YF-23戰(zhàn)斗機(jī)（英文：YF-23 Fighter Prototype[1]，綽號：Black Widow Ⅱ[1]，譯文：黑寡婦），是20世紀(jì)90年代美國諾斯羅普公司和麥道公司共同設(shè)計，競標(biāo)先進(jìn)戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)斗機(jī)（ATF）合約的型號。美國空軍于1991年4月23日宣布YF-22獲選優(yōu)勝。YF-23一共只有生產(chǎn)兩架原型機(jī)，都已經(jīng)不再飛行。[2]

中文名稱

YF-23戰(zhàn)斗機(jī)

英文名稱

YF-23 Fighter

國家

美國

飛機(jī)類型

第五代戰(zhàn)斗機(jī)驗證機(jī)

研制公司

諾斯羅普與麥克唐納-道格拉斯

發(fā)展沿革

歷史背景

1969~1970 年，美國空軍的 FX 計劃（新一代空中優(yōu)勢戰(zhàn)斗機(jī)，最終結(jié)果就是 F-15）正處于關(guān)鍵的最后選型階段，而戰(zhàn)術(shù)空軍司令部已經(jīng)將眼光轉(zhuǎn)向了 FX 的后繼型上。在這段時間，戰(zhàn)術(shù)空軍司令部投資進(jìn)行了代號 TAC-85 的項目研究，對 FX的后繼型進(jìn)行了初步探索。TAC-85 研究報告于 1971 年完成，提出了一個概念原型。研究人員將這個概念原型稱作先進(jìn)戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)斗機(jī)（ATF）。這只是一個相當(dāng)粗略的概念，指望能從這個概念里看到F/A-22 的影子是不可能的，但它的確是邁向第四代超音速戰(zhàn)斗機(jī)的第一步。此后數(shù)年間，戰(zhàn)術(shù)空軍司令部先后進(jìn)行了一些小規(guī)模的研究計劃，為未來的 ATF 作技術(shù)儲備。除了戰(zhàn)術(shù)空軍司令部外，其它相關(guān)部門也沒有閑著。位于萊特·帕特森基地的飛行動力實驗室，在 F-15 首飛成功后不久，就展開針對下一代戰(zhàn)斗機(jī)的全面技術(shù)研究，這些研究后來被納入一個大的技術(shù)發(fā)展計劃，即我們所熟知的先進(jìn)戰(zhàn)斗機(jī)技術(shù)綜合應(yīng)用計劃（AFTI ）。幾乎與此同時，國防高級研究計劃局（DARPA ）也開始進(jìn)行類似的研究計劃。

從 1971 年開始，飛行動力實驗室所屬的 F-8“十字軍戰(zhàn)士”就相繼進(jìn)行了超臨界翼型、數(shù)字電傳飛控系統(tǒng)的研究試飛。緊接著又開展了隨控布局（CCV ）研究，1 架 B-52 （臣卜米曹你們是認(rèn)真的？）、1 架 F-4 先后改裝為 CCV 研究機(jī)進(jìn)行試飛。特別是 F-4CCV 的試飛令美國人獲得寶貴的技術(shù)資料，為隨控布局的實用化成功鋪平了道路。

NASA 還和美國空軍聯(lián)合提出了高機(jī)動性飛機(jī)技術(shù)計劃（即 HIMAT 計劃），其下屬的阿姆斯研究中心、飛行動力研究室等均有參與。最后洛克韋爾作為主承包商于 1978 年 3、6 月先后制造出 2 架 HIMAT 研究機(jī)，并于 1979 年 7 月 27 日首飛成功。HIMAT 計劃涉及氣動、結(jié)構(gòu)、材料、動力裝置和飛控等領(lǐng)域，研究項目包括：近耦鴨式布局、機(jī)身機(jī)翼邊條融合體、超臨界翼型、變彎度機(jī)翼、翼梢小翼、彈性機(jī)翼設(shè)計、噴氣襟翼、自配平設(shè)計、復(fù)合材料、飛行推進(jìn)綜合系統(tǒng)、主動控制技術(shù)等。

1975 年初，空軍系統(tǒng)司令部提出一個發(fā)展計劃，準(zhǔn)備在 1977~1981 年間制造兩架 ATF 原型機(jī)進(jìn)行試飛，但空軍并沒有多余的資金投入到這樣一個耗資巨大的研究計劃中去，因此這一計劃只停留在紙面上。1976 年，美國空軍開始考慮在 ATF 概念中引入低可見性設(shè)計。對于當(dāng)時的人而言，如果聽到這個決定可能會覺得非常突然。但看來，這是順利成章的事。作為美國眾多黑計劃之一，國防高級計劃研究局的“試驗隱身技術(shù)驗證機(jī)”（XST ）計劃（也稱為“哈維”（Hervey ）或“海弗藍(lán)”（Have Blue ）計劃）已經(jīng)進(jìn)入工程發(fā)展階段，在這一年洛克希德“臭鼬”工程隊的方案中選，后來在此基礎(chǔ)發(fā)展出我們所熟知的 F-117 隱身戰(zhàn)斗轟炸機(jī)。隱身技術(shù)漸趨成熟。在此基礎(chǔ)上研制隱身性能與氣動性能俱佳的戰(zhàn)斗機(jī)是美國空軍必然的選擇。另一方面，發(fā)動機(jī)推力的增大，則使得美國空軍開始考慮在 ATF 上實現(xiàn)不加力超音速巡航的可能性；而蘇聯(lián)空軍現(xiàn)役和未來的超音速戰(zhàn)略轟炸機(jī)威脅則在戰(zhàn)術(shù)上增大了對超音速巡航能力的需求。

YF-23的第一架原型機(jī)于1990年6月23日出廠，8月27日進(jìn)行第一次試飛，YF-22（即F-22“猛禽”）第一架要到8月29日才出廠。9月29日進(jìn)行第一次試飛。YF-23于9月18日第5次試飛時在不使用后燃器下達(dá)到1.43馬赫的超音速巡航紀(jì)錄，YF-22則是在11月3日達(dá)到1.58馬赫。YF-23第二架原型機(jī)于9月29日出廠。兩架原型機(jī)分別使用不同的發(fā)動機(jī)：第一架原型機(jī)使用普惠YF119，第二架原型機(jī)則是通用電氣YF120，與YF-22剛好顛倒。

YF-23原型機(jī)設(shè)計概念與YF-22有很大的不同，除了采用許多現(xiàn)有的零組件之外，YF-23的試飛計劃里面并未包括試射空對空導(dǎo)彈與驗證高攻角飛行能力，多是以風(fēng)洞測試蒐集與驗證資料。根據(jù)測試的結(jié)果顯示，YF-23沒有攻角限制，飛機(jī)能夠自任何螺旋（Spin）輕易恢復(fù)穩(wěn)定飛行，只有當(dāng)導(dǎo)彈艙門呈開啟狀態(tài)時會有困難。

YF-23一共進(jìn)行50次，總計65小時的試飛項目，最大飛行速度達(dá)到1.5馬赫，最大負(fù)載達(dá)到7G，最大攻角達(dá)到25度。

試驗試飛

YF-23的首席試飛員Paul Matz在競標(biāo)失敗之后被YF-22研發(fā)小組挖角成為F-22的主要試飛員之一，他也成為ATF計劃里面唯一對這兩架飛機(jī)都有實際經(jīng)驗的人。但是他對這兩架飛機(jī)的性能比較細(xì)節(jié)從不愿意對外透露。

YF-23的第一架原型機(jī)首先達(dá)到1.43馬赫的超音速巡航紀(jì)錄，他所使用的YF120發(fā)動機(jī)推力比YF-22第一架原型機(jī)使用的YF119要小，而YF-22第一架原型機(jī)第一次驗證超音速巡航飛行時就達(dá)到1.5馬赫。因此不少人開始推測安裝YF119的YF-23原型機(jī)應(yīng)該會有更高的巡航速度，可是會有多高呢？尤其YF-23在設(shè)計上也強(qiáng)調(diào)高速性能。根據(jù)YF120發(fā)動機(jī)的設(shè)計公司奇異公司的估計，如果YF-22可以達(dá)到1.6馬赫，那么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。

由于YF-23著重高速飛行能力的設(shè)計概念，競標(biāo)失敗之后又只有短暫的試飛時程就全部停飛，有一些軍事航空領(lǐng)域的專家或者是業(yè)余愛好者認(rèn)為花費巨資之后沒有善加利用這架飛機(jī)的設(shè)計，不僅可惜也不太合常理。1990年代中期英國曾經(jīng)發(fā)生一次軍用機(jī)夜間緊急迫降的事件，英國官方對于迫降的飛機(jī)機(jī)型與原因三緘其口，具旁觀者表示迫降的飛機(jī)外型修長且特殊，經(jīng)由這個事件而衍生出美國可能將YF-23轉(zhuǎn)發(fā)展為高速偵察機(jī)，而迫降的軍機(jī)就是偵查型的F-23。這個推論從未獲得任何證實，稍后在沒有其他資料佐證下也不再受到廣泛討論。

競標(biāo)結(jié)果

所有測試于1990年12月結(jié)束，兩組團(tuán)隊根據(jù)測試的結(jié)果提出工程與生產(chǎn)發(fā)展（Engineering and Manufacturing Development，EMD）企劃案，經(jīng)過90天評估之后，美國空軍系統(tǒng)計劃辦公室（System Programme Office，SPO）在每一項類別上以紅黃綠藍(lán)四色代表兩款原型機(jī)的表現(xiàn)：紅色是未能滿足需要，黃色是可以改進(jìn)的項目，綠色是達(dá)到需求，藍(lán)色則是表現(xiàn)優(yōu)異，這種評分免去分?jǐn)?shù)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。

YF-23與YF-22的各項性能比較仍是機(jī)密，不過根據(jù)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(jī)身結(jié)構(gòu)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(luò)線范圍下的性能差距不大，YF-22只有在低速下的控制性略勝一籌。

兩款飛機(jī)都采用內(nèi)置彈艙，必要時可以在機(jī)翼下另外攜帶武器。但是YF-23的量產(chǎn)型將需要延長機(jī)身以加入另外一個彈艙。設(shè)計團(tuán)隊皆宣稱這兩種飛機(jī)都沒有攻角限制，同時都具備超音速巡航能力。（同時我覺得yf23比22更帥氣）

YF-23戰(zhàn)斗機(jī)參考數(shù)據(jù)：

乘員

1 名飛行員

長度

20.60 m（尼瑪豎起來跟高達(dá)差不多大）

翼展

13.30 m

高度

4.30 m

機(jī)翼面積

88平方米

空重

13,100 kg)

最大起飛重量

29,000 kg)

動力系統(tǒng)

2 × 普惠YF119或通用電氣YF120加力渦扇發(fā)動機(jī)

推力

2×156千牛

最大飛行速度

2.2馬赫(2,335千米/小時)

實用升限

19,800米

航程

4,500千米

作戰(zhàn)半徑

1,380–1480千米

爬升率

-

翼載荷

265千克/平方米

推重比

1.10

我想如果美帝再一次選擇，一定會選擇F23這種前衛(wèi)的飛機(jī)，而不泥垢于過去的經(jīng)驗。