F-111戰(zhàn)斗轟炸機(jī),又稱F-111“土豚”(英語:F-111 Aardvark)是一款由美國通用動力于1962年開始設(shè)計(jì)、美國空軍與海軍聯(lián)合參與設(shè)計(jì)案的成品多用途中距離戰(zhàn)斗攻擊機(jī)。當(dāng)時空軍的設(shè)計(jì)需求是一架能夠全天候、以低空高速進(jìn)行遠(yuǎn)程攻擊的戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)略轟炸機(jī),而海軍的需求則是一架能夠長時間滯空的艦隊(duì)防空用攔截機(jī)。但是開發(fā)中的許多問題導(dǎo)致艦載攔截機(jī)版本的設(shè)計(jì)(F-111B)沒有實(shí)現(xiàn),F(xiàn)-111最后僅為空軍采用。1964年12月第一架原型機(jī)試飛,1967年10月首批生產(chǎn)型正式交付使用,1996年7月26日F-111退役。
發(fā)展沿革
研制背景
F-111是通用動力研制的超音速殲擊轟炸機(jī),也是世界上最早的實(shí)用型變后掠翼飛機(jī),主要用于夜間、復(fù)雜氣象條件下執(zhí)行遮斷和核攻擊任務(wù)。F-111A型機(jī)于1967年交付使用。1996年7月26日F-111退役。60年代初,美空軍要示研制一種以對地攻擊為主的超音速戰(zhàn)斗機(jī),取代F-105,海軍要求研制一種以艦隊(duì)防空和護(hù)航為主的戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)斗機(jī)。當(dāng)時美國防部要求在裝備發(fā)展過程中減少機(jī)型以節(jié)約經(jīng)費(fèi),最后決定在新發(fā)展成功的變后掠翼技術(shù)的基礎(chǔ)上,研制能同時滿足空、海軍要求的通用戰(zhàn)斗機(jī)F-111。
建造沿革
為滿足空軍和海軍的不同作戰(zhàn)要求,美國防部決定研制A、B兩種型別,因此出現(xiàn)了以對地攻擊為主的空軍型F-111A和以對空截?fù)簦磁炾?duì)防空和護(hù)航)為主的海軍型F-111B。前者的主承包商是通用動力,于1962年開始設(shè)計(jì),生產(chǎn)了18架A型原型機(jī),1964年12月第一架原型機(jī)試飛,1967年10月首批生產(chǎn)型正式交付使用;后者主要由格魯門研制,生產(chǎn)了5架B型原型機(jī),1965年5月第一架原型機(jī)試飛,但因結(jié)構(gòu)超重,性能達(dá)不到要求,加之導(dǎo)彈火控系統(tǒng)的研制也遇到困難,最后于1968年停止發(fā)展,海軍取消訂貨。從此,F(xiàn)-111成了純粹的空軍型飛機(jī)。先后有A、B、C、D、E、F、K和FB-111A等主要戰(zhàn)斗型別,總共生產(chǎn)了562架。實(shí)際上在562架中應(yīng)包括10個型別。
服役歷程
2011年12月2日,澳大利亞空軍在昆士蘭州的阿姆伯利(Amberley)空軍基地舉行最后一批F-111C戰(zhàn)斗轟炸機(jī)的退役儀式。這意味著從首架原型機(jī)F-111A首飛后已服役46年的變掠翼、遠(yuǎn)程打擊飛機(jī)F-111將退出歷史舞臺。
性能數(shù)據(jù)
技術(shù)特點(diǎn)
外形設(shè)計(jì)
F-111A采用了雙座、雙發(fā)、上單翼和倒T形尾翼的總體布局形式,起落架為前三點(diǎn)式。最大特點(diǎn)是采用了變后掠機(jī)翼,這是該技術(shù)首次應(yīng)用于實(shí)用型飛機(jī)。F-111A機(jī)翼采用可變后掠翼、懸臂式上單翼,無上反角。翼型為NACA64A系列,帶有常規(guī)機(jī)翼負(fù)扭轉(zhuǎn)(外洗,向翼尖方向減少迎角)。有5根翼梁,前后緣間、從翼根到翼尖為整體壁板蒙皮,前后緣采用蜂窩夾層。可動段上有全翼展前緣縫翼和后緣雙縫襟翼。
中央為4.2米長的D6AC特種鋼制成的盒形長梁,各由一根直徑21.6厘米、長50厘米的樞軸與兩個外翼連接。通過液壓作動筒改變后掠角。國家航空航天局(美國航空航天局)對變后掠翼進(jìn)行了十多年的研究后在F-111上了應(yīng)用。變后掠翼的優(yōu)點(diǎn)是可以改善超音速飛機(jī)的起落性能,兼顧高、低速之間的氣動要求,擴(kuò)大飛機(jī)的使用范圍。F-111A的機(jī)翼后掠角變化范圍為16-72.5’。起飛時為16’,著陸及亞音速巡航時為26’,高、低空超音速飛行時可選用72‘5’以下的適當(dāng)角度。兩個活動的外翼間靠一根長4.2米長的盒形梁相連接,飛行員通過液壓系統(tǒng)控制它們的后掠角度變化。尾翼采用普通懸臂式后掠F-111三面視圖尾翼。
除水平尾翼翼尖和垂直尾翼中段外,均采用蜂窩壁板。差動式全動平尾,可起副翼和升降舵作用。平尾與機(jī)翼在全后掠時形成三角形翼,間隙約25.4厘米。全動式平尾除控制俯仰外,并可差動與擾流板配合進(jìn)行橫向操縱。機(jī)身為全金屬半硬殼結(jié)構(gòu),基本結(jié)構(gòu)材料為鋁合金,蒙皮為蜂窩夾層壁板。在載荷集中和高溫部位采用了合金鋼和數(shù)合金。
F-111在生產(chǎn)潮使用中不斷改進(jìn)。由于F-111是最早采用變后掠翼技術(shù)的實(shí)用飛機(jī),難免有不成熟之處,先后出現(xiàn)過結(jié)構(gòu)超重使飛機(jī)性能達(dá)不到預(yù)定指標(biāo),在飛行中因機(jī)翼轉(zhuǎn)軸接頭下板斷裂造成毀機(jī)事故;多次發(fā)生發(fā)動機(jī)加力燃燒室熄火,以及進(jìn)氣道節(jié)流引起發(fā)動機(jī)喘振等。這些問題,在后來的型號發(fā)展中都逐步得到了解決。
動力設(shè)計(jì)
F-111A型機(jī)裝兩臺TF30-P-3加力渦輪風(fēng)扇發(fā)動機(jī)并列裝于后機(jī)身內(nèi)。單臺最大推力5650公斤,加力推力9500公斤。燃油箱總載油量為14515千克,還可以進(jìn)行空中加油,受油口在座艙后的機(jī)身頂部。進(jìn)氣道位于機(jī)身中部的兩側(cè),進(jìn)氣道裝有1/4圓錐形調(diào)節(jié)錐,由計(jì)算機(jī)控制,設(shè)有附面層隔板和擾流裝置。F型機(jī)改裝兩臺TF30-P-100發(fā)動機(jī),單臺加力推力11400千克,裝有液壓機(jī)械控制的進(jìn)氣道系統(tǒng),帶可調(diào)激波錐。
座艙設(shè)計(jì)
F-111采用了F-111?Ardvark(土豚)整體彈射座艙;而一般戰(zhàn)斗機(jī)都是采用彈射座椅。該艙包括飛行員、全部儀表和降落傘,完全密封并可在水上漂浮。按照設(shè)計(jì)要求,在彈射救生時,F(xiàn)-111的座艙內(nèi)會彈出一個塑膠護(hù)罩,該護(hù)罩非常有效的保護(hù)了飛行員,免受彈射時強(qiáng)大的迎面高速氣流的沖擊。這一設(shè)計(jì)保證了F-111飛行員可在零高度、零速度或2.5馬赫飛行時安全跳傘。這一系統(tǒng)甚至可以在飛機(jī)落水后彈射,還能從15米水下彈射出水。后期的F-111救生傘已將早期的直徑21米的降落傘,換成由3具直徑為15.9米的小傘構(gòu)成的多傘系統(tǒng)。
機(jī)載武器
航空武器系統(tǒng)包括機(jī)身彈艙和8個翼下掛架可攜帶普通炸彈、導(dǎo)彈和核彈。機(jī)身彈艙長5米,可掛1顆1360千克炸彈。機(jī)上可掛6枚AIM-54鳳凰導(dǎo)彈“不死鳥”空空導(dǎo)彈,還裝一門M61型航空機(jī)炮,備彈2000發(fā)。左、右翼各有4個掛架,其中內(nèi)側(cè)兩個掛架可以隨機(jī)翼后掠角的變化而轉(zhuǎn)動,始終保持與機(jī)身縱軸平行。外側(cè)兩個掛架是固定的,可拋掉。后掠角為26°時最多可帶50顆340千克的炸彈,或26顆454千克的炸彈。后掠角為54°時,可帶18顆炸彈。后掠角為72.5°時,可帶10顆。所攜帶的彈藥包括:20枚CBU-55/B油氣子母炸彈52、20枚CBU-59、20枚CBU-71、8枚CBU-71、8枚CBU-87、8枚CBU-89、20枚MK-20、4枚BL-755,除此以外還可帶導(dǎo)彈或核彈,最大載彈量8噸多。
電子設(shè)備
在電子設(shè)備方面該機(jī)型不惜工本不斷更新,從第一架F-111A問世到1982年先后進(jìn)行重大改進(jìn)14項(xiàng),耗資2.4億美元;1985年美國空軍又決定按撥款11億美元,用于對380架F-111的改進(jìn)(包括改進(jìn)項(xiàng)目包括攻擊雷達(dá)、地形跟蹤系統(tǒng)、慣導(dǎo)系統(tǒng)、控制及顯示裝置等)。
系列型號
F-111共有9個型別。主要優(yōu)點(diǎn)是航程遠(yuǎn)、載彈量大、能全天候作戰(zhàn)。其中大多數(shù)為以對地攻擊為主的戰(zhàn)斗轟炸機(jī)或改進(jìn)型飛機(jī),主要用于在夜間和不利氣象條件下執(zhí)行常規(guī)和核攻擊任務(wù),但也有兩種完全改成了別的用選購飛機(jī),如EF-111電子對抗飛機(jī)和FB—111戰(zhàn)略轟炸機(jī)。它們經(jīng)常出現(xiàn)在一些地區(qū)沖突和局部戰(zhàn)爭中,是美國遠(yuǎn)程作戰(zhàn)的主力機(jī)種之一。
美國共生產(chǎn)F-111各型機(jī)563架,即A、B、C、D、E、F和G等7種基本機(jī)型,并在F-111的基礎(chǔ)上還研制了EF-111A電子干擾機(jī)和FB-111轟炸機(jī),其中C型機(jī)出售給澳大利亞空軍使用。
F-111A空軍型:共生產(chǎn)141架,裝備TF-30-0-3發(fā)動機(jī)。第1架F-111作戰(zhàn)型飛機(jī)于1967年10月配備給內(nèi)華達(dá)州內(nèi)利斯空軍基地。雖然其交付給部隊(duì),但遠(yuǎn)遠(yuǎn)未達(dá)到戰(zhàn)略水平,該型機(jī)于1972年進(jìn)行1類測試,在1973年進(jìn)行了2類測試,但最后取消了第3類測試。該型機(jī)在交付7年后才達(dá)到用戶最低滿意標(biāo)準(zhǔn)。該型機(jī)一直表現(xiàn)出發(fā)動機(jī)存在著問題,發(fā)動機(jī)的壓縮機(jī)時轉(zhuǎn)時停,最后美國航空航天局的工程人員、空軍和通用動力一同研究對主進(jìn)氣道進(jìn)行重新設(shè)計(jì)后再解決這個問題。
F-111B海軍艦載型戰(zhàn)斗機(jī):除5架原型機(jī)外,只生產(chǎn)了2架生產(chǎn)型。由于太重而不適于在航空母艦上起降,于1968年停止發(fā)展。
F-111D:裝備了TF-30-P-9發(fā)動機(jī),并在導(dǎo)航和空對空武器發(fā)射精度方面有所改進(jìn)。1973年2月交付完畢,共生產(chǎn)96架。主要裝備駐新墨西哥州的坎農(nóng)空軍基地的第27戰(zhàn)斗機(jī)聯(lián)隊(duì)。
F-111E:是在F-111A基礎(chǔ)上,重新設(shè)計(jì)了進(jìn)氣道,改善了發(fā)動機(jī)和進(jìn)氣道匹配,能以2.2馬赫以上速度飛行。共生產(chǎn)了94架。該型機(jī)主要裝備在駐英國Upper Heyford 基地的第20戰(zhàn)斗機(jī)聯(lián)隊(duì),支援北大西洋公約組織的行動。該型機(jī)還普部署至土耳其的因契爾利克空軍基地,參加了“沙漠風(fēng)暴”行動。
F-111F:裝TF30-P-100發(fā)動機(jī),推力增加25%,提高了飛機(jī)的推重比,共生產(chǎn)了106架,1976年11月交付完畢。
F-111G:隨著冷戰(zhàn)結(jié)束,美國空軍決定將FB-111A改裝成既可執(zhí)行核攻擊,又可執(zhí)行常規(guī)任務(wù)的雙重任務(wù)戰(zhàn)斗機(jī),改裝后的飛機(jī)編號為F-111G。1989年完成了頭2架的改裝。美國空軍于1991年6月至1992年上半年間把這些飛機(jī)交給戰(zhàn)術(shù)空軍司令部的第27戰(zhàn)術(shù)空軍飛行聯(lián)隊(duì),接替F-111D執(zhí)行訓(xùn)練任務(wù)。F-111G于1993年中旬開始退役。
EF-111A:是美國格魯門在通用動力F-111A的基礎(chǔ)上研制的變后掠翼專用電子戰(zhàn)飛機(jī),主要執(zhí)行遠(yuǎn)距干擾和突防護(hù)航任務(wù)。該型翼展19.20米(完全伸出)、9.74米(完全后掠),長度23.16米,高度6.10米,機(jī)翼面積48.77平方米(最大,后掠角16度)。1981年開始裝備美國空軍。乘員2人。作戰(zhàn)半徑350~1500公里。實(shí)用升限13700米。最大飛行速度2215公里/小時,巡航飛行速度800公里/小時。該型裝備的主要電子對抗設(shè)備有:編隊(duì)集體防御用的干擾系統(tǒng)AN/ALQ-99E,此干擾系統(tǒng)共有11部干擾機(jī),其中9部安裝在彈艙內(nèi),2部安裝在其它艙內(nèi):本機(jī)自衛(wèi)用的干擾系統(tǒng)AN/ALQ-131(137);偶極子反射器和紅外誘餌投放裝置AN/ALE-39(40);告警接收系統(tǒng)AN/ALR-62和紅外偵察系統(tǒng)AN/ALR-23。EF-111A電子對抗飛機(jī)上的電子對抗設(shè)備,連同其整流罩重約3噸。EF-111A電子對抗飛機(jī)用于對敵方各型防空汽車傳感器進(jìn)行干擾。該型執(zhí)行電子干擾任務(wù),既可在敵方火力圈外巡邏實(shí)施,也可編入戰(zhàn)術(shù)飛機(jī)突擊編隊(duì)中執(zhí)行。EF-111A電子對抗飛機(jī)在巡邏空域執(zhí)行任務(wù)時,一般要出動2~3架,另有2~3組戰(zhàn)斗機(jī)雙機(jī)對其掩護(hù)。每架EF-111A電子對抗飛機(jī)負(fù)責(zé)干擾6~8個電子目標(biāo)。
服役動態(tài)
空襲利比亞
在1986年4月14日夜美國軍隊(duì)轟炸利比亞的行動中,萊肯希思第48TFW的24架F-111F作為先鋒使用激光制導(dǎo)炸彈轟炸了的黎波里的目標(biāo),領(lǐng)機(jī)是70-2390,一架F-111F(70-2389)被高射炮擊落。
1990年12月,霍納將軍和他的作戰(zhàn)代理指揮官約翰·科穗少將,以及格洛森將軍作出結(jié)論,F(xiàn)-111是一種執(zhí)行遮斷作戰(zhàn)任務(wù)的遠(yuǎn)程突擊戰(zhàn)斗機(jī),在裝備了新型紅外瞄準(zhǔn)吊艙后能夠在夜間從中空高度發(fā)現(xiàn)并摧毀敵坦克或裝甲車。采用先進(jìn)的精確制導(dǎo)武器,可以在夜間從中空有效打擊敵地面目標(biāo).是在“夜駱駝行動”之后才提出來的。
1990年12月,即海灣戰(zhàn)爭大規(guī)模空襲開始的前一個月,美國空軍裝備有紅外導(dǎo)航和瞄準(zhǔn)吊艙系統(tǒng)的戰(zhàn)斗機(jī)聯(lián)隊(duì),開始了夜間模擬攻擊訓(xùn)練,“敵方”是美國第七裝甲部隊(duì).其目的在于確定裝備有紅外設(shè)備的飛機(jī)能否在夜間切斷敵后勤補(bǔ)給線,能否用集束炸彈攻擊敵裝甲部隊(duì)。訓(xùn)練代號就是‘夜駱駝行動”。在這一行動中,發(fā)現(xiàn)裝備紅外設(shè)備的飛機(jī)有可能在夜間從中空高度攻擊地面目標(biāo)。對參加訓(xùn)練的F-15E、F-16C和F-111的空勤人員來說,夜間中空空襲地面目標(biāo)是一項(xiàng)新任務(wù),因?yàn)槠綍r的例行訓(xùn)練大部分都是在夜間針對地面高價(jià)值目標(biāo)進(jìn)行低空攻擊,為此飛機(jī)裝備有夜間低空導(dǎo)航和紅外瞄準(zhǔn)系統(tǒng)、“寶石平頭釘”紅外瞄準(zhǔn)吊舷系統(tǒng)。
海灣戰(zhàn)爭期間,擔(dān)任第14空軍師司令的格洛森將軍,向第48戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)斗機(jī)聯(lián)隊(duì)F-1HF聯(lián)隊(duì)伍西姆·倫儂上校布置了采用新戰(zhàn)術(shù)的作戰(zhàn)計(jì)劃。該聯(lián)隊(duì)駐扎在秒特聞拉伯塔伊夫市。倫儂上校安排自己為領(lǐng)隊(duì)長機(jī).倫儂上校和史蒂文·威廉斯少校駕駛代號為‘突擊者07”的長機(jī),與湯米·克勞福德中校和斯科特·吉萊特皮上尉駕駛的“突擊者08”僚機(jī),組成了第一個采用新戰(zhàn)術(shù)打坦克的戰(zhàn)斗小組。兩架F-111F進(jìn)入了由兩個“殺傷箱”組成的面積為96×48平方公里的伊軍陣地上空。所謂‘殺傷箱”,是指在方格坐標(biāo)紙上將伊軍陣地進(jìn)行劃分所形成的區(qū)域,其目的是為便于調(diào)動部隊(duì)和防止作戰(zhàn)中各部隊(duì)之間發(fā)生分工混亂。每架飛機(jī)攜帶4顆GBU-12激光制導(dǎo)炸彈,每顆重227千克。轟炸目標(biāo)是‘殺傷箱”內(nèi)的敵坦克、裝甲輸送車、汽車、火炮、指揮和控制掩蔽所,以及補(bǔ)給品集散點(diǎn)等。第一次的轟炸完成了全部預(yù)定任務(wù)。
在23天時間里,F(xiàn)-111F總共完成了664架次轟炸任務(wù),所出動的F-111F,全都安全返回了基地,無一受損,精確攻擊能使飛機(jī)在執(zhí)行轟炸任務(wù)時使用較小的彈頭。之所以能有這樣的戰(zhàn)績,是因?yàn)轱w機(jī)具有能給目標(biāo)以致命打擊的精確制導(dǎo)武器、紅外瞄準(zhǔn)吊艙、大載彈量和長時間留空的巡航能力。
在地面作戰(zhàn)開始之前的29天中,F(xiàn)-111F、F-15E和A-6執(zhí)行了數(shù)百次打坦克任務(wù)。其中,由兩架F-15E共攜帶8顆激光制導(dǎo)炸彈,一次出動就炸毀16輛裝甲車的事就有好幾次。
參考資料 >
圖文:澳大利亞空軍現(xiàn)役F-111戰(zhàn)斗轟炸機(jī)_新浪軍事_新浪網(wǎng).新浪網(wǎng).2021-11-26