F-117 座艙蓋呈打開狀,邊緣標記著飛行員的姓名軍銜
【設(shè)計思想】
在F-117的設(shè)計中,其外形的設(shè)計已不能僅從常規(guī)氣動力(如升力和阻力)角度來考慮,而必須把外形與隱形聯(lián)系起來,盡可能做到二者統(tǒng)一。前據(jù)介紹F—117A飛機的RCS值只有0.001、0.01平方米(沿方位BCS值),比一個飛行員頭盔的RCS值還要小。如此小的RCS值,部分是由于F—117A采用了各種吸波(或透波)材料和表面涂料,但更主要的是由于它采用了獨特的多面體外形。
比如,一般來說地面雷達和機載雷達的探測角大都處于飛機軸平面的正負30度范圍之內(nèi),所以設(shè)計師們把F—117A大部分表面的傾角都設(shè)計成大于30度,這樣就可以將雷達波偏轉(zhuǎn)出去,而避開輻射源。設(shè)計師還把F—117A機身表面和轉(zhuǎn)折處設(shè)計成使反射波集中于水平面內(nèi)的兒個窄波束,而不是象常規(guī)飛機那樣全向散射。這樣就能使兩波束之間的“微弱信號”與背景躁聲難以區(qū)別。
這種波束很窄,以致于雷達不能夠得到足夠連續(xù)的回波信號,而難以確定是飛機目標,還是瞬變噪聲。在對待一些小部件的設(shè)計上,設(shè)計師也作了周密考慮。如座艙蓋接縫、起落架艙門和發(fā)動機維修艙門,以及機頭處的激光照射器邊緣都設(shè)計成了鋸齒狀嵌板,并讓這些鋸齒邊緣與上述某窄波束方向垂直,這樣其反射汲就不會形成另外的波束,而與該窄被束方向一致。
為了防止雷達波進入進氣口,設(shè)計人員除對發(fā)動機進行了專門處理外,重點對進氣口進行了特殊設(shè)計。進氣口用相距1.5厘米的吸波復合材料格柵屏蔽起來,以防止雷達波直接照射到具有強反射特性的發(fā)動機風扇葉片上。F—l17A的進氣口高約0.6米,完1.5米左右。這么大尺寸的進氣口,一可以繪發(fā)動機提供進氣,二可以提供冷卻空氣。冷卻空氣從進氣口旁路通過,在尾噴口處與發(fā)動機的排氣混合,然后排出去。這樣做,可大大降低發(fā)功機的排氣溫度,減少紅外特征。此外,F(xiàn)—117A還采用了V形尾翼(全動式)、埋入式武器艙、可伸縮的天線等??傊@一切都是為了減小飛機的RCS值,達到隱形的目的。
【結(jié)構(gòu)特點】
F—117A是一種高亞音速的戰(zhàn)術(shù)飛機,裝兩臺F404—GE—FID2渦扇發(fā)動機。幾何尺寸與F—15戰(zhàn)斗機相當。概括起來,F(xiàn)-117A有兩個特點:一是外形奇特,二是機載武器和設(shè)備通用性強。
F—117A的外形與眾不同,整架飛機幾乎全由直線構(gòu)成。連機翼和V型尾翼也都采用了沒有曲線的菱形翼型,這在戰(zhàn)斗機的設(shè)計中是前所未有的。對于F—117A的進氣口為“網(wǎng)狀格柵隱蔽”式,尾噴口為沿展向的“開縫”式(也有人稱其為“口琴”式噴口)。沒有采用推力矢量控制技術(shù)。兩側(cè)發(fā)動機短艙—止部裝有輔助進氣口。
之所以這樣設(shè)計,美國空軍官員解釋說:由于氣流通過格柵式逃氣口會產(chǎn)生壓降,因此發(fā)動機效率會有所損失,但在大迎角和側(cè)滑飛行的情況下,格柵式進氣口可為發(fā)動機提供均勻的氣流。輔助進氣口只在起飛和復飛時打開使用。
F—117A可進行空中加油,加油口位于機身背部。全機干凈利索,沒有任何明顯的突出物,除了機頭的4個多功能大氣數(shù)據(jù)探頭外就連天線也設(shè)計成可上下伸縮的。此外,座艙益框架、起落架艙門和炸彈艙的邊緣以及機身后部的平面形狀均做成鋸齒形,這些便構(gòu)成了F—l17A的獨特外形。F—117A的最大重量為23835千克。內(nèi)部武器艙長4.7米,寬1.75米,可攜帶2枚900千克的BLU—109激光制導炸彈,也可帶AGM—88A、AGM—6S空對地導彈和GBU—15炸彈等。這些武器其它多數(shù)戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)斗機均可使用。
F—117A的機載設(shè)備也具有很強的通用性,很多都是其它飛機現(xiàn)成或稍加改進就可以:用的東西。其中包括F—16的4余度電傳操縱系統(tǒng),C—130的環(huán)境控制系統(tǒng),F(xiàn)—15的剎車裝置,F(xiàn)—15、F—16和A—10的ACES2彈射座椅,以及與其它飛機通用的通信、導航設(shè)備和保障系統(tǒng)箋。就連動力裝置也與海軍的F—18具有較高的通用性;這樣做,既可降低成本、減少風險、加快研制進度,同時也易于維護使用。據(jù)美國空軍官員說,F(xiàn)—117的維修勤務(wù)與F—15及F—16類似。其維修費用也與其它戰(zhàn)術(shù)飛機差不多,只比麥道公司的F—15戰(zhàn)斗機略高。
在飛行訓練方面,F(xiàn)—117A從1983年10月開始裝備部隊以來,已有175名飛行員飛過這種飛機。據(jù)說,凡是飛過F—117A飛機的飛行員都認為該機的起飛、著陸和其它飛行性能都不錯。當然,從另一個角度來看,也可以說F—117A并不是什么都是全新的東西。
【武器裝備】
F-117A戰(zhàn)斗機的所有武器都掛在武器艙中。武器艙長4.7m、寬1.57m,可掛載美國戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)斗機使用的各種武器,如AGM-88A高速反輻射導彈、AGM-65“幼畜”空對地導彈、907kg口徑的GBU-10/24/27激光制導炸彈、GBU-15模式滑翔炸彈(電光制導)、B61核炸彈和空對空導彈等。