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麥道YF-23是美國ATF(先進技術 戰鬥機)計劃的第一架原型機,是由美國諾斯羅普公司和麥道公司為首的工業集團設計的。

1 麥道YF-23 -YF-23簡介

麥道YF-23美YF-23戰鬥機

YF-23是由美國諾斯羅普公司和麥道公司為首的工業集團設計的,是美國ATF(先進技術
戰鬥機)計劃的第一架原型機。
80年代初,美國針對來自蘇聯的威脅提出招標,要求未來的新一代戰鬥機,航程要比F-
15遠,能以超音速高空巡航,具有隱身能力,機動性好,易於維護,這就是所謂的ATF-美國
21世紀的先進戰術戰鬥機。ATF的研製分兩步走,先研製兩種原型機,進行對比試飛,然後決
定誰將成為真正的先進戰術戰鬥機。兩種原型機分別定名為YF-22A和YF-23A。前者由以洛克
希德、波音和通用動力公司為首的工業集團研製,後者由以諾斯羅普和麥道公司為首的工業
集團設計。
諾斯羅普和麥道為了在競爭中佔據上風,於1990年6月23日在愛德華茲空軍基地推出了YF
-23A,並於8月底進行了首次試飛。YF-23A初看有些象已退役的SR-71偵察機,但實際外形是非
常複雜的。YF-23A採用了B-2飛機的隱身原理,切尖的三角翼面積很大,並裝有前後緣機動襟
翼。―側機翼的前緣和另一側機翼后緣(包括尾翼在內)相平行,尾翼平面形狀與B-2一樣呈
鋸齒狀;兩台F119發動機埋藏在機身後部兩個貝殼狀的鼓包內,進氣道為S形,有效的屏蔽了
發動機壓氣機的迎面雷達波發射,可調的槽形為噴口使紅外輻射降至最低;YF-23A採用了相距
很遠的蝶形尾翼,它既是升降舵,又是方向舵,外傾角40度左右,蝶形垂尾有利於隱身(如同
F-117隱形戰鬥機),而且在大迎角機動飛行時可避開機翼尾流的影響始終保持良好的操縱性;
採用內藏式武器懸挂系統,機身下表面平坦,有利於隱身和減阻。駕駛艙蓋採用低阻的氣泡形
設計,座艙位置較高,而且很靠前,因此飛行員的視野非常好。
然而YF-23過多地強調了飛機的隱身性能,而對機動性能關注不夠,再加上新技術應用太多,
提高了研製的費用和風險,結果在與YF-22的競爭中敗下陣來。雖然YF-23停止了發展,但是它獨
特的設計思想和優美的外形仍然不失名機風範。YF-23戰鬥機

2 麥道YF-23 -武器裝備

雷達制導地先進中距空空導彈,「響尾蛇」紅外製導空空導彈,20毫米航炮。

3 麥道YF-23 -尺寸數據

機長20.5米,翼展13.29米,機高4.3米。

4 麥道YF-23 -歷史

 1985年美國空軍提出接替F-15的新一代戰鬥機設計需求案,由各家公司提出各自的紙上設計草案。1986年美國空軍宣布將挑選最有潛力的兩種設計在展示/驗證(Demostration/Validation,Dem/Val)階段進行為期48個月的原型機設計與試飛項目。同年7月,美國空軍選出洛克希德與諾斯洛普兩家進入下一階段的競爭,並且建議落選的三家公司與優勝者組成設計團隊以分攤設計工作,成本與損失。諾斯洛普選擇與麥克唐納 - 道格拉斯聯合與洛克西德,通用動力以及波音公司的團隊分庭抗禮。
YF-23的第一架原型機於1990年6月23日出廠,8月27日進行第一次試飛,YF-22第一架要到8月29日才出廠。9月29日進行第一次試飛。YF-23於9月18日第5次試飛時在不使用后燃器下達到1.43馬赫的超音速巡航紀錄,YF-22則是在11月3日達到1.58馬赫。YF-23第二架原型機於9月29日出廠。兩架原型機分別使用不同的發動機:一號原型機使用普惠YF119,二號原型機則是奇異YF120,與YF-22剛好顛倒。
YF-23原型機設計概念與YF-22有很大的不同,除了採用許多現有的零組件之外,YF-23的試飛計劃裡面並未包括試射空對空導彈與驗證高攻角飛行能力,多是以風洞測試蒐集與驗證資料。根據測試的結果顯示,YF-23沒有攻角限制,飛機能夠自任何螺旋(Spin)輕易恢復穩定飛行,只有當導彈艙門呈開啟狀態時會有困難。
YF-23一共進行50次,總計65小時的試飛項目,最大空速達到1.5馬赫,最大負載達到7G,最大攻角達到25度。

5 麥道YF-23 -性能比較

YF-23與YF-22的各項性能比較目前仍是機密,不過根據外界的觀察,YF-23的飛行速度較高。雖然沒有向量噴嘴和水平控制面,后機身結構反而比較簡單,重量也較輕。YF-23與YF-22在大部分的飛行包絡線範圍下的性能差距不大,YF-22隻有在低速下的控制性略勝一籌。
兩款飛機都採用內置彈艙,必要時可以在機翼下另外攜帶武裝。但是YF-23的量產型將需要延長機身以加入另外一個彈艙。設計團隊皆宣稱這兩種飛機都沒有攻角限制,同時都具備超音速巡航能力。

6 麥道YF-23 -競標結果

所有測試於1990年12月結束,兩組團隊根據測試的結果提出工程與生產發展(Engineering and Manufacturing Development,EMD)企劃案,經過90天評估之後,美國空軍系統計劃辦公室(System Programme Office,SPO)在每一項類別上以紅黃綠藍四色代表兩款原型機的表現:紅色是未能滿足需要,黃色是可以改進的項目,綠色是達到需求,藍色則是表現優異,這種評分免去分數相加的可能與總分會與個別項目之間不相符合,提供決策者較為客觀的評量參考。
美國空軍總司令最後決定由YF-22奪標,進入下一階段的研發計劃。諾斯洛普與麥克唐納 - 道格拉斯兩家公司受到相當大的影響,前者與格魯門公司合併,後者納入波音公司旗下,短時間之內將沒有機會為美國軍方設計戰鬥機。
如前面所描述的,如果兩種原型機各有所長但是差距有限的時候,最後決定的關鍵就不是在性能比較方面。YF-23競標失敗的原因也沒有公開過,綜合當時各種推測之後的可能性包括:
諾斯洛普在B-2轟炸機研發案上出現不少預算超支與時程落後的狀況。
1990年代諾斯洛普在發展沉默彩虹導彈上讓美國空軍不是很滿意。
美國空軍對於洛克西德公司發展與生產F-117所展現的計劃管理與執行能力相當滿意。
YF-22團隊當中還有對大型計劃非常有經驗的波音公司。
美國空軍極有可能從ATF計劃的挑戰性,設計團隊過去執行與管理計劃的能力與紀錄等方面,選擇了綜合能力較強的YF-22而將YF-23踢除。

7 麥道YF-23 -設計特點

相較於YF-22,YF-23的機身比較長,采中單翼,機翼的前後緣分別後掠與前掠40度,類似於菱形。機身後方沒有水平控制面,以兩片向外傾斜50度的垂直控制面取代兩者。
進氣口位於機身下方靠近機翼前緣的位置,進氣口和進氣道都採用固定結構,沒有可以移動的部分,不僅能夠降低重量,也避免增加正面雷達反射截面積(RCS)。進氣道在機身內部向上彎折與位於機背的的發動機相連接,噴嘴位於外傾的垂直控制面的中間處,從後下方無法直接看到噴嘴,降低紅外線訊號的強度,同時也限制安裝向量噴嘴的可行性。
原型機只有一處彈艙,位於兩側進氣道的中央,座艙與發動機之間。量產型預定增加的彈艙將會位於這個彈艙的前方。

8 麥道YF-23 -花絮

YF-23的首席試飛員Paul Matz在競標失敗之後被YF-22研發小組挖角成為F-22的主要試飛員之一,他也成為ATF計劃裡面唯一對這兩架飛機都有實際經驗的人。但是他對這兩架飛機的性能比較細節從不願意對外透露。
YF-23的第一架原型機首先達到1.43馬赫的超音速巡航紀錄,他所使用的YF119發動機推力比YF-22第一架原型機使用的YF120要小,而YF-22第一架原型機第一次驗證超音速巡航飛行時就達到1.5馬赫。因此不少人開始推測安裝YF120的YF-23二號原型機應該會有更高的巡航速度,可是會有多高呢?尤其YF-23在設計上也強調高速性能。根據YF120發動機的設計公司奇異公司的估計,如果YF-22可以達到1.6馬赫,那麼重量較輕又比較修長的YF-23極有可能飛出1.8馬赫的能力。
由於YF-23著重高速飛行能力的設計概念,競標失敗之後又只有短暫的試飛時程就全部停飛,有一些軍事航空領域的專家或者是業餘愛好者認為花費巨資之後沒有善加利用這架飛機的設計,不僅可惜也不太合常理。1990年代中期英國曾經發生一次軍用機夜間緊急迫降的事件,英國官方對於迫降的飛機機型與原因三緘其口,具旁觀者表示迫降的飛機外型修長且特殊,經由這個事件而衍生出美國可能將YF-23轉發展為高速偵察機,而迫降的軍機就是偵查型的F-23。這個推論從未獲得任何證實,稍後在沒有其他資料佐證下也不再受到廣泛討論。 

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