动物凶猛——波音F/A-18“大黄蜂”舰载战斗机
作者:Armstrong来自空翼
F/A-18“大黄蜂”战斗机一直以来是比较让人忽视的一种战斗机,自服役伊始就被 F-14“雄猫”的光芒所遮蔽,同时又饱受航程不足等缺陷的指责,被戏称为“塑料虫”。但不可否认的是,“大黄蜂”是比较成熟的设计,遭遇的服役初期故障远低于同时代的三代机,其多用途作战能力大大增加了舰载航空联队的作战灵活性。随着时间的推移,“大黄蜂”逐渐成为美国海军舰载航空兵的军马,最终“大黄蜂”和“超级大黄蜂”一统美军航母甲板,证明的自身的价值。
起源
1975 年 1 月 13 日美国空军部长约翰·麦克卢卡斯宣布通用动力 YF-16 成为 ACF(空战战斗机)项目的获胜者,理由是 YF-16 的速度比 YF-17 略快,且其安装的 F100 发动机已被 F-15 采用,可降低维护费用。F-16 后来的成功超出当时所有人的想象,其产量超过 4,500 架,至今仍未停产。
具有先进气动外形的 YF-16,战机史上杰出的设计
至于诺斯罗普的 YF-17,如果没有下文的话那么今天我们只能在航空历史杂志中瞻仰这种飞机了。失去了美国空军 ACF 合同之后,诺斯罗普公司原本打算就此结束,但美国海军对新战机的需求又使 YF-17 获得了一线生机。在整个 70 年代初,一小撮美国海军军官对格鲁曼 F-14“雄猫”高昂的价格颇有微词,念念不忘寻求一种低成本的替代战斗机,正好此时“雄猫”项目遭遇研发困难,成本不断超支,于是美国海军启动了 VFAX(舰载战斗攻击机)项目。
可以说美国海军给了 YF-17 第二次生命
格鲁曼想通过 F-14 简化版来一统航母甲板,被军事委员会断然否决
美国国会将原本用于 VFAX 的资金转移到一个新项目——NACF(海军空战战斗机)上,并指示海军密切关注美国空军 LWF(轻型战斗机)/ACF 项目的竞争结果,并将参加竞标的两种飞机为 NACF 候选机型。如果一切顺利的话,NACF 将会是 F-16 的舰载型,但当时多数的美国海军军官仍固执的认为 F-14 能满足所有需求,既不需要 VFAX 也不需要 NACF。在众多“雄猫”党的阻力之下,美国海军仍持续推进 NACF 项目,并在 1974 年 9 月颁布了需求书。
在正式需求书发布的同时,美国海军也宣布将选择单一承包商来研制 NACF。诺斯罗普认为 YF-17 会是 NACF 的有力竞争者,因为美国海军在传统上倾向双发构型以增加安全性,并且 YF-17 有更大的潜力发展成为装备雷达的多用途战斗机。但是诺斯罗普没有研制舰载机的经验,所以他们接受了麦道公司的提议,合作为 NACF 项目研发 YF-17 的舰载型。两家公司签订了协议,条款规定麦道公司承接美国海军的合同的话,诺斯罗普将是最大的分包商,并且诺斯罗普拥有该机陆基型的全部出口权利。
YF-17 三面图
通用动力同样想凭借 F-16 的舰载型参与竞争,通用动力也没有舰载机的研制经验,于是与 LTV(凌-特科姆-沃特,总部同样在达拉斯沃斯堡)组成团队,共同研制 YF-16 的舰载型参加 NACF 的竞争。YF-16 海军型具有美国空军不做要求的超视距雷达。两家公司达成协议:如果美国空军和海军都选择了 YF-16,通用动力将成为空军的主承包商,LTV 则是海军的主承包商,但这只是一厢情愿,在同一个州的两个承包商同时获得合同的可能性最小。
LTV 提出的 YF-16 舰载型 MODEL 1600
1975 年 5 月 2 日美国海军宣布诺斯罗普/麦道团队获胜,美国海军认为双发布局更适宜海上飞行,另外 YF-17 的多用途发展潜力更大。根据最初的计划,诺斯罗普/麦道将研发三种相近的型号——单座的 F-18 接替 F-4“鬼怪”的空战任务,单座的 A-18 接替 A-7“海盗 II”的攻击任务,另外还有双座 TF-18 同型教练机。F-18 和 A-18 使用相同的机身和发动机,但航电和挂架不同,双座 TF-18A 保留了 F-18A 的全部作战能力和武器,但减少了内部载油量。
P530 YF-17 F/A-18 的演进
最终经过论证 F-18 和 A-18 最终统一成一种型号,在当时国防部的新闻稿中被称为 F/A-18A,令人尴尬的是直到 1984 年这个奇怪的编号才成为正式编号。两种型号的统一主要要归功于进气道下方边沿增加的两个挂架(4 号和 6 号武器站),在执行对空任务时,这两个挂架可挂载 AIM-7“麻雀”空空导弹,在执行对地任务时,左侧挂架可挂载前视红外吊舱,右侧可挂载激光指示吊舱。双座教练型的编号随之改为 TF/A-18A,后来又变成 F/A-18B。
尽管没有任何订单,诺斯罗普仍继续研发 F-18L 陆基型,由于不需要上舰,该机比舰载型轻得多,性能更好。
F-18L 陆基型概念图,与 F/A-18 相比,该机更接近于 YF-17
1975 年 11 月美国海军与通用电气签订了 F404 涡扇发动机的研制合同,1976 年 1 月 22 日向麦道订购了 9 架单座和 2 架双座全尺寸研发(FSD)飞机,1978 年 7 月 FSD 原型机首飞。作为麦道和诺斯罗普协议的一部分,F-18 的机身分工份额为 60/40,如果诺斯罗普获得 F-18L 订单的话,这个份额将会逆转。诺斯罗普负责制造机身中段和后机身,以及垂尾,麦道负责制造机翼、平尾、前机身和座舱,所有组件将运至麦道圣路易斯工厂进行总装。
为了对 F-18 有个直观的印象,美国海军借用了第二架 YF-17 在加州木古角的太平洋导弹测试中心、马里兰州帕图森河海军试飞中心、加州中国湖海军武器中心进行试飞。
涂成迷彩色的为第 2 架 YF-17,此时正做为“F-18 的原型机”进行试飞
F/A-18“大黄蜂”的结构
在麦道最初的合同中,F-18 被称为 Model 267。Model 267 保留了诺斯罗普 YF-17 原型机的总体布局,具有双发动机、双外倾垂尾和翼根边条(LERX)。但是为了上舰,该机的结构与 YF-17 相比变化较大,机身和起落架都经过了加强以适应舰载操作,机翼可折叠,同时增加了尾钩,机内载油量加大以满足海军规定的任务半径。
F-18 没有原型机,只有所谓的 FSD 飞机
与 YF-17 相比,“大黄蜂”的翼面积增加了 4.64 平方米(从 32.52 平方米增加到 37.16 平方米),翼展和弦长都有所增加以改善低速性能。机翼为变弯度梯形翼,前缘后掠后缘平直。前缘有全翼展襟翼,后缘内侧有液压动作的单缝襟翼。这些翼面都在计算机的控制下收放,自动改变机翼弯度,以便在整个性能包线内达到最佳升阻比。后缘外侧的副翼可作为襟副翼使用进一步增强低速操控性,襟翼和副翼也可差动用于滚转控制。外翼段可向上折叠,铰链就在副翼和襟翼的交界处。每侧内翼段安装有 1 个 363 升油箱,大多数燃油装在机身油箱内。
YF-17 和 F-18 的对比,照片为 YF-17,轮廓线条为 F-18
F-18 的自动变弯度机翼在降落时前缘可下偏 30 度,后缘可下偏 45 度
为了增加内部载油量,与 YF-17 相比“大黄蜂”的后机身加宽了 10.16 厘米(4英寸),发动机向两侧外移一点,机背明显增宽增高。巨大的机背中容纳了主油箱,容量分别为 1,613、943、757 和 2,006 升,这些油箱在座舱和发动机前端之间的机背内部纵列布置,所有油箱和输油管线都是自封闭的,油箱内壁还敷设有泡沫材料,机鼻上方右侧增加了可收放空中受油管。
F-18 的总体布局
YF-17 简单的主起落架轮距为 2.10 米,为了增加在航母甲板滑行时的稳定性,F-18 的主轮距增加到 3.11 米,粗壮的跪式起落架可以承受着舰时 7.32米/秒的下降率。主起落架向后并旋转 90 度收入进气道下方的机腹中,双轮前起落架向前收入前机身。
F-18 结构独特的跪式主起落架
粗壮的双轮前起落架
全动平尾是铝合金蜂窝结构,石墨/环氧树脂复蒙皮,可用于俯仰控制和滚转控制,作为“尾副翼”增强滚转性能。
为了有效利用边条拉出的涡流,F-18 的双垂尾是必需的。双垂尾前移以填补机翼后缘到平尾之间的间隙,大大减小了跨音速阻力。垂尾前移还减少了尾喷管的干涉气流,同时由于不需要在后机身布置垂尾的支撑结构而减轻总重。
计算流体力学仿真计算的结果,可以清楚地看到边条涡流产生的情况和流向
进气口布置在边条下方根部,在大迎角下边条将进气理顺了再“喂给”进气道,对 F-18 出类拔萃的大攻角性能功不可没。由于不要求“大黄蜂”能飞 2 马赫,所以就不需要复杂的可调斜板进气道,采用了简单的“D”形进气口,并配有附面层隔离板,两个进气道唯一可动的部件就是边条顶部的放气门。固定式附面层隔板可将呆滞附面层气流沿着坡道流向机腹和边条放气门释放掉。垂尾间的后机背安装有双铰链液压控制的减速板,这样在减速板展开式对飞机的俯仰操纵影响最小。
F-18 的进气口和附面层隔板
F-18 的尾部减速板
“大黄蜂”在机身结构中大范围采用了先进复合材料。铝合金占了结构重量的 50%,合金钢占了 16.7%,钛合金占了 12.9%。机翼、垂尾和平尾结构中大量使用了钛合金,机翼折叠接头也是钛合金的。机身约 40% 的表面是石墨/环氧树脂复合材料蒙皮,这种材料占结构总重的 9.9%,剩余 10.9% 的重量是其他各种材料(塑料、橡胶等)。
YF-17 6,800 千克静态推力的通用电气 YJ101 涡喷发动机被其衍生型 F404-GE-400 所取代,后者最大推力 7,257 千克。F404 是低旁通比涡扇,旁通比 0.34,比起 YJ101 这种的“泄露式”涡喷发动机来说属于真正的涡扇了。F404 的推力和 J79 差不多,但重量仅是后者的一半多一点。该发动机具有三级钛合金风扇,一排固定式进气导向叶片和一排可变导向叶片,七级压气机,前三级为可变叶片定子,最后是单级高低压涡轮。
通用电气的 F404 发动机
F404 发动机结构简单,活动部件相对较少。与同时代的涡扇相比,F404 遭遇的研发问题也较少。该发动机在高迎角状态下有很好的压缩机失速特性,即使偶尔失速也能通过发动机和加力燃烧室再次点火迅速自行恢复。发动机响应迅速,从怠速到全加力状态只需 4 秒。但 F-18 最初的试飞中从 0.8M 加速到 1.6M 所需时间比规定值长,尽管采取过各种改进措施,但问题依然存在。
美国海军要求该机具有全天候作战能力,并能发射诸如 AIM-7“麻雀”这样的雷达制导导弹,YF-17 的小型雷达就被更强大的型号取代。1977 年末在与威斯汀豪斯的竞争中休斯公司的 AN/APG-65 数字多模雷达获胜。为了满足海军至少 55 千米的探测距离要求,该雷达的天线直径达 50.8 厘米,为此增加了机鼻直径。
AN/APG-65 雷达安装有滑轨,维护时可滑出
“大黄蜂”共有 9 个武器硬点——翼尖两个、翼下四个,进气道侧壁两个,机腹中线一个。该机保留了 YF-17 的翼尖“响尾蛇”空空导弹挂架和机头 20 毫米 M61 机炮。
F-18 安装了 4 余度数字式线传飞控系统,是首个安装这种系统的生产型飞机。飞控计算机根据操纵杆和脚蹬输入的数据来控制各个操纵面的偏转量,不允许飞行员飞出超出限制的动作。线传系统采用投票制运行,如果其中一个通道与其他三个通道输出不同,那么该通道就会被判定为失效,并被自动关闭。4 余度线传系统在即使两个通道都失效时,只要剩余两个通道输出一致,仍可以继续控制飞机,即使所有通道都失效,仍可通过电动备份系统操纵各翼面。该机的平尾甚至还保留了一路机械操纵备份,在最为极端的情况下,飞行员可继续进行俯仰操纵。
借鉴了越南战场经验后,该机安装有两套独立的液压系统,分别由单台发动机驱动,其目的是在一台发动机被击中后也能保证飞机的控制。
由于 F-18 的主要型号是单座,所以非常注重航电的自动化以减轻飞行员的工作负荷。F-18 引入了“玻璃”座舱概念,淘汰了许多表盘式仪表,并将原先表盘式仪表的信息显示在阴极射线显示器上。同时安装了抬头显示器(HUD),仪表面板上安装了两个多功能阴极射线显示器和一个水平阴极射线显示器。座舱内安装了手不离杆(HOTAS)油门杆和操纵杆,作战中需要使用到了控制开关都集成在了油门杆和操纵杆上。飞行员在战斗机无需将实现从目标上移开寻找座舱中的开关。座舱内安装了马丁·贝克 US10S(SJU-5/6)零-零火箭助推弹射座椅。
F/A-18 的座舱
“大黄蜂”毒刺
“大黄蜂”可挂载多种空空和空地武器,并可迅速在空空和空地模式中切换。
主要的空战武器是 AIM-7“麻雀”和 AIM-9“响尾蛇”导弹。“大黄蜂”最多可挂载 6 枚“响尾蛇”(翼尖 2 枚,翼下挂架 4 枚),最多可挂载 4 枚“麻雀”(机身挂架两枚,机翼外侧挂架两枚)。“大黄蜂”在对地攻击任务中可在机翼下 4 个挂架和机腹挂架上挂载多种对地武器。
F-18 演示极限挂载 AIM-120,尽管实战意义不大
“麻雀”
在空空任务中,“大黄蜂”通常在进气道两侧下方挂载两枚 AIM-7“麻雀”半主动雷达制导空空导弹,该弹具有超视距空战能力,现在已被 AIM-120 AMRAAM 取代。
麻雀导弹外形与组成部分
“麻雀”为半主动雷达制导体制,兼容于等幅波或脉冲-多普勒照射雷达。AIM-7 标称的有效射程是 40.2 公里,但真正的有效射程依据不同的交战情况变化很大。AIM-7M 的长度为 3.66 米,发射重量为 227 千克。导弹有两组三角形弹翼,尾部是一组固定弹翼,中部是一组用于操控的可动弹翼。40 千克的战斗部安装在一个不锈钢圆筒内,爆炸碎片超过 2,600 片,大大增加了杀伤概率。“麻雀”可由碰撞或近炸引信引爆。
西班牙大黄蜂装备的 AIM-7P
“麻雀”的后期型号是 AIM-7M 和 AIM-7P。该弹的早期大规模服役型号是 AIM-7E、AIM-7E2 和 AIM-7F,但在越战中战绩糟糕。AIM-7F 采用了固态电子元件取代早期型号的微型电子真空管,电子设备的小型化使战斗部前移至弹翼部位,整个弹体后部全被火箭发动机占据,使得双推力助推/自持火箭发动机的采用成为可能,在迎头接敌情况下“麻雀”的有效射程增加了两倍(增至 40~48 公里)。AIM-7L 的电子设备集成度更高,1982 年投产的 AIM-7M 换装新的自动驾驶仪,新引信以及在恶劣天气下更有效的逆处理数字脉冲引导头,更难被探测和干扰,下视下射能力增强。AIM-7P 改进了引导电子设备,采用了超大规模集成电路计算机。增强了攻击小目标的能力,例如巡航导弹和掠海反舰导弹。
F-16ADF 挂载的 AIM-7M 导弹
现在“麻雀”已被新一代的 AIM-120 AMRAAM 取代。尽管后期的“麻雀”已不是越战时期的废物,但需要机载雷达持续照射目标,以保持导弹的引导。这意味着“大黄蜂”只能一次攻击一个目标,在空战如遭遇其他敌机将非常危险。AMRAAM
F-18 最终的超视距空战武器是休斯公司的 AIM-120 AMRAAM(先进中程空空导弹)。AMRAAM 在具备“麻雀”超视距能力的同时弹体却不比 AIM-9“响尾蛇”大多少。
AIM-120A 结构图
1987 年 12 月 8 日,F-18 在木古角首次试射 AMRAAM,评估导弹跟踪和导向两个不同目标的能力。两天后另一架 F-18 对一个低空目标进行了下视下射攻击。但由于 AMRAAM 遭遇许多技术问题导致其比计划推迟了 5 年才服役。“沙漠风暴”后 AMRAAM 作为“大黄蜂”最主要的超视距空战武器取代了“麻雀”的地位。
2008 年 8 月 5 日由一架 F-18F 试射的 AIM-120D
AMRAAM 是一种“发射后不管”的武器,可通过机载惯导系统自行引导至目标附近,如有必要还可以通过数据链与载机通信更新目标位置。由于采用了主动式雷达引导头,该弹无需载机在导弹飞行过程中持续照射目标。如果目标释放干扰,AMRAAM 的引导头可切换至中等脉冲重复频率干扰引导模式。尽管 AIM-120 是主动雷达制导体制,在飞向目标的初始阶段仍需要载机对目标的照射。
AIM-7M 与 AIM-120 对载机的依赖性对比
AMRAAM 弹长 3.65 米,翼展 52.58 厘米,直径 17.78 厘米,发射重量 159 千克,比“麻雀”轻得多。该弹安装有 22 千克重的定向破片战斗部,最大速度 4 马赫,最大射程 56~72 公里。“响尾蛇”
“大黄蜂”通常在翼尖挂载两枚 AIM-9“响尾蛇”红外制导空空导弹,由于翼尖扭转的关系,导弹滑轨稍向下倾。
“大黄蜂”在发射翼尖“响尾蛇”导弹
AIM-9“响尾蛇”弹长 2.86 米,翼展 63.5 厘米,直径 12.7 厘米。弹尾有 4 片弹翼,每片弹翼尾部都有陀螺舵,陀螺舵在飞行中由于气流的冲击而高速旋转以提供滚转稳定性,引导头后方安装有 4 片鸭式弹翼以控制方向。“响尾蛇”导弹发射重量 81.6 千克,最大有效射程 16 公里。爆炸碎片战斗部重 10 千克,可由碰撞或者近炸引信引爆。
AIM-9L 的尾翼及陀螺舵
当导弹还在发射轨上时,其引导头就开始探测目标施放的红外辐射。当接收到的红外辐射到一定强度时,“大黄蜂”飞行员会在耳机中听到“兹兹”提示声。当“响尾蛇”提示锁定目标后,飞行员按下按钮,导弹就发射了。
AIM-9M-8/9 展示弹,注意激光引信窗口比旁边的 -L 要大一圈
“响尾蛇”红外制导空空导弹于 1956 年问世,此后就在不断地发展。早期 F/A-18A 挂载 AIM-9J,这是越战后“响尾蛇”第一个重大的升级型号,具有更大的不可逃逸区,允许在目标后半球的任何位置发射,而不是先前只能对准尾喷管发射。与越战时期的 AIM-9G 相比,J 型的发动机推力更大,并改进了战斗部。J 型还引入了“响尾蛇”扩展截获模式(SEAM),在“狗斗”模式中引导头可随动于载机雷达,引导头可朝向雷达锁定的特定目标,并在发射前对其保持跟踪。AIM-9H 的改进较少,1979 年出现的 AIM-9L 是一种“全向”攻击导弹,这意味着载机无需再目标的后半球占位攻击。L 型的引导头更加灵敏,可捕捉飞机机头和机翼前缘空气摩擦产生的热量,并能区别红外诱饵弹和飞机产生的红外辐射,该型号还采用了低烟发动机,大大减少了发射时的目视特征。其电子管数量减少至 2 个。AIM-9M 改进了 AIM-9L 导弹的格斗性能。导引头采用闭环式制冷技术,电子组件做了重新配置并提高了抗干扰能力,截获目标能力提高了 50%,AIM-9M 导弹还使用了 MK36Mod5 少烟发动机来减少尾迹,同时减少了导弹被对方探测的可能。
响尾蛇家族族谱
尽管问世已久,具有全向攻击能力的 AIM-9L 仍是非常致命的武器,在 AIM-9X 问世前,也许只有结合了特殊气动设计和矢量燃气舵的俄制 R-73 才能超过 L 型。
“大黄蜂”现已使用“响尾蛇”的最新型号 AIM-9X
鲜为人知的是“大黄蜂”翼尖“响尾蛇”导弹挂架还可以挂载 AGM-122A“手枪”反辐射导弹,该弹在 AIM-9C 的基础上研制,使用宽波段被动雷达寻的引导头替换了红外引导头。
AGM-122A 反辐射导弹的引导头 AGM-122A 打靶实验
机炮
越南空战的教训表明战斗机在近距离遭遇的空战中使用机炮。F-18 的机鼻上方安装了一门 M61A1 20 毫米加农炮,578 发的弹鼓就安装在 APG-65 雷达单元后方,机炮口就在机鼻雷达上方。据说“大黄蜂”的机炮射击时的振动并不会损坏娇贵的雷达,夜间射击时,风挡前的机炮口火光也不会闪瞎飞行员的肉眼。
F-18 机鼻的机炮口
F-18 的 M61A1 20 毫米加农炮
飞行员可选择 4,000 或 6,000 发/分的发射速率。两侧边条将机炮口爆炸气团和烟雾分隔至机身上方,阻止其被吸入发动机。
F/A-18C 正在吊装 M61A1 机炮
外挂武器
“大黄蜂”的空地武器挂载能力很强大,可挂载美国海军军械库中的几乎所有空地武器。每侧机翼下方有两个硬点,机腹下方还有一个硬点。最大外挂重量 7,700 千克,通常“大黄蜂”在空地任务中翼尖还挂载两枚“响尾蛇”导弹用于自卫。
该机的 4 个机翼挂架可挂载重量分别为 227、545 和 908 千克磅的 Mark 82、83 和 84 低阻高爆炸弹,其中 Mark 82 和 83 可通过 VER-2 垂直弹射挂架将挂载数量增加到 8 枚。这些炸弹还可安装可降低下落速度的“蛇眼”弹翼,使“大黄蜂”在低空轰炸中在炸弹爆炸前安全脱离。“大黄蜂”还可挂载这些炸弹的相应“铺路”激光制导型号。“大黄蜂”在机翼外侧挂架上可挂载 AGM-62“白星眼 I”和“白星眼 I”ER/DL 电子光学制导炸弹,还可挂载休斯 AGM-65“小牛”电视制导空地导弹,“大黄蜂”后期型还可挂载“小牛”的红外制导型号。除了两个机翼挂架外,“大黄蜂”还可挂载 212千克的“石眼 II”反坦克集束炸弹或 277 千克的 BL-755 集束炸弹、常规无制导火箭巢、Mark 76 和 Mark 106 训练炸弹和 SUU-20 训练炸弹,甚至还可挂载两枚 B57 或 B61 战术核弹。
F-18 早期可挂载武器示意图
BRU-55 VER 双联挂架
F-18 还可挂载 AGM-88A“哈姆”反辐射导弹进行萨姆猎杀任务,或两枚 AGM-84“鱼叉”反舰导弹,在飞向目标的最终阶段该弹可进行主动制导。
AGM-88A
此外机翼内侧挂架和机腹挂架可挂载 3 个 1,249 升副油箱。
“大黄蜂”的 1,249 升(300 加仑)标准副油箱
“大黄蜂”的航电
1977 年末,休斯公司的 AN/APG-65 数字式多模脉冲多普勒雷达在与威斯汀豪斯公司的竞争中获胜,被选为“大黄蜂”的雷达。APG-65 工作在 I/J 波段(8-12.5GHz),内置可识别和隔离故障的测试设备(BITE)。雷达和武器投放系统共有 20 多个机载计算机,与雷达相连的计算机负责将机载传感器产生的数据转换成容易理解的信息显示给飞行员,同时这些计算机对投放武器时所需的弹道、偏差、速度和高度等数据进行快速计算,并在 HUD 和 CRT 显示器上向飞行员显示相关信息。
AN/APG-65 数字式多模脉冲多普勒雷达
雷达有几种不同的模式可供飞行员切换。
空空雷达模式:
速度搜索模式,该模式用于在最大距离截获目标,该模式可提供目标的速度和航向信息,但牺牲了精确距离。在该模式下最大工作距离 148 公里,雷达的控制软件被设计成只注意那些接近 F-18 的目标。
边测距边扫描模式,最大探测距离 74 公里,可同时跟踪 10 个目标,同时在显示器上显示 8 个目标。计算机在被视为具有最大威胁的目标上显示附加数据,包括航向、高度和速度。
如果在边测距边扫描模式时有单个目标进入雷达的有效探测范围内时,飞行员可选择单目标跟踪模式,计算机在 HUD 上显示朝向目标的转向指令和武器发射数据,当飞行员确定开火时,该系统还提供射击曲线。
雷达还具有快速评估模式,通过使用多普勒波束锐化技术更密集地检查特定回波来判断目标是单机还是密集编队的多机。
一旦飞行员选定一个目标进行攻击时,如果“大黄蜂”处于传统的尾追遭遇模式中,雷达可切换至瞄准线模式。在此模式中雷达发出很窄的 3.3 度波束扫描飞机前方的一小片空域。而当敌机和“大黄蜂”都进入激烈狗斗时,雷达可切换至垂直截获模式,在此模式中雷达扫描范围为前方 5.3 度,瞄准线上方 60 度,下方 14 度。飞行员只需将 F-18 朝敌机滚转,雷达就可自动锁定目标,敌机最理想的位置是正好在风挡隔框前上方,并与 HUD 垂直对其。雷达还可工作在 HUD 截获模式,雷达天线只扫描与 HUD 视野相对应的一个箱形空域,典型的扫描范围为中线左右各 10 度,瞄准线上方 14 度下方 6 度。
上述雷达的作战模式有效范围从 152 米至 9 公里,在任何一种模式中,雷达自动锁定第一个截获到的目标,并在座舱 CRT 显示器和 HUD 上显示目标的锁定框。当然飞行员也可越过系统否决被锁定的目标,直到系统截获到他最想要的目标,另外飞行员也可以通过光标来指定目标。
机炮指示模式工作在距离小于 9 公里时,雷达提供目标的位置、距离和速度等信息,计算机在 HUD 上显示出机炮瞄准点,飞机员将瞄准点套住目标就可以射击了。
空地雷达模式:
实时波束地图测绘模式可在远距离测绘大面积地形特征,并在座舱显示器上显示前方的雷达缩比地形图。尽管雷达实际获取的是倾斜视角的地形图,但计算机会转换成垂直视角的地形图。
雷达还有分辨率更高的多普勒雷达波束锐化测绘模式,可用于导航和确定目标位置。一旦识别目标后,雷达就切换至空面测距模式以提供目标的距离信息,固定和移动地面目标跟踪模式使用双通道单脉冲角跟踪提供地面目标的精确参数。
“大黄蜂”不具备自动地形跟踪能力,但雷达具有地形回避功能,在飞机前方有障碍物时会发出警告提醒飞行员规避。
APG-65 还有海面模式,计算机会自动过滤掉波浪反射的杂波,使系统更易识别、跟踪和攻击敌方水面舰艇。
AN/AAS-38 前视红外(FLIR)吊舱
“大黄蜂”在对地攻击时,在进气道两侧的“麻雀”挂点上可挂载福特航宇的 AN/AAS-38 前视红外(FLIR)吊舱和马丁-玛丽埃塔 AN/ASQ-173 激光光斑跟踪器/攻击摄像机(LST/SCAM)吊舱。FLIR 吊舱可增强“大黄蜂”的夜间攻击能力,可在座舱的一个 CRT 上显示实时红外影像。FLIR 与 F/A-18 的其他航电充分整合,其提供的数据可用于武器投放的计算。LST/SCAM 用于恶劣天气的精确轰炸,其跟踪装置可锁定目标上反射的激光束,为任务计算机和座舱显示器提供目标位置的信息。
AN/ASQ-173 激光光斑跟踪器/攻击摄像机(LST/SCAM)吊舱
LST/SCAM 吊舱的早期型号并没有内置激光发射器,所以“大黄蜂”其他飞机提供目标激光照射来进行激光制导武器的投放。后期的吊舱增加了激光发射器,使“大黄蜂”可自主投放激光制导武器。“大黄蜂”安装了 Itek 公司的 AN/ALR-67 雷达告警接收装置,可对各种电子威胁进行探测、分析、分类并采取对抗措施。飞行员可在座舱显示器上看到这些威胁的信息和方位,然后采用诸如投放箔条和红外诱饵弹这类的主动对抗措施。
“大黄蜂”机背上有两个刀片天线,前一个是柯林斯 AN/ARN-118 塔康天线,后一个是 UHF 通讯天线。
AN/ALR-67(V3) 雷达告警接收机组件
F/A-18C 机背的天线,最前方左右各一个 ALQ-165 天线,中间是 AN/ARN-118 塔康天线,后方是 UHF 通讯天线。F/A-18A/C 早期型 UHF 天线没有后掠
“大黄蜂”家族
F/A-18A
1978 年 9 月 13 日第一架 FSD F-18A(BuNo 160775)在圣路易斯工厂下线。11 月 8 日该机在圣路易斯兰伯特机场进行了首飞,试飞员时杰克·E·克林斯,克林斯评价原型机容易操控且非常稳定。
FSD F-18A(BuNo 160775)1980 年 4 月在帕图森河海军试飞中心进行试飞
试飞中的 FSD F-18A(BuNo 160775)
1979 年 1 月开始大多数的试飞工作移至马里兰州帕图森河海军试飞中心进行,9 架 F-18A 和 2 架 TF-18A 双座 FSD 投入了紧张的试飞工作中去。海军飞行员评价“大黄蜂”稳定性很好,特别是在着陆进场时。
FSD F-18A(BuNo 160775)的前缘襟翼最大下偏角度可达 -30 度,后缘襟翼和襟副翼下偏角同样为 -30 度。注意襟翼的锯齿
F-18A FSD 飞机一共制造了 9 架,1979 年 10 月 30 日第 3 架 FSD(BuNo 160777)开始在“美国”号航母(CV-66)上进行舰载资格试飞,进行得很顺利。在舰载资格试飞进行时,美国海军决定不再把“大黄蜂”分成战斗机和攻击机两种型号,该机性能强大到足以担负双重任务,并把原先决定换装 F-18 的 VF(舰载战斗机)中队和换装 A-18 的 VA(舰载攻击机)中队统一成 VFA(舰载战斗攻击机)中队。
第二架 FSD F-18A(BuNo 160776),1979 年春在进行 F404 发动机的测试
第三架 FSD F-18A(BuNo 160777)在“美国”号航母(CV-66)上进行舰载资格试飞
第三架 FSD F-18A(BuNo 160777)在“艾森豪威尔”号航母上进行舰载资格试飞
F-18 在试飞初期暴露出了一些问题,该机起飞滑跑时抬前轮需要的速度过高导致滑跑距离太长,通过去掉平尾前缘内侧的锯齿,使平尾产生更大的抬头力矩解决了该问题。而麦道之所以在平尾前缘加锯齿,是因为 F-15 在研发时遇到了抖振的问题,就是平尾加锯齿解决的,而事实证明 F-18 的锯齿纯粹画蛇添足。另外为了进一步增加起飞时的抬头力矩,两侧垂尾方向舵会自动向内偏。麦道还通过内部编程的调整修正了飞行控制软件中前缘襟翼的控制率,通过改进发动机增强了跨音速加速性能;主起落架强度不够,改用双减震器支柱。在试飞中还发现 F-18 的座舱和电子设备舱的空调系统耗油量过多,影响了航程;外挂副油箱的设计不合理,于是麦道进行了重新设计,将椭圆形截面改回了传统的圆形截面,容量也从 1,192 升增加到 1,249 升。
1981 年 5 月,第 5 架 FSD F-18A 去掉了平尾和机翼前缘的锯齿,并填掉了 80% 附面层泄流槽后进行试飞
早期 F-18 的椭圆形 1,192 升副油箱
“大黄蜂”的航程低于设计要求,这也是该机一直以来最让人诟病的缺点之一,麦道在发动机和机身进行了几处改进以增加航程,但仍不能令人满意。其中最明显的改进是附面层泄流槽,麦道截短了 FSD 飞机边条和机身交界处的附面层泄流槽。该泄流槽有助于稳定边条在机身两侧产生高能量涡流,在高迎角下能增强方向稳定性,但同时也增加了额外的空气阻力,不利于航程和加速性能。第 8 架“大黄蜂”上填掉了 80% 附面层泄流槽,仅余一小段用于泄流。
原来长长的开槽,现在只有扰流片后内侧还有一小个开口,用于泄放边界层
FSD 飞机的滚转性能也低于设计要求,为此麦道重新设计了整个机翼,去掉了机翼前缘锯齿,并加强了外翼段,增加了副翼长度,并在飞控软件中增加了襟翼差动模式。
生产型 F/A-18A 去掉了机翼和平尾前缘的锯齿(Picture from "F/A-18 HORNET IN ACTION")
尽管经过了上述改进,“大黄蜂”的航程仍低于设计指标,但 F-18A 的航程在执行战斗机护航任务时还是远高于被取代的 F-4J“鬼怪”;在执行攻击任务时 F-18A 的航程比 LTV A-7E 低了 10-12%,但 F-18A 在其他方面都达到或超过了设计要求,在空战能力和武器投放精度上尤为突出。
第 7 架 FSD F/A-18A进行“麻雀”导弹的试射
1980 年 4 月第一架生产型“大黄蜂”首飞。
早期型 F/A-18A 与 YF-17 的外形对比(Picture from "F/A-18 HORNET IN ACTION")
“大黄蜂”在研发过程中招致媒体的许多批评,尤其是在航程不足和成本超支两方面,人们开始质疑“大黄蜂”的性能是否能与其价格相匹配。华盛顿的记者杰克·安德森在专栏中披露该机作为攻击机来说耗油量太高。其实许多来自媒体和国会的批评都基于一份帕图森河的早期试飞报告,其中对 F-18 作为攻击机的性能表示了忧虑,其实报告中的许多问题已经得到解决。
1984 年 4 月 1 日国防部的公告中正式采用了“F/A”这个怪异的前缀,而在麦道公司的文档中还是 F-18,从此 F-18 就开始被称为 F/A-18。
艺术家笔下的 F-18,挂载两枚“响尾蛇”和两枚“麻雀”进行舰队防空任务
艺术家笔下的 A-18,最终两种型号合二为一成为了 F/A-18
在 1987 年转产 F/A-18C 前,麦道共生产了 371 架从 Block4-Block22 批次的 F/A-18A。F/A-18A 后期批次在两侧边条上方增加了增加了两个小型翼刀,这是因为计算流体力学的仿真研究和 NASA 的飞行试验表明,F/A-18 的边条涡流正好在垂尾前破裂,对垂尾形成强烈的不稳定冲刷,导致严重的垂尾颤振和疲劳问题。好几架早期的 F/A-18 的垂尾根部很早就发现裂纹,对飞行安全带来严重的威胁。当时的临时补救办法是在垂尾根部“打补丁”,但这不是解决问题的办法,后来麦道在大边条的上表面增加一个翼刀,将涡流偏离,避免直接冲击垂尾,同时还可加大迎角时的操控性。
F/A-18A 的边条翼刀
F/A-18 垂尾根部的“补丁”加强片,在 F/A-18C/D 后期批次中被取消
NASA 用 F-18 进行飞行实验,证实了漩涡在垂尾前破裂的情况
计算流体力学仿真计算的结果,可以清楚地看到漩涡产生的情况和流向
F/A-18BF/A-18B 是 F/A-18A 的双座教练型。该型号制造了两架 FSD 飞机(BuNo 160781 和 BuNo 160784)和 39 架批次号从 Block 4-Block21 的 F/A-18B 生产型。该机最初的编号是 TF/A-18A,保留了单座型的全部作战能力。该机为了容纳第二个座舱,内油量下降了 6%。
F/A-18A 和 F/A-18B 外形对比(Picture from "F/A-18 HORNET IN ACTION")
首架 TF-18B(BuNo 160781)
F/A-18C
F/A-18C 的生产批次从 Block 23 开始。F/A-18C 和 F/A-18A 的不同之处主要在内部,C 型换装了马丁·贝克的海军机组通用弹射座椅(NACES),改进了任务计算机,增加了机载自卫干扰机以及飞行事故记录和监视系统。F/A-18C 具备 AIM-120 AMRAAM 空空导弹、AGM-65F 红外“小牛”和 AGM-84“鱼叉”反舰导弹的发射能力。
VFA-81 中队的早期型 F/A-18C,保留了 A 型的垂尾加强片和垂直 UHF 天线
1987 年 9 月 3 日首架 F/A-18C(BuNo 163427)首飞。F/A-18C 早期批次安装了与 A 型相同的通用电气 F404-GE-400 发动机。
F/A-18C 前机身增加了 ALQ-165 机载自卫干扰机的天线整列(Picture from "F/A-18 HORNET IN ACTION")
F/A-18C 的垂尾顶部也增加了 ALQ-165 高低波段天线(下为 F/A-18C,上为 F/A-18A)
1988 财年起购买的 F/A-18C 具备了完善的夜间攻击能力,其凯瑟 AV/AVQ-28 光栅 HUD 可显示热成像导航吊舱提供的图像。F/A-18C“夜攻大黄蜂”安装了休斯 AN/AAR-50 热成像导航吊舱(TINS),劳拉 AN/AAS-38“夜鹰” FLIR 瞄准吊舱,以及 CEG 的“猫眼”夜视镜。“夜攻大黄蜂”的座舱内还使用了凯瑟 5X5 寸的彩色多功能显示器取代了单色显示器,以及一个史密斯 Srs 2100 彩色数字移动地图导航显示器。从 1993 年 1 月起 AAS-38 增加了一个激光目标指示/测距子系统,使“大黄蜂”可自主投放激光制导武器。
AN/AAS-38“夜鹰” FLIR 瞄准吊舱
AN/AAR-50 热成像导航吊舱(TINS)/ F/A-18C“夜攻大黄蜂”所能挂载的吊舱,从上至下: ASQ-173、AAR-50、AAS-38
凯瑟 AV/AVQ-28 光栅 HUD
F/A-18C“夜攻大黄蜂”的座舱
1988 年 5 月 6 日第一架“夜攻大黄蜂”原型机首飞,1989 年 11 月 1 日第一架生产型(BuNo 163985)开始交付,批次号 Block 29。11 月 18 日加州勒莫尔航空站的 VFA-146“蓝钻”中队成为首支装备“夜攻大黄蜂”的部队,接收了 BuNo 163992。1991 年 8 月 8 日 VMFA-312“棋盘”中队成为陆战队首支装备“夜攻大黄蜂”的部队。
VFA-146“蓝钻”中队的“夜攻大黄蜂”
1991 年 1 月从 Block 36 起,F/A-18C 换装了通用电气的 F404-GE-402 EPE(增强性能发动机)发动机,静态推力接近 7,983 千克,早期的 -400 系列发动机推力为 7,257 千克。
F404-GE-402 EPE 的发动机喷管内侧为白色耐热材料
另外该批次还使用更先进的 AN/APG-73 雷达更换了 AN/APG-65。该雷达的运算速度更快,内存也更大,可变带宽,增加了接收机/激励器的内部操作速度,雷达信号处理器的运算速度增快,新的雷达数据处理硬件增加了吞吐速度,同时升级了雷达的供电。1992 年 4 月 15 日首架安装 APG-73 雷达的 F/A-18 首飞,1994 年 5 月 25-26 日首批 APG-73“大黄蜂”开始交付,装备了加州勒莫尔航空站的 VFA-146“蓝钻”中队和 VFA-147“阿戈斯”中队。该雷达成为所有新生产 F/A-18C/D 的标准配备,芬兰、马来西亚和瑞士的“大黄蜂”也装备了该雷达。
AN/APG-73 雷达
1993 年起生产的“大黄蜂”改进了防御系统,使用 AN/ALE-47 箔条弹布撒器取代了老式的 AN/ALE-39,并升级了 AN/ALR-67 雷达告警接收机。
AN/ALE-47 箔条弹布撒器
F/A-18C 主起落架前方的老式 AN/ALE-39
AN/ALE-47 容量加倍
1997 年 8 月 1 日波音并购麦道,继续生产“大黄蜂”。
后期型 F/A-18C 垂尾经过结构加强,取消了加强片
1999 年美国海军订购的 F/A-18C 生产完毕,现在美国海军所有 VFA 中队都装备了“大黄蜂”或“超级大黄蜂”。1997 年 F/A-18C 具备了 AGM-154 联合防区外武器(JSOW)的发射能力,1999 年又增加了 AGM-84H SLAM-ER 的发射能力。美国海军的 F/A-18C 机队经过不断升级,增加了战术 FLIR/激光瞄准吊舱、ARC-210 无线电,GPS,座舱视频录像机,具有卫星通信能力和发射 JDAM 和 HARM Block6 批次反辐射导弹的能力。F/A-18D
F/A-18D 是 F/A-18C 的双座型,与 F/A-18B 不同的是 D 型前座才有操纵系统。该机实际上是双座战斗轰炸机,而不是教练机,后座飞行员座椅两侧有两个用于操纵武器系统的固定操纵杆,另外活动地图显示器位置更高。F/A-18D 为了执行夜间攻击任务,装备了 FLIR、TINS 吊舱,光栅 HUD,座舱仪表和布局为夜视镜进行了优化。
F/A-18D 后座舱布局,座椅两侧有两个用于操纵武器系统的固定操纵杆
首批 31 架 F/A-18D 具备改进型航电和 AIM-120 及红外小牛的发射能力,但没有完备的夜间攻击设备。从 Block 29 开始 F/A-18D 与 F/A-18C“夜攻大黄蜂”一样具备了完全的夜间攻击能力,安装了凯瑟 AV/AVQ-28 光栅 HUD、AN/AAS-38 吊舱和彩色多功能显示器。
F/A-18D(BuNo 163434)被改装为首架夜攻型原型机,1988 年 5 月 6 日在圣路易斯首飞。1989 年 11 月 1 日首架生产型夜攻 F/A-18D(BuNo 163986,第一架 Block 29 的 D 型)交付美国海军帕图森河试飞中心。
F/A-18D(BuNo 163434)夜攻型原型机
夜攻型 F/A-18D 的主要用户是美国海军陆战队,为先前装备 A-6E 的全天候攻击机中队和一个“鬼怪”侦察中队订购了 96 架。另外 F/A-18D 还取代了用于前进空中管制的 OA-4“天鹰”,以及接替了 OV-10A 和 OV-10D“野马”的部分任务。1990 年 5 月 11 日 VMA(AW)-121“绿骑士”中队接收了首架夜攻型 F/A-18D,该中队原先装备 A-6“入侵者”,在接收 F/A-18D 后番号也改为 VMFA(AW)-121。该中队参加了“沙漠风暴”行动,担负前进空中管制任务,他们负责搜索小型移动目标并将位置指示给参加行动的“鹞”、“天鹰”、“入侵者”、“雷电 II”、F-16 和其他“大黄蜂”。
海湾战争期间的 VMA(AW)-121“绿骑士”中队 F/A-18D(BuNo 164051)
海湾战争中,VMFA(AW)-121 的一架 F/A-18D 被 SA-7 导弹击伤
Block 36 从第一架 F/A-18D(BuNo 164649)开始,具备了安装马丁·玛丽埃塔 ATARS(先进战术机载侦察系统)组件的能力。美国海军陆战队的 F/A-18D 是一线作战飞机,美国海军的 F/A-18D 则被用于训练或测试用途。
诺斯罗普 F-18L
“大黄蜂”原始计划中还有一种 F-18L 陆基型,由于不需要安装沉重的舰载设备,F-18L 的重量更轻,性能更好。其潜在客户是装备了 F-5 的那些国外用户。
按照麦道和诺斯罗普公司最初的合作协议,麦道是舰载型的主承包商,诺斯罗普是陆基型的主承包商。但这两个航空工业界巨头间的合作几乎立即就出现了裂缝,在 F-18L 的出口上出现了重大分歧,一旦国外用户对 F-18 陆基型表示了兴趣,麦道就立即切入直接向客户推销舰载型。诺斯罗普高层对此这种违反协议的行为感到非常气愤,1979 年 10 月诺斯罗普针对麦道发起了多起法律诉讼。诺斯罗普声称麦道进行了不公平竞争,向国外用户推销的 F-18A 使用了大量诺斯罗普 F-18L 的技术,还指控麦道试图直接与 F-18L 竞争将一种 F-18 的改型卖给以色列。诺斯罗普要求法院禁止麦道向外国政府销售任何采用了诺斯罗普技术的 F-18 改型。这起官司拖了几年,直到 1985 年 4 月才得以解决。双方达成协议,麦道成为现有和未来所有“大黄蜂”型号的主承包商,诺斯罗普停止研发 F-18L。
F/A-18L 模型,为双座构型,取消了沉重的舰载设备,并使用机翼扰流片和尾翼来达到的平顺低空高速飞行时
F/A-18 侦察型
F/A-18(R) 是“大黄蜂”的单座侦察型。为了验证侦察型概念的可行性,麦道将一架 Block 4 的 F/A-18A(BuNo 161214)进行了改装,拆除机炮安装了一套双传感器侦察套件。套件包括低空照相机、低空-中空全景照相机,以及红外线扫描传感器。1984 年 8 月 15 日该机首飞。
F/A-18A(BuNo 161214),改装后也被称为 RF-18A 或 F/A-18(R)
F/A-18D 还有一种侦察型,编号为 F/A-18D(RC)。有 48 架 F/A-18D“大黄蜂”拆除了M61A1机炮,安装了托盘式光电组件(ATARS),包括一个气泡式红外线扫描头和两个滚动稳定的传感器单元,所有传感器获得的图像都录制在录像带上。机腹挂架可挂载一个数据链吊舱用于将图像实时传送回地面站,也可挂载劳拉公司的 AN/UPD-8测试机载雷达吊舱。F/A-18D(RC) 可在几小时内被改回标准“大黄蜂”构型。
ATARS 组件示意图
安装了 ATARS 组件的 F/A-18D(RC)
ATARS 拍摄的照片
F/A-18D(RC) 的后座飞行员可全职操纵侦察设备,该机专为海军陆战队研制,用于取代加州埃尔托罗海军陆战队航空站 VMFP-3 中队的 RF-4B。1991 年 7 月 1 日该中队重新成立时,番号改为 VMFA(AW)-225“流浪者”。
VMFA(AW)-225“流浪者”中队的 F/A-18D(RC)
1992 年 2 月 14 日首架具备安装 ATARS 组件能力的 F/A-18D(RC)(BuNo 164649,Block 36 首机)交付该中队,该中队的 F/A-18D(RC) 还用于弥补美国海军 TARPS F-14 数量的不足。NASA“大黄蜂”
80 年代中后期,美国海军向 NASA 移交了 8 架 F/A-18A 和 1 架 F/A-18B,这批飞机用于埃姆斯-代顿飞行研究中心用于伴随和熟习飞行,飞机最终取代了 NASA 原先的 F-104“星战士”。NASA 的“大黄蜂”也被用于各种研究项目,首个是 1987 年开始的“高阿尔法”项目,旨在研究高迎角下飞机周围的气流。
F/A-18B(BuNo 161217)NASA 852,1985 年加入 NASA
90 年代又有 3 架 F/A-18B 被移交给 NASA。一架 F/A-18A(160780)被改装成 HARV 研究机。“大黄蜂”HARV
在 NASA 大迎角研究飞机(HARV)项目中,有一架经过改装的“大黄蜂”被用于大迎角情况下如何使用矢量推力的研究。其目的是使非 V/STOL 飞机具备更好的机动性,并希望使飞机设计师更好地理解高迎角情况下的空气动力学、飞控和气流。
HARV 项目是 NASA 代顿、埃姆斯、兰利和刘易斯研究中心的合作项目。美国海军借给 NASA 一架 F/A-18A(BuNo 160780)用于改装。该机在 1985 年 9 月抵达 NASA 代顿飞行研究中心,随后获得 NASA 编号 840。
NASA 840 在安装矢量扰流片之前进行的大迎角试飞,注意翼尖摄像吊舱
NASA 840 用了 18 个月的时间进行翻新。1987 年 HARV 项目启动,开始阶段 840 没有任何改装。1991 年 840 安装了矢量推力装置,每个发动机尾部周围安装了一组 3 片勺形扰流片。在大迎角常规控制翼面失去作用时,矢量推力装置可提供俯仰和偏航力矩。为了缩短叶片所需承受的力矩,NASA 去掉了 840 的外部尾喷管,使得该机无法进行超音速飞行,但对亚音速性能没有任何影响。飞控计算机也经过修改以兼容矢量扰流片。
HARV 尾部的矢量推力装置,以现在的标准来看相当原始
该机在翼尖还用摄像吊舱取代了原先的“响尾蛇”导弹滑轨,这些摄像机用于拍摄大迎角情况下从前机身释放的白烟,从而跟踪气流的走向。为了使烟雾路径更醒目,飞机上表面被涂成了亚光黑色。为了更详细的追踪表面气流走向,飞机机鼻数十个小孔中可排放出一种特殊的红色液体,在飞行中形成遍布全身的气流路径。
用于指示气流路径的红色液体
凭借矢量推力,F-18 HARV 达到了 70 度的最大稳定飞行迎角(普通“大黄蜂”的最大迎角为 55 度)。大迎角滚转最大迎角达到 65 度(普通“大黄蜂”为 40 度)。
该机在后期还安装了机头可收放边条
在机头边条和矢量推力的作用下,HARV 可达到 70 度的最大稳定飞行迎角
“大黄蜂”2000麦道的“大黄蜂”2000 是“大黄蜂”的先进改型,加大了机身、机翼和平尾,内部载油增加,换装大推力发动机并改进了座舱。
麦道在“大黄蜂”2000 的早期研究中曾设想了鸭式布局
1987 年一个五角大楼代表团前往欧洲试图拉拢法国共同研制“大黄蜂”2000。当时没有确定客户,但“大黄蜂”2000 最终发展为 F/A-18E/F。
最终的“大黄蜂”2000 方案是“大黄蜂”的放大型,并发展成为今日的“超级大黄蜂”
“大黄蜂”的装备和使用
美国海军和陆战队的“大黄蜂”
在美国海军,F/A-18“大黄蜂”是作为与格鲁曼 F-14“雄猫”搭配的轻型战斗机订购的,用于取代沃特 A-7“海盗 II”和麦道 F-4“鬼怪”,而在海军陆战队,“大黄蜂”则是其空中力量的中坚。
现在回到“大黄蜂”服役之初,F/A-18 在结束了马里兰州帕图森河试飞中心的试飞,以及加州穆古角 VX-4 中队和中国湖海军武器中心 VX-5 中队的作战评估后,已经做好服役准备了。VX-4 和 VX-5 的一些报告指出该机的航程过短,尽管经过了数种改进,该缺点遗留至今。
VX-5 的 F/A-18A 在“星座”号航母上进行舰载试飞
1980 年 5 月交付美国海军的第一架 F/A-18A 上,一侧喷上了“海军”另一侧喷上了“陆战队”,代表这两个军种共同装备“大黄蜂”。美国海军的 VF 和 VA 中队在换装“大黄蜂”时,番号前缀同时改为“VFA”,代表该中队具有双重任务能力。
交付美国海军的第一架 F/A-18A,隶属 VFA-125 中队。右侧是“海军”
左侧是“陆战队”
“大黄蜂”最先装备了美国海军的训练和舰队替换中队(FRS),1980 年 11 月 13 日加州勒莫尔航空站的 VFA-125“莽骑兵”FRS 首先装备“大黄蜂”。在该中队接收第一架“大黄蜂”后的 3 个月,开始为海军陆战队的 VMFA 和海军的 VA 和 VF 中队提供飞行员换装训练。换装训练结束后 VFA-125 开始负责训练没有舰队服役经验的新飞行员,此时佛罗里达州塞西尔机场航空站的大西洋舰队 VFA-106“角斗士”FRS、加州埃尔托罗海军陆战队航空站 VMFAT-101“神枪手”训练中队也加入进来,这三个中队共同负责陆战队和海军新“大黄蜂”飞行员的训练。VFA-125 撰写的“大黄蜂”最初报告比 VX-4 和 VX-5 的好看,他们认为对“大黄蜂”航程的抱怨稍微有些夸张,“干净”构型的“大黄蜂”航程通常超过“干净”构型的 F-4“鬼怪”,挂载副油箱之后“大黄蜂”的载弹量与不挂副油箱的 A-7“海盗 II”一样多。“大黄蜂”非常易于操纵,飞行员稍加练习后就可以达到很高的投弹精度。尽管 F/A-18 在某些任务剖面中航程不如 A-7“海盗”,但“大黄蜂”可以较少的燃料在目标上空做更多的事。在空战训练中“大黄蜂”的滞空时间比 A-4、F-4 和 F-14 更长,在与F-14进行的对抗训练中,多数情况下 F/A-18 飞行员能够在机动性上超过“雄猫”并在后半球占据开火位置。美国海军要求“大黄蜂”在执行战斗机护航任务的作战半径 740 公里,实际上也达到了 700 公里。
F/A-18A 的对地攻击任务挂载,同时还可挂载 4 枚空空导弹,可进行自我护航
事实上上陆战队的作战部队先于海军部队装备“大黄蜂”,加州埃尔托罗陆战队航空站的 VMFA-314“黑骑士”和 VMFA-323是首批换装“大黄蜂”的作战部队,分别于 1983 年 1 月和 3 月接收了首批“大黄蜂”。“珊瑚海”号航母搭载这两支部队参加了 1983 年的地中海巡航,随后又参加了打击利比亚的行动。
1983 年末美国海军作战部队开始换装“大黄蜂”,勒莫尔航空站装备 A-7E 的 VA-113 和 VA-25 中队是首批换装该机的中队,番号也相应改为 VFA-113 和 VFA-25。
1985 年,VMFA-531 中队的 F/A-18A(BuNo 161752)在埃及进行联合军演
陆战队对他们的新玩具非常喜欢,易于飞行易于作战,比 F-4“鬼怪”易于维护。在陆战队装备“大黄蜂”的初期,VFMA-314 的一名飞行员在内华达州托诺帕与美国空军第 4477 测试大队的 MiG-23 进行了模拟空战,据说“追着米格满天跑”。
1988 年 VMFA-251 中队的 F/A-18A,还未安装边条翼刀
随着“大黄蜂”服役经验的积累,也出现了无法预料的问题。“大黄蜂”在高迎角飞行时边条拉出的强力涡流冲击垂尾,导致垂尾出现疲劳裂缝。1984 年末 F/A-18 机队停飞等待问题的解决,麦道为此设计了改装套件,包括安装在垂尾根部的 10.16 厘米长的钢制加强片,并使用加强型整流罩取代了垂尾根部的非结构性整流罩,后来又在边条上方安装了翼刀,使涡流方向偏离垂尾,这样飞行员就不必冒着损坏垂尾的风险进行大迎角飞行了。
垂尾根部的 6 片钢制加强片,在后期型 F/A-18C/D 被取消
边条翼刀
1985 年 2 月—8 月,美国海军的“大黄蜂”中队进行了首次战斗巡航,“星座”号航母搭载 VFA-25 和 VFA-113 中队在西太平洋和印度洋进行了巡航。这次巡航证明了“大黄蜂”是一种维护量比 F-14A 和 A-6E 都少的可靠飞机,任务出动率达 89%。接下来 VFA-131、VFA-132 和 VMFA-314、VMFA-323 作为 CVW-13 联队的一部分由“珊瑚海”号航母搭载进行了第二次巡航,编队预定前往大西洋和地中海,但是由于 1986 年利比亚危机的爆发,“珊瑚海”号前往利比亚外海。F/A-18 从“珊瑚海”号上起飞执行战斗空中巡逻任务以保护航母舰队免遭利比亚飞机的攻击。“大黄蜂”频繁被呼叫去拦截前来骚扰的 MiG-23、MiG-25、Su-22 和幻影 F.1,经常贴近对手,随时准备予以击落。
1986 年 3 月 18 日,执行完拦截任务的 F/A-18A 返回“珊瑚海”号,该机隶属 VMFA-314 中队
VFA-131 中队的 F/A-18A 拦截利比亚米格-23
1986 年 3 月 24-25 日的“草原烈火”行动中,“大黄蜂”首次参战,执行了数次舰至岸的空袭,轰炸了威胁舰队的利比亚岸上军事设施。在行动中“大黄蜂”攻击了苏尔特的 SA-5 导弹阵地,这是“大黄蜂”的首次实战亮相,也是 AGM-88A HARM 反辐射导弹的首次实战使用。“大黄蜂”在恶劣天气中以浪尖高度进行了攻击,并安全返回。
“黄金峡谷”行动中,VFA-131 中队的 F/A-18A 挂载 HARM 导弹准备出击
1986 年 4 月 15 日“黄金峡谷”行动展开,美国空海军联合轰炸了的黎波里和班加西周围的目标。“大黄蜂”与 A-7E 从航母起飞编队使用 HARM 导弹攻击了利比亚的萨姆导弹阵地,数枚 SA-2 朝“大黄蜂”发射,但都没有命中。“大黄蜂”再一次全身而退。
1989 年,“珊瑚海”号航母上 VMFA-451中队的 F/A-18A 准备弹射起飞
1985 年 9 月美国海军首个后备中队装备了“大黄蜂”,这是加州勒莫尔航空站的 VF-303“金鹰”中队。
1991 年,VFA-137“茶隼”中队的 F/A-18A(BuNo 162866)在佛罗里达上空进行训练
1986 年 9 月 23 日美国海军接收了首架 F/A-18C,由中国湖海军武器中心进行试飞。
1987 年,中国湖海军武器中心正在测试第三架 F/A-18C 163429
1987 年 5 月 15 日第 500 架“大黄蜂”交付南卡州波弗特陆战队航空站的 VMFA-145。1989 年首批 F/A-18A 中队开始换装 F/A-18C,他们是 VFA-25“舰队之拳”和 VFA-113“毒刺”。1989 年 11 月 1 日首架夜攻型 F/A-18C(BuNo 163985)交付帕图森河海军试飞中心。
1991 年海湾战争中,美国海军和陆战队 190 架“大黄蜂”参战,其中 106 架部署在航母上,陆战队有 84 架部署在岸基基地。战争中一架“大黄蜂”被击落,两架损失于事故,3 架 F/A-18 被红外地空导弹击伤,但都返回航母和基地,维修后继续参战,显示了该机的抗损能力。“大黄蜂”在战争中执行了 6 种任务——舰队防空、敌防空火力压制(SEAD)、遮断、自护航、进攻性和防御性制空、近距支援。在典型的 SEAD 任务中,“大黄蜂”挂载两个副油箱,两枚 AGM-88A HARM 反辐射导弹,两枚 AIM-7“麻雀”导弹,以及两枚 AIM-9“响尾蛇”导弹。遮断任务的典型挂载是 3 枚 MK 20“石眼”集束炸弹,两个副油箱,两枚 AIM-7 和两枚 AIM-9。在攻击“蚕”式反舰导弹阵地时,“大黄蜂”挂载 AGM-142“白星眼”、SLAM 导弹、以及 Mk 80 系列通用炸弹。
“沙漠风暴”行动中,VMFA-235 中队的 F/A-18C 挂载 Mk 82 炸弹准备出击
两架 F/A-18C 获得了空空战果,1991 年 1 月 17 日“沙漠风暴”行动第一日,从“萨拉托加”号航母上起飞 4 架 VFA-81“阳光”中队的 F/A-18C 战斗机编队正在执行第二波攻击。当地时间下午 14:00,正飞到沙特伊拉克边境以北 40 英里时,他们接到 VAW-125“虎尾”中队 E-2C 预警机的通报:发现附近有一架伊拉克空军的米格-21。
F-18 编队如下:
比尔“蛆”麦基中校(VFA-81 的主任参谋)编队长机
尼克拉斯“蒙古人”蒙吉洛上尉(VFA-81 飞行员)
查克“巨人”奥斯本少校(VFA-83 作战军官)
马克·厄比“MRT”福克斯少校(VFA-81 作战军官)
当时编队中马克·福克斯少校正驾驶 AA401/163508 F/A-18C,福克斯中校当时已拥有 2,700 个 A-7 和 F/A-18 飞行小时,其中包括 100 战斗小时。编队中其他 F/A-18C 的外挂武器为一个机腹副油箱、3 枚 Mk 84 炸弹、两枚 AIM-9M 空空导弹、一个 ALQ-167 吊舱;福克斯则挂了 4 枚 Mk 84 炸弹。F/A-18C 编队附近还有一架 VF-103 的 F-14,挂载 TARPS 吊舱进行武装侦察。
F/A-18C AA401/163508 侧面图
在距离敌机 96 公里处 E-2C 发出警告:“敌机在你机鼻前方 15 度”。福克斯锁定住以超音速飞行的米格-21 长机,先发射一枚 AIM-9M 导弹,但随后失去对导弹的目视接触。福克斯又发射一枚 AIM-7 导弹,紧接着 AIM-9M 就击中了敌机,数秒后 AIM-7 再次击中目标。尼克拉斯·蒙吉洛上尉(AA410 163502)锁定住米格-21 僚机,发射一枚 AIM-7 导弹将其击落。在整个空战过程中米格-21几乎没有采取任何机动应变,很可能还没有察觉到 F/A-18 的存在。F/A-18C 编队在击落敌机后继续完成轰炸行动并安全返回“萨拉托加”号。
尼克拉斯·蒙吉洛上尉的 F/A-18C(AA410 163502),在机鼻两侧涂上了战绩
关于被击落的伊拉克米格-21 的具体型号是什么?美军的资料是 F-7A。F-7A 缺乏 RWR 雷达告警器,所以被 F/A-18C 锁定后飞行员还一无所知。另一种说法是伊拉克的米格在吸取两伊战争的教训后,在这次任务中将注意力都放在了 F-14 上,没有理会 F/A-18C 编队,才导致被击落。
1993 年 AA401 在英国航展上露面,此时机鼻侧面已涂上战绩标志
现在 F/A-18C 163508 隶属海军陆战队 VMFAT-101“射手”训练中队,机鼻的战绩标志也改变了式样
而在福克斯击落米格之前的 1 月 17 日凌晨,VFA-81 中队却损失了一架 F/A-18C,编号 AA403 163484。其飞行员麦克·斯科特·史派克上校在 18 年后的 2009 年,由伊拉克乡民告知其于伊拉克西部沙漠的葬身处后,才由由海军陆战队确认其身份与死讯。
F/A-18C AA403 163484 在海湾战争中的遗照
开战首日凌晨 03:40 在美国空军的制空机群及攻击机群都已退出巴格达战区后,VFA-81 的 F/A-18C 编队从“萨拉托加”号起飞执行防空压制任务,前去摧毁巴格达附近机场的防空阵地雷达以掩护攻击机群进入。这些 F/A-18C 的任务挂载为 2 枚 AGM-88、2 枚 AIM-7、2 枚 AIM-9M。编队接近到巴格达西边 8 0公里时,雷达探测到巴格达近郊机场有一架战机迅速起飞爬升。长机安德森试图锁定这架敌机,但由于敌机迅速转将飞行方向与雷达波方向垂直解锁。这是一架伊拉克的米格-25PD,在此战中史派克上校的飞机失踪,未能返回航母。战后披露的资料才使人们知道伊拉克飞行员是扎合尔·达乌德,他在成功绕到 F/A-18C 编队背后时,使用红外制导的 R-40RD 导弹击落了史派克上校的 AA403。
麦克·斯科特·史派克上校
1992 年 4 月 22 日陆战队接收了第 1,000 架“大黄蜂”,达到了其服役生涯的一个里程碑。该机是 F/A-18D BuNo 164237,交付给了埃尔托罗陆战队航空站的 VMFA(AW)-242。陆战队是 F/A-18D 的主要用户,第二名飞行员是武器官(WSO),使用 F/A-18D 全部取代了 A-6“入侵者”和 RF-4B“鬼怪”。
VMFA-242“蝙蝠”中队的夜攻型 F/A-18D CAG
1986 年冬美国海军“蓝天使”飞行表演队使用 F/A-18A 替换了道格拉斯 A-4F,并一直使用至今。“蓝天使”有 9 架“大黄蜂”,其中一架是双座的 F/A-18B,还有两架备用机。“蓝天使”的单座 F/A-18A 已不适于舰载,其飞行控制软件为飞行表演进行了优化,去掉了机炮,采用了新的座椅安全带以帮助飞行员应付某些机动动作引起的失重,还安装了民用的仪表着陆系统(ILS)和导航设备,以及用于飞行表演的拉烟系统。
“蓝天使”飞行表演队的 F/A-18A
“蓝天使”飞行表演队的 F/A-18B
1999 年 F/A-18C 停产,如今多数 A/B 型“大黄蜂”都被封存在了航空维护与重建中心(AMARC)。
AMARC 封存的 F/A-18A
加拿大 CF-18“大黄蜂”的第一个出口客户是加拿大。1977 年 3 月加拿大政府授权国防部寻求一种能替代加拿大空军 CF-101“巫毒”和 CF-104“星战士”的新型战斗机(NFA)。
加拿大官员在审视了几种战斗机设计之后,迅速将目光锁定在通用动力 F-16“战隼”和麦道 F/A-18“大黄蜂”上。诺斯罗普也试图推销 F-18L 陆基型,加拿大飞行员也对作为 F-18L 演示机的 YF-17 推崇备至,但该机还是因法律原因而遭淘汰。
作为 CF-18L 演示机的 YF-17
落选的 CF-16,“麻雀”导弹是安装在主起落架舱门挂架上的
1980 年 4 月 10 日加拿大宣布 F/A-18“大黄蜂”胜出。首批订单为 113 架单座和 24 架双座机,另外还有20架意向订单,最后加拿大又增订了 11 架单座型。加拿大的 F/A-18 基本上与美国海军用的 F/A-18A/B 型号相同,但使用仪表着陆系统(ILS)取代了自动着舰系统(ACLS),另外在前机身左侧增加了一个 600,000 烛光的探照灯,用于在夜间识别其他飞机,也可以致盲夜间飞行的苏联侦察机飞行员。该机可挂载 LAU-5003 火箭发射巢(每个安装 19 枚布里斯托航宇 CRV-7 2.75 英寸火箭)和 BL-755 集束炸弹。
CF-18 前机身左侧的探照灯,也算是非致命性武器了
这些“大黄蜂”的加拿大编号为 CF-188(单座)和 CF-188B(双座),开始时按照加拿大以往的惯例,双座型的编号为 CF-188D(D 表示双座),但为了不和 F/A-18D 混淆而改为 CF-188B。加拿大并不使用“大黄蜂”这个绰号,因为其法语“Frelon”已被用在了加拿大装备的一种法制直升机上,CF-188/CF-188B 通常被简化为 CF-18/CF-18B。
1982 年 7 月 29 日首架 CF-18 在圣路易斯首飞,10 月 27 日交付加拿大。所有 CF-18 都由麦道制造,批次号 Block9-23,到 1988 年 9 月最终交付了98架,这些飞机的加拿大序列号 188701-199798。40 架 CF-18B 的批次号 Block8-25,加拿大序列号 188901-188940。
1982 年交付仪式上的 CF-18A
加拿大增订 11 架的计划 1985 年 4 月 1 日被取消,最初的合同也被削减至 98 架单座和 40 架双座,总数量 138 架。
加拿大首先装备 CF-18 的部队是阿尔伯塔省冷湖的第 410“美洲狮”作战训练中队,1982 年 10 月 30 日接收第一架 CF-18。在“大黄蜂”服役的第一年间主要被用于培训种子飞行员,以准备帮助其他中队进行换装。
CF-18 还装备了同在阿尔伯塔省冷湖的第 416“山猫”和第 441“银狐”战术战斗机中队,魁北克省巴戈特维尔的第 425“云雀”和第 433“豪猪”中队,以及驻德国贝登-索林根的第 409“夜鹰”、第 421“印第安人”、第 439“虎”中队。
1986 年第 425 中队的 CF-18A,加拿大的“大黄蜂”在前机身下方绘上了座舱盖的阴影,这是为了希望在狗斗中使敌飞行员对“大黄蜂”的姿态判断错误。如下图:
1990 年 10 月 7 日第 409 中队的 20 架 CF-18 从贝登-索林根移防至卡塔尔,参加“沙漠盾牌”行动,12 月中旬第 439 中队的人员也赶来助战。在海湾战争中 CF-18 的主要任务是防止加拿大军舰遭受伊拉克“幻影”F.1 的攻击,后者可挂载 AM.39“飞鱼”反舰导弹。战争中 CF-18 没有损失。
参加海湾战争的加拿大飞行员
海湾战争中执行 CAP 任务的 CF-18A
1991 年第 409 中队在结束了“沙漠风暴”行动之后被解散,其飞机移交给第 421 和第 439 中队。1992 年 6 月和年底第 421 中队和第 439 中队也分别被解散。随着冷战的结束,贝登-索林根于 1994 年关闭,所有驻德 CF-18 返回加拿大。
1987 年驻德国贝登-索林根的 CF-18A 与北约盟国的战斗机编队飞行
驻德 CF-18 返回后,“大黄蜂”的一线作战部队被削减至 4 支——冷湖的第 416、441 中队和巴戈特维尔的第 425 和 433 中队,外加冷湖的第 410 训练中队。4 支作战部队中有两支要保持戒备状态,一旦出现紧急情况可迅速开赴欧洲,另外两支中队则需要支援海上行动。当然 4 支中队的首要任务还是保卫加拿大领空。
CF-18A 拦截俄罗斯的图-95 侦察机
驻德 CF-18 一部分被分配给现有 4 支中队,一部分被封存。到 1994 年末,加拿大剩余的 125 架 CF-18 仅余 72 架在作战部队,其余的或在冷湖训练部队或被封存。
1995 年加拿大武装力量空军司令部宣布退役 12 架 CF-188,并行封存,使作战中队的 CF-18 数量降至 60 架,每个中队装备 15 架而不是原先的 18 架。冷湖的第 410 中队装备了 23 架,还有 23 架或在封存中或在维修状态。
加拿大空军这样做可减少 CF-18 平均飞行时间,延长服役时间。
1999 年 3 月第 441 中队部署到意大利,参加北约对科索沃的轰炸。
参加北约对科索沃的轰炸的 CF-18A 从意大利阿维亚诺空军基地起飞
加拿大在 21 世纪初开始了其 80 架 CF-18 分阶段升级计划,2001 年 4 月加拿大政府授予波音公司 4.36 亿美元的第 1 阶段合同,工作内容主要是提高通信与导航能力,包括安装一套先进任务系统、一套 NATO 兼容的雷达系统、一套用于武器系统和相关设备控制的外挂物管理系统以及确保盟国能轻易识别加拿大 CF-18 的一套询问/应答系统。同时通过结构改进,使战机寿命延长至 2015 年。
2009 年,409 中队的 CF-18B
2005 年 2 月加拿大与波音签订了 1.35 亿美元的第 2 阶段合同。内容包括可确保加拿大同美国以及其他盟友之间可协同操作的数据链系统、提升武器瞄准的波音联合头盔显示系统、提高动态感知能力的新色驾驶舱显示器、提升生存能力的电子战系统。第一阶段在 2006 年完成,2010 年 3 月 26 日波音公司完成了所有 CF-18 的升级工作。升级后的 CF-18 可发射 AIM-120 AMRAAM及用全球定位系统辅助的制导空对地武器系统,可挂载洛克希德·马丁公司研制的“狙击手 XR”先进瞄准吊舱,可以与盟军现代化的飞机进行直接通信并参与精确打击任务。“狙击手 XR”集成了所有传统瞄准吊舱的功能以及目前美海军吊舱还没有的能力,诸如激光指示器、数字数据记录器、战斗识别器和多目标空对空跟踪。采用了高分辨率、中波、第三代前视红外、双工作状态激光器和电荷耦合器件电视摄像机以及激光光斑跟踪器和激光指示器。该吊舱与 AN/AAS-38 吊舱的借口兼容,取代了原先的双吊舱系统。
第 441 中队的 CF-18A 正在测试“狙击手 XR”先进瞄准吊舱
2010 年 6 月,因发动机故障在阿尔伯塔国际航展上坠毁的 CF-18A
2011 年 3 月加拿大政府派遣 6 架 CF-18 参与对利比亚的禁飞行动,部署在意大利南部基地。这是 CF-18 完成升级后的首次实战。加拿大的 CF-18 要一直服役到被 F-35 取代,从 F-35 的研制进度来看,CF-18 还要被迫延长服役时间。
CF-18 起飞执行首次禁飞任务,翼下挂载了双联 AIM-120
由于航程较短,CF-18 部署在了西西里岛上
澳大利亚“大黄蜂”
在 6 年的评估之后,1981 年 10 月 20 日澳大利亚皇家空军(RAAF)宣布选择 F/A-18“大黄蜂”作为“幻影”IIIO 的后继机。“大黄蜂”凭借其对地攻击能力、BVR 空战能力和双发安全性上的优势击败 F-16 获得订单。而在澳大利亚做出采购决定是,美军的“大黄蜂”尚未形成作战能力。
澳大利亚的首批订单为 57 架单座和 18 架双座型,也被称为 AF/A-18A 和 AF/A-18B,“A”代表澳大利亚,这并不是美国国防部的标准编号。作为澳大利亚“大黄蜂”交易的一部分,美澳双方达成了复杂的贸易补偿方案,“大黄蜂”40% 的零部件由澳大利亚生产,麦道负责生产首批几架样机,维多利亚州阿瓦隆的政府飞机厂(后改名为澳大利亚航天航空技术局——ASTA)负责将美制和奥制零部件组装成整机。“大黄蜂”项目广泛拉动了澳大利亚的航空制造业,ASTA 不光负责总装,还负责前机身、前缘襟翼、导流罩组件、雷达罩组件,以及所有的透明件;邓禄普航空澳大利亚公司生产机轮、刹车组件以及空速表;计算机科学澳大利亚公司负责软件代码;莫里斯、飞利浦、索恩 EMI 电气澳大利亚公司和标准电话电缆公司负责电子元件;F404 涡扇发动机由联邦飞机公司按许可证制造;英国航宇澳大利亚公司负责雷达和航电的制造。
1984 年 5 月麦道提供的首批两架份 AF/A-18A 零部件运抵阿瓦隆。头两架“大黄蜂”由麦道圣路易斯工厂进行组装,并于 1984 年 10 月 29 日交付,都是双座的 AF/A-18B。这两架飞机都留在圣路易斯用于培训澳大利亚飞行员,1985 年 5 月 17 日移交澳大利亚威廉镇空军基地。剩余飞机都在澳组装,首架使用美国零部件组装的“大黄蜂”在 1985 年 2 月 26 日首飞,5 月 4 日交付。第一架由澳制零部件组装的“大黄蜂”在 1985 年 6 月首飞。
RAAF 的 AF/A-18A 还未安装边条翼刀
澳大利亚“大黄蜂”拆除了舰载弹射设备、安装了 ILS/VOR(甚高频全向信标)助降设备、着陆灯、疲劳记录仪、用于远距离通信的高频无线电,其余方面与美军型号相同。澳大利亚“大黄蜂”可发射 AGM-65“小牛”和 AGM-84“鱼叉”导弹,另外其机炮也可拆除换成侦察组件。
RAAF F/A-18 执行制空任务时的挂载
RAAF 的 57 架单座 AF/A-18A 批次号从 Block 14-28,序列号 A21-1 至 A21-57。18 架双座 AF/A-18B 序列号 A21-101 至 A21-118。1986 财年开始澳大利亚转产 F/A-18C/D,并增加了飞行事故记录器和监控系统,具备 AIM-120 AMRAAM 的发射能力,改进燃油系统,安装机载自卫干扰机。1990 年 5 月 16 日 ASTA 交付最后一架“大黄蜂”。
新南威尔士州威廉镇基地的第 2 作战换装中队首先装备“大黄蜂”,并在 1985 年夏开始训练“大黄蜂”飞行员。“大黄蜂”现装备威廉镇基地的第 3 和第 77 中队,担负防空任务,以及北领地廷德尔基地的第 75 中队,担负对地攻击任务。
第 2 作战换装中队的全家福
第 2 作战换装中队的 F/A-18B 在太平洋上空进行训练
就在最后一架“大黄蜂”交付后,ASTA 就立即开始了“大黄蜂”机队的升级项目,将早期型号的作战能力全部提升到 F/A-18C/D 标准。内容包括增加 AIM-120 AMRAAM 的发射能力、安装新任务计算机、武器控制处理器、增强 HOTAS 能力的操纵杆顶端控制按钮、数据存储和数据传送设备、改进型飞行管理系统、改进型电子对抗系统、目标指示能力。在安装了诺斯罗普 AN/ALQ-162 雷达干扰机和整合有激光目标指示/测距设备的 AN/AAS-38 FLIR 吊舱后,RAAF 的“大黄蜂”具有了自主投放激光制导武器的能力。RAAF 的 23 架“大黄蜂”可换装侦察系统,机炮可更换为托盘式侦察传感器组件,包括了 KA-56 3 英寸全景照相机、KS-87 6 英寸倾斜照相机、KA-93 24 英寸扇面全景照相机、KS-87 12 英寸双倾斜垂直照相机。
澳大利亚的一部分双座“大黄蜂”具备夜间攻击能力,与美国海军陆战队的夜攻型 F/A-18D 基本相同,但 FLIR 吊舱是 AAS-38 而不是 AAR-50。
RAAF 的“大黄蜂”服役后不久就有两架 A 型和一架 B 型因事故损失。1987 年 11 月 A21-104 坠毁,1990 年 8 月 A21-41 因与 A21-29 在中空相撞而坠毁,A21-29 安全降落。1992 年 5 月 A21-106 坠毁。
2002 年 3 月澳大利亚开始“大黄蜂”的第二阶段升级,内容是将 AN/APG-65 雷达升级至 AN/APG-73,F-404-GE-400 涡扇升级至-402。安装内嵌 GPS 的 EGI 惯导系统,AN/ARC-210 抗干扰通信系统。安装电子战软件包,并增加任务计算机。同时加强飞机的结构,确保“大黄蜂”能一直服役到 2015 年。
2004 年 7 月澳大利亚的“大黄蜂”开始装备由欧洲 MBDA 导弹系统公司研制的先进近距空对空导弹(ASRAAM)。
在翼尖挂架挂载 AIM-132 ASRAAM 导弹的 RAAF F/A-18A
2006 年 8 月 RAAF 的“大黄蜂”开始装备诺斯罗普·格鲁曼的 LITENING AT 吊舱,取代了 AAS-38。RAAF 的“大黄蜂”现在与 F/A-18F BlockII 一起服役。
LITENING AT 吊舱可挂载在 F/A-18 的机身左侧挂架,空出机腹挂架以挂载副油箱
2011 年在阿拉斯加参加“红旗”军演的 RAAF F/A-18A
RAAF 的 F/A-18F,用于取代 F-111,随着 F-35 的不断推迟,RAAF 可能还要购买更多的 F/A-18F
西班牙“大黄蜂”“大黄蜂”的第一个欧洲用户是西班牙空军。西班牙直到 1982 年 5 月才加入北约,在此之前西班牙政府颁布了一个需求书,旨在寻求一种能替代 F-4C“鬼怪”,F-5“自由战士”和“幻影”的新型战斗机。起初美国政府准备向西班牙租借 42 架前美国空军的 F-4E“鬼怪”,接下来又提出出售 72 架 F-16,1980 年 F-18 参与了竞标,其双发安全性受到了西班牙人的青睐。
1982 年 12 月西班牙宣布购买“大黄蜂”,计划采购 72 架单座和 12 架双座型。但由于资金不足,1983 年 5 月 31 日订单被削减至 60 架 A 型和 12 架 B 型,另外再意向购买 12 架 C 型。由于预算的限制,西班牙最终放弃了意向订单。
作为贸易补偿的一部分,西班牙航空制造公司(CASA)负责保养维护这批“大黄蜂”。CASA 同时还负责美国海军地中海第 6 舰队和加拿大驻欧“大黄蜂”的大修。
西班牙“大黄蜂”也被称为 EF-18A 和 EF-18B,“E”指西班牙,而是不电子战飞机的意思。西班牙空军型号为 C.15 和 CE.15,序列号从 C.15-13 至 C.15-71,CE.15-1 至 CE.15-12。
西班牙的第二架 EF-18B CE.15-02,在飞至西班牙前该机在怀特曼空军基地用于培训种子飞行员
1985 年 11 月 22 日在圣路易斯的交接仪式上首架西班牙“大黄蜂”EF-18B CE.15-01 正式交付,12 月 4 日该机进行了首飞。西班牙的首批双座型则在密苏里州怀特曼空军基地由麦道负责培训首批种子飞行员。1986 年 7 月 10 日首架双座型飞抵西班牙,1987 年初所有 12 架双座型都交付西班牙,稍后单座型也开始交付。到 1990 年 7 月所有 60 架 EF-18A 和 12 架 EF-18B 交付完毕。
麦道组装的首架 EF-18B CE.15-01
“大黄蜂”分别装备了萨拉戈萨-巴伦苏埃拉基地第 15 战斗机联队第 151 和 152 中队,托雷洪德-阿尔多斯基地第 12 战斗机联队第 121 和 122 中队。首先装备“大黄蜂”的是第 151 中队,1988 年 9 月形成战斗力。在西班牙空军,“大黄蜂” 60%的时间是作为全天候截击机来使用,剩余时间被用作白天和夜间战斗轰炸机。一旦战事爆发时,每个“大黄蜂”中队都有指定任务——第 121 中队负责海上战术支援任务,第 151 和 122 中队负责全天候截击任务,第 152 中队负责 SEAD(防空压制)任务。
2002 年西班牙 EF-18A 与来自阿维亚诺的美国空军的 F-16C 编队飞行
西班牙购买了 80 枚德州仪器 AGM-88 HARM 反辐射导弹和 20 枚麦道 AGM-84“鱼叉”反舰导弹。后面 36 架“大黄蜂”安装了桑德斯 AN/ALQ-126B 欺骗干扰机、诺斯罗普 AN/ALQ-162(V) 系统。在执行对地任务时,西班牙“大黄蜂”可挂载低阻 BR 和 Mk 80 系列炸弹、“石眼 II”集束炸弹、BME-300 反跑道集束炸弹、BEAC 燃料空气炸弹、GBU-10 和 GBU-16“铺路 II”激光制导炸弹、AGM-65G“小牛”空地导弹和 AGM-88 反辐射导弹。在执行空战任务时,西班牙“大黄蜂”有 20 毫米 M61A1 机炮、AIM-9L/M“响尾蛇”和 AIM-7F/M“麻雀”空空导弹,1995 年末又引入了 AIM-120 AMRAAM。西班牙“大黄蜂”安装了 AN/ALE-39 箔条/诱饵弹布撒器,ALR-167 雷达寻的与告警系统和 ALQ-126B 干扰机。西班牙“大黄蜂”还可在左侧进气道挂点挂载 AN/AAS-38“夜鹰”FLIR/激光指示吊舱。西班牙空军第 31 大队的 KC-130H 和第 45 大队的波音 707TT 负责为“大黄蜂”进行空中加油。
第 12 战斗机联队的 EF-18B CE.15-08
1993 年西班牙空军宣布将 EF-18A/B 升级至 F/A-18C/D 标准。麦道对 46 架机体进行了升级,剩余的由 CASA 负责。升级工作大多涉及计算机该机和安装新软件,同时升级了武器挂架。经过升级的西班牙“大黄蜂”被称为 EF-18A+ 和 EF-18B+。
由于担心 EF-2000 推迟服役而导致的战斗机数量缺口,西班牙寻求更多的战斗机,从卡塔尔和法国购买了一些“幻影”F.1。美国空军还准备提供 50 架退役的 F-16A/B,美国海军准备提供 30 架 F/A-18A。由于西班牙空军已经装备了“大黄蜂”,F/A-18A 相对来说有优势,1995 年西班牙政府批准购买美国海军的 24 架二手 F/A-18A/B,这也是美国海军退役“大黄蜂”的首次外销,另外西班牙还单独向通用电气购买了全新的 F404-GE-400 发动机。
挂载 MER 挂架和训练炸弹的 EF-18A
二手“大黄蜂”装备了莫龙基地第 21 联队第 211 中队。第 211 中队最初装备 F/RF-5A,在该机移交其他中队后暂时换装 CASA C-101“航空喷气”教练机。1995年 末首批 6 架“大黄蜂”交付该中队,西班牙空军序列号 C.15-73 至 C.15-78(美国海军序列号 BuNo 161936、162415、162416、162426、162446 和 162471)。余下的飞机以每年 6 架的速度交付,1998 年交付完毕。在服役一段时间后,这批“大黄蜂”在西班牙进行了改装和中期寿命升级。
前美国海军的二手 F/A-18A
随着美国驻欧空军和加拿大驻欧中队的撤离,西班牙 F/A-18 和幻影越来越多的出现在北越演习中,并成为欧洲和英国空军基地的常客。1994 年 8 架 EF-18 参加了内华达州内利斯空军基地的“红旗”军演,1994 年 12 月 8 架 EF-18 前往意大利阿维亚诺空军基地参加了 1994 年 12 月开始的科索沃禁飞行动。5 月 25 日在轰炸塞军在佩尔的弹药工厂时,西班牙“大黄蜂”首次参加实战。
参加 2008 年老虎会的西班牙 EF-18A,隶属第 15 战斗机联队
西班牙空军飞行员非常喜欢“大黄蜂”,评价该机很有飞行乐趣,飞行稳定但具备高机动性,加速性也很好。到 1995 年末,已有 3 架因事故坠毁,但“大黄蜂”仍保持着西班牙空军战斗机的最好安全记录,比其他“大黄蜂”用户的安全记录也好。2011 年 3 月 20 日,西班牙 4 架 EF-18 战机已经从马德里起飞,前往利比亚执行构建禁飞区的任务。此外,西班牙首相萨帕特罗还批准向参与对利比亚军事行动得各国开放了两个军事基地。同时,西班牙还为在利比亚的行动出动了一架波音 707 加油机,一艘潜艇,一艘驱逐舰和一架侦察机。
参加“奥德赛黎明”行动的西班牙 EF-18A,隶属第 12 联队,机腹下是 LITENING 吊舱
芬兰“大黄蜂”
1992 年 5 月 16 日芬兰宣布采购 F/A-18C/D“大黄蜂”来全部替换芬兰空军的一线战斗机,其中包括两个 SAAB J-35“龙”和一个米格-21 比斯中队。“大黄蜂”力挫 F-16A MLU、SAAB“鹰狮”、达索“幻影”2000-5 和米格-29 赢得竞标。
1992 年 6 月5日芬兰政府签订了 64 架飞机的采购合同,其中首批 7 架 F/A-18D 由麦道制造,剩余 57 架 F/A-18C 由欧里维西的芬兰瓦尔默特航空工业公司(现更名为芬兰航空科技公司)使用麦道组件组装。
芬兰“大黄蜂”最初被用于防空任务,飞机没有任何空地武器,出于这个原因芬兰 F/A-18 的型号被缩减为 F-18C 和 F-18D。芬兰的 F-18C/D 具有发射 AIM-120 AMRAAM 的能力、可挂载 AIM-9L/M/S“响尾蛇”导弹,芬兰“大黄蜂”的航电具备完全的对地攻击能力。
芬兰 F-18 选择了 F404-GE-402 EPE 发动机,这些发动机也在芬兰本地组装,通用电气提供了 137 份套件。芬兰是也 AN/APG-73 雷达的第一个国际客户,该雷达的性能大大高于 APG-65,可同时引导 8 枚 AMRAAM。F-18 的火控雷达完全在美国制造,但机载计算机由瓦尔默特制造,计算机型号为 Dlec,据报道是一种全新的革命性型号。该机还装有芬兰制造的数据链。
F-18C HN-423
芬兰“大黄蜂”装备了 ITT/威斯汀豪斯的 AN/ALQ-165 先进自卫干扰机(ASPJ)。1994 年 9 月 30 日芬兰签订了 ASPJ 的采购合同,芬兰是 ALQ-165 的首个国际客户。该干扰机单价 200 万美元,由美国海军负责将干扰机集成进芬兰“大黄蜂”。芬兰“大黄蜂”保留了着舰钩,有助于冬季在高速公路上起降。
雪地机场起飞的芬兰 F-18C
勒莫尔航空站的 VFA-125 中队负责训练首批芬兰飞行员。芬兰“大黄蜂”装备了 3 个中队,分别是拉普兰联队的第 11 中队,萨卡昆达联队的第 21 中队和卡累利阿联队的第 31 中队。前两个中队以前装备 SAAB-35BS/S,后一个中队装备米格-21 比斯。这三个中队是芬兰国防军仅有的战斗机中队,一般情况下一个芬兰战斗机联队下辖一个 12-20 架飞机的战斗机中队,以及少量辅助飞机,以及维护、运输、行政管理和基地保卫人员。首架芬兰“大黄蜂”是 F/A-18D(HN-461),于 1995 年 4 月 21 日在圣路易斯首飞,试飞员是麦道的弗雷德·梅登瓦尔德和美国海军的大卫·斯图尔特。首批 4 架 F/A-18D(HN-462、HN-464、HN-465 和 HN-466)由美国海军和芬兰空军飞行员驾驶从圣路易斯转场至芬兰坦佩雷-皮尔卡拉机场。芬兰单座“大黄蜂”的序列号从 HN-401 开始,首架瓦尔默特组装的 F-18C 在 1996 年 6 月交付,余下 57 架 F-18C(最后一架 HN-457)在 2000 年 8 月 8 日前交付完毕。
参加 2007 年俄罗斯航展的芬兰 F-18D HN-465
坦佩雷-皮尔卡拉基地的第 11 中队首先换装“大黄蜂”并在 1997 年夏形成战斗力。该中队换下的“龙”移交给罗瓦涅米基地的第 21 中队。接下来是第 31 中队,到 1998 年 3 月全部从米格-21 比斯换装成 F-18。2000 年初第 21 中队的 SAAB-35S“龙”也被“大黄蜂”替换。2006 年 10 月 2 日,美国国防安全合作局(DSCA)向国会通报了一项为芬兰 F-18 战机寿命中期升级(MLU)项目提供 3 亿美元设备的对外军售合同。
芬兰 F-18D HN-468,芬兰也像加拿大一样安装了侧面搜索灯
芬兰政府请求为 F-18 机队的升级提供以下系统:67 套 AN/APG-73 扩展 4/5 升级型、3 台 AN/RT-1851 无线电收发机、5 套多功能信息显示系统(MIDS/LVT)、10 部先进战术前视红外吊舱(ATFLIR)、4 台 AN/ALR-67V(3) 雷达告警接收机、5 台 AN/AYK-14 升级型任务计算机、2 枚 GBU-31 联合直接攻击弹药(JDAM)、2 枚 AGM-154A 联合防区外武器(JSOW)、1 枚 AGM-84K 防区外对地攻击导弹/增敏型(SLAM-ER)和 1 枚 AGM-88E 先进反辐射制导导弹(AARGM),所有这些装备总值约 3 亿美元。
从此图可以看到边条翼刀对涡流的导向作用
芬兰空军为 MLU 项目采购这些装备旨在提高 F-18 战斗机的生存力、通信能力,延长飞机的使用寿命。项目主承包商是波音公司。2008 年 1 月 31 日,诺斯罗普·格鲁曼公司签约为芬兰空军的 F-18 寿命中期升级 2 项目提供 LITENING 先进瞄准(AT)吊舱。
LITENING AT 吊舱是自主式、多传感器武器瞄准系统,能使战斗机飞行员探测、捕获、自动跟踪和识别目标,并为常规和精确制导武器提供高精度信息。LITENING AT 目前拥有先进的图像处理、为 GPS 制导武器生成目标坐标、一个 640 x 512 像素的前视红外传感器、一个 1,024 x 1,024 像素的电荷耦合装置电视传感器、一个双波段红外激光照射器和眼安全的激光测距仪、一个激光斑点跟踪器、一个红外激光标识器,以及供选装的空地视频数据链和数字视频记录器。
马来西亚的“大黄蜂”
1993 年 7 月 1 日在经过了漫长的争论之后,马来西亚国防部长确认为马来西亚皇家空军同时采购米格-29 和 F/A-18。1993 年 12 月 9 日马来西亚签订了 8 架 F/A-18D 的采购合同。1994 年 7 月 7 日马来西亚宣布从俄罗斯购买 18 架米格-29“支点”(16 架米格-29N 单座型和 2 架米格-29NUB 双座型)。马来西亚的“大黄蜂”被用于对地攻击任务,米格则担负防空任务。
马来西亚 F/A-18D 由于专司对地攻击,所以选用了较深的涂装
专司对空的米格-29N
马来西亚“大黄蜂”选用了 F404-GE-402 EPE 发动机以及休斯 APG-73 雷达。1997 年 3 月 19 日首架 F/A-18D(序列号 M45-01)交付马来西亚皇家空军。1997 年 9 月所有 8 架“大黄蜂”交付完毕, 后继 12 架 F/A-18D 的交易被搁置。马来西亚“大黄蜂”现服役于北海基地的第 18 中队。
第 18 中队的家当
2007 年 9 月 19 日,马来西亚计划为 F/A-18D“大黄蜂”战斗机实施软件系统升级,以使这些飞机能充分利用最新的武器系统。该升级项目预计将耗资 1,700 万美元,于 2011 年完成。马来西亚的 F/A-18 自 1997 年交付以来还未实施过任何软件升级,因此无法充分利用此后为该机引进的武器系统,包括先进中距空空导弹(AMRAAM)和联合直接攻击弹药(JDAM)。科威特“大黄蜂”
1988 年 8 月,科威特空军订购了 40 架“大黄蜂”(32 架单座型和 8 架双座型)。这些飞机为 F/A-18C/D,安装了推力更大的 F404-GE-402 发动机,科威特“大黄蜂”是较早使用该发动机的型号。有时这些飞机被称为 KAF-18C/D,但这不是美国国防部的正式型号。
科威特“大黄蜂”采用了较罕见的迷彩涂装,同样安装了搜索灯
原定这批“大黄蜂”在 1991 年 8 月开始交付,但由于海湾战争的爆发而被推迟。在伊拉克入侵科威特期间,尽管科威特的前景充满不确定性,麦道依旧在生产这批飞机。
第二架 KAF-18D(序列号 442)
战争结束后,交付工作正式启动。1991 年 9 月 19 日首架 KAF-18D(序列号 441)首飞,并在 10 月 8 日正式交付科威特空军。首批科威特“大黄蜂”是 Block 35 批次,但安装了-402 发动机而不是通常的-400。1992 年 1 月 25 日首批 3 架“大黄蜂”飞抵科威特,1993 年 8 月21 日余下的飞机(Block 40 批次)飞抵科威特。随后科威特取消了另外的 32 架“大黄蜂”意向订单。科威特国际机场的第 25 中队首先换装“大黄蜂”,后来该中队移至阿里萨利姆空军基地。随后第 4 中队也换装了“大黄蜂”,这两个中队之前都装备 A-4KU“天鹰”。
海湾战争期间,部署在沙特的自由科威特空军的 A-4KU
瑞士“大黄蜂”
瑞士自 1815 年起保持中立,需要强大的军事力量来保持这一政策。
为了选择新一代战斗机,瑞士政府先后考察了达索“幻影”2000、以色列飞机工业公司“狮”、诺斯罗普 F-20 和 SAAB JAS-39“鹰狮”,但上述飞机都无法满足瑞士的要求。1988 年 4 月-5 月,瑞士政府进行了通用动力 F-16“战隼”和麦道 F/A-18 之间的对比试飞。1988 年 10 月瑞士政府选择“大黄蜂”作为瑞士空军的下一代战斗机,计划自 1993 年起开始接收 34 架安装 F404-GE-402 发动机的 F/A-18C/D,这些飞机将装备 3 个中队,取代“幻影”IIIS 并与 1980 年代初进口的诺斯罗普 F-5E“虎”并肩服役。
正在降落的瑞士 F/A-18C J-5009
1991 年瑞士政府重开竞标,这次加入了米格-29 和“幻影”2000-5,即使法国总统密特朗一再游说后,瑞士政府仍坚持了原先购买 26 架 F/A-18C 和 8 架 F/A-18D 的计划。瑞士原定在 1992 年签订正式合同,但由于争议不断,在 1993 年 6 月 6 日全民公决后该项目才得以最终实施。由于问世时间较晚,瑞士“大黄蜂”得以选用 APG-73 雷达,这批飞机在 1996-1999 年间交付。瑞士“大黄蜂”为防空任务进行了优化,一开始就可以发射 AIM-120B AMRAAM 和 AIM-9P/5“响尾蛇”空空导弹。
参加老虎会的瑞士 F/A-18C J-5011
瑞士的首架 F/A-18D(序列号 J-5231)和首架 F/A-18C(J-5001)由麦道在圣路易斯制造,并用于初步试飞和训练,剩余的飞机(7 架 F/A-18D 和 25 架 F/A-18C)由瑞士飞机和系统公司在埃门组装。
1996 年 1 月 20 日首架瑞士空军的 F/A-18D(J-5231)在圣路易斯首飞,首架 F/A-18C(J-5001)在 1996 年 4 月 8 日首飞。在交付瑞士空军前,这两架飞机都在帕图森河和中国湖进行了武器测试。
一年一度的阿尔卑斯航空秀是瑞士空军的看家节目
1997 年 1 月 23 日首架瑞士组装的 F/A-18D(J-5232)正式交付瑞士空军,瑞士组装的 F/A-18C(J-5002)在 1996 年 10 月 3 日首飞。1997 年 9 月帕耶讷的第 17 中队首先换装“大黄蜂”,1998 年同基地的第 18 中队也开始装备“大黄蜂”,取代了 F-5E/F。阿尔卑纳赫的第 11 中队是第 3 支也是最后一个换装“大黄蜂”的中队,1999 年 11 月换下了“虎”。
瑞士 F/A-18D J-5236,挂载了 AIM-9X 导弹
最后一 架 F/A-18C(J-5026)在 1999 年 12 月 2 日交付。瑞士政府曾计划购买第二批 8-11 架“大黄蜂”,该批飞机具备完全的多任务能力,用于取代 18 架“幻影”IIIR 战术侦察机和剩余用于对地攻击的 F-5。但此时 F/A-18C/D 生产线已被关闭,计划只能取消。2001 年 4 月 26 日瑞士空军展开了 F/A-18 战斗机的“升级-21 计划”,为“大黄蜂”安装 AN/APX-111 AIFF、LINK-16 数据链、增加雷达地图绘制能力。“升级-21 计划”增加了 F/A-18 飞机的抗毁性、通信能力,并延长飞机的使用寿命。
AN/ASQ-228 ATFLIR 吊舱
2008 年 1 月 3 日报道,瑞士空军的 33 架 F/A-18C/D“大黄蜂”战斗机开展总价值为 5.35 亿美元的升级计划,升级的瞄准、通信和生存装置。这些关键设备包括 20 套雷声公司的 ASQ-228 ATFLIR 光电/红外瞄准吊舱和 44 套雷声公司 ALR-67 (V)3 型雷达报警接收器,升级的吊舱显示器和一个声音/数据/视频记录设备,国际视景公司研制的 JHMCS 联合头盔提示系统。
瑞士的 F/A-18 装备了 JHMCS 头盔
韩国“大黄蜂”项目80 年代末,韩国发起了下一代战斗机的竞标。1989 年 12 月韩国宣布 F/A-18C“大黄蜂”赢得竞标。“大黄蜂”此次又碰到的老对手 F-16,后者已经在韩国空军中服役。“大黄蜂”的双发安全性和能在海上执行反舰任务的优点吸引了韩国人,另外韩国政府也对 F/A-18 优于 F-16 的恶劣天气作战能力颇为欣赏,这意味着“大黄蜂”能担负起恶劣天气截击任务。当时 F/A-18 已经能够挂载前视红外吊舱,而 F-16 不能,在拦截朝鲜雷达反射很小的夜袭波-2 时效率会更高。最后,韩国人还认为 F/A-18 比 F-16 更适于与朝鲜米格-29 空战。
韩国订购了 120 架“大黄蜂”,原计划首批 12 架由麦道生产,36 架由三星航宇工业公司在泗川使用麦道提供的组件组装,最后 72 架由三星按许可证制造。通用电气提供 27 台 F404-GE-402 发动机,三星使用 GE 套件组装 10 台后开始按许可证生产 144 台。
但是韩国订购的 120 架“大黄蜂”成本不断上涨,到 1991 年已比最初涨了 50%。1991 年 3 月韩国政府开始对 F/A-18 采购计划感到不满转而购买通用动力的 F-16C。F-16C 的采购与“大黄蜂”类似,美方负责提供 12 架整机与 36 套组件,然后三星按许可证生产 72 架飞机。采购 F-16 的好处是与韩国空军已有的 40 架 F-16C/D 保持了通用性。
韩国空军 KF-16C
泰国“大黄蜂”项目1996 年泰国政府与美国签订了一个对外军事销售合同,购买 4 架 F/A-18C 和 4 架 F/A-18D,以及辅助设备。合同还包含了 AGM-84“鱼叉”反舰导弹,并期望能在后期交付 AIM-120 AMRAAM 导弹。预定 1999 年 10 月交付。
由于亚洲金融危机的影响,泰国支付不出采购的资金,取消了合同并寻找能够接手的客户。
此时 8 架飞机还在波音的生产线上,在经过协商之后,美国海军陆战队购买了这 8 架“大黄蜂”,在交付前,所有飞机都被改装成 F/A-18D 夜攻型。
为了弥补“大黄蜂”的空缺,泰国要求以色列埃尔比特系统公司升级了他们的诺斯罗普 F-5E/F“虎”。
泰国空军的 F-5T
泰国空军的中坚力量是 54 架二手 F-16A/B,1995 年开始引进
新加坡“大黄蜂”项目1985 年 1 月新加坡政府订购了 12 架 F-16/79 战斗机另加 12 架意向订单。F-16/79 是F-16“战隼”的降档型,安装了 GE 的 J79 发动机而不是 F100。1985 年中期,美国政府放开 F-16 的军售,新加坡于是将 F-16/79 改为 F-16A/B Block 15 OCU(4 架单座型和 4 架双座型)。这项对外军售被称为“和平卡文”计划,旨在取代新加坡空军仍在服役的霍克“猎人”战斗机。
F-16/79,改用了二元超音速进气口,提高了超音速性能
1988 年 2 月 20 日新加坡接收了第一架F-16(双座型),这批飞机安装了 F100-PW-220 发动机,虽然是 Block 15,但使用了经过结构增强的 Block 30 机身。随后新加坡计划继续购买 11 架 F-16C/D,但在邻国马来西亚购买了 F/A-18“大黄蜂”之后该计划被迅速取消。1994 年在评估了“大黄蜂”的作战性能后,新加坡国防部长宣布继续采购“战隼”并将订单增加至 18 架 Block 52 F-16C/D(8 架 F-16C 和 10 架 F-16D)。
新加坡最新锐的 F-16D Block52+,具有很强的对地攻击能力
麦道/波音F/A-18E/F“超级大黄蜂” 到 80 年代末,美国海军的 F-14“雄猫”和 A-6E“入侵者”都已老化,快耗尽使用寿命。美国海军原计划采用 F-22“猛禽”的海军型取代 F-14,使用 A-12 取代 A-6E。这两种隐形飞机项目在技术上非常先进,但也极其昂贵,并且需要漫长的研发才能服役。
因此国防部命令美国海军和空军考虑采购 F/A-18“大黄蜂”的发展型作为 F-22 和 A-12 服役前的过渡机型。该机型就是“大黄蜂”2000,于 1987 年正式立项。
外形科幻的 A-12
F-22N 海军型,放弃了 NATF 的双座构型
“大黄蜂”2000 的项目开始时优先级很低,并一度徘徊在被取消的边缘。但由于苏联的解体冷战的结束,导致 F-22 海军型和 A-12 项目的前途暗淡,凸显了“大黄蜂”2000 的重要性。1991 年 1 月 7 日,陷入泥潭的通用动力/麦道 A-12“复仇者 II”终被取消,F-22 海军型也随之西去。精明的麦道立即提出让“大黄蜂”2000 作为 A-12 的替代方案。该机实际上是一种全新的飞机,但编号仍为 F/A-18E/F,试图表示该机只是现有“大黄蜂”的一种改型。美国海军很欣赏这个点子并在 1992 年 5 月 12 日发表了启动该项目的正式声明。预计 2000 年形成初始作战能力,2003 年进行第一次航母部署。1992 年 12 月 7 日美国海军签署最终的 F/A-18E/F 采购合同,首批为 5 架 F/A-18E 单座型,2 架 F/A-18F 双座型,外加 3 架地面测试机。
“大黄蜂”2000 的重要设计目标之一就是将“大黄蜂”的航程提高 40%,而航程被认为是“大黄蜂”最主要缺陷。另外该机还需要改进“大黄蜂”在载荷和带弹反舰能力上的不足之处,同时还要成为能够兼容不断出现的新技术的新平台。
1993 年夏 F/A-18E/F 项目顺利通过设计初评,只进行了一些小改动。1994 年 6 月又通过了关键设计评审。诺斯罗普·格鲁曼负责在加州霍桑工厂生产中后段机身,麦道负责在密苏里圣路易斯工厂生产前机身。
为了大幅增加航程,飞机必须增加内部载油量,为此延长了机身,F/A-18E/F 机长比 F/A-18C/D 增加了 86.36 厘米。机翼按比例放大了 25%,翼展增加了 1.3 米,翼面积增加 9.29 平方米。翼展的增加使内翼段下方空间增大,可安排三个挂架。新机翼取消了翼尖扭转以及弯度变化,在设计上强调重载。F/A-18E/F 进一步加大了边条尺寸,边缘为尖拱形而不是“大黄蜂”的 S 形,取消了边条翼刀,机翼上增加了锯齿。放大的机翼为 F/A-18E/F 提供了额外的升力,降低了飞机的进场速度。
“超级大黄蜂”与经典“大黄蜂”尺寸对比
通过加大机翼和延长机身,F/A-18E/F 多装了 1,360 千克燃油,比经典“大黄蜂”的机内载油多了 33%。用于舰队防空的 F/A-18E/F 可挂载 4 枚 AMRAAM、2 枚 AIM-9 和副油箱,在距离航母 740 公里的战区可滞空 71 分钟,而 F-14D 只能滞空 58 分钟。
F/A-18E/F 多出的两个翼下挂架使其载弹量提升至 8 吨。正常起飞重量增加了 5,262千克。该机的着舰重量也增加了,可以携带 4 吨外挂物返舰。这解决了 F/A-18C/D 需要抛掉未用弹药才能着舰的问题,避免了浪费。
F/A-18E/F 还增加了干扰弹载量,从 60 发增加到 120 发。该机起落架基本与 F/A-18C/D 一致,但经过简化设计和加强,允许最大起飞重量增加至 30 吨。另外飞机还有更大的离地间隙,可在机腹中线挂架挂载大型 1,817 升(480 加仑)副油箱和其他吊舱。
试飞中的 F/A-18E 原型机
F/A-18E/F 安装两台 GE F414-GE-400 发动机。F414 是 F404 的派生型,最大推力增加了 35%,加大了风扇直径以增加空气流量。该发动机是围绕着 A-12 的 F412 核心机而研制的双轴涡扇发动机,加力燃烧室的设计借鉴了为 F-22/F-23 设计的 YF120。该发动机具有 3 级风扇,7 级压缩机,最大推力增加到 9,929 千克。
F414-GE-400 发动机结构图
F/A-18E/F 采用了加莱特进气口取代了“大黄蜂”的 D 形进气口,该进气口进气量增加了 18% 且超音速性能更好。
F/A-18E/F 的加莱特进气口和进气道雷达屏障
此外该机垂尾面积也增加了 15%,方向舵面积增加了 54%,偏转角度也增加了 10 度达到 40 度。复合材料制造的平尾面积增加了 36%,边条面积增加了 34%以保持与“大黄蜂”在 30-35 度迎角时相同的机动性。
与 F/A-18A 编队飞行的 F/A-18F
F/A-18E/F 还采用了一些隐身技术,尤其是在机翼前缘采用碳纤维蒙皮,在机身的关键区域采用吸波材料,加莱特进气口和雷达屏障也能降低雷达反射。另外维护口盖和起落架舱门都是菱形或锯齿状边缘以减少反射。最终 F/A-18E/F 的雷达反射面积小于 F/A-18C/D,接近 F-16。
主起落架锯齿边缘舱门
该机沿用后期批次 F/A-18C 的雷声 AN/APG-73 雷达。从 2007 年开始新造的 F/A-18E/F 引入了 APG-79 有源相控阵雷达,并且该雷达还可用于早期批次的改装。但 Lot 26 及以前批次的 F/A-18E/F 无法安装 APG-79,因为安装 AGP-79 需要对前机身进行重新设计。
APG-79 雷达
APG-79 雷达侧面
F/A-18E 的飞行员配备了马丁-贝克 SJU-17/A 弹射座椅,并使用 8x8 英寸的有源矩阵 LCD 取代了 F/A-18C 的 5x5 英寸中央显示器,但保留了 5x5 英寸多功能 CRT 显示器以及 HUD,但 HUD 下方的控制面板被一块单色触摸屏取代。所有显示器都有凯瑟公司制造。F/A-18F 的后座拥有相同的仪表布置,只是没有 HUD,8x8 英寸安装在地形触摸显示器之上。
F/A-18E 的座舱布局
F/A-18F 的后座
F/A-18E/F 具有改进的电子对抗系统以应对敌方导弹不断增加的威胁。该系统的核心是 ALQ-214 综合防御对抗系统。该系统包括 ALR-67(V) 雷达告警接收机、ALQ-214 对抗系统和光纤拖曳的 ALE-55 欺骗干扰机,以及 BAE 系统的 ALE-47 干扰弹布撒器,干扰弹数量增加至 120 枚。AIM-9M 是其标准翼尖导弹,现已被雷声 AIM-9X 取代。AIM-9X 沿用了现有“响尾蛇”的发动机和战斗部,但具有全新的热成像引导头和推力矢量燃气舵,具有突出的大离轴角发射能力。超视距空空导弹是 AIM-120 AMRAAM,可挂载在除机腹外的任意挂架上。机翼内侧 4 个挂架可挂载 AMRAAM 的双联发射轨,当然也可挂载多至 8 枚的“麻雀”空空导弹。
F/A-18E/F 为未来的改进预留了很大的余地,机体内安排了可容纳更多设备的额外空间,例如容量更大的航电供电和冷却设备。
1993 年夏在早期的风洞测试中显示 F/A-18E/F 在投放外挂物时有与机身两侧或者相互碰撞的危险,这是由于机身的不利气流导致的,为此机翼挂架统一向外偏 3 度以解决此问题。
F/A-18E/F 呈明显的外八字,一切拜密集的机翼挂架所赐
1994 年 9 月 23 日麦道启动了 F/A-18E/F 生产线。1994 年诺斯罗普·格鲁曼开始生产中后段机身,美国海军赋予该机“超级大黄蜂”的绰号。
1995 年 9 月 18 日第一架 F/A-18E“超级大黄蜂”原型机(BuNo 165164)在圣路易斯下线。1995 年 11 月 29 日首飞,试飞员是麦道的弗雷德·麦登瓦尔德。除了环境控制系统的小问题外,首飞中该机表现完美。
麦道制造了 10 架测试用机,其中 7 架(5 架 E 型和 2 架 F 型)为试飞机,三架为地面测试机。1996 年 2 月该机在帕图森河试飞中心开始了试飞项目。
1997 财年麦道获得了首批 12 架生产型订单(低速初始生产 I——LRIP I),1998 年开始组装首架生产型飞机。
1996 年 8 月 6 日“超级大黄蜂”开始在帕图森河进行首次弹射起飞,1997 年 1 月 18 日一架 F/A-18F 降落在“肯尼迪”号航母上,完成了首次着舰。1996 年 12 月由于一架试飞机出现压缩机失速,导致试飞工作短暂中断,此后不久又开始了上舰测试。
第一架 F/A-18F 原型机进行上舰测试
1999 年 2 月—3 月间“超级大黄蜂”在“杜鲁门”号航母上通过了最终的上舰资格试飞。1998 年 11 月 9 日首架生产型“超级大黄蜂”(BuNo 165533)首飞。
在试飞与评估阶段“超级大黄蜂在跨音速时”遭遇“掉翼尖”问题,导致国防部长科恩威胁在问题解决前中断该项目的资金供应。基本上该问题是由于一侧机翼的气流比另一侧更早分离导致的,通常在飞机进行大迎角大过载机动时出现。波音通过采用多孔的机翼折叠铰链整流罩来解决了该问题,为该机进入美国海军服役扫清了道路,并获得第二批 1998 财年预算的 20 架低速初始生产订单(LRIP II),计划 2000 年 10 月交付。
“掉翼尖”时从锯齿和铰链处引发了不对称气流
折叠铰链整流罩小孔,机翼下表面气流通过小孔流过机翼上表面,形成虚拟翼刀,解决了气流分离问题。在 EA-18G 上取消了锯齿,增加了真正的翼刀
F-35C 原型机吸取了 F/A-18E/F 的教训,在外翼段机翼上表面安装了扰流板来对抗“掉翼尖”
美国海军 1999 财年预算中购买了 30 架“超级大黄蜂”(14 架单座 16 架双座),计划 2001 年 9 月前完成。
1999 年 5 月 27 日起 F/A-18E/F 由 VX-9 中队在中国湖实施作战评估。该中队对 7 架生产型“超级大黄蜂”(3 架单座 4 架双座)进行了详尽的作战测试。
F/A-18E/F 可挂载 A/A42R-1 空中加油吊舱进行伙伴加油
加州勒莫尔航空站的 VFA-122 中队是第一个装备该机的作战中队。1999 年 11 月 17 日该中队接收了完成作战评估从中国湖飞来的 7 架飞机。该中队是舰队战备中队,但负有为“超级大黄蜂”制定训练计划和发展战术的责任。后期的生产型“超级大黄蜂”整合了联合头盔显示系统(JHMCS)。该系统的头盔上有磁性头部跟踪装置,雷达和红外传感器可随动于飞行员的头部动作,飞行员只要看向目标,锁定后按下操纵杆上的发射按钮就可以实施攻击。该系统与 AIM-9X 联合使用时可实现越肩攻击,该系统是美国空军和海军的联合项目,可用于 F-15C、F-16 和“大黄蜂”C/D、E/F型。
VFA-213 的这架 F/A-18F 前座装备了 JHMCS
“超级大黄蜂”可挂载雷声公司的共享式侦察吊舱(SHARP)。该吊舱是一种全天候侦察系统,可挂载在机腹挂架,用于取代 F-14 的 TARPS 侦察吊舱。
共享式侦察吊舱(SHARP)
“超级大黄蜂”还可挂载 ASQ-228 先进战术 FLIR 吊舱。该系统整合了前视红外传感器、激光光斑跟踪器和激光指示器,可在几乎任何气候条件下精确识别和跟踪目标。与之前的系统相比有更大的武器投射距离。该系统还具有持续自动视轴对准能力,提高了第一次通过就击杀的成功率。该吊舱还能与 APG-79 的新模式相整合,提供了高分辨率合成孔径雷达绘图能力。与 F/A-18C/D 一样该吊舱安装在机身左侧的进气道下方挂架。
为“超级大黄蜂”挂载 AN/ASQ-228 先进战术 FLIR 吊舱
“超级大黄蜂”具有新型多功能信息分发系统低容量终端(MIDS-LVT),通过综合不同来源的数据为飞行员提供了近实时的态势感知能力。该系统能通过高容量抗干扰的数据链与其他飞机交换数据。可提供敌我识别功能、增强战术空中导航能力,减少误击事故。
“超级大黄蜂”项目制定了定期升级计划。2001 年 Block I 升级项目启动,安装了新型 DMV-179 单板任务计算机,取代了 AYK-14。新计算机使用货架技术并采用开发的 C++架构,升级更加容易。同时引入了更先进的电子战套件、先进任务显示器和 JHMCS 头盔。Block II 升级始于 Lot 26 批次,继承自 F/A-18C/D 的两个多功能显示器被更先进的显示器取代,安装 APG-79 相控阵雷达,更先进的 F 型后座舱,采用了大型彩色显示器,增加了控制杆。
Block II 批次的 F/A-18E 166914,也是第一架安装 HAL 制造的机炮舱门的“超级大黄蜂”
2004 年 F 型引入了新的座舱,前后座飞行员可一起执行空空或空地任务,都可独立控制和引导多种武器和传感器。
“超级大黄蜂”单座型用于取代早期的 F/A-18A/C,双座型用于取代 F-14。在高峰时“超级大黄蜂”的生产速度为每年 48 架。一些批评指出该机的航程和带弹反舰能力仍然不足,并且成本过高。另外该机不是隐身飞机在未来战场上生存力不足。
VF-115 中队的“超级大黄蜂”在“持久自由”行动中首次参加实战,该中队在阿富汗上空没有投掷弹药,由于 F/A-18E 的带弹反舰能力,带回了多数未使用的弹药,没有造成浪费。在“南部守望”行动中该中队投掷了 22 枚 JDAM 攻击了 14 个目标,成为“超级大黄蜂”的首次对敌开火。该中队还参加了“自由伊拉克”行动,并投掷了激光制导炸弹和 JDAM。在任务中“超级大黄蜂”还挂载了空空导弹,但没有机会使用。另外在任务中 VFA-115 中队的一些“超级大黄蜂”在机腹还挂载了 A/A42R-1 空中加油吊舱,用于进行伙伴加油。在“自由伊拉克”行动该中队投掷了 172 吨弹药。
在阿富汗上空准备进行空中加油的 F/A-18E
2011 年 1 月波音公司推出国际版 F/A-18E/F“超级大黄蜂”,全面提升作战能力和隐身能力。在此次升级中,波音公司可提供的升级选择有通用电气的 F414 推力增强型发动机(EPE),联合低阻力保形油箱(CFT),提高了空对空作战中的加速性和续航能力。在空对地方面,CFT、武器吊舱和内部红外搜索追踪(IRST)传感器降低了雷达特征信号。另外还有隐身武器吊舱,红外搜索追踪传感器,以及导弹和激光预警系统。EPE 能够提供高于基本型 F414-400 发动机 20%的推力,可提高 F/A-18E/F 的跨声速加速度要求。因为该机的机翼是为低着舰速度设计的,EPE 并不能大幅增加“超级大黄蜂”的最大速度。EPE 在某些任务模式中能减少一半以上的作战加速时间,扩展了飞机飞行包线右上角的作战能力,所以能够应对更高、更快的威胁。
在印度航展展出的国际版 F/A-18E/F“超级大黄蜂”原型机
EPE 的特点是采用了一个全新的两级风扇和更耐高温的转子,使得发动机进气量增加了 10%。当 F414 运行在原设定温度工作时,这两项改进措施能够使工作热寿命增加三倍,达到 6,000 小时。
现有 F414 发动机也可以升级成 F414EPE
CFT 一共能储存 1,360 千克的燃油,与通常安装在机身下部的中心副油箱可用容积相同,但是它具有零巡航阻力和较低的跨声速阻力,使得中心挂架携带武器吊舱更为自由,而武器吊舱用来装载导弹和炸弹,以减小特征信号和阻力。CFT 可移动、可改装,连接在上机身的现有吊挂点上,并从机翼油箱延伸到燃油管道。它们的形状可以提高面积律及降低阻力。
国际版 F/A-18E/F“超级大黄蜂”安装了 CFT、隐形武器舱和机头内置 FLIR
对于空对空作战模式,CFT 把作战半径提高了 10%,可以达到 1,300 千米。在空对地方面,有一个单独的中心副油箱,外加 CFT,作战半径则超过了 1,500 千米,与装配三个 1,817 升副油箱的飞机相比,具有更快的巡航速度和加速度。有了三个油箱和 CFT,远距离攻击半径超过 1,700 千米。国际版“超级大黄蜂”的武器吊舱能装载 4 枚 AIM-120 大小的导弹或混合空对空/空对地载荷。在舱门内侧挂载 2 枚先进中程空对空导弹后,吊舱还可以容纳一枚 Mk 84 大小的 907 千克炸弹,或 Mk 83 大小的 454 千克炸弹和两枚 Mk 82 大小的 227 千克弹药,抑或 4 枚小型炸弹。FLIR 传感器移到前机身的隐身整流罩中,能够降低特征信号,而且不用占用机身挂架位置。为了把 FLIR 安装在前机身,原先的吊舱系统被拆分,传感器安装在机炮上方的整流罩内,处理器则被放置在前机身的其他位置。这种设计能够保留机炮,并能很方便得升级传感器。以色列导弹/激光预警系统的传感器一个安装在机身顶部,覆盖了机身的上半球面,一个安装在机尾下方,面向前,导弹/激光预警系统能够提供球形覆盖面和一个具有 360 度环境感知的分布式孔径系统。波音还计划给该机安装大尺寸驾驶舱显示器,19×11 英寸的液晶触屏显示器替代了 3 个小显示器,节约了空间,减小了重量、能耗和散热。已有的传感器和战术显示器仍然可以使用,但是大显示屏区域允许 5 种模式同时显示,而不只是 3 种。飞行员能够在屏幕中移动显示内容,也能放大传感器图像,以及移动地图以进行目标识别和环境感知。
机背上安装了以色列研制的导弹/激光预警系统
F/A-18E/F 下一代座舱环境
EA-18G“咆哮者”
从 1971 年起,EA-6B“徘徊者”就被美海军用于压制敌人的电子活动和获取战区内的战术电子情报来支援攻击机和地面部队。其主要机载设备包括 AN/ALQ-99F 电子干扰系统(在 5 个干扰吊舱内的 10 个干扰发射机,每个干扰舱可以覆盖 7 个频段中的一个)、灵敏侦察接收机(可探测远距离的雷达信号)、AN/AYK-14 中央计算机、全天候自动着舰系统(ALCS)、多功能显示器,以及通信、导航与识别系统等。
ICAP III EA-6B
在海湾战争中,EA-6B 与 EF-111A“渡鸦” 和 F-4G 三种电子战机一起组成联合编队,近距离压制地面防空火力的制导、瞄准系统和通信指挥控制系统,极为出色地完成了任务,一役成名。十几年过去,昔日驰骋疆场三剑客中的两个——EF-111A 与 F-4G 均已解甲归田,使得 EA-6B 不得不承担美海军所有随队电子支援的重任。可是,时光催人,岁月已在“徘徊者”的身上留下了太多痕迹,最年轻的一架飞机也已在海风中磨砺了 15 年,虽然经过多次现代化改造,但机体结构的老化绝对不容忽视。再者,EA-6B 所装两台 J52-P-408 涡喷发动机,就算把节流阀推到头也只能达到 1,048 千米/小时的极速,使其在执行具有时间敏感性的任务时无法跟上突击集群。况且由攻击机 A-6 发展而来的 EA-6B 机动性能不佳,几无空战能力,执行任务必须依靠其它战机护航。所以,面对未来战场严峻的形势,已有 30 年役龄的“徘徊者”恐将独木难支,这催生了美国海军对下一代电子攻击机的迫切需求。
爱达荷州国民警卫队全副武装的 F-4G,摄于 1993 年
麦道提议使用 F/A-18F双座型的电子战改型来取代“徘徊者”。由于航电和计算机的进步,两名乘员就可以担负原先 4 人的任务,“徘徊者”的 5 个 ALQ-99 吊舱也可以被一个多波段干扰吊舱取代。洛马公司也“不失时机”地推出了 EA-JSF 方案,主打采用全新电子设备尤其是具有短距/垂直起降能力的 EA-35(一说 F-35II)。这引起了美国海军陆战队的浓厚兴趣,表示无意采购不具备 V/STOL 能力的 EA-18G,而将 EA-35 列为陆战队下一代电子攻击机的首选。
但是新型吊舱相当昂贵,于是美国海军询问波音能否整合进 EA-6B ICAP-III 的技术,包括 ALQ-99 吊舱、关键的 ALQ-218 接收机组件,以及 MIDS/Link 16 数据链。最初的型号安装 APG-73 雷达,以后升级为 APG-79 AESA。
EA-18G 的核心:ALQ-99 吊舱,此时原型机翼尖尚未安装 ALQ-218V(2)
翼尖“响尾蛇”导弹滑轨被多波段接收机取代,接收机吊舱上还有 4 片地波段电子信号接收天线。2001 年圣路易斯市的 F/A-18E/F 生产线中,一架尚未完成总装的EMD F/A-18F“超级大黄蜂”被拖入一个独立设置的机库另行装配。同年 11 月 15 日,此架被称为 F/A-18F1 的战机携带两个副油箱、3 具 ALQ-99 电子干扰吊舱和 2 枚 AIM-120 中距空空导弹完成了首飞,这就是 EA-18G 的原型机。原型机飞行性能测试在 9,000 米高空成功进行,飞行速度为马赫 0.9,过载 3g。截至 2002 年 8 月 24 日,这架原型机共完成了五次试飞,之后转入地面综合实验室测试。 2002 年 12 月美国海军正式启动 EA-18G 项目,波音是主承包商,诺斯罗普·格鲁曼负责集成电子战套件。
EA-18G 原型机,注意该机的机翼还未填平锯齿安装翼刀
2003 年 12 月 29 日,海军将一笔 10 亿美金的巨款汇入波音公司的帐户,用于 EA-18G“咆哮者”项目在 2004~2009 五个财政年度的“系统设计和发展”(SDD)。6 个月后,两架专门用于试验的 EA-18G 样机开始组装。2005 年,“咆哮者”完成了风洞和综合地面试验。2006 年 5 月 30 日,EA-18G 项目又完成了为期 3 个月的舰载适用性试验。2006 年 8 月 4 日,波音公司第一架量产型 EA-18G 在密苏里州圣路易斯市举行了隆重而简短的下线仪式。2009 年底,该机正式进入了全面批生产阶段。
用于验证 EA-18G 气动外形的 F/A-18E/F,机身上红色的部分就是相对 F/A-18E/F 的改动,最显著的是机翼填平锯齿安装翼刀,彻底解决了掉翼尖问题
EA-18G 最终定型的机翼,尚未在最新批次的 F/A-18E/F 上见到此机翼
EA-18G 与 F/A-18F Block II 批次保持了 90% 的共通性,最大的改动在软件上,这无疑能大大降低后勤保障的压力,也节省了飞行员完成新机改装训练所需的时间与费用。 实际上自 Lot 30 批次后的 F 型在结构上进行了重新配置以容纳 G 型的设备,在必要的情况下,这些 F 型可改装成 G 型。作为 F/A-18E/F 的衍生机型,EA-18G“咆哮者”具有和前者相同的机动性能,EA-18G 具备 F/A-18E/F 的作战能力,因此完全可以胜任随队电子支援任务。EA-18G 可挂载和投放多种武器,其中包括 HARM 导弹和 AIM-120,但 EA-18G 没有内置机炮,具备相当的空战能力,不仅足以自卫,甚至可以执行护航任务。
挂载 3 个干扰吊舱、两个副油箱、两个翼尖吊舱后,EA-18G 仍有空余的 4 个武器挂架
作为一款名副其实的电子战机,EA-18G 拥有十分强大的电磁攻击能力。凭借诺斯罗普·格鲁门公司为其设计的 ALQ-218V(2) 战术接收机和新的 ALQ-99 战术电子干扰吊舱,它可以高效地执行对面空导弹雷达系统的压制任务。以往的电子干扰往往采用覆盖某频段的梳状波,但敌方雷达仅仅工作在若干特定频率。这样的干扰方式将能量分散在较宽的频带上,就如同对电磁频谱的“地毯式轰炸”,付出功率代价太大。具有跳频(FH)能力的抗干扰系统出现之后,传统干扰方式无法有效应对每秒钟发射频率都要跳动数次的电台和雷达,干扰效果遂大打折扣。此时对手的信号恰似神出鬼没的“游击队”,“地毯式轰炸”就显得不甚明智。与以往这些拦阻式干扰不同,EA-18G 可以通过分析干扰对象的跳频图谱自动追踪其发射频率,并采用“长基线干涉测量法”对辐射源进行更精确的定位以实现“跟踪-瞄准式干扰”。此举大大集中了干扰能量,首度实现了电磁频谱领域的“精确打击”。采用上述技术的 EA-18G 可以有效干扰 160 千米外的雷达和其它电子设施,超过了任何现役防空火力的打击范围。
EA-18G 的各种天线
挂载示意图
不仅如此,安装于“咆哮者”机首和翼尖吊舱内的 ALQ-218V(2) 战术接收机还是目前世界上唯一能够在对敌实施全频段干扰时仍不妨碍电子监听功能的系统,这项功能被厂商称为—“透视”。全频段电子干扰,就如同你为扰乱两个人的谈话,特地搬来一个大功率的功放喇叭。这样虽然能达到干扰目的,但由于喇叭的存在你也无法听到任何一方的言语。但诺斯罗普?格鲁门公司的 ALQ-218 接收机子系统却既可以让交谈双方无法交流,同时又令你可以听清他们说话。而且,EA-18G 还具有相应的 INCANS 通信能力,即在对外实施干扰的同时,采用主动干扰对消技术保证己方甚高频(UHF)话音通信的畅通。这项技术在美军中也是首次应用。
USQ-113(V) 通信对抗系统也是 EA-18G 的制式装备。它拥有指挥、控制和通信对抗(C3CM)、电子支援措施(ESM)及通信等多种任务模式,在 VHF/UHF 频段工作,基本频段 20~500MHz,重点频段 225~400MHz。USQ-113(V) 可与商用现货接收机/发射及技术和先进的软件结合,为军方提供了一个易于操作的系统。此型机载通信对抗系统能够自动干扰有源目标或盲干扰指定目标,无论大型预警雷达还是路边炸弹的遥控装置都无法幸免。通信监听和干扰是电子战的重要方面,USQ-113(V)的通信模式还允许进行一般的通话或实施模拟通信欺骗(ICD),通过窃听或破坏敌方的指挥控制链路,指挥官可以取得战场上显著的战斗优势。系统能设置在不同信号内共享功率,具有多目标干扰能力,噪声和标准欺骗干扰能有效破坏敌方作战。通过将系统与外部的调制解调器连接,可优化系统来对抗特殊网络。
EA-18G 的 AN/APG-79 型机载雷达由雷锡恩公司设计制造,这种具备电子对抗能力的雷达采用了与第四代战机 F-22A、F-35 相同的“有源电扫阵列”(AESA)技术。这使得“咆哮者”可以轻易地在使用雷达的其它功能时分出一部分 C/R 单元对敌进行离散的干扰压制,这在以往是不可想像的。
此外,作为“FORCE net”(部队网)的关键节点,EA-18G 装备了基于 16 号数据链的 JTIDS 联合战术信息分发系统。JTIDS 采用了高速跳频、跳时、直接序列扩频和纠错编码等多种反侦察和抗干扰措施,是当今世界最为“坚固”的无线战术通信系统。时至今日,除了核电磁脉冲武器,连美军自己也没有干扰 JTIDS 的有效手段。因而,“咆哮者”的抗干扰能力不可小视。
2008 年,VAQ-129 中队的首架 EA-18G 接收仪式
VAQ-129 在 2011 年涂上美国海军航空兵 100 周年纪念涂装,模仿 1944 年前后“香格里拉”号航母(CV-38)所搭载的第 85 战斗轰炸机中队 (VBF-85)装备的 F4U“海盗”式战斗机采用的海蓝 3 色涂装
VAQ-129 的正常涂装 EA-18G,注意进气口上方处于打开位置的减速板
2007 年 EA-18G“咆哮者”开始作战评估,在数月时间内完成了海上测试、导弹测试,飞行时间超过 1,000 小时。2008 年 7 月 31 日~8 月 5 日,“咆哮者”电子战飞机在美国海军艾森豪维尔航母上进行了海上测试。第 23 研究、开发测试以及评估中队(VX-23)航母配套小组、F/A-18 和 EA-18G 项目办公室、工业伙伴以及艾森豪维尔航母上官兵共同进行了该项测试,进行了 62 次航母发射和着陆试验。2008 年 8 月 5 日,EA-18G 电子战飞机在位于中国湖的海军空战中心武器分部进行了 AGM-88 高速反辐射导弹(HARM)测试。AGM-88 空对地战术导弹设计用于寻找和摧毁敌方装备了雷达的防空系统。AGM-88 能够发现、攻击和摧毁目标,通过拦截地基雷达的信号进行制导。2008 年 7 月 23 日,第 31 研究、开发和测试以及评估中队、第 9 空中测试和评估中队(VX-9)测试了从 EA-18G 上首次发射 AIM-120 先进中程空对空导弹(AMRAAM)。在成功的完成一系列的作战评估后,“咆哮者”进入全速率制造阶段,并在 2009 年春向第 129 电子攻击中队交付。2009 年秋 EA-18G 具备初始作战能力。
在艾森豪维尔航母上海上测试期间的 EA-18G
2011 年 7 月 9 日,美国海军第 132 电子攻击机中队(VAQ-132)的 EA-18G"咆哮者"完成一次为期 8 个月的部署,期间执行了作战行动,VAQ-132 的 EA-18G 支持了北约在伊拉克的作战行动。随后该中队很快转移到意大利,为北约组织在利比亚的作战行动提供了支援。 除了 VAQ-132 中队之外,美国海军还已建立另外 2 个装备 EA-18G 的电子攻击机中队。其中,第 8 航母舰载机联队(CVW-8)的 VAQ-141 中队由"乔治·布什"号航母(CVN-77)搭载,已开始了其首次海上部署,该中队将参加 CVW-8 在地中海和波斯湾地区的使命任务。另一个中队—— VAQ-138 中队最近已在某个陆上基地部署。
VAQ-141“影鹰”CAG
VAQ-132“蝎子”CAG
VAQ-138“小黄蜂”CAG,该中队正在换装,500 的编号属于一架 EA-6G CAG
在美、英、法等国家联合发起的袭击利比亚的军事行动中,面对利比亚较强大的防空实力,截至目前为止尚无任何一架联军飞机因利比亚防空火力或空中作战而被击落,这一结果的取得,在很大程度上应该归功于美国海军在“奥德赛黎明”行动中首次投入的新型电子战飞机——EA-18G“咆哮者”。战斗中,“咆哮者”不仅用其携带的电子干扰设备压制了利比亚军队的防空导弹,还成功攻击了利比亚的坦克部队。
在利比亚上空执行干扰任务的 EA-18G,隶属于 VAQ-132
根据美军哥特尼中将的说法,波音公司研制的EA-18G“咆哮者”出色的电子战能力有力地支援了联军对利比亚的打击行动。此战证明,“咆哮者”完全有能力取代过去已被实战所证明的海军 EA-6“徘徊者”(Prowler)电子战飞机。哥特尼还特地补充道,“徘徊者在成功压制利比亚地空导弹之余,还协助联军攻击了利比亚政府军地面部队——当时这些部队正在攻击反政府武装扼守的要地。” 联军的空袭行动遏止了利比亚政府军向反政府武装扼守的据点班加西的攻势,法国、英国和美国战机均参加了攻击行动,其中还包括美国海军陆战队的“鹞”式战机,美军“咆哮者”也参加了行动。目前尚无确切消息显示“咆哮者”在战斗中是否真正有效干扰了政府军发射的防空导弹,但美军认为战区上空严重的导弹威胁使得“咆哮者”的出现成为必需。未经允许不得转载:测试博客 » 动物凶猛——波音F/A-18“大黄蜂”舰载战斗机