FB111戰略轟炸機

FB111戰略轟炸機

FB-111是美國通用動力公司研製的變後掠翼中程超音速雙座戰略轟炸機,用於常規和核轟炸,以高空高速和低空高速突防,對目標進行核轟炸或發射近距攻擊飛彈。

介紹

FB-111是由重型戰鬥機F-111A發展而來的。翼展加長,換裝推力更大的發動機,改裝機載設備。原型機於1967年7月試飛,生產型於1969年10月開始交付空軍使用,共生產76架,1971年停產。預計該機可服役到本世末。動力裝置 裝兩台普拉特·惠特尼公司的TF30-P-7渦扇發動機,加力推力2×88.9千牛(2×9070公斤)。主要機載設備 MKⅡ-B導航/轟炸系統,武器投放計算機,攻擊雷達,APQ-128地形跟蹤雷達等。武器 在機翼後掠26°時,最多可帶50顆340千克常規炸彈;機翼後掠為45°時,可帶38顆340千克常規炸彈;機翼全後掠時,可帶20顆340千克常規炸彈;也可帶6枚AGM-69A近距攻擊飛彈,或5000千克核彈。

尺寸數據 機翼後掠角16°~72.5°,翼展21.34米(全展開)。10.34米(全後掠),機長22.4米,

機高5.22米。

重量數據 空重21545千克,最大起飛重量45400千克,載彈量9500~17000千克。

性能數據 最大速度(高度12200米)M2.2/2337公里/小時、(海平面)M1.0/1225公里/小時,實用

升限16800米,正常作戰航程3200~4000公里,轉場航程6100公里,起飛著陸距離915米。

製造商為通用動力(General Dynamics)公司,研製F-111的目的是為了接替空軍F-105D和F-4C,以及海軍的F-4B。1960年美軍提出招標,1962年通用動力公司中標。空軍A型原型機1964年12月首飛,海軍B型1965年5月首飛(下圖),後因超重被取消。空軍A型1967年交付使用。1996年7月26日F-111退役。

F111類型

F-111航程遠,載彈量大,全天候攻擊。F-111有以下幾個型號:A型(攻擊型),B型(海軍型),C型(澳大利亞空軍攻擊型),D型和E型(A型改進型),F型(基本同D型),RF-111A(偵察型),RF-111C(偵察型改進),FB111A(戰略轟炸機),FB111H(戰略轟炸機),EF-111A(電子對抗型)。生產總數達到了562架。圖中遠處起第二架是EF-111電子戰飛機。可以看到領頭的F-111仍塗著越戰時的舊式綠色迷彩,最新式的EF-111塗著最新式的淺灰色迷彩。F-111是世界上最早實用化的變後掠翼飛機,在空氣動力學歷史上是重要的里程碑。

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特點

F-111A採用了變後掠式懸臂式上單翼,無上反角。翼型為NACA64A系列,帶有常規機翼負扭轉(外洗,向翼尖方向減少迎角)。內部5根翼梁,前後緣間、翼根到翼尖為整體壁板蒙皮,前後緣採用蜂窩夾層。外翼上有全翼展前緣縫翼和後緣雙縫襟翼。中央為4.2米長的D6AC特種鋼盒形長梁,各由一根直徑21.6厘米、長50厘米的樞軸與兩個外翼連線。通過液壓作動筒改變後掠角。變後掠翼在國家航空航天局(NASA)進行了十多年的研究後,在F-111上得到了套用。機翼後掠角變化範圍為16°~72.5°,起飛時為16°,著陸及亞音速巡航時26°,高低空超音速時可選用72.5°以下適當的後掠角。機身為半硬殼式全金屬鋁合金結構,蜂窩夾層壁板蒙皮。部分關鍵部位採用了合金鋼和鈦,結構核心為一根T形縱梁,發動機吊掛縱梁支臂上。

F-111A採用普通懸臂式後掠尾翼。除水平尾翼翼尖和垂直尾翼中段外,均採用蜂窩壁板。差動式全動平尾,同步時可起副翼和升降舵作用。平尾與機翼在全後掠時形成三角形翼,間隙約25.4厘米左右。全動式平尾除控制俯仰外,並可差動與擾流板配合進行橫向操縱。起落架為前三點式,液壓操縱。雙輪前起落架向前收起,單輪主起落架採用三角架結構,收起時左右輪架各繞樞軸向下轉90°,與機輪並在一起,然後向前收入機內。主輪採用低壓輪胎,有防滑系統和圓盤式剎車。主起落架艙門在機身底部向下折,在飛行中起減速板作用。

F-111A型裝兩台TF30-P-3加力渦輪風扇發動機,單台推力55.41千牛/5650千克,加力推力93.16千牛/9500千克。燃油箱總載油量為14515千克,空中加油口在座艙後方。進氣道裝有1/4圓錐形調節錐,計算機調節,設有附面層隔板和擾流裝置。F型改裝兩台TF30-P-100發動機,單台加力推力111.80千牛/11400千克,裝有液壓機械控制的進氣道系統,帶可調激波錐。

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F-111有著許多與眾不同之處,彈射救生時F-111的座艙內會彈出一個塑膠護罩,將飛行員和彈射座椅整個象雞蛋一樣“包裹”起來,該護罩非常有效的保護了飛行員,免受彈射時強大的迎面高速氣流的衝擊。這一設計保證了F-111飛行員可在零高度、零速度或M2.5時安全跳傘。超音速跳傘是航空界在剛突破2倍音速時遇到的棘手問題,因此F-111上有這樣複雜的設計。這一系統甚至可以在飛機落水後彈射,有從15米水下彈射成功的例子。由於結構複雜,後來的彈射技術中已經不用這種設計了,如有的彈射技術中使用了一個網罩抵擋迎面氣流。後期的F-111救生傘已將早期的直徑21米的降落傘,換成由3具直徑為15.9米的小傘構成的多傘系統。

配備武器

-111參加了自越戰以來的各次美軍大型作戰行動,其中值得一提的是F-111在海灣戰爭期間採用了巨型的GBU-28雷射制導炸彈。當時美軍缺乏能夠貫穿伊拉克堅固防空工事的炸彈,為此用203mm火炮的炮管作為彈身,臨時趕製了重達2177千克的GBU-28炸彈。多枚該類炸彈立即被空運到海灣,由F-111攜帶攻擊了伊拉克堅固目標。期間F-111還頗費了一番功夫來解決掛載這么大型的炸彈帶來的氣動問題。下圖為F-111攜帶以BLU-109為戰鬥部的GBU-24A/B雷射制導炸彈。

F-111的設備包括,AIC-26機內通話設備,ARC-123及ARC-164無線電通信設備,AJN-16慣導系統,ARN-84塔康導航系統,APN-167雷達高度表,ARN-58全向無線電信標,URT-33雷達信標,AYK-6通用計算機,FC-11飛行控制系統,APQ-146雷達,APQ-161攻擊雷達,KB-18A偵察/攻擊照相機,ASG-27光學瞄準具,APX-64敵我識別器,APS-109雷達尋的及警戒設備,ALR-41雷達告警器,AAR-34電子對抗設備,ALE-28消極干擾設備,ALQ-119及ALQ-87電子對抗吊艙,ALQ-94電子對抗干擾設備。

武器系統包括機身彈艙和8個翼下掛架可攜帶普通炸彈、飛彈和核彈。機身彈艙長5米,可掛1顆1360千克炸彈。機上可掛6枚AIM-54“不死鳥”空空飛彈,還裝一門M61型6管機炮,備彈2000發。左、右翼各有4個掛架,其中內側兩個掛架可以隨機翼後掠角的變化而轉動,始終保持與機身縱軸平行。外側兩個掛架是固定的,可拋掉。後掠角為26°時最多可帶50顆340千克的炸彈,或26顆454千克的炸彈。後掠角為54°時,可帶18顆炸彈。後掠角為72.5°時,可帶10顆。但由於F-111實用中並不適合作為空優或攔截的戰鬥機,因此一直沒有真正實用AIM-54之類的武器。

後續發展

格魯門公司在通用動力公司F-111A機體的基礎上研製的專用電子對抗飛機,用以取代EB-57、EB-66電子對抗飛機。EF-111A於1975年1月開始研製,1977年3月氣動力原型機開始試飛。同年5月帶全套干擾系統的第二架原型機試飛,1981年11月EF-111A開始交付使用。美國空軍共採購EF-111A飛機42架,所有飛機已交付完畢。

能執行以下三類任務:遠距離干擾,在敵方地面炮火射程以外建立電子屏障,掩護自己的攻擊力量;突防護航干擾,伴隨攻擊機沿航路連續干擾敵炮瞄準雷達與飛彈制導雷達,掩護近距支援攻擊機。EF-111A的機體、發動機與F-111A基本相同,但加強了垂尾,在垂尾翼尖上有電子對抗短艙,這也是EF-111外表最大的特徵。修改了武器艙,加裝了機身腹下艙。電源系統改用兩台90千伏安的發電機,改進了空調系統。

動力裝置採用2台TF30-P-3渦扇發動機,單台推動力82.3千牛(8400千克),機內載油量18920升。共有兩名乘員,一名駕駛員,一名電子對抗操作員。主要機載設備包括AN/ALQ-99E戰術干擾系統,AN/ARC-109特高頻指令儀,AN/ALQ137(改)自衛系統,AN/AL-62(V)4終端威脅警告系統,AN/APX-64敵我識別器,AN/APQ-160攻擊雷達,AN/APQ-110地形跟蹤雷達,AN/APN-167雷達高度表,AN/AJQ-20A慣性導航系統,AN/ARN-50特高頻定向器,AN/ARN-58儀表著陸系統,AN/ARC-112高頻通信電台。1987年開始發展EF-111A的改進型,包括改進控制顯示系統,增加兩台計算機與雙匯流排,改裝GPS慣性導航系統。EF-111A不帶武器,通常與帶反輻射飛彈的F-4G“野鼬鼠”反雷達飛機或其他作戰飛機協同作戰。

EF-111A的改進主要集中在多項機載設備上,主要有:加裝ALE-40干擾投放器;加裝ARC-190高頻單邊帶電台;改用標準大氣數據計算機和加裝AAR-34紅外護尾告警系統。對EF-111A的改進更多地集中在ALQ-99E戰術干擾系統的改進上,在1984~88財年曾提出分三階段全面改進其接收機、處理機、干擾機的計畫,該計畫於1988財年中止。1991財年又提出新的改進計畫要求改進ALQ-99的天線系統,維護性能,增加新的發射機與編碼器,驗證新的激勵器。

EF-111主要執行下列任務。遠距干擾:若干架EF-111A在戰區前沿地帶已方一側、敵方地面武器射程之外繞圈飛行,利用干擾機產生電子屏障,隱蔽自己的攻擊機的飛行路線和機動方式,使之不被對方雷達發現。突防護航:又稱隨隊干擾,EF-111A伴隨自己的攻擊機突入敵方防線,抵達重要目標,沿飛行路線連續干擾敵方防空網的各種電子設備,使其防空系統發生混亂、延遲和失去效能,從而保護自己的攻擊力量。近距空中支援:支援己方的對地攻擊力量攻擊機,保護攻擊機,利用其干擾能力使敵人的炮瞄雷達和防空飛彈的制導系統陷於癱瘓。

目前美軍的F-111系列已經接近全部退役,而最大的海外用戶澳大利亞也在尋求其F-111機隊的後繼機型。2000年1月澳大利亞“航空6000計畫”項目出台,正式徵求後繼機型。這一訊息立刻在世界航空界引起巨大反響,美國、英國、法國、瑞典幾家大型飛機製造公司紛紛提出各自的投標計畫,準備搶奪這塊肥肉。F-35 JSF戰鬥機、F/A-18E/F戰鬥機、“鷂”式垂直短距起落攻擊機、F-22戰鬥機、F-15E“颱風”戰鬥機、“陣風”戰鬥機、JAS-39戰鬥機等的生產商們全部都積極的開始了準備工作。

2003年5月,波音澳大利亞公司成功的進行了AGM-142E防區外武器同澳大利亞皇家空軍F/RF-111C戰鬥機的模擬整合。這種新武器將增加澳軍F-111的戰略攻擊能力和生存力。在為AGM-142飛行試驗計畫進行準備的過程中,波音公司正在修改模擬發射階段使用的原型飛機插入軟體和硬體。

EF-111數據

翼展19.2米(全後掠7.94米)

機長23.16米

機高6.10米

機翼面積(後掠角16°)48.77平方米

展弦比(後掠角16°)7.56

主輪距3.19米

前主輪距7.44米

空重25000千克

最大起飛重量40350千克

最大著陸重量37400千克

最大速度M2.02/2140千米/小時

作戰飛行速度(遠距離干擾)595千米/小時,(突防護航)940千米/小時,(近距支援干擾)856千米/小時

突防護航作戰升限16670米,(遠距離干擾)370千米,作距半徑(突防護航)1495千米,(近距支援干擾)1155千米

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