,大(da)大(da)提(ti)高了飛(fei)(fei)機(ji)的(de)生存能力(li)。
材料
F-15垂直(zhi)安(an)定面(mian)和(he)(he)平尾(wei)(wei)均(jun)為(wei)(wei)硼纖維復合(he)(he)材料、鈦合(he)(he)金抗扭盒和(he)(he)全(quan)厚度鋁夾芯(xin)和(he)(he)硼-環氧(yang)復合(he)(he)材料面(mian)板構(gou)成的蜂窩壁(bi)板蒙皮,夾層結(jie)構(gou)。兩者的抗扭盒為(wei)(wei)鈦合(he)(he)金結(jie)構(gou),前后(hou)緣為(wei)(wei)全(quan)鋁蜂窩結(jie)構(gou)。方(fang)向(xiang)(xiang)舵(duo)采用碳纖維-環氧(yang)復合(he)(he)材料梁(liang)肋和(he)(he)硼-環氧(yang)面(mian)板和(he)(he)鋁夾芯(xin)蒙皮。平尾(wei)(wei)和(he)(he)方(fang)向(xiang)(xiang)舵(duo)均(jun)可以(yi)左右互換(huan)。垂尾(wei)(wei)采用大(da)展弦比、中等后(hou)掠(lve)角(jiao)設(she)計,前緣后(hou)掠(lve)角(jiao)37°,外傾2°,高度較大(da),大(da)迎角(jiao)下可以(yi)明(ming)顯(xian)改(gai)善飛機的航向(xiang)(xiang)穩定性,從而(er)保證F-15可以(yi)有(you)效的進行大(da)迎角(jiao)機動。平尾(wei)(wei)為(wei)(wei)大(da)后(hou)掠(lve)全(quan)動低平尾(wei)(wei)設(she)計,前緣后(hou)掠(lve)角(jiao)50°,具有(you)前緣鋸齒和(he)(he)翼尖斜切設(she)計。
座艙
飛(fei)行(xing)員(yuan)座(zuo)艙為了提供良好的視(shi)界而使(shi)用整體風擋(dang),座(zuo)椅位置也安排得(de)較高,飛(fei)行(xing)員(yuan)幾乎1/3個身子(zi)露在機身外,使(shi)得(de)飛(fei)行(xing)員(yuan)具(ju)有上(shang)半球360度環視(shi)視(shi)界,正(zheng)前(qian)方下視(shi)角達到15°。
進氣道
進氣(qi)道(dao)外(wai)側有凸出的(de)整(zheng)(zheng)流罩,從機翼根部(bu)前緣向前延伸,大迎角下(xia)(xia)可以(yi)產生(sheng)渦流,推(tui)遲機翼失速和提(ti)高尾(wei)(wei)翼效率,相當于(yu)邊條翼,但由于(yu)整(zheng)(zheng)流罩前緣半徑較大,具有較大吸(xi)力,氣(qi)流不易分離,其效果不如(ru)邊條翼好。整(zheng)(zheng)流罩結構經過(guo)機翼向后延伸,形成尾(wei)(wei)部(bu)支(zhi)撐桁架(尾(wei)(wei)撐)結構,除了提(ti)供(gong)尾(wei)(wei)翼安裝空間外(wai),大迎角下(xia)(xia)還能產生(sheng)一定(ding)的(de)低頭力矩(ju),改善飛(fei)機的(de)大迎角性能。
單塊減速板位于機身背(bei)部(bu),最大開度(du)35°,可以在任何速度(du)下打開,并(bing)不會改變飛機的俯仰姿態。F-15的尾部(bu)采用雙發小間(jian)距布局,減小了飛機阻力(li)。
F-15戰斗(dou)機(ji)早期裝(zhuang)兩(liang)臺普·惠公司(si)F100-PW-100渦(wo)扇(shan)發(fa)動機(ji),1991年后換裝(zhuang)推(tui)力(li)為129千(qian)牛(niu)/級(ji)的F110-GE-129或F100-PW-229渦(wo)扇(shan)發(fa)動機(ji)。普拉特.惠特尼(ni)研制的F100-PW-100發(fa)動機(ji)單臺靜推(tui)力(li)65.2千(qian)牛(niu),加力(li)推(tui)力(li)高達(da)11340千(qian)克(ke),為F-15的優越性能提供了(le)堅實的基礎。這(zhe)是一種軸(zhou)流渦(wo)扇(shan)發(fa)動機(ji),涵(han)道比0.7,雙軸(zhou)3級(ji)風扇(shan)+10級(ji)高壓(ya)壓(ya)氣機(ji)+2級(ji)渦(wo)輪。該發(fa)動機(ji)設計相當先(xian)進,推(tui)重比7.8,可以左右互換安裝(zhuang),在理想條件下拆卸時間只(zhi)需要20分鐘。
低阻力的(de)(de)保形油箱(Conformal Fuel Tanks,CFT)是特別為(wei)C/D型研發的(de)(de),裝(zhuang)設(she)在(zai)兩邊進氣(qi)道(dao)外側,主翼下方的(de)(de)位置,可(ke)以裝(zhuang)載約約3,200升的(de)(de)油料(liao),這個裝(zhuang)置使得(de)F-15能夠減少空中加油所需的(de)(de)時間(jian),因而增(zeng)加其(qi)在(zai)戰(zhan)場上執行任務的(de)(de)時間(jian),有助于其(qi)全球部署行動。
F-15戰斗機(ji)有(you)六個翼下(xia)掛(gua)點、四個機(ji)身外側(ce)掛(gua)點、一(yi)個機(ji)身中(zhong)(zhong)線掛(gua)點,總外掛(gua)可(ke)(ke)達7300公斤,F-15的主要武(wu)器是AIM-7空空導(dao)彈(dan)(dan)、AIM-9空空導(dao)彈(dan)(dan)和(he)AIM-120空空導(dao)彈(dan)(dan)等(deng),其中(zhong)(zhong)進氣道下(xia)方外側(ce)可(ke)(ke)以掛(gua)載(zai)AIM-7和(he)AIM-120,機(ji)翼下(xia)的多功能掛(gua)架可(ke)(ke)以掛(gua)載(zai)AIM-9和(he)AIM-120。還可(ke)(ke)以掛(gua)載(zai)美(mei)國空軍各種航空炸彈(dan)(dan),包括自由(you)落體核彈(dan)(dan),以及2,000千克GBU-28碉(diao)堡穿透(tou)炸彈(dan)(dan)。輔助武(wu)器為右側(ce)進氣道外側(ce)安裝的一(yi)座M61A1火神機(ji)炮。
F-15搭載(zai)有自動化的(de)(de)武(wu)器(qi)系(xi)統與手置節流閥(fa)與操縱(zong)桿(gan)(gan)(gan)(Hands On Throttle And Stick,HOTAS)的(de)(de)設計(ji),讓飛行(xing)(xing)員只需使(shi)用節流閥(fa)桿(gan)(gan)(gan)和操縱(zong)桿(gan)(gan)(gan)上的(de)(de)按鈕,就可以(yi)有效(xiao)地進行(xing)(xing)空戰。而所有的(de)(de)設定與視覺(jue)導引(yin)都會顯示(shi)在抬(tai)頭顯示(shi)器(qi)上。
F-15戰斗(dou)機具(ju)有多功能的(de)航(hang)電(dian)系統(tong),包含了抬(tai)頭顯示器(Head-Up Display,HUD)、超高頻(pin)(Ultra-High Frequency,UHF)通訊、戰術導(dao)航(hang)系統(tong)與儀器降落系統(tong)(Instrument Landing System,ILS),休(xiu)斯公司的(de)AN/APG-70(C/D型)或AN/APG-63(A/B型)火(huo)控(kong)雷達,AN/ASN-108姿態/方向(xiang)參考系統(tong),AN/ALQ-119電(dian)子干擾吊艙,AN/ARN-118塔康系統(tong),AN/ASN-109慣性導(dao)航(hang)系統(tong),AN/AWG-20火(huo)控(kong)系統(tong),AN/ASK-6大氣數據(ju)計算機,CP-1075/AYK中央數據(ju)計算機等。
F-15的AN/ASN-109慣性(xing)導航系統(tong)(INS)可(ke)以(yi)在全球任何位置(zhi)為 F-15 提供(gong)導航。它(ta)可(ke)以(yi)和(he)(he)AN/ASN-108姿態(tai)/方(fang)向參考系統(tong)一起(qi)綜(zong)合提供(gong)飛機(ji)的實時位置(zhi)、俯仰/滾(gun)轉、姿態(tai)、航向、加速(su)(su)度(du)和(he)(he)速(su)(su)度(du)等相關信(xin)息(xi)。電子戰系統(tong)可(ke)以(yi)同時提供(gong)威脅告警以(yi)及對選(xuan)定的威脅實施電子對抗。拖曳誘餌則是作(zuo)為傳統(tong)雷達(da)(da)干擾手段的補充,用于對付現代雷達(da)(da)制導導彈——該誘餌可(ke)以(yi)模(mo)擬敵方(fang)雷達(da)(da)信(xin)號(hao),誘使制導頭鎖定自己而非(fei)飛機(ji)。
F-15的(de)(de)(de)(de)多功(gong)能(neng)脈(mo)沖多普勒雷達(da)可(ke)(ke)以(yi)向下(xia)俯視搜索目(mu)(mu)標(biao),利用多普勒效應能(neng)避免目(mu)(mu)標(biao)的(de)(de)(de)(de)訊(xun)號(hao)被地面雜訊(xun)所掩蓋,可(ke)(ke)以(yi)追縱(zong)從視距外(wai)到(dao)近距離、樹(shu)梢(shao)高度的(de)(de)(de)(de)小型高速目(mu)(mu)標(biao)。目(mu)(mu)標(biao)反射的(de)(de)(de)(de)雷達(da)訊(xun)號(hao)會傳到(dao)中央電(dian)腦,在近距離纏斗下(xia),雷達(da)可(ke)(ke)以(yi)自動捕獲目(mu)(mu)標(biao),并將目(mu)(mu)標(biao)資訊(xun)投射到(dao)抬(tai)頭顯(xian)(xian)示器(qi)上。戰術電(dian)子戰系統(tong)(TEWS)、敵我識別器(qi)(Identification Friend of Foe,IFF)以(yi)及電(dian)子反制(Electronic CounterMeasure,ECM)裝置(zhi)提供(gong)威脅(xie)來源(yuan)的(de)(de)(de)(de)警告(gao),并且自動進行(xing)反制。平顯(xian)(xian)和雙桿操縱(zong)系統(tong)(HOTAS)中抬(tai)頭顯(xian)(xian)示器(qi)會顯(xian)(xian)示出(chu)由航電(dian)系統(tong)整合提供(gong)的(de)(de)(de)(de)飛(fei)行(xing)相關資料,它可(ke)(ke)以(yi)在任(ren)何飛(fei)行(xing)環境下(xia)判讀,提供(gong)飛(fei)行(xing)員飛(fei)行(xing)、追縱(zong)及獵(lie)殺(sha)敵機或其(qi)它目(mu)(mu)標(biao)的(de)(de)(de)(de)必要(yao)而即時的(de)(de)(de)(de)資訊(xun),而不需要(yao)低頭看座艙內的(de)(de)(de)(de)儀(yi)表(biao),大(da)大(da)減輕(qing)了飛(fei)行(xing)員搜索、跟蹤、攻擊目(mu)(mu)標(biao)時的(de)(de)(de)(de)操縱(zong)負擔(dan),并簡化了操縱(zong)程(cheng)序。
F-15A加(jia)裝的(de)(de)是AN/APG-63全天候多模(mo)式(shi)(shi)雷達(da)系統。APG-63雷達(da)工作(zuo)在(zai)X波段(duan),探(tan)測(ce)(ce)距(ju)離遠,具(ju)(ju)有下視(shi)下射能力。探(tan)測(ce)(ce)信(xin)息自(zi)動(dong)(dong)送往中央計算(suan)機,并和計算(suan)結(jie)果一(yi)起實時(shi)反饋給飛行(xing)員(yuan)(通過平(ping)顯(xian)和下顯(xian))。APG-63具(ju)(ju)有多種(zhong)對(dui)空(kong)(kong)工作(zuo)模(mo)式(shi)(shi),可(ke)以(yi)根據不(bu)同(tong)(tong)的(de)(de)搜(sou)索方式(shi)(shi)或選擇(ze)的(de)(de)交戰模(mo)式(shi)(shi)來選擇(ze)不(bu)同(tong)(tong)的(de)(de)脈(mo)沖重復(fu)頻(pin)率(lv)(PRF):遠程(cheng)搜(sou)索,使用中/高PRF,根據飛行(xing)員(yuan)選擇(ze)的(de)(de)搜(sou)索距(ju)離(18.5至296千(qian)米(mi))確定PRF,以(yi)期(qi)獲得(de)較好的(de)(de)迎頭和尾追搜(sou)索效(xiao)果;速度搜(sou)索,使用高PRF,專用于迎頭高速接近(jin)的(de)(de)目標;近(jin)距(ju)搜(sou)索,使用中PRF,用于格斗時(shi)為響(xiang)尾蛇導(dao)彈和航(hang)炮提供數據,具(ju)(ju)有16、32、64千(qian)米(mi)三種(zhong)探(tan)測(ce)(ce)范圍,可(ke)以(yi)跟蹤多個目標。作(zuo)為以(yi)上三種(zhong)模(mo)式(shi)(shi)的(de)(de)備份(fen),APG-63還(huan)(huan)有一(yi)種(zhong)非(fei)PD模(mo)式(shi)(shi),使用低PRF,只能提供上視(shi)能力,因為非(fei)PD模(mo)式(shi)(shi)無法過濾地(di)面(mian)雜波。此外(wai),APG-63還(huan)(huan)有多種(zhong)提供特(te)殊(shu)功能的(de)(de)模(mo)式(shi)(shi),包括:信(xin)標模(mo)式(shi)(shi),用于向(xiang)空(kong)(kong)中飛機的(de)(de)敵(di)我識(shi)別系統(IFF)發(fa)射詢(xun)問信(xin)號;手動(dong)(dong)跟蹤模(mo)式(shi)(shi),作(zuo)為自(zi)動(dong)(dong)跟蹤模(mo)式(shi)(shi)的(de)(de)備份(fen);被動(dong)(dong)模(mo)式(shi)(shi),用于監測(ce)(ce)外(wai)部雷達(da)輻射信(xin)號,同(tong)(tong)時(shi)自(zi)身(shen)只發(fa)送微(wei)弱脈(mo)沖,以(yi)盡可(ke)能減小自(zi)我暴露的(de)(de)可(ke)能性(xing);地(di)圖(tu)測(ce)(ce)繪模(mo)式(shi)(shi)。
1973年(nian),APG-63雷(lei)(lei)達(da)投入使(shi)用(yong)。1979年(nian),該(gai)雷(lei)(lei)達(da)裝(zhuang)備(bei)了可(ke)編程信號處理器,這是其(qi)首(shou)次在機(ji)載雷(lei)(lei)達(da)上(shang)應用(yong)。這使(shi)得系(xi)統通過軟件(jian)(jian)(jian)(jian)編程就(jiu)可(ke)以適應新(xin)的(de)戰術、使(shi)用(yong)模式以及(ji)武器系(xi)統,而無(wu)(wu)需進(jin)(jin)行大(da)規(gui)模硬(ying)件(jian)(jian)(jian)(jian)改(gai)進(jin)(jin)。1986年(nian),APG-63停產,共生產大(da)約1000臺,裝(zhuang)備(bei)所有F-15A/B型(xing)和早期F-15C/D型(xing)。但是APG-63并(bing)不完善。其(qi)平均維修間隔時(shi)間(MTBM)不到15小(xiao)時(shi)。對該(gai)系(xi)統的(de)航線可(ke)更換(huan)件(jian)(jian)(jian)(jian)(LRU)的(de)技術支持(chi)日益(yi)困(kun)難。原因之一是很多(duo)(duo)部(bu)件(jian)(jian)(jian)(jian)采(cai)購困(kun)難,而采(cai)用(yong)新(xin)技術部(bu)件(jian)(jian)(jian)(jian)則往往要(yao)求重新(xin)設計(ji)系(xi)統而被迫放棄。另一方(fang)面,持(chi)續惡化的(de)可(ke)靠性影響了飛機(ji)的(de)部(bu)署。如果航空站沒有二(er)級(ji)維修能(neng)力(li),就(jiu)無(wu)(wu)法(fa)對雷(lei)(lei)達(da)故(gu)障提供技術支援。此外,由(you)于設計(ji)時(shi)的(de)局限,APG-63事實上(shang)沒有多(duo)(duo)余的(de)處理能(neng)力(li)和存儲能(neng)力(li)來升級(ji)軟件(jian)(jian)(jian)(jian),應付日益(yi)增大(da)的(de)威脅(xie)。為此,從F-15C/D后期型(xing)開始換(huan)裝(zhuang)APG-70雷(lei)(lei)達(da)。
APG-63(V)1則是針對APG-63缺點所做的(de)重(zhong)大改型(xing),在可(ke)靠(kao)性和可(ke)維護性方面有了明(ming)顯(xian)提(ti)高(gao),以滿足用戶要(yao)求。作(zuo)為(wei)美國空(kong)軍雷達(da)(da)換(huan)裝(zhuang)計劃(hua)的(de)一部分,APG-63(V)1將(jiang)取代APG-63裝(zhuang)備(bei)F-15C/D,以保證美國空(kong)軍雷達(da)(da)方面的(de)優(you)勢。(V)1系統(tong)更(geng)換(huan)了發射機、接收(shou)機、數(shu)據處理(li)器(qi)、低(di)壓電源和信號(hao)數(shu)據轉換(huan)器(qi)。在系統(tong)能力增強的(de)同(tong)時,可(ke)靠(kao)性提(ti)高(gao)了近10倍,MTBM達(da)(da)到120小時。
參考數據
乘(cheng)員 1人(A/C) 2人(B/D/E)
長度 19.45米
翼展(zhan) 13.05米
高(gao)度 5.65米
機翼面積(ji) 56.5平方米
空重 12973千克
最大起飛重量(liang) 30845千克(ke)
動力系統 2×F110加力渦扇(shan)發動機
加力推力 2×129千牛
載油(you)量 6103千克(內(nei)部油(you)箱(xiang)) 9818千克(外(wai)掛3個副(fu)油(you)箱(xiang)和2個保形(xing)油(you)箱(xiang))
載彈量 10705千克(ke)
最大飛(fei)行速度 2.5馬(ma)赫
實用升限 19800米(mi)(A/B/C/D型) 15000米(mi)(E型)
航(hang)程(cheng) 5745千(qian)米(帶(dai)(dai)保形(xing)油(you)箱(xiang)) 4631千(qian)米(不帶(dai)(dai)保形(xing)油(you)箱(xiang)) C型5556千(qian)米(攜帶(dai)(dai)適(shi)型油(you)箱(xiang)與三個外掛副油(you)箱(xiang))
E型在(zai)攜(xie)帶適型油箱與三個外掛副(fu)油箱可達5741.2千(qian)米(mi),只(zhi)攜(xie)帶副(fu)油箱時(shi)為4444.8千(qian)米(mi)
作戰半徑 1967千(qian)米
爬升率 254米/秒
翼載荷546千克/平方米
推重比 0.85
限制過載 ﹢9/-3G
起飛(fei)滑跑距離 274米(截擊)
著(zhu)陸(lu)滑(hua)跑(pao)距離 1067米(mi)(截(jie)擊,不用減速傘)
續航時(shi)間 5小(xiao)時(shi)15分(fen)(無空中(zhong)加油(you)) 15小(xiao)時(shi)(空中(zhong)加油(you))
F-15戰(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)斗(dou)(dou)機是世(shi)界(jie)上第一種成(cheng)熟的(de)(de)第三代戰(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)斗(dou)(dou)機,在(zai)設計(ji)(ji)之(zhi)初便強調高推重比、低翼載(zai)荷(he),它的(de)(de)設計(ji)(ji)思想是替換在(zai)越南戰(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)場上問(wen)題層出的(de)(de)F-4戰(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)斗(dou)(dou)機,并要求(qiu)對(dui)1975年之(zhi)后出現(xian)的(de)(de)任何(he)敵方戰(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)斗(dou)(dou)機保持絕對(dui)的(de)(de)空中優勢。針對(dui)奪(duo)取和(he)維持空中優勢而誕(dan)生的(de)(de)F-15戰(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)斗(dou)(dou)機,設計(ji)(ji)之(zhi)初要求(qiu)其“沒有一磅重量用于對(dui)地”,但(dan)1986年誕(dan)生的(de)(de)F-15E證明了(le)F-15在(zai)對(dui)地作(zuo)戰(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)中也(ye)有非常不錯的(de)(de)表現(xian)。總的(de)(de)來(lai)說,F-15是一款極為(wei)優秀的(de)(de)多用途(tu)戰(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)斗(dou)(dou)機。
美國宣稱直到2000年(nian),F-15在空戰中,總共締造了104架擊墜(zhui)紀錄而未被(bei)擊落。
電影
1984年推出的科(ke)幻卡通(tong)動(dong)畫(hua)《變形金(jin)剛(gang)》
1996年的(de)《獨立日》
《空(kong)軍一(yi)號》(Air Force One)中
日本特攝電影哥吉拉(la)系列、卡美拉(la)平成(cheng)系列
2004年(nian)日本特攝電影超人(ren)力(li)霸王THE NEXT中(zhong)
2005年的《世界之戰》(War of the World)一片中
俄羅斯的《幻影一號》中
2007日本電影“午夜(ye)鷹”中
2008年(nian)日(ri)本科幻特攝大電影(ying)《大決戰!超奧特8兄弟》一片中
2012年日本(ben)動漫《Fate/Zero》第(di)二(er)季
2012年8月15日,《R2B:返回基地》。