Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

General Dynamics F-16XL является производной от F-16 Fighting Falcon , с изогнутым-стрелком треугольного крыла . Первоначально он задумывался как демонстратор технологий, позже участвовал в соревновании усовершенствованных тактических истребителей (ETF) ВВС США (USAF), но проиграл F-15E Strike Eagle . Спустя несколько лет после того, как прототипы были отложены, они были переданы НАСА для дополнительных авиационных исследований. Оба самолета в настоящее время хранятся на авиабазе Эдвардс .

Развитие [ править ]

SCAMP [ править ]

Команда разработчиков Model 400 (слева от старта): Гарри Хилакер, Эндрю Льюис, Кенни Барнс, Джим Гордон

В 1977 году F-16XL начал свое производство как F-16 SCAMP (сверхзвуковой прототип для круизов и маневров) в General Dynamics Fort Worth . Под руководством Гарри Хилакера (отца оригинального F-16) первоначальной целью программы было создание быстрого проекта, демонстрирующего применимость сверхзвуковых транспортных технологий к военной авиации. [1]Большое крыло создавало большую подъемную силу, а типичные аэродинамические ограничения треугольных крыльев были преодолены ослабленной статической стабильностью F-16. Электронная система управления полетом F-16 была доработана для обеспечения возможности управления на больших углах атаки. Крыло также имело большой топливный бак, что значительно увеличивало дальность полета. Исследование продолжалось два года. Цель изогнутой стрелы заключалась в том, чтобы иметь внутреннюю панель с высокой стреловидностью для низкого сопротивления на сверхзвуковых скоростях и внешнюю панель с малой стреловидностью для обеспечения лучшей управляемости и маневренности на дозвуковых скоростях. [ необходима цитата ]

Работая в тесном сотрудничестве с Исследовательским центром Лэнгли НАСА , компания вложила значительные средства в внутренние исследования и разработки (IRAD) для испытаний в аэродинамической трубе, что привело к созданию модели 400. В ней были все подвижные концы крыла для контроля крена и полностью подвижное вертикальное оперение. Эти поверхности были фактически горизонтальными поверхностями оперения от F-16A. Эти поверхности позже были сброшены, так как они не обеспечивали адекватного управления на низкой скорости и под большим углом атаки. Кроме того, не предусматривалось бы установки ракет на законцовках крыла. Основное крыло включены носовой кору , чтобы увеличить эффективность генерации вихрей за большой угол атакиманевренность, отрицательная устойчивость для улучшения дозвуковой подъемной силы и снижения сверхзвукового сопротивления. Он был построен на 40-дюймовом участке фюзеляжа. Большое растяжение крыла и фюзеляжа позволило резко увеличить дальность полета на всех скоростях. В 1979 году, получив сильную положительную реакцию со стороны ВВС США, GD выпустила модель 400 для проекта, финансируемого компанией. [2]

Улучшенное соревнование тактических истребителей [ править ]

F-16XL и обычный F-16

В 1980 году ВВС США выступили партнером, предоставив на переделку третий и пятый серийные планеры F-16. Эти два планера стали единственными образцами F-16XL.

В марте 1981 года ВВС США объявили о программе Enhanced Tactical Fighter (ETF) по закупке замены для F-111 Aardvark . В концепции предусматривался самолет, способный выполнять задачи по глубокому перехвату, не требуя дополнительной поддержки в виде сопровождения истребителей или поддержки постановки помех. Под руководством программного директора Рэнди Кента [1] General Dynamics представила F-16XL, а McDonnell Douglas представила вариант F-15 Eagle.. Хотя эти два самолета боролись за одну и ту же роль, они сильно различались по конструктивному подходу. F-15E - это, по сути, двухместный учебно-тренировочный самолет F-15D с задним сиденьем, модифицированным для поддержки орудий наземного нападения, в то время как F-16XL имеет серьезные структурные и аэродинамические отличия от оригинального F-16. Таким образом, XL потребовал бы гораздо больше усилий, времени и денег, чтобы запустить его в производство. Вдобавок Strike Eagle имеет два двигателя, что дает ему большую тягу и способность нести больше оружия и / или брони. [ необходима цитата ] Кроме того, резервирование двигателей может быть очень полезно для самолета, задача которого заключается в работе в пределах досягаемости зенитной артиллерии и ракет класса "земля-воздух"., помимо стандартных угроз истребителей и перехватчиков .

В феврале 1984 года USAF заключил контракт с ETF с Макдоннелом Дугласом. Два F-16XL были возвращены ВВС и помещены на хранение на базу ВВС Эдвардс, Мохаве, Калифорния.

Дизайн [ править ]

Вид слева снизу в воздухе F-16XL. Самолет вооружен двумя ракетами AIM-9 Sidewinder, установленными на законцовках крыла, и четырьмя ракетами AIM-120 AMRAAM, установленными на фюзеляже, а также 12 500-фунтовыми бомбами Mark 82 .

Крыло и задние горизонтальные рули были заменены на треугольное крыло с изогнутой стрелой на 120% больше, чем у оригинального крыла. Широкое использование композитов из углеродного волокна позволило сэкономить 600 фунтов (270 кг) веса, но F-16XL все еще был на 2800 фунтов (1300 кг) тяжелее оригинального F-16A.

Менее примечательно то, что фюзеляж был удлинен на 56 дюймов (1,4 м) за счет добавления двух секций на стыках основных узлов фюзеляжа. При новой конструкции крыла хвостовую часть пришлось наклонить на 3 ° и убрать подфюзеляжные стабилизаторы, чтобы они не ударялись о дорожное покрытие во время взлета и посадки. Однако, поскольку F-16XL демонстрирует большую стабильность, чем исходный F-16, эти изменения не повлияли на управляемость самолета.

Эти изменения привели к увеличению максимальной подъемной силы и аэродинамического сопротивления на 25% в сверхзвуковом полете и на 11% в дозвуковом полете, а также к самолету, который, как сообщается, управлялся гораздо более плавно на высоких скоростях и малых высотах. Расширения увеличили запас топлива на 82%. F-16XL мог нести вдвое больше боеприпасов, чем F-16, и доставлять их на 40% дальше. Увеличенное крыло позволило установить в общей сложности 27 узлов подвески:

  • 16 крыльевых станций грузоподъемностью 750 фунтов (340 кг) каждая
  • 4 полуутопленных поста AIM-120 AMRAAM под фюзеляжем
  • 2 станции законцовки крыла
  • 1 центральная станция
  • 2 крыла «тяжелые / мокрые» станции
  • 2 подбородочные станции LANTIRN

Однако «тяжелые / мокрые» станции мешали работе до четырех крыльевых станций.

История операций [ править ]

НАСА тестирование [ править ]

НАСА F-16XL # 2 проводит исследование ламинарного потока

В 1988 году два самолета были сняты с хранения и переданы НАСА для исследований. Первый самолет был оснащен титановой перчаткой с активным присосом, закрывающей левое крыло, и доставлен в Летно-исследовательский центр Эймса-Драйдена на авиабазе Эдвардс . Перчатка, разработанная и изготовленная North American Aviation (подразделение Rockwell International ), имела вырезанные лазером отверстия номинальным диаметром 0,0025 дюйма (0,0635 мм). Расстояние между отверстиями варьировалось от 0,010 до 0,055 дюйма (от 0,25 до 1,40 мм) в зависимости от всасывания. Перчатка покрывала более 5 футов² (0,5 м²) крыла. Он был предназначен для отвода турбулентного воздушного потока над крылом, восстановления ламинарного потока и уменьшения сопротивления.. Самолет также участвовал в тестировании характеристик звукового удара , взлетных характеристик и шума двигателя для программы НАСА по гражданскому транспорту.

На втором самолете (двухместном) экспериментальный двигатель был заменен на General Electric F110-129 . Случайно получился суперкруиз, цель конструкции F-16XL, которая так и не была достигнута при испытаниях ETF, когда он достиг 1,1 Маха на высоте 20 000 футов (6096 м) на полной боевой мощности. Он был установлен с пассивной перчаткой из стекловолокна и пены на правом крыле для изучения сверхзвукового потока и активной перчаткой на левом крыле. Эта вторая перчатка состояла из стекловолокна и пены поверх титановой оболочки и покрывала 75% поверхности крыла и 60% его передней кромки. Активная часть состоит из средних двух третей перчатки с просверленными лазером отверстиями, ведущими к полостям под крылом. Он был разработан совместно исследовательским центром Langley, Dryden, Rockwell, Boeing и McDonnell Douglas. Перчатка предназначена для испытаний на сверхзвуковом ламинарном потоке.

Офис полетных проектов F-16XL располагался в Центре летных исследований НАСА Драйден , авиабаза Эдвардс, Калифорния. Исследовательский центр НАСА в Лэнгли разработал и координировал эксперименты с F-16XL. [3]

По завершении программ испытаний в 1999 году оба F-16XL были помещены на хранение в NASA Dryden. В 2007 году НАСА обратилось в Lockheed Martin с просьбой изучить возможность и стоимость возвращения F-16XL # 1 в состояние полета и модернизации его со многими улучшениями, обнаруженными в F-16 Block 40 ВВС США. Это было изучено, пока F- 16XL # 1 был испытан на такси в Драйдене и прошел системные проверки. Однако оба F-16XL были списаны в 2009 году и хранились на авиабазе Эдвардс. [4]

Самолет на дисплее [ править ]

F-16XL
  • 75-0747 - Воздушный парк - музей, Военно - воздушных силы полет музейного центр , Edwards AFB , штат Калифорния . [5]
  • 75-0749 - на хранении в Музее центра полетов ВВС , авиабаза Эдвардс , Калифорния . [6]

Технические характеристики (F-16XL №2) [ править ]

Лазеры освещают воздушный поток над моделью F-16XL в аэродинамической трубе НАСА

Данные Darling [7] F-16.net [8]

Общие характеристики

  • Экипаж: один (XL # 1) или два (XL # 2)
  • Длина: 54 фута 2 дюйма (16,51 м)
  • Размах крыла: 34 фута 3 дюйма (10,44 м)
  • Высота: 17 футов 7 дюймов (5,36 м)
  • Площадь крыла: 646 кв футов (60,0 м 2 )
  • Пустой вес: 22000 фунтов (9980 кг)
  • Полная масса: 48000 фунтов (21800 кг)
  • Максимальный взлетный вес: 48000 фунтов (21800 кг)
  • Силовая установка: 1 турбовентилятор General Electric F110 -GE-100 , тяга 17100 фунтов (76 кН) сухой, 28900 фунтов (129 кН) с форсажной камерой

Спектакль

  • Максимальная скорость: 1400 миль / ч (2300 км / ч, 1200 узлов)
  • Максимальная скорость: 2,05 Маха
  • Крейсерская скорость: 600 миль / ч (970 км / ч, 520 узлов)
  • Дальность: 2850 миль (4590 км, 2480 миль)
  • Практический потолок: 50 000 футов (15 000 м)
  • Скорость подъема: 62000 футов / мин (320 м / с)

Вооружение

  • Орудия: 1 × 20-мм (0,79 дюйма) вращающаяся пушка M61 Vulcan
  • Узлы подвески: 17 пилонов грузоподъемностью до 15 000 фунтов (6800 кг) полезной нагрузки (Примечание: станции 2-5 и 13-16 были разделены на группы, аналогично F-15E),

См. Также [ править ]

  • Локхид Мартин FB-22
  • Saab 35 Дракен

Связанная разработка

  • General Dynamics F-16 Fighting Falcon
  • General Dynamics F-16 VISTA

Самолеты сопоставимой роли, конфигурации и эпохи

  • McDonnell Douglas F-15E Strike Eagle

Связанные списки

  • Список истребителей
  • Список военных самолетов США

Ссылки [ править ]

Цитаты [ править ]

  1. ^ "SCAMP" . НАСА . Проверено 22 февраля 2009 .
  2. ^ "F-16 Designer Harry Hillaker" . Журнал Code One . Локхид Мартин. 1991 г..
  3. ^ "F-16XL" . НАСА . Проверено 17 февраля 2009 .
  4. ^ "F-16XL (Корабль №1)" . Центр летных исследований НАСА Армстронг. 19 апреля 2011 года. Архивировано 19 июня 2016 года . Проверено 31 января 2021 года .
  5. ^ «Инвентарь самолетов» . www.afftcmuseum.org . Дата обращения 6 июня 2019 .
  6. ^ «Инвентарь самолетов» . www.afftcmuseum.org . Дата обращения 6 июня 2019 .
  7. Перейти ↑ Darling 2003 , pp. 63, 64, 69.
  8. F-16 XL, Cranked-Arrow Wing , F-16 , получено 18 апреля 2009 г..

Библиография [ править ]

  • Дарлинг, Кев (2003), F-16 Fighting Falcon , Combat Legend, Лондон: Эйрлайф, ISBN 1-84037-399-7.
  • Дженкинс, Деннис Р; Лэндис, Тони Р. (2008), экспериментальные и прототипы реактивных истребителей ВВС США , Миннесота , США: специальность, ISBN 978-1-58007-111-6.

Внешние ссылки [ править ]

  • "F-16XL", DFRC (фотогалерея), 1 , NASA, архивировано из оригинала 08.09.2005., фотогалерея №2
  • Отчет об эксперименте F-16XL ( PDF ) , Драйден: НАСА, декабрь 1999 г..
  • "Революционная эволюция F-16XL" , журнал Air Force , ноябрь 1983 г..
  • «НАСА могло бы вернуть F-16XL в воздух» , Flight International , Flight global, 2007 г..
  • «F-16 Designer Harry Hillaker» , журнал Code One , Lockheed Martin, 1991 г..
  • «Гарри Hillaker - Отец F-16» , код один , июль 1991, архивируются с оригинала на 2 февраля 2007
  • Баугер, Джозеф 'Джо', F-16XL , ATT, архивировано с оригинала 06.10.2008