F-117隐形攻击机 “海弗兰”计划 本世纪60年代末、70年代初是美国军用飞机（尤其是战斗机）发展的高峰。目 前美国空、海军现役的主力战斗机，差不多都是那时候研制的，例如F ―14、F ― 15和F ―16战斗机均为70年代初问世，只有F ／A ―18稍晚一点。美国人发展军用 飞机，往往始一种新型号出现后，马上就开始考虑它的后继机，有时甚至还要提前。 隐形战斗机的研制就是从那时候开始萌芽的。后来，美国国防部高级研究计划 局提出了一个称之为“海弗兰”的隐形战斗机研究计划，要求有5 家主要合同商参 加。起初，洛克希德飞机公司并未被列于这5 家之列。原因是说该公司缺少现代战 斗机的设计经验。实际上，洛克希德是一个老牌的飞机公司，创始于1916年，先后 研制出P ―38、 F―80、 F―104 、 C―130 和SR―71等一系列优秀军用飞机，有 些甚至是世界名机。近年来，虽然没有再搞战斗机的研制，但一直在独立地进行隐 形技术的研究。由于洛克希德具有实力，而且在隐形飞机的研究上先行了一步，因 此经过努力，终于被挤进了“海费兰”计划，并最后在原型机的竞争中获胜。“海 弗兰”计划始于70年代中期，先搞了两架小型原型机进行可行性试验。这两架小型 原型机也叫“海弗兰”，装两台发动机，采用奇特的多面体外形。这种外形设计的 依据，主要来源于一个计算飞机雷达反射截面积（RCS ）的数学模型。因为计算雷 达反射截面积，平面外形比曲面外形要容易些。没想到这一数学模型真的得到了应 用。 “海弗兰”原型机的放大型就是F ―117A，1978年由洛克希德“臭鼬工厂”开 始研制。研制工作进展顺利，1981年6 月首飞成功。1983年10月进入托诺帕试飞基 地的第4450战术大队服役（现为第37战术战斗机联队）。美国空军共订购59架，现 已全部交付，并无后续采购计划。59架中有4 架分别于1982年、1986年和1987年及 1997年坠毁。 59架F ―l17A飞机总耗资将达66亿美元，计划价格为1.112 亿美元。 设计特点 F ―117A是一种高亚音速的战术飞机，装两台F404―GE―FID2涡扇发动机。几 何尺寸与F ―15战斗机相当。概括起来，F-117A有两个特点：一是外形奇特，二是 机载武器和设备通用性强。 F ―117 A 的外形与众不同，整架飞机几乎全由直线构成。连机翼和V 型尾翼 也都采用了没有曲线的菱形翼型，这在战斗机的设计中是前所未有的。对于F ―117A 的进气口为“网状格栅隐蔽”式，尾喷口为沿展向的“开缝”式（也有人称其为 “口琴”式喷口）。没有采用推力矢量控制技术。两侧发动机短舱―止部装有辅助 进气口。之所以这样设计，美国空军官员解释说：由于气流通过格栅式逃气口会产 生压降，因此发动机效率会有所损失，但在大迎角和侧滑飞行的情况下，格栅式进 气口可为发动机提供均匀的气流。辅助进气口只在起飞和复飞时打开使用。 F―117A 可进行空中加油，加油口位于机身背部。全机干净利索，没有任何明显的突出物， 除了机头的4 个多功能大气数据探头外就连天线也设计成可上下伸缩的。此外，座 舱益框架、起落架舱门和炸弹舱的边缘以及机身后部的平面形状均做成锯齿形，这 些便构成了F ―l17A的独特外形。 F ―117A的最大重量为23835 千克。内部武器舱长4.7 米，宽1.75米，可携带 2 枚900 千克的 BLU―109 激光制导炸弹，也可带AGM ―88A 、 AGM―6S空对地导 弹和GBU ―15炸弹等。这些武器其它多数战术战斗机均可使用。 F ―117A的机载设备也具有很强的通用性，很多都是其它飞机现成或稍加改进 就可以：用的东西。其中包括F ―16的4 余度电传操纵系统，C ―130 的环境控制 系统，F ―15的刹车装置，F ―15、F ―16和A ―10的ACES2 弹射座椅，以及与其 它飞机通用的通信、导航设备和保障系统笺。就连动力装置也与海军的F ―18具有 较高的通用性；这样做，既可降低成本、减少风险、加快研制进度，同时也仪于维 护使用。据美国空军官员说， F―117 的维修勤务与F ―15及F ―16类似。其维修 费用也与其它战术飞机差不多，只比麦。道公司的F ―15战斗机略离。在飞行训练 方面，F ―117A从1983年10月开始装备部队以来，已有175 名飞行员飞过这种飞机。 据说，凡是飞过F ―117A飞机的飞行员都认为该机的起飞、着陆和其它飞行性能都 不错。当然，从另一个角度来看，也可以说F ―117A并不是什么都是全新的东西。 隐形措施 在F-117 的设计中，其外形的设计已不能仅从常规气动力（如升力和阻力）角 度来考虑，而必须把外形与隐形联系起来，尽可能做到二者统一。前据介绍F ―117A 飞机的RCS 值只有0.001 、0.01平方米（沿方位BCS 值），比一个飞行员头盔的RCS 值还要小。如此小的RCS 值，部分是由于F ―117A采用了各种吸波（或透波）材料 和表面涂料，但更主要的是由于它采用了独特的多面体外形。 比如，一般来说地面雷达和机载雷达的探测角大都处于飞机轴平面的正负30度 范围之内，所以设计师们把F ―117A大部分表面的倾角都设计成大于30度，这样就 可以将雷达波偏转出去，而避开辐射源。设计师还把F ―117A机身表面和转折处设 计成使反射波集中于水平面内的儿个窄波束，而不是象常规飞机那样全向散射。这 样就能使两波束之间的“微弱信号”与背景躁声难以区别。这种波束很窄，以致于 雷达不能够得到足够连续的回波信号，而难以确定是飞机目标，还是瞬变噪声。 在对待一些小部件的设计上，设计师也作了周密考虑。如座舱盖接缝、起落架 舱门和发动机维修舱门，以及机头处的激光照射器边缘都设计成了锯齿状嵌板，并 让这些锯齿边缘与上述某窄波束方向垂直，这样其反射汲就不会形成另外的波束， 而与该窄被束方向一致。 为了防止雷达波进入进气口，设计人员除对发动机进行了专门处理外，重点对 进气口进行了特殊设计。进气口用相距1.5 厘米的吸波复合材料格栅屏蔽起来，以 防止雷达波直接照射到具有强反射特性的发动机风扇叶片上。F ―l17A的进气口高 约0.6 米，完1.5 米左右。这么大尺寸的进气口，一可以绘发动机提供进气，二可 以提供冷却空气。冷却空气从进气口旁路通过，在尾喷口处与发动机的排气混合， 然后排出去。这样做，可大大降低发功机的排气温度，减少红外特征。 此外，F ―117A还采用了V 形尾翼（全动式）、埋入式武器舱、可伸缩的天线 等。总之，这一切都是为了减小飞机的RCS 值，达到隐形的目的。 实战的检验 1989年12月20日，美国入侵巴拿马。为了支援美国防军别动队在巴拿马里奥阿 托的空降作战，空军首次出动了F ―l17A隐形战斗机参战。20日消展，英国第37战 术战斗机联队的6 架F ―117A，从内华达州的托诺帕基地起飞前往巴拿马。中途飞 行18个小时，经过4 、5 次空中加油，才飞到目的地。当飞机飞过里奥阿托上空时， 其中2 架F ―l17A轰炸了里奥阿托军营，各投下l 枚900 千克的激光制导炸弹。这 两颗炸弹并没有直接扔在兵营内，而是投在兵营附近的一片开阔地上。这样做据说 是旨在使效忠于诺列加将军的军队“惊慌失措，以削弱其战斗力”，而不是为了消 灭他们。另外4 架F ―I17A，有2 架留作备用，2 架中途返回基地。 美国军方认为，F ―117A的这次行动是成功的，在军事上，该机的轰炸确实在 巴拿马国防军中造成了混乱削弱了对方的战斗力，为美军突击队的空降减少了障碍。 另外对飞机而言，经历了一次实战考验。美国空军也认为，这次行动证明F ―l17 A 使用装在尾翼上的激光制导装置可精确地轰炸目标。此外，他们还有一种想法， 就是利用F ―117A的这一次作战来证实美国在隐形飞机研制上投入大量资金是值得 的。 而经过了海湾战争之后，F-117 所起的不可磨灭的特殊作用已使它名扬四海。 -------- 苍茫书海