YF-23戰機簡介
研製國家:美國名稱:YF-23戰機“黑寡婦” 型號:YF-23 研製單位:諾斯羅普·格魯曼公
研發過程:
美國空軍現有的轟炸機力量由波音公司的B-1和B-52以及諾斯羅普·格魯曼公司的B-2組成,這一組合原計畫要維持到2035年左右,但高層認為等待時間過於漫長,因此提出兩條腿走路的路線圖:一方面在已有平台上發展能在2015年前後部署的過渡轟炸機,另一方面研製一種在2030年左右可使用的下一代遠程打擊平台。這一計畫將諾·格公司的YF-23再次推向了競爭前台。
諾·格公司近日公開了FB-23“快速區域攻擊”打擊平台的設計圖,作為美國空軍過渡轟炸機的候選,而該公司也透露,FB-23將在該公司曾經落敗的的YF-23戰鬥機的基礎上打造,因此FB-23將是YF-23的延續。而洛克希德·馬丁公司也早已提出了將F/A-22的派生型——FB-22作為“區域轟炸機”參與競爭,這對曾經的對手再次同台競爭。此外,波音公司也提出了B1的“R”型改進方案參與競爭。
YF--23和F--22對比
YF-23是被F-22所擊敗的ATF計畫的設計。與F-22相比,其比較重視隱身性能以及超音速巡航性能的設計。
從外型來看,YF-23最明顯的特徵就是V字型尾翼,這種設計在過去僅有少數的飛機採用過。與一般的垂直/水平尾翼組相比,這種構型的尾翼,雖然可以減輕尾部結構的重量,但是會產生較大的衍生阻力以及偏航耦合滾轉,因此不常被採用。YF-23之所以會採用這種構型,很明顯的就是為了減低垂直尾翼的雷達截面積以及紅外線尋標器從側面發現發動機噴氣的機會。
另一個值得注意的特色,在於類似B—2的發動機艙設計。這種設計的目的,是為了讓深入機身的發動機不容易被雷達或前視紅外線從前後“看到”,同時也可以減低機身的紅外線以及音響跡訊。機尾的噴嘴後方,發動機噴氣還要經過兩個凹槽,與B—2相同,可以利用這些線條產生的渦流,快速的讓發動機熱排氣與冷空氣混合。以隱身的效果而言,YF-23比YF-22要優秀。
在內部空間的安排上,YF—23的尺寸比YF—22大,機身內的空間相對較多,因此它的武器艙是一個大型的完整腹艙。這種安排法在面對從上方近距離攻擊的敵機時,雖然不利於紅外線飛彈的視角,但是對於未來安裝較大型的對地打擊武器較為有利,不需要設法騰出空間。也因為機身的空間較大,YF-23的機翼可以不用裝類似YF-22那樣厚的油箱,翼厚比較薄,在減低RCS以及超音速阻力方面有很大的貢獻。因此,在當年的試飛中,YF-23的超音速巡航能力明顯優於YF-22,對視距外空戰也很有利。
而從YF-23前機身兩側上下的接縫處,可以看到有明顯外凸的小型翼前緣延伸構造,可以讓機鼻產生的過流沿著這個構造發展。與F-22相比,YF—23在渦流產生方面顯然積極得多,只是看不到明顯的類似F-22或F/A-18E/F的氣動力控制面,所以很難確定YF-23的高攻角飛行能力如何。但是,YF-23並沒有裝上矢量噴管,僅依*噴管上方的兩片氣動力控制面,加上尾部構型要改裝矢量噴管,則既有的外型會被破壞,影響尾部隱身性能,因此這方面有不利於其對手之處。
不過,V型尾翼在高攻角下的效率較差,進行戰術運動時尾翼產生的衍生阻力較大,可能有結構上的問題。因此,美國軍方對這個設計不太放心,加上試飛時諾格與麥道並沒有進行高攻角方面的試飛,比起洛馬自己增加這方面的測試課目這一點,YF-23喪失了一個表現自己高攻角性能的可能機會!就未來的視距外空戰來說,在射後不理的空對空飛彈進入終端導向時,以高攻角急速減速來避免進人敵人飛彈發射包絡線中,是一個可能的戰術,更不用說纏鬥時的用處了。因此,YF-23就在大家都不清楚它運動性能如何的情況下,被美國空軍宣布競標失敗。
以現在的後見之明,YF-23缺少矢量噴管,對於一架空優戰機來說是非常不利的。美國NASA在競標以後進行有關向量噴嘴的實驗顯示,增加了矢量噴管的飛機,在一般巡航飛行時可以完全以矢量噴管取代水平尾翼的配平控制,讓升力係數增加到1.6。F-15S/MTD的升力係數(再加上前翼的作用以後)總共增加了80%!而且,在進人超音速時因為升力中心改變,為了維持姿態穩定所增加的配平阻力,也可以完全由矢量噴管的套用而消失。這些因素都使得YF-23的運動性能表現很難與F-22相提並論。雖然YF-23在對地打擊需要的內載空間以及隱身性表現都更好,但面臨Su-27時,F-22在運動性上所占的優勢明顯較大,以當時西方各國普遍受到Su-27的衝擊之下,YF-23可以說是吃了一個悶虧。
YF-23尺寸數據:機長20.5米,翼展13.29米,機高4.3米