科幻的长相,先进的性能,昂贵的造价。你看到的是外星人的飞船么?不!那是YF-23

80年代初,前苏联研制出了苏-27,米格-29等准三代战机对美国空军优势构成了巨大的挑战。美军应对此威胁要求研制未来的新一代战斗机,基本性能要求航程要比F-15远,不开加力超音速高空巡航,良好的隐身能力,优秀的机动性,易于维护,超视距攻击。这就是所谓的ATF-美国21世纪的先进战术战斗机。最终ATF的研制分两步走,先研制两种原型机,进行对比试飞,然后决定谁将成为真正的先进战术战斗机。以洛克希德、波音和通用动力公司为首的工业集团研制和由以诺斯罗普和麦道公司为首的工业集团设计得两种原型机最终进入,两种原型机分别定名为YF-22AYF-23A。

诺斯罗普和麦道于1990年6月23日在爱德华兹空军基地推出了YF-23A,并于8月底进行了首次试飞。从上述图可以看出YF-23A采用了B-2飞机的隐身原理,切尖的三角翼面积很大(三角翼第一个作用在于提高高速飞行性能,第二个作用在于减小RCS),并装有前后缘机动襟翼。—侧机翼的前缘和另一侧机翼后缘(包括尾翼在内)相平行(全机平行线越少RCS越小),尾翼平面形状与B-2一样呈锯齿状;两台F119发动机埋藏在机身后部两个贝壳状的鼓包内,进气道为S形,有效的屏蔽了发动机压气机的迎面雷达波发射,可调的槽形为喷口使红外辐射降至最低(见下图)

从这张清晰的图上我们可以看出YF-23A采用了相距很远的蝶形尾翼,它既是升降舵,又是方向舵,外倾角40度左右,在大迎角机动飞行时可避开机翼尾流的影响始终保持良好的操纵性;与一般的垂直/水平尾翼组相比,这种构型的尾翼,虽然可以减轻尾部结构的重量,但是会产生较大的衍生阻力以及偏航耦合滚转,因此不常被采用。在以前的航空器上是很少见到这种设计的,但是由于科技的进步,这种问题已经得到很好的解决。YF-23之所以会采用这种构型,很明显的就是为了减低垂直尾翼的雷达截面积以及红外线寻标器从侧面发现发动机喷气的机会。

采用内藏式武器悬挂系统,机身下表面平坦,有利于隐身和减阻。YF-23的机翼可以不用装类似YF-22那样厚的油箱,翼厚比较薄,在减低RCS以及超音速阻力方面有很大的贡献。因此,在当年的试飞中,YF-23的超音速巡航能力明显优于YF-22,对视距外空战也很有利。


 失败了就该被遗忘吗?(写给YF-23)

既然占据这么多优势,为何YF-23在与YF-22的竞争当中败下阵来呢?

首先,V型尾翼在高攻角下的效率较差,进行战术运动时尾翼产生的衍生阻力较大,可能有结构上的问题。因此,美国军方对这个设计不太放心,加上试飞时诺格与麦道并没有进行高攻角方面的试飞,比起洛马自己增加这方面的测试课目这一点,就未来的视距外空战来说,在射后不理的空对空飞弹进入终端导向时,以高攻角急速减速来避免进人敌人飞弹发射包络线中,是一个可能的战术,更不用说缠斗时的用处了。 其次YF-23过多地强调了飞机的隐身性能,而对机动性能关注不够,再加上新技术应用太多,提高了研制的费用和风险,结果在与YF-22的竞争中败下阵来。

最后,在21世纪的战斗机设计理论当中矢量发动机和矢量喷管对于飞机的整体性能是非常重要的,可惜YF-23没有这方面的能力,而YF-22在其宣传手册中重点强调这一点,这一点的存在正是美军最青睐的一点。 竞争失败后,YF-23两架原型机最终摆进了航空博物馆,但是其当中的很多技术被F-22最后改进时所采用,发挥了其余热。

在与F-22的竞争虽然失败,但是作为一个人类智慧的结晶,我们不应该将其遗忘,让我们纪念YF-23——首架第四代战机,老兵不死只是慢慢老去!