F-16C/D

在F16系列中,F-16C/D是经过整体规划、改进设计的全新型号,性能大大提高。C/D型是第二阶段MSIP(多国阶段改进计划)计划的产物,其原型为Block25。

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C/D使用了诺斯洛普·格鲁曼AN/APG-68(V)雷达,增加了探测距离,工作模式增多,抗干扰能力更强。该雷达的空中作战模式包括自由搜索、上视扫描、单/多目标跟踪等,最多可跟踪10个目标;在高脉冲频率模式中可为AIM-7麻雀导弹提供持续照射,真正的拥有了超视距空战的能力。对地作战模式可提供对海、对地面移动/固定目标成像模式。

点击查看:F16最新型火控雷达 | 巴基斯坦F-16

C/D使用了“玻璃”座舱,包括两个座舱大型显示器、GEC马可尼大视角平视显示器、LANTIRN前视红外电视和激光制导吊舱、“仙童”公司的任务传输系统。环境控制系统和电源供电容量也有改进。在武器控制软件方面,C/D使用了MILSTD-1760总线,具有了使用AGM-65D“小牛”空地导弹(下图为D型发射“小牛”空地导弹)和AIM-120先进中距空空导弹的能力。

火控计算机的速度也大有提高。其他电子设备包括美国空军标准的惯性导航系统、雷达高度计、抗干扰的UHF无线电台。

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C/D的最大起飞重量增加到19,640kg,夜间和恶劣气候下对地攻击的能力大大加强。F16C与A型外表上最明显的区别是C型的垂尾根部加宽了,其前端的延长段上有一个小天线。这一加宽的空间原本是为安装新型的电子干扰装置而准备的,详情见下文。下两图中单座的是C型,双座的是D型。请留意座舱旁的各种细节。

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F-16C/DBLOCK25

Block25是F-16C最初的生产批次。1984年,首架Block25交付,试飞后其飞行控制软件进行了改进。美军共装备了244架Block25。Block25垂尾根部原计划加装威斯汀豪斯公司的AN/ALQ-165ASPJ电子干扰装置,但ASPJ计划备受争议,90年1月空军放弃了该计划,所以这一装置也没装上F-16。Bolck25使用F100-PW-200发动机,后来改为F100-PW-220E。佛罗里达麦克迪尔空军基地的第56战术战斗机联队第61中队是美本土第一个装备F-16C的单位,88年10月形成作战能力。

F-16CBlock30/32

1990年11月26日,美军希望用一种先进的战斗攻击机取代速度慢、机动性差、火控设备落后的A-10攻击机。为此美军计划改装400架F-16C/DBlock30/32,换装相应设备以适应近距空中支援(CAS)和战场空中遮断(BAI)任务。这一计划即A-16计划。计划换装的设备包括一个全球卫星定位系统(GPS),数字地形系统(DTS),系统加固,模块任务计算机,和自动目标管制系统(ATHS)。下图为Block30,再下图则是涂有适合近距支援任务用途的褐色迷彩的Block32。

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随后一架Block30原型机在肖空军基地进行了诸多的改进。这架F-16被命名为F/A-16。1992年1月,由于美军转用更先进的加装有LANTIRN吊舱的F-16C/DBlock40/42作为下面将会提到的F/A-16的原型机。


空军世界 :: F-16“战隼”战斗机F/A-16A和F/A-16C

88年11月,纽约国民警卫队第174战术战斗机联队采用F-16A/BBlock10换装了原有的A-10A“雷电II”被替换,成为第一个使用F-16进行近距空中支援的部队。在海湾战争中,该联队的24架F-16A/B飞机在机腹挂架挂载通用电气公司的GPU-5/A“铺路爪”机炮吊舱,作为对地攻击用途。该吊舱内装有一门GAU-13/A30mm4管加特林炮,该炮是A-10A使用的GAU-8/A30mm7管炮的派生型,吊舱内携带353发弹药。左图为一架涂有适合近距空中支援用途的绿色迷彩的该型飞机高速掠过。高速美军计划如上述F/A-16效果理想,则开始组建大规模的F/A-16C攻击机部队。

但是,这批飞机在沙漠风暴行动表现不佳,主要表现在以下方面:由于先天的设计是针对中低空空战任务,且机体轻,F-16的低空低速性能不象A-10那样稳定,无法进行精确的瞄准;F-16飞行速度快,有时候对于对地攻击任务来说太快了,飞行员瞄准和攻击目标的时间太短;威力远远超过F-16原有的20mm炮的30mm机炮开火时,其后坐力会使得飞机难以控制;飞行和火力控制软件不适应对地攻击任务。

 

在实战中,F/A-16的飞行员因为无法精确瞄准,只能进行概率瞄准,利用炮弹的散布来“覆盖”目标区域,但这种方法在对单个地面目标进行攻击时效果很差。最后这些F/A-16被迫卸下GAU-5/A机炮吊舱,改装集束炸弹,这样攻击效果还好一些。海湾战争后这些战斗机被改回了原始的设计。

2005年12月,MTC技术公司获得一项后续FAST任务订单,为美国空中国民警卫队和空军预备队司令部的F-16 25/30/32批次飞机更新彩色多功能显示系统(CMFDS)。订单为期一年,附带两年意向。一年期的经费为240万美元,合同潜在总价值约为500万美元。CMFDS是对F-16 25/30/32批次的最近升级项目。MTC公司的原始合同只提供软件升级,不包括任何新需求。后续任务订单将对硬件/软件进行更新以满足数字活动地图的要求。作为3年任务订单的主承包商,MTC公司将提供全面的项目管理。分包商EFW公司为项目提供硬件更新。MTC公司首席执行官David Gutridge说:"此次升级将为F-16飞行员提供宝贵的飞行地形信息。我们很高兴能为这种高级战斗机提供又一次功能提升,进一步增加我们指战员的技术资源。任务订单为第一年提供的经费为240万美元,我们完全期待两年意向的经费将超过此数目。"

F-16C/DBlock40/42

Block40/42又被称为“夜隼”,着重改进了夜间和恶劣气候下的作战能力。1988年12月首架Block40/42交付美军,生产持续到95年。99年埃及定购了21架新机,为此生产线曾重开。截止99年底,共生产了765架Block40/42。Block40/42装备了全新的LANTIRN导航/目标指示吊舱,该吊舱有红外成像、激光制导等功能。还改装了联合全息平视显示器、GPS导航仪、APG-68V(5)雷达(其故障间隔大于100小时)、ALE-47诱饵弹、全新的四余度数字式飞行控制系统、自动地形跟踪系统。其座舱盖镀有很薄的金属膜,目的是减少坐舱雷达反射回波,因此坐舱盖略呈金色。对比一下下图大家就可以清楚的发现这一点。飞行员开始穿用新型抗荷服。

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与Block30/32一样,Block40使用通用电气公司(GE)的F110-GE-100发动机,42使用普惠公司(PW)的F100-PW-220发动机。两种发动机虽然可以互换,但是部队为维护简便起见,不会在一个单位内同时使用两种发动机,通常驻外部队使用GE发动机,本土部队使用PW发动机。为了提高机动能力,机身结构得到了加强,因此可以在大推力的状态下进行9G的机动。40/42的最大起飞重量位19,187kg。40/42的起落架支柱加长,以便保证LANTIRN吊舱不要太接近地面。轮胎相应增大,因此起落架舱门鼓出,着陆灯移到了前起落架舱门上。

虽然Block40相对以往的F-16来说非常先进,但也服役近十年了。为保持近700架Block40/50在作战中保持技术优势,1998年初美国国会通过了“通用机体试验计划”(CCIP)。计划着重强调了令Block40/42机拥有与Block50/52机相似的机体与内部系统,预算10亿美元,2005年前完成。CCIP计划承继了许多在F-16A/BMLU计划的成果,包括Link16数据链、JHMCS、彩色多功能显示器、大视角平视显示器、ALR-50M雷达告警系统、ALE-47诱饵撒布器、机体结构改进等。

美军还有一个“通用部队飞行试验计划”(OFP),包括为F-16系列战斗机加装固定的红外、激光观瞄系统(类似俄罗斯战斗机上的相应系统),增加使用AIM-9X先进近距空空导弹、下一代火力圈外精确制导武器(如AGM-158、JASSM、JDAM、JSOW以及WCMD等)的能力。目前可携带的武器包括AGM-88“哈姆”反雷达导弹、GBU-10、GBU-12、GBU-24激光制导炸弹和GBU-15激光制导滑翔炸弹。下图为投掷JDAM。

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Block40本身也在不断改进,突出表现为新的飞行和火力控制软件的更新。最新的版本为Tape40T5及T6(代表Block40批次第5与第6次软体版本更新)。40T5增强了Block40的近距对地攻击能力,因此又称为T40T5/CAS计划。具体措施为加装IDM、DTS、HSD、LANTIRN,增加发射AIM-120C、GBU-97和GBU-24等先进武器的能力。另外Block40经过此改进后,能担任近距对地攻击任务中的前进空中管制(FAC)任务。在波斯尼亚执行维和任务的F-16率先进行了40T5计划的改进。

下图为AN/AAQ-14目标指示吊舱,装有橙色窗口的是FLIR吊舱(下图),黄色窗口的是激光测距指示装置。

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F-16C/DBlock50/52

F-16现役最新的改进型号是Block50/52(下图)。1991年9月,美国空军开始接收Block50/52。使用GE公司F110-GE-129IPE发动机的机种被称为Block50,而使用普惠F100-PW-229IPE发动机的称为Block52(IPE指“发动机性能提升计划”)。两种发动机的推力都达到了129千牛。

点击查看 美国反辐射导弹发展历程

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50/52的改进包括以下内容:采用了霍尼维尔公司的H-423激光陀螺导航系统;加装了GPS接收机;计算机内存加到128MB;换装了数据传输速度更快的新型调制解调器;采用了AN/ALR-56M先进雷达告警接收机;采用了AN/ALE-47自适应干扰系统;加装数字地形系统数据传输链路;改进座舱设计,使得飞行员佩戴夜视镜时也能看清座舱内各种显示装置;采用了先进敌我识别系统;采用了可编程升级的显示装置;换装新一代MIL-STD-1760总线;改进平视显示仪以适应多种的战术任务。

Block50/52不能挂载LANTIRN吊舱,但是可以使用AN/ASQ-213反雷达导弹指示制导系统(HTS),能独立的发射和制导AGM-88“哈姆”反雷达导弹。50/52从而拥有了美空军F-4G反雷达攻击机40~80%的攻击能力,因此将用于替代服役时间已经很长的F-4G,执行“野鼬”(WildWeasel)任务,即反雷达任务;加装了HTS的Block50/52被称为50D与52D,还有一种非正式的叫法称之为F-16J和DJ,1993年5月正式服役。

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F-16反雷达的利器:AGM-88“哈姆”(HARM)反辐射导弹

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Block50/52采用AN/APG-68V(5)火控雷达,VHF/FM天线集中布置在垂尾前缘。座舱有两个单色显示器(后期生产的50/52上使用彩色显示器)。Block50/52可以使用的武器有:AIM-120中距空空导弹、AGM-65G、PGU-28/B20mm炮、JDAM、AGM-145A/BJSOW、AGM-84“鱼叉”反舰导弹。50/52是第一种能使用“鱼叉”的F-16,这令F-16能胜任的任务大大增多。

目前正出于研制阶段的Block50PLUS被称为“玻璃隼”,主要改进是具有在恶劣天气中投放JDAM的能力,恶劣天气下的对地攻击能力有很大提高。PLUS型号的机尾部将安装一对地合成孔径雷达,改善发现和攻击地面目标的能力。还将加装被动导弹告警装置、地形参考导航装置和600加仑副油箱。武器方面可使用454千克的Mk83、908千克的Mk84、908千克的BLU-109等普通炸弹,以及前面提及的JDAM。机体结构变化很小,重头戏放在了重新设计的座舱上。座舱全面采用了数字式电子设备,两个彩色显示器的面积扩大为以往的两倍,因此叫做“玻璃隼”,雷达告警功能也不再使用单独的显示装置,而是结合在新的大型显示器上。发动机将采用F100-PW-229A,推力15572千牛。下图的Block52是执行“野鼬”反雷达任务的双座DJ型号,采用了加大的背部脊条,其中包括了众多新增加的电子设备。

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2002年5月,洛克希德·马丁公司将第一架Block 50单座改进型交付美空军。这样洛马至今已生产4000多架F-16,交付给美国空军2000多架,这架Block 50属于交付空军的第2217架F-16飞机。目前估计F-16战斗机的生产能持续到2010年。

2007年,波兰定购的48架F-16 Block52+开始交付。

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F-16Block60/62

F-16下一个批次是Block60/62,但是尚未进行生产。Block60的武器系统将得到全面、大幅改进,其性能接近三代半的欧洲“台风”和法国“阵风”战斗机,价格则明显低于后两者。该批次的翼身结合处将安装两个容积各为1900升的保形油箱,作战半径较现役F-16增加三分之一。改装新一代APG-78相控阵火控雷达,全面优于第三代战斗机装备的火控雷达。其对空模式具备边搜索、边跟踪能力。对地模式包括搜索和跟踪地面各类目标,并具有地形跟踪和防撞功能。还将装备新型电子对抗系统。在60/62上,一套功能类似LANTIRN的红外激光导航制导系统将被固定的安装在机身内,传感器镜头安置在风挡前,减小了雷达反射面积。座舱采用3台大型彩色多功能显示器。新的GE或普惠IPE等先进发动机的推力将提高15%。为改善机动性能,将使用面积增大25%的主翼和平尾。该批次空重约9160千克,机内油3155千克,最大重量22680千克,发动机最大推力为142千牛。

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60/62将会是外表变动最大的F-16改型,目前已经得到阿联酋的订单(下图有蓝白色徽章者)。但出于商业利益的考虑,洛克西德·马丁公司更加希望优先销售Block50/52。鉴于阿方的坚持,洛克希德·马丁公司在1998年5月与阿联酋军方签定协议,向其出售90架Block60,2002到2004年交付。

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以上是F-16发展至今出现过的各种正式改进型号。之前我们也提到过,F-16有众多小规模改进的特殊型号。下面来看看其中几种有代表性的机型。

F-16/79

F-16/79是F-16A/B机体加通用动力公司J79-GE-119发动机而成的低性能出口型,美国希望将这一型号外销到出口到以色列、韩国、伊朗等国家。美国之所以要降低出口型的性能,是出于保护美军装备技术上的优势的考虑。1977年计划启动。

F-16/79的验证机是用一架YF-16B改装的(下图)。换装基本是成功的,但是J79始终是诸如F-104和F-4这样的上一代战斗机的发动机,推力小,F-16/79的性能自然大大下降;雪上加霜的是为了改装J79,F-16的后机身安装了隔热板,机体重量增加,进一步减低了机动性能。虽然研制J79的通用电气公司(GE)计划在F-17/79的生产型上安装改进了的J79-GE-17X,其推力相当于F100的推力80%的,但各个盟国还是不愿意接受这种高不成低不就的战斗机。最后当时的里根政府只好批准出口F-16A/B。F-16/79计划在1980年结束,一架也没有卖出去。

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F-16/101

F-16/101是采用F101发动机的试验型号。通用电气公司研制的F101发动机原本是为B-1A超音速战略轰炸机研制的。但1977年卡特政府认为高空高速突防的B-1A已经无法突破以米格-25、SA系列防空导弹为代表的苏联防空网,因此取消了B-1A的研制计划。如果F101也随之搁置,GE公司将蒙受巨大损失。因此GE公司联合空军和海军,研究是否可能将这种发动机用于F-16和F-14,作为F100和TF30的备选方案。GE随即重新设计了发动机,新发动机命名为F101X。1980年12月19日,首架装有F101X的F-16首飞成功。F101X在F-16上的性能表现比F100要好,但是由于是半路出家,进气道与之并不匹配,因此产生了高频谐振,另外还有燃料泄漏的问题。最终性能不错的F101X未被采用,几年后GE的F110顺利的成为F-16的备选动力。F101X的部分新技术后来被用于F/A-18的F404发动机,例如加大的叶片、改进过的喷口和加力燃烧室。里根政府重新恢复了B-1计划,装备了低空高速突防为主的B-1B,但是F101这时候又不争气,导致B-1B曾长期停飞。

YF-16/CCV

为了进行高机动性的飞行试验,1975年12月,YF-16的第一架原型机(72-1567)在空军飞行实验室改装成了CCV验证机。CCV计划的目标是令飞机拥有更完善的高机动飞行性能。YF-16CCV在进气口下方加装了两个倒V型垂直翼面,为飞机提供直接机动的控制力;飞行控制系统也做了改进,所有的操纵翼面均由中央计算机统一控制。内部油箱的燃油可以在各个油箱间自动转移,以控制飞机重心位置。

1976年3月16日YF-16CCV首飞,但在6月24日发生了严重事故,在离机场约一公里时发动机失灵,飞机迫降导致起落架折断。修复工作进行了6个月,1977年春恢复了试验。截至1977年6月31日最后一次飞行结束,共飞行了87架次、125小时。几年后,CCV的技术和经验被用在F-16/AFTI计划上。日本的FSX(F-2)战斗机的早期设计也曾使用类似CCV的布局。

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F-16/AFTI

AFTI是AdvancedFighterTechnologyIntegration的缩写,即“先进战斗机技术综合应用计划”。AFTI试验机在进气口下方加装了倒V型鸭翼控制面,机背上安装了额外的电子设备,略显隆起。由于采用了日新月异的数字电子技术,AFTI的大迎角机动特性得到了极大改善。

AFTI计划分四个阶段进行,首架飞机于1982年7月10日首飞。第一阶段试验数字式飞行控制系统;第二阶段试验自动驾驶和攻击系统;第三阶段试验近距空中支援系统,其中包括飞行员语音控制装置;第四阶段称为AFTI/CAS(CAS:CloseAirSupport近距空中支援),去掉了鸭翼,并在机头安装了四个对地攻击的光学和红外观瞄装置。另外AFTI计划还试验了使用HARM导弹的双机之间的数据交换。

点击查看F-16/AFTI视频资料

下图为AFTI图片,进气口下有鸭翼,机头及翼根处有新增的观瞄装置。

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下图是F-16AFTI/CAS。在图片中的CAS机头有两个前视红外传感器,分别用于目标指示跟踪和地形跟踪导航。这套设备被命名为FalconKnight。右翼根的柱状物是数据链通信天线。左翼根的是激光目标指示系统。

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仪表布局

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F-16N

F-16N装备于美国海军打击与空中战术中心(其中包括著名的TOPGUN学校),用于模拟苏联和其他敌对国家的战斗机,与美军各战斗机部队进行模拟作战,从而提高战斗机部队实战水平。N型的原型是F-16C/DBlock30,使用推力较大的GEF110-GE-100发动机,但保留了F-16A/B的APG-66雷达。F-16N使用结构经过增强的主翼,部分机体结构使用钛合金。

由于用于模拟空战,F-16N没有装备机炮和自卫电子干扰机(ASPJ),也不挂载导弹,相关电子设备和线路也都拆除了。F-16N的电子战设备包括ALR-69雷达告警接收机(RWR)和ALE-40箔条/曳光弹发射器。右侧翼尖可以挂装空战演习测试设备吊舱(ACMI),该吊舱可以记录下空战中各种的详细资料,并传送到地面接收站供教学研究。

装备海军战斗武器学校(TopGun)的F-16N两侧有海军陆战队的“MARINES”标记,采用绿/灰两色的迷彩。各个中队还有自己独特的标志,因为模仿的主要对象是苏联空军,有的F-16N涂有与苏联空军相同的迷彩和黄边红色五角星,部分飞行员头盔上也有红星之类的标志。

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上述改进使得F-16N推力增大、机体重量下降、机体增强,因此F-16N也成为了空战(尤其是格斗)性能最优秀的一种F-16改型。加上驾驶这些飞机模拟苏联空军的都是美海军中最精锐的一些飞行员,F-16N在模拟对抗中占有较大优势。这些模拟对抗使得各战斗机部队飞行员能真实而强大的“敌人”对抗,并可以在对抗结束后研究总结,实战能力得到了很大提高。可惜的是,在实际使用中,由于这批F-16N长时间进行过度高过载的模拟空战飞行,机体结构较频繁的出现问题。另外N型仅有26架服役,维护费用相对较高,加上海湾战争后模拟空战部队规模减小,上述N型机已经在95年全部退役。

雷鸟飞行队的F-16

鼎鼎有名的美国空军雷鸟特技表演飞行队原本使用F-16A/B,后来换装了11架Block32。这些飞机采用了“雷鸟”飞行队的传统涂装,加装了彩烟喷射装置。值得注意的是,这11架表演飞机在72小时之内,可以改装成具有实战能力的战斗机。

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F-16XL

XL型是96年由F-16改装而成的一种试验机,由NASA美国航空航天局主持试验工作,主要用于试验先进的无尾折线大三角翼形在超音速飞行下的特性。XL的左翼下表面还曾经加装过垂直小翼改善超音速飞行性能(下下图)。

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F-16MATV

F-16MATV是Multi-AxisThrust-Vectoring多轴矢量动力试验的试验机,用于验证通过改进的飞行控制设备和新的气动、推进技术改善飞机的高机动性能。

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F-16式战斗机至今已经演变出众多的改进型号,在全世界18个国家军队、美国的90个空军基地服役。台湾也购买了F-16。除了美国本土的工厂外,其他国家特许生产F-16的地点及产量有:荷兰福克厂300架、比利时萨布卡厂222架、土耳其TAL厂256架、韩国三星厂63架。加上美国生产的,F-16的累积生产数量已经达到了4012架,其中超过3000架正在服役,飞行时数累积超过800万飞行小时(其中美国空军占570万小时)。这些数据都是第三代战斗机中的最高记录,在战后的三代喷气式战斗机中也占有重要地位。世界上成为F-16刀下鬼的敌机有69架。其中以色列的F-16(下图为以军F-16D)战绩最辉煌。9月10日,以色列与美国政府达成了购买50架新型F-16I战斗机的协议,这个协议是根据以色列在今年7月份选择F-16I作为新一代战斗机的基础上签定的。整个项目,包括飞机、备件和维护费用,价值25亿美元,协议规定,根据训练、使用的情况,以色列还将可能购买另外的60架飞机。以色列购买的飞机是F-16系列中的最先进型号F-16I,并且都是双座型号,以普惠公司的F100-PW-229发动机为动力。飞机装备了最新的航空电子设备、头盔显示系统和先进武器,以色列飞机工业公司参与了这批F-16战机的机身及电子设备的制造工作。这批飞机将从2003年开始交付,并将用3年时间交付完成。

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F-2和KFX

日本和韩国近年在武器装备领域屡有佳作,两国相继在F-16的基础上研制了F-2战斗机和KFX战斗机。其中日本F-2战斗机与F-16相比向大型化做了一定努力,电子设备相当先进,且已经具备战斗力。而韩国KFX研制计划则在紧张进行中。这也算是F-16发展史上的重大事件。

 

凡事总有两面,尽管不断的改进,F-16也有其不可改变的弱点:F-16始终是一种被作为“低档配置”的轻型战斗机,其机体结构限制了其性能的提高。F-16采用机体较小巧的单发布局,比起双发战斗机自然大大减少了采购和维护的费用,但在实际使用中的可靠性随之降低,而双发战斗机一台发动机出故障或被击伤还能勉强返航。这也是美海军和多个盟国采用双发的F/A-18的重要原因。而且单发布局限制了F-16增大航程、载重、机动性能的改进潜力。如F-15和F-18分别有攻击型的F-15E和重大改进的F/A-18E/F,而F-16的改进集中于电子设备和武器系统方面,略显“小打小闹”。但话说回来F-16就是为了节省经费而诞生的,不能要求它面面俱到,而且相比起其他国家的一些主力战斗机,F-16也并不逊色多少。

不管如何,F-16仍是目前全世界战斗机中最有名气、最有台形的一种。鉴于其先进性能、多样化的作战能力、充分的改进余地,美国空军计划在21世纪的头25年内继续使用和改进F-16战斗机。

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一架F-16C上携带着最先进的几样装备。翼尖上是AIM-120先进中程空空导弹,向内数是AIM-9“响尾蛇”近距空空导弹,绿色的是激光制导炸弹,再靠内是副油箱。座舱与进气道间有一个开口,是M61“火神”机关炮的射击口。

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