美國F-14戰鬥機

美國F-14戰鬥機

F-14是根據美國海軍70年代至80年代艦隊防空和護航的要求,由格魯曼公司研製的雙座超音速多用途艦載戰鬥機,用來替換海軍的F-4戰鬥機。

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F-14TOMCAT雙座雙發變後掠翼艦載多用途重型戰鬥機,中文名“雄貓”,用於海軍護航防空、遮斷和空中支援。《TOPGUN》里TOMCRUISE駕駛的戰機即F-14,該片掀起了空戰影片的新熱潮。F-14是第三代戰鬥機里第一個裝備部隊的,也是戰後第三代戰鬥機(相當於蘇聯的第四代)中最早服役的戰鬥機,比蘇聯相應的戰鬥機提前十年出現,令美國海軍獲得了極大的領先優勢。

戰機概述

美國F-14戰鬥機美國F-14戰鬥機
當時,面對蘇聯超音速轟炸機+超音速遠程反艦飛彈的強大攻擊組合,F-14挑起了保衛美軍航母戰鬥群的先鋒重擔。該機也是第三代戰鬥機中第一個完全退役的型號,2006年7月該機正式退出美軍編制。目前伊朗空軍仍在使用少量F-14A,而隨著美伊關係的惡化,美國新聞媒體也時常報導部分美國組織非法向伊朗出口F-14零部件。
F-14承包商是諾斯羅普•格魯門公司。67年底開始研製,首飛時間是70年12月21日,用於取代海軍的F4戰鬥機。72年5月交付使用。F-14塗著鮮艷的彩色圖案,容易被敵人發現。後來由於蘇聯的威脅加大和迷彩色研究的進展,開始改用灰暗的淺灰色迷彩。當時的飛行員非常喜歡使用骷髏頭等暴力或半裸美女之類的圖案作徽志,夠“自由化”(想起了《逾時空要塞》)。

氣動布局

美國F-14戰鬥機美國F-111戰鬥機

其氣動布局採用了NASA在60年代後期提出的雙發雙垂尾變後掠中單翼方案。廣泛使用鈦合金,部分採用硼複合材料,以便獲得較高的強度重量比。機體的設計疲勞壽命為6000飛行小時。材料中鋁合金占39.4%,鈦合金占24.4%,占17.4%,有一定比例的複合材料。鈦合金鍛件機械加工材料利用率為25%。為了減少研製的風險,第一種生產型採用了原來為F-111B戰鬥轟炸機研製的TFE-30渦扇發動機和機載武器系統。
機翼為變後掠中單翼。設計要求是:減少翼載來保證機動能力;用前、後緣空戰機動襟翼來改善跨音速機動性;儘量減少停放占用的面積。變後掠機翼外翼段較短,這樣就可減輕轉軸結構的重量,但增大了罩在中央翼盒上的“翼套”,轉軸距機身對稱面2.72米。

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飛行中機翼後掠角的變化範圍為20°~68°,由機載設備根據飛行狀態自動調節,最大變化速度為7°/秒。也可以由駕駛員手動調節。
停放時後掠角最大可達75°以減少占用面積。可動段具有全翼展兩段式前緣縫翼和三段式後緣單縫襟翼,在起降和機動飛行時使用。每側上翼面各有3塊擾流板,當後掠角小於57°時自動接通,用於輔助橫側操縱和著艦時減速用。為控制機翼後掠角變化時壓力中心移動提供俯仰配平升力和降低翼載荷,在機翼固定段前緣設計了可動前置扇翼,最大轉動角為15°。

機體結構

美國F-14戰鬥機A-6攻擊機
金屬半硬殼式結構機身採用機械加工框架,鈦合金主梁及輕合金應力蒙皮。前機身由機頭和座艙組成,停機時機頭罩可向上折起。中機身是簡單的盒形結構可貯油。後機身從前至後變薄,尾部裝外伸的排油管。後機身上下還有減速板,上一下二,在劇烈俯衝和發射飛彈時打開,著陸時下減速板鎖死。
尾翼由雙垂尾和可差動的全動平尾組成。平尾的偏轉角為+15°~-35°,差動平尾起副翼的作用。垂直安定面與後機身的鋼質加強框連線。方向舵也採用蜂窩增強的化學銑切合金蒙皮。可收放前三點式起落架和A-6攻擊機相同。主起落架向前收起時機輪轉90°收入發動機進氣道下部,前起落架向前收入機身艙內。機輪為無內胎輪胎,內充氮氣,壓力為16.9~24.1×105帕(17.2~24.6公斤/厘米2)。雙輪式前起落架的撐桿用作彈射起飛時的掛鈎。著艦鉤裝在後機身下面的整流罩內。從1981年春開始用古德伊爾公司的碳剎車裝置取代了原先採用鋼剎車裝置,進一步減輕了重量。

進氣管道

美國F-14戰鬥機美國F-14戰鬥機空中加油
採用直通道的二元外壓式進氣道,置於機身兩側固定翼段下方,距機身有25厘米的間隙,以消除附面層的影響。進氣道內有多激波可調斜板系統,可以由機載設備在所有飛行條件下自動調節,保證發動機得到合適的氣流。進氣道結構大部分用鋁合金蜂窩結構,長約4.27米。後短艙採用膠接鈦合金蜂窩結構,長約4.88米。早期生產的飛機裝兩台普拉特•惠特尼公司的TF30-P-412加力式渦輪風扇發動機,單台加力推力93千牛(9490公斤)。其安裝管道可以開啟,能在180°範圍內進行保養。

從1983財政年度開始生產的飛機改用TF30-P-414A發動機,其額定功率值不變。從1986年起採用F110-GE-400發動機,單台加力推力124.5千牛(12700公斤)。採用加雷特公司ATS200-50空氣渦輪起動器。整體外翼油箱,每個油箱可載油1117升;後機身發動機之間載油2453升;機翼傳載結構的前方載油2616升;另外有兩個供油油箱,總共可載油1726升。機內油箱載油量9029升。在每個進氣道下方可以攜帶一個副油箱,每個載油1011升。可收放式空中受油箱置於前座艙前方附近機身的右側。採用氣動引射式收斂、擴散噴管。

改進型號

美國F-14戰鬥機電子吊艙
F-14A型是第一種生產型,裝兩台TF30-P-412發動機,單台加力推力93千牛(9490公斤)。83到85年交付的飛機換裝了TF30-P-414A發動機。F-14+是A型的改型,改動不大,採用F110-GE-400發動機,推力增加,油耗降低。
RF-14A是A型外掛偵察設備吊艙而成的偵察機,不掛吊艙時戰鬥力仍與A型相同。該吊艙重748千克,置於機身腹部兩個發動機艙中間,距機身0.38米。艙內有四種主要設備:頭部裝一台CAIKS-87B分幅照相機,向前或向下拍攝;費爾柴爾德公司的KA-99低中空三鏡頭全景照相機;霍尼韋爾公司的AN/AAM-5偵察裝置;地面檢查維護和控制數據顯示裝置。在1980~1981年共有49架F-14A改裝成可載偵察吊艙的RF-14A。
美國F-14戰鬥機美國F-18戰鬥機
F-14B型的機體、電子設備和武器與A型相同,改裝F401-PW-100發動機,單台加力推力125千牛。F-14D更新了發動機和簡化了電子設備和武器系統。動力裝置是兩台普惠公司TF30P412渦扇發動機,單台加力推力93千牛。後來使用通用電氣公司的F110GE400渦輪風扇發動機,單台加力推力124.5千牛。

F-14D上大約有60%的模擬電子設備更新為數字式設備,改裝新的武器管理、導航、顯示和控制系統,利頓公司AN/ALR-67威脅告警系統和目標識別系統由MIL-STD-1553B數據匯流排聯結,機載威斯汀豪斯ITTAN/ALQ-165電子干擾機(ASPJ),聯合戰術信息發布系統,前視紅外搜尋跟蹤感測器,電視攝像機。以上系統與F-18和最新的A-6上的系統有很好的兼容性。在新的F-14D上採用ALR67威脅警告及辨認系統的自衛干擾機、聯合戰術信息分配系統,紅外搜尋和跟蹤感測器和電-光偵察裝置。F-14D採用先進中距空空飛彈(AMRAAM)。

雷達系統

美國F-14戰鬥機美國F-14戰鬥機瞄準系統
休斯公司新研製的AN/APG-71雷達取代了F-14標誌性的AN/AWG-9雷達,其電子對抗能力有了很大提高,具有單脈衝角度跟蹤、數字式掃描控制、目標識別和空襲效果評價能力。該雷達所採用的新型高速數位訊號處理器是AN/APG-70雷達上數字處理器的改進型,AN/APG-70雷達用於美國空軍的F-15多階段改進計畫。現役的F-14於1991年5月全部配備了Tape115B計算機軟體,具有用常規炸彈執行對地攻擊任務的能力。

研製的宗旨是以最少的經費、最小的風險使SuperTomcat“超雄貓”的有效壽命延長到21世紀。1986年Grumman公司正式授予HughesRadarSystems分部一項研製APG-71的子契約。實際上,1983年該公司就提出了BlockⅣ雷達改進計畫,想增加新狀態,引入多種新技術對付潛在的威脅。APG-71基本上是AWG-9雷達部分的數字改型。它將採用自F-14設計定型以來出現的一些極其先進的電子對抗技術。雷達將增加單脈衝角跟蹤、數字掃描控制、超視距目標識別、襲擊判斷等狀態。APG-71還將採用非合作目標識別技術,對雷達目標回波進行高分辨力的精確考查,以完成敵我識別,避免了一般IFF設備中的缺陷及混亂。

美國F-14戰鬥機機載雷達
雷達保留了AWG-9的大功率發射機,可以探測210千米以遠的敵方目標。在掃描大空域角的同時,可以同時跟蹤24個目標。除此而外,雷達性能將大幅度提高:遠距離覆蓋性能更好,進一步增加中PRF狀態後,將使下視能力得到更大的改善;擴展速度搜尋範圍,被探測目標的速度範圍可以很寬;擴大目標跟蹤範圍,可以跟蹤當前掃描圖形範圍以外的目標,然後在繼續掃描被監視區域的同時,鎖定跟蹤目標;新的超視距目標識別或無源識別狀態可使機組人員在目標進入視野範圍之前就能發現;襲擊判斷狀態可以確定密集的目標數目;可程式電子對抗與雜波控制能力可以適應不斷變化的威脅及環境。
APG-71計畫中必須完成的任務之一是軟體的開發。除了APG-70與AWG-9共用的那些軟體外,已為戰術雷達功能寫了184000條新的軟體源指令,其中40%留待將來使用。原定在1986年第四季度提交第一部工程研製樣機,1989年9月提交第一部生產型雷達。第一架F-14D將於1990年春進入服役。1986年7月雷達已開始在海軍TA-3B上作空中試驗,試驗持續兩年,以評定雷達特性並進行修改。1988年1月開始在F-14D上作空中試驗。

武器配置

美國F-14戰鬥機AIM-9飛彈
F-14使用了休斯公司的AN/AWG9脈衝都卜勒雷達。取決於目標的大小,可截獲120到315千米內的空中目標,可以同時跟蹤從超低空到30000米高空及不同距離之內的24個目標,攻擊其中的6個目標。還裝備有AN/AWG15火控系統,及AN/ASW27B數據傳輸系統,CP1050/A中央大氣數據計算機等先進的現代電子設備。後在改進中,大約60%的模擬式設備換成了數字式設備,並安裝新型的AN/APG-71雷達,具有單脈衝角度跟蹤、數字式掃描控制、目標識別和空戰效果評價能力。
F-14武器包括1門M61A1“火神”20毫米六管機炮,備彈675發。截擊時外部掛架可以掛6枚“麻雀ⅢB”AIM-7E/F飛彈加4枚AIM-9G/H“響尾蛇”空空飛彈,或者掛6枚AIM-54A“不死鳥”遠距空空飛彈加2枚“響尾蛇”飛彈,除此之外還可以攜帶AIM-120先進中距空空飛彈、AGM-88高速反輻射飛彈、Mk82炸彈以及其他武器。下圖分別為M61機炮、AIM-9、AIM-7、AIM-120

發展狀況

美國F-14戰鬥機美國航母
F-14A曾出口到伊朗,總計80架。後因為伊朗伊斯蘭革命,美國制裁伊朗,這些F-14A處境艱難。但出於種種原因,伊朗一直能夠通過非正常途徑獲得該戰鬥機的配件,因此該國的F-14A一直處在能夠使用的狀態。軍事專家指出,在F-14從美軍退役後,伊朗將成為世界上唯一一個裝備這種戰鬥機的國家:美國政府曾於1974年向伊出售了80架該型戰機。當然,伊朗空軍也是F-14僅有的海外用戶。
2002年6月,美海軍暫停了全部156架F-14戰鬥機在航母上的飛行任務。此次停飛主要是為了深入調查該型飛機前起落架的腐蝕問題。2002年3月2日,在地中海發生了F-14前起落架外氣缸腐蝕、導致彈射事故飛行員喪生的事件。2002年6月17日美海軍F-14經過兩周檢查後,全部重新投入現役使用。海軍最初估計需要2周時間對整個F-14機隊進行檢查,但只花了5天時間即告完成。海軍發現有3架F-14存在相同的隱患,進行了相關維護。
2003年3月,美海軍的F-14D進行了兩周的緊急改裝,隨後在對伊拉克空襲中首次成功的使用JDAM制導炸彈。一架F-14D在開戰前曾向伊拉克禁飛區的一個目標投放了一顆908千克MK-84JDAM。之前F-14D並沒有使用JDAM的軟體。改進完成後,部署在海灣地區海域的3艘航空母艦上的總共30架F-14D都可以攜帶JDAM,從而獲得了全天候精確攻擊能力。還有17架F-14D仍按原訂計畫,在5月份完成JDAM的裝機任務。

戰機參數

美國F-14戰鬥機美國F-14戰鬥機
機高4.88米
機長18.89米(19.10米)
翼展11.45-19.55米停放在甲板上完全後掠時:10.15米
機翼面積52.50米(52.46米)
展弦比 7.28
空重18191(18176)千克
無外掛起飛重量 26632千克
正常起飛重量24948千克
最大起飛重量33724(31101)千克
機內燃油重量7348千克
副油箱燃油重量 1638千克
最大外掛重量6577千克
美國F-14戰鬥機機載飛彈
最大平飛速度M2.34(高度12190米,無外掛)M1.2(海平面)
巡航速度741-1019千米/小時
實用升限18290米
轉場航程4600公里以上
作戰半徑725公里(載內部燃油,4枚"麻雀"Ⅲ,允許在3050米高度作戰2分鐘)
最大爬升率 152米/秒以上
最小起飛距離427米
最小著艦距離884米

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俄羅斯A-50預警機美國F-35攻擊機以色列幼獅式戰鬥機美國AH-64D直升機美國A-10攻擊機

美國知名戰鬥機一覽

概述戰鬥機是指主要用於保護己方運用制空權以及摧毀敵人使用空權之能力的軍用機種。特點是飛行性能優良、機動靈活、火力強大;現代的先進戰鬥機多配備各種搜尋、瞄準火控設備,能全天候攻擊所有空中目標。
名稱簡介
美國XFD-1戰鬥機一種單座艦載戰鬥機,在翼根處裝有兩台1,600磅推力的西屋J30-WE-20渦噴發動機,其原型機XFD-1於1945年1月26日進行了首次飛行。
美國F-94戰鬥機第一批生產型是F-94A,它是第一種裝備發動機加力燃燒室的生產型戰機,同時又是美國空軍的第一種噴氣式全天候戰鬥機。1949年1月,空軍首批訂購了109架。
美國F-4戰鬥機美國原麥克唐納為海軍研製的雙座雙發艦隊重型防空戰鬥機。於1956年開始設計,1958年5月27日第一架原型機XF4H-1試飛,生產型則於1961年10月開始正式交付海軍使用。1963年11月開始進入空軍服役。
美國F-5戰鬥機F-5E/F“虎”II式戰鬥機在20世紀70年代成為美國對其第三世界盟國進行軍火傾銷的主力機種。
美國F-6戰鬥機研製和生產單位為美國道格拉斯公司。第一架實用的F-6天光戰鬥機於1954年6月首飛。
美國F-8戰鬥機美國原錢斯·沃特公司研製的艦載戰鬥機。1953年5月開始設計,1955年3月原型機試飛。1957年3月開始交付使用,1965年停產,共生產1259架。
美國F-80戰鬥機美國洛克西德飛機公司為美國空軍研製的第二種噴氣式單座戰鬥機,也是美國第一種大量使用的噴式戰鬥機。1943年開始設計,1944年1月原型機首次試飛成功,1945年7月開始大量裝備部隊服役。
美國F-86戰鬥機美國原北美航空公司研製的美國第一種後掠翼噴氣式戰鬥機,是美國的第一代噴氣式戰鬥機的代表。1945年5月開始設計,1947年10月原型機試飛,1949年5月開始裝備部隊。
美國F-10戰鬥機道格拉斯公司研製的艦載夜間戰鬥機。雙發並列雙座。
美國F-11戰鬥機格魯門公司研製的單發單座輕型空優戰鬥機,F-11是格魯門公司在F-14之前研製的一種以貓科動物命名的戰鬥機。可攜帶4枚響尾蛇飛彈和4門20mm機炮。
美國F-100戰鬥機美國空軍使用的第一種超音速飛機,綽號“超佩刀”。它的設計於1951年1月得到美國空軍的支持。
美國F-101戰鬥機麥克唐納飛機公司生產。F-101原先是做為美國戰略空軍B-36轟炸機護航的戰鬥機,後來B-36被B-52取代,美戰略空軍將該機的計畫全部轉交給戰術空軍,生產型F-101A也於1957年5月全部移交戰術空軍。
美國F-102戰鬥機F-102是三角機翼全天候截擊機,它是通用動力公司康維爾分公司利用XF-92的經驗於1951年開始設計。
美國F-103戰鬥機共和航空公司設計的一種三角機翼截擊機,長22.9米的機身是用鋼和鈦製成的,用以解決很高速度下的熱效應問題。
美國F-104戰鬥機F-104是美國洛克希德公司為截擊和空戰研製的制空戰鬥機,由著名設計師凱利·詹森領導設計。原型機於1954年2月首次試飛。
美國F-106戰鬥機被稱為有史以來最好的全天候截擊機。它在美國空軍服役28年,比同時代的絕大多數飛機都長。1951年9月11日,康維爾的三角翼設計獲得了契約,編號F-102。首架F-106A(56-0451號)於1956年末最終完成。
美國F-108戰鬥機研製單位為北美航空工業公司。1959 年5 月15 日,它被正式命名為“輕劍”。首飛在1961 年3月進行。
美國F-20戰鬥機諾斯羅普公司在F-5E基礎上發展的外銷型戰鬥機。F-20堪稱一款性能優異的戰鬥機,這得益於其採用先進的F404發動機,加力推力可達71.1千牛(約合7255公斤。
美國F-14戰鬥機美國諾斯羅普·格魯門公司為美國海軍研製的雙座超音速艦載多用途重型戰鬥機,該機於1967年底開始研製,1972年5月交付使用。
美國F-15戰鬥機美國麥.道公司研製的雙發重型超音速制空戰鬥機,是美國空軍的主力戰機。首架原型機於1972年7月開始試飛,1974年9月首架生產型首飛。
美國F-16戰鬥機原本是美國通用動力公司研製的低成本、單座輕型戰鬥機,第1種行產型於1979年1月進入現役。截止到1996年已生產了3500架以上,裝備了17個國家的空軍和海軍。
美國F-18戰鬥機一種艦載戰鬥機,綽號叫“大黃蜂”。到1983年1月初步形成作戰能力。美國海軍和海軍陸戰隊共訂購1366架,此外,加拿大訂購138架,澳大利亞訂購75架,西班牙訂購84架,均已部分交付使用。
美國F-117A戰鬥機美國前洛克希德公司研製的隱身攻擊機。是世界上第一種可正式作戰的隱身戰鬥機。1982年8月23日向美國空軍交付了第一架飛機,共向空軍交付59架。
美國F-22戰鬥機F-22,是美國空軍委託洛克希德、波音以及通用動力公司合作研製的新一代戰鬥機,綽號“猛禽”。
美國F-35戰鬥機世界上第4代戰機。機長15.47米,翼展13.1米,巡航馬赫數1.58,最高馬赫數可達1.7,升高為1.52萬米(C型)。它具有隱形性能好、武器精密度高、作戰半徑大等特點。

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