傳奇性的鉆石（菱形）翼YF-23“黑寡婦”戰(zhàn)斗機(jī)在持續(xù)近十年之久的競(jìng)爭(zhēng)中，是輸給YF-22的？
YF-23的故事始于上世紀(jì)80年代初，當(dāng)時(shí)正值冷戰(zhàn)妄想癥的高峰時(shí)期。在歐洲，北約軍隊(duì)的數(shù)量只有華約的四分之一，面對(duì)米格-29和蘇-27可能會(huì)超越F-15“鷹”式戰(zhàn)斗機(jī)的恐懼，五角大樓開(kāi)始尋求解決方案。
美國(guó)空軍開(kāi)始著手收集蘇制戰(zhàn)斗機(jī)的信息和數(shù)據(jù)，以便制造可以克服這一威脅的新戰(zhàn)斗機(jī)。盡管一開(kāi)始對(duì)“支點(diǎn)”和“側(cè)衛(wèi)”戰(zhàn)斗機(jī)感到擔(dān)憂(yōu)，但研究表明真正挑戰(zhàn)來(lái)自遠(yuǎn)程防空雷達(dá)和地空導(dǎo)彈。隨后五角大樓制定出下一代戰(zhàn)斗機(jī)所要具備的基本特性：必須比蘇聯(lián)戰(zhàn)斗機(jī)更具機(jī)動(dòng)性，無(wú)需加力就能音速巡航（當(dāng)然仍保留加力能力），結(jié)合低可觀測(cè)（LO）技術(shù)使其能夠不受監(jiān)視地飛行（現(xiàn)在稱(chēng)為隱身），該機(jī)必須可靠并能在不利條件下維護(hù)，它必須具有足夠生存能力以保護(hù)飛行員并提高其信心?？傊?，這將是一種遠(yuǎn)超之前任何設(shè)計(jì)的戰(zhàn)斗機(jī)。該項(xiàng)目成本曾經(jīng)一度達(dá)到每天一百萬(wàn)美元以上，由美國(guó)政府和航空工業(yè)界共同承擔(dān)。
諾斯羅普的早期ATF研究
1983年，有7家公司對(duì)方案征求書(shū)做出了回應(yīng)，提交了各自的設(shè)計(jì)方案，最后五角大樓只選擇了兩家。1986年，洛克希德和諾斯羅普獲得了各制造兩架原型機(jī)的合同，這兩種飛機(jī)將相互競(jìng)爭(zhēng)以獲得龐大的20億美元的國(guó)防合同，先進(jìn)戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)斗機(jī)（ATF）項(xiàng)目的激烈競(jìng)爭(zhēng)正式拉開(kāi)序幕。
由于項(xiàng)目規(guī)模太大，兩家公司都無(wú)法獨(dú)自完成這項(xiàng)任務(wù)，所以洛克希德與波音和通用動(dòng)力公司聯(lián)手，而諾斯羅普召集了老朋友麥克唐納·道格拉斯公司，兩家公司此前曾在F/A-18“大黃蜂”艦載戰(zhàn)斗機(jī)項(xiàng)目上合作過(guò)。
當(dāng)諾斯羅普ATF研發(fā)開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)首次組建時(shí)，公司首席執(zhí)行官托馬斯·瓊斯給這些工程師和科學(xué)家的指示很簡(jiǎn)單：“伙計(jì)們，大膽創(chuàng)新吧?！?/p>
五角大樓將ATF列為最高機(jī)密，該黑計(jì)劃的保密代號(hào)為“高級(jí)天空”（Senior Sky）。
德?tīng)枴ぱ鸥鞑妓贡蝗蚊鼮橹Z斯羅普ATF項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段經(jīng)理，最初他的團(tuán)隊(duì)只有四個(gè)人，很快迅速增加。
他們開(kāi)始了為期四年的探索，在此期間團(tuán)隊(duì)與YF-23項(xiàng)目生活和呼吸在了一起，他們通常每周工作7天，每天工作14個(gè)小時(shí)，他們稱(chēng)為這是諾斯羅普的大衛(wèi)與洛克希德的歌利亞之間的戰(zhàn)斗。
不斷擴(kuò)大的團(tuán)隊(duì)被隔離在諾斯羅普公司的一棟大型隱秘大樓中，該建筑沒(méi)有標(biāo)牌或窗戶(hù)。ATF項(xiàng)目的工作人員必須將車(chē)子停在遠(yuǎn)離大樓的地方，以避免突然增加的停車(chē)數(shù)量引發(fā)蘇聯(lián)間諜衛(wèi)星警覺(jué)。
雙重麻煩
諾斯羅普兩邊下注，著手制造兩架YF-23原型機(jī)，其中PAV-1安裝普惠發(fā)動(dòng)機(jī)，而PAV-2則安裝通用電氣發(fā)動(dòng)機(jī)。
YF-23三面圖
超音速巡航要求非常重要，在延長(zhǎng)超音速飛行時(shí)間的同時(shí)保持良好燃油消耗率，這對(duì)于飛機(jī)設(shè)計(jì)師來(lái)說(shuō)無(wú)疑是個(gè)重大挑戰(zhàn)。
五角大樓又提出了另一個(gè)難題，希望ATF能夠降落在610米長(zhǎng)的跑道上。這就意味著發(fā)動(dòng)機(jī)需要集成笨重的反推裝置，同時(shí)還要保持輕巧流線。設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)為此不得不向五角大樓辦公室的官員們解釋了材料和工程技術(shù)上的限制，隨意在1987年，ATF的降落滑跑距離要求被延長(zhǎng)到915米，不再需要反推，這意味著發(fā)動(dòng)機(jī)艙可以做得更小。當(dāng)然YF-23的發(fā)動(dòng)機(jī)艙并未重新設(shè)計(jì)。
F-23A生產(chǎn)型（紅線）和YF-23的線圖對(duì)比，可以看到發(fā)動(dòng)機(jī)艙明顯縮小
通用電氣和普惠分別為ATF研制了YF120和YF119渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)，使這種雙發(fā)戰(zhàn)斗機(jī)在海平面能產(chǎn)生31.75噸推力。在最大速度時(shí)這些發(fā)動(dòng)機(jī)能發(fā)出40000馬力功率，相當(dāng)于現(xiàn)在的62輛保時(shí)捷911 Turbo！
即使沒(méi)有加力燃燒室，這些發(fā)動(dòng)機(jī)也產(chǎn)生了高達(dá)上千攝氏度的排氣溫度，對(duì)于紅外制導(dǎo)導(dǎo)彈來(lái)說(shuō)就像巨大的霓虹燈靶心。
普惠YF119（YF-22）
GE YF120（YF-23）
為了掩蓋這種高度可見(jiàn)的熱信號(hào)，諾斯羅普工程師在YF-23的后機(jī)身設(shè)置了噴氣溝槽，并在溝槽中襯上了帶冷卻系統(tǒng)的散熱磚以降低噴氣溫度，類(lèi)似于航天飛機(jī)耐熱轉(zhuǎn)。當(dāng)然這意味著該機(jī)與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手YF-22不同，沒(méi)有推力矢量功能。諾斯羅普認(rèn)為ATF的紅外隱身比推力矢量更重要。
YF-23的尾噴管
諾斯羅普還選擇了低阻機(jī)翼設(shè)計(jì)，使YF-23在高速巡航和燃油經(jīng)濟(jì)性上受益，只是損害了機(jī)動(dòng)性，這種菱形機(jī)翼還賦予了YF-23的標(biāo)志性輪廓。
YF-23的菱形機(jī)翼
YF-23的航空電子系統(tǒng)需要更多創(chuàng)新，當(dāng)時(shí)高速計(jì)算機(jī)的體積需要占據(jù)整個(gè)房間，而YF-23本質(zhì)上就是一臺(tái)飛行超級(jí)計(jì)算機(jī)。該機(jī)的機(jī)載計(jì)算機(jī)控制著雷達(dá)、導(dǎo)航、性能數(shù)據(jù)和作戰(zhàn)態(tài)勢(shì)感知系統(tǒng)，以及綜合電傳飛控系統(tǒng)。
機(jī)載計(jì)算機(jī)的核心處理器比充滿(mǎn)整個(gè)房間的IBM大型機(jī)更架先進(jìn)，每秒可運(yùn)行數(shù)十億次計(jì)算。
和任何飛機(jī)工程項(xiàng)目一樣，集成是真正的挑戰(zhàn)。雖然啟動(dòng)設(shè)計(jì)和隱身能力在很大程度上決定了YF-23的大小和外形，但還必須把發(fā)動(dòng)機(jī)、飛行員、起落架、油箱和武器系統(tǒng)都塞入機(jī)身內(nèi)部才行。
為了實(shí)現(xiàn)這點(diǎn)，工程師們開(kāi)始建造一架鐵鳥(niǎo)臺(tái)。鐵鳥(niǎo)臺(tái)是一種地面試驗(yàn)設(shè)備，可在一個(gè)與機(jī)身大致類(lèi)似的區(qū)域中再現(xiàn)部件的安裝和協(xié)調(diào)方式。同時(shí)光滑的碳纖維復(fù)合材料機(jī)身和機(jī)翼也在正在精心制造中。
YF-23的碳纖維復(fù)合材料機(jī)身和機(jī)翼
在高峰時(shí)期，有30個(gè)州的60個(gè)供應(yīng)商和10000人為這個(gè)“黑項(xiàng)目”工作。
到80年代末，諾斯羅普的YF-23已經(jīng)成型，現(xiàn)在到了測(cè)試的時(shí)候了。
該公司在計(jì)算機(jī)中一種YF-23和米格機(jī)進(jìn)行了數(shù)百次仿真對(duì)抗，根據(jù)團(tuán)隊(duì)的說(shuō)法ATF始終是贏家。
但模擬器測(cè)試進(jìn)展并不順利：試飛員保羅·梅斯在第一次YF-23模擬器試飛中就墜毀了，他解釋說(shuō)當(dāng)時(shí)該機(jī)“無(wú)法飛行”。
隨著YF-23設(shè)計(jì)的完善，梅斯還將在模擬器測(cè)試中繼續(xù)墜毀75次。
試飛員保羅·梅斯，他是唯一飛過(guò)YF-23和F-22的飛行員
至此，項(xiàng)目成本不斷攀升，諾斯羅普每天消耗超過(guò)100萬(wàn)美元資金。
最后在完成了20000小時(shí)的地面測(cè)試后，這架飛機(jī)仍無(wú)法出現(xiàn)在白天。
YF-23全尺寸模型正在一個(gè)秘密沙漠地點(diǎn)進(jìn)行雷達(dá)測(cè)試，但僅在夜間進(jìn)行。白天，這個(gè)YF-23模型被嚴(yán)嚴(yán)實(shí)實(shí)地藏好以躲避愛(ài)管閑事的蘇聯(lián)衛(wèi)星，晚上蓋子被推開(kāi)了，被架在支柱上的模型開(kāi)始接受高頻雷達(dá)掃描以評(píng)估其雷達(dá)截面積（RCS）。
YF-23的RCS測(cè)試模型
在評(píng)估第一批測(cè)試結(jié)果時(shí)，一位分析師注意到Y(jié)F-23模型的平面輪廓看上去就像是蜘蛛。
鑒于諾斯羅普史上最具傳奇色彩的飛機(jī)之一是二戰(zhàn)時(shí)期的P-61“黑寡婦”夜間戰(zhàn)斗機(jī)，所以第一架原型機(jī)PAV-1被稱(chēng)為“黑寡婦II”。
在對(duì)原型機(jī)進(jìn)行最后微調(diào)后，終于可以開(kāi)始噴漆了。
“黑寡婦II”被涂成深灰色，PAV-2被噴上了淺灰色涂裝，獲得“灰色幽靈”稱(chēng)呼。
“黑寡婦II”和“灰色幽靈”
ATF揭幕
1990年6月22日，諾斯羅普總裁兼首席執(zhí)行官肯特·克雷薩在完全保密的情況下，向ATF團(tuán)隊(duì)揭幕了第一架YF-23原型機(jī)（序列號(hào)87-0800）。
YF-23的揭幕儀式
隨后在7月，地面滑行測(cè)試開(kāi)始了。在首次滑行中，“黑寡婦II”的操縱面隨著飛機(jī)緩慢滑行而滑稽地“偏轉(zhuǎn)和抽搐”，人們發(fā)現(xiàn)這是機(jī)載計(jì)算機(jī)在感應(yīng)跑道上的每個(gè)顛簸和裂縫，并據(jù)此自動(dòng)配平機(jī)翼和機(jī)尾，工程師們隨后降低了計(jì)算機(jī)的靈敏度。此時(shí)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手洛克希德的YF-22還沒(méi)有下線跡象，諾斯羅普進(jìn)展神速，1990年8月27日凌晨3:30，“黑寡婦II”在愛(ài)德華茲空軍基地完成了持續(xù)50分鐘的首飛。
首飛中的YF-23
兩天后，洛克希德公司才推出了YF-22，與諾斯羅普的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手相比它看上去更傳統(tǒng)。
兩個(gè)月內(nèi)，“黑寡婦II”實(shí)現(xiàn)了1.43馬赫的超音速巡航，“灰色幽靈”實(shí)現(xiàn)了1.6馬赫超巡。開(kāi)啟加力時(shí)兩架飛機(jī)據(jù)稱(chēng)都飛到了1.8馬赫，該機(jī)的最大速度仍被保密，有傳言說(shuō)能在高空超過(guò)2馬赫。
1990年11月30日，“黑寡婦II”進(jìn)行了密集試飛，在黎明和黃昏之間共飛了6架次，都非常成功。情況看起來(lái)不錯(cuò)，YF-23總共飛行了50架次，飛行時(shí)間積累到65.2小時(shí)，但還沒(méi)有發(fā)射過(guò)任何武器。
1990年年底，兩家公司提交了各自的原型機(jī)和評(píng)估結(jié)果，等待五角大樓的最終決定。
YF-22與YF-23
敗者為王
YF-23慘遭淘汰，兩種原型機(jī)在莫哈韋沙漠上空的細(xì)微差距通過(guò)洛克希德?tīng)I(yíng)銷(xiāo)團(tuán)隊(duì)的努力在軍方委員會(huì)中被放大，許多人認(rèn)為諾斯羅普之所以被擊敗是因?yàn)槁蹇讼５略诳諔?zhàn)司令部（ACC）的ATF選擇委員會(huì)面前做足了功課。
該委員會(huì)主要由戰(zhàn)斗機(jī)飛行員組成，YF-22為那些熱愛(ài)戲劇性飛行表演的軍官表演了視距內(nèi)格斗，武器射擊和航展式特技飛行。
就在保羅·梅茨駕駛“黑寡婦II”還在做保守的飛行表演時(shí)，他的對(duì)手已經(jīng)全力以赴，發(fā)射了導(dǎo)彈，完成了戲劇性的的大迎角通場(chǎng)以及令人瞠目結(jié)舌的9G機(jī)動(dòng)！
盡管YF-23速度更快更隱身，但YF-22令人愉悅的表演使人們認(rèn)為它更具機(jī)動(dòng)性，YF-22也被認(rèn)為在設(shè)計(jì)上更傳統(tǒng)，因此風(fēng)險(xiǎn)更小。此外，諾斯羅普與合作伙伴麥道在B-2和A-12項(xiàng)目上還存在一些揮之不去的問(wèn)題，“黑寡婦II”棺材被釘上的最后一顆釘子可能是它的高成本。
作為諾斯羅普YF-23試飛員以及后來(lái)洛克希德·馬丁公司F-22首席試飛員，保羅·梅斯對(duì)此有自己的獨(dú)特見(jiàn)解，他在后來(lái)的采訪中稱(chēng)YF-22和YF-23的大迎角能力都相同，均為60°，但由于YF-23采用了巧妙的50°外傾V尾設(shè)計(jì)，所以無(wú)需推力矢量就實(shí)現(xiàn)了這一目標(biāo)。
修復(fù)中的“黑寡婦II”
最后，諾斯羅普?qǐng)F(tuán)隊(duì)在付出心血、數(shù)百萬(wàn)工時(shí)和11億美元投資后最終失敗了，所有努力都是徒勞的。
團(tuán)隊(duì)被解散，兩架YF-23原型機(jī)被掏空，拆除了內(nèi)部組件、操縱系統(tǒng)和發(fā)動(dòng)機(jī)。本來(lái)機(jī)身為了保密是要被銷(xiāo)毀，結(jié)果最后被棄置在愛(ài)德華茲空軍基地長(zhǎng)達(dá)五年時(shí)間。1995年一群熱情的航空修復(fù)人員對(duì)“黑寡婦II”進(jìn)行了搶救和翻新，就在最初建造該機(jī)的同一棟建筑物中。
完成修復(fù)的YF-23
在ATF項(xiàng)目長(zhǎng)期醞釀中，冷戰(zhàn)結(jié)束，來(lái)自華約的威脅逐漸消散，所以即使獲勝的YF-22最終演變成今天的F-22A“猛禽”，該機(jī)也從未在預(yù)定戰(zhàn)場(chǎng)上發(fā)揮作用。許多人認(rèn)為F-22是有史以來(lái)最好的空中優(yōu)勢(shì)戰(zhàn)斗機(jī)，但YF-23可能更符合現(xiàn)代空戰(zhàn)的發(fā)展趨勢(shì)。
聯(lián)系客服
