Нортроп YF-17 - Northrop YF-17

ЯФ-17 "Кобра"
Нортроп YF-17.jpg
YF-17 в 1976 году во время демонстрационного полета
Роль Опытный истребитель
национальное происхождение Соединенные Штаты
Производитель Northrop
Первый полет 9 июня 1974 г.
Положение дел В отставке
Основной пользователь ВВС США (предполагается)
Количество построенных 2
Разработана в Макдоннелл Дуглас F / A-18 Hornet

Northrop YF-17 ( по прозвищу «Кобра» ) является прообразом легкий истребитель разработан Northrop авиации для военно - воздушных сил США «s Легкий истребитель (ВЛФ) программы оценки технологий. LWF был инициирован, потому что многие в сообществе истребителей полагали, что такие самолеты, как F-15 Eagle, были слишком большими и дорогими для многих боевых задач. YF-17 стал кульминацией длинного ряда разработок Northrop , начиная с N-102 Fang в 1956 году и заканчивая семейством F-5 .

Несмотря на то, что он проиграл соревнование LWF истребителю F-16 Fighting Falcon , YF-17 был выбран для участия в новой экспериментальной программе атаки морских истребителей ( VFAX ). В увеличенном виде F / A-18 Hornet был принят на вооружение ВМС США и Корпуса морской пехоты США для замены A-7 Corsair II и F-4 Phantom II , дополняя более дорогой F-14 Tomcat . Этот дизайн, задуманный как небольшой и легкий истребитель, был расширен до Boeing F / A-18E / F Super Hornet , который по размеру аналогичен оригинальному F-15.

Дизайн и развитие

Концепция P-530

Фон

Основные элементы конструкции самолета относятся к началу 1965 года, из внутреннего проекта Northrop N-300. N-300 был создан на основе F-5E и имеет более длинный фюзеляж, небольшие удлинители передней кромки (LERX) и более мощные турбореактивные двигатели GE15-J1A1 , рассчитанные на 9000  фунтов силы (40 кН). Положение крыла было немного приподнято, чтобы увеличить клиренс для боеприпасов. В дальнейшем N-300 превратился в P-530 Cobra, в котором используются двигатели GE15-J1A5 мощностью 13 000 фунтов силы (58 кН) с очень маленьким коэффициентом двухконтурности 0,25, что привело к прозвищу «негерметичный турбореактивный двигатель». Обводной воздух требовался для охлаждения форсажной камеры и сопла, а холодная поверхность обводного канала позволила построить моторный отсек из более легких и дешевых материалов.

Форма крыла P-530 в плане и носовая часть были аналогичны F-5, с трапециевидной формой, образованной стреловидностью 20 ° по линии четверти хорды, и сужающейся задней кромкой , но была более чем вдвое больше, чем 400. кв. футов (37 м 2 ) в отличие от 186 кв. футов (17,3 м 2 ) у F-5E. Изначально крылья были опущены в среднее положение. Его наиболее отличительной новинкой были LERX, которые переходили в фюзеляж под кабиной. Они позволяли маневрировать при углах атаки более 50 °, обеспечивая около 50% дополнительной подъемной силы. Удлинители также направляют поток воздуха в двигатели при больших углах атаки. Сходство с головой кобры привело к принятию прозвища «Кобра», часто неофициально используемого для YF-17.

Программа Lightweight Fighter

Реактивный истребитель над пустыней.  Самолет имеет черный нос и два наклоненных наружу вертикальных стабилизатора, между которыми расположены два двигателя.
Вид спереди Northrop YF-17

Когда в 1971 году было объявлено о программе легких истребителей , Northrop модифицировала P-530 в конструкцию P-600, которая получила обозначение YF-17A. В то время как P-530 задумывался как многоцелевой самолет, P-600 должен был быть исключительно демонстратором класса «воздух-воздух», и, следовательно, пушка переместилась из нижней части фюзеляжа в верхнюю часть. На разработку YF-17 и прототипа двигателя YJ101, развитие двигателя GE15, потребовалось более миллиона человеко-часов и 5000 часов испытаний в аэродинамической трубе.

YF-17 был в основном сконструирован из алюминия в традиционной полумонококовой конструкции с напряженной обшивкой, хотя более 900 фунтов (408 кг) его конструкция была составной из графита и эпоксидной смолы. В маленьком носу находился простой дальномер. В кабине экипажа было катапультное сиденье с углом наклона 18 °, пузырчатый фонарь и проекционный дисплей (HUD). В тонких крыльях не было топлива, и в таких областях, как передняя и задняя кромка и LERX, они состояли из сотового сердечника Nomex с композитными лицевыми панелями. В задней части самолета имелись сдвоенные цельноповоротные стабилизаторы из алюминия над сотовым сердечником и сдвоенные вертикальные стабилизаторы обычной конструкции. Как и крылья, передняя и задняя кромки были сделаны из композитных лицевых панелей над сотовым заполнителем. Сверху фюзеляжа между двигателями располагался составной тормозной механизм.

Самолет был оснащен двумя турбореактивными двигателями с форсажным двигателем General Electric YJ101-GE-100 с усилием 14 400 фунтов (64 кН) , установленными рядом друг с другом для минимизации асимметрии тяги в случае отказа двигателя. Чтобы свести к минимуму время снятия двигателя, они были удалены из-под самолета, не нарушая управления оперением. Каждый двигатель приводил в действие гидравлический насос для независимых систем самолета. В отличие от P-530, YF-17 имел частичную электронную систему управления полетом (ECAS), которая использовала элероны, рули направления и стабилизаторы для первичного управления полетом.

Два реактивных самолета вместе пролетали над горным хребтом и облаком.
Воздух-воздух справа сбоку самолета YF-16 и самолета YF-17, стоящих рядом, вооруженных ракетами AIM-9 Sidewinder

Исследования показали, что одного вертикального стабилизатора было недостаточно при больших углах атаки, и он был заменен на сдвоенные вертикальные стабилизаторы , наклоненные под углом 45 °, что привело к конструкции «ослабленной продольной устойчивости», которая увеличивает маневренность. Northrop еще не была уверена в управлении полетом по проводам и сохранила средства управления полетом с механическим приводом. Получившийся в результате самолет, представленный 28 января 1971 года, имел максимальный вес 40 000 фунтов (18 144 кг) и максимальную скорость 2 Маха  , но не вызвал особого интереса у иностранных покупателей.

Первый прототип ( серийный номер 72-1569 ) был развернут в Хоторне 4 апреля 1974 года; его первый полет на авиабазе Эдвардс состоялся 9 июня с Генри «Хэнком» Шуто за штурвалом в течение 61 минуты, достигнув высоты 18 000 футов и максимальной скорости 610 миль в час. Впоследствии Шуто заметил: «Когда наши конструкторы сказали, что в YF-17 они собираются вернуть самолет пилоту, они имели в виду это. Это истребитель летчика-истребителя». Второй YF-17 ( серийный номер 72-1570 ) впервые поднялся в воздух 21 августа. В 1974 году YF-17 соревновался с General Dynamics YF-16 . Два прототипа YF-17 налетали 288 испытательных полетов общей продолжительностью 345,5 часа. YF-17 достиг максимальной скорости 1,95 Маха, максимальной нагрузки 9,4 г и максимальной высоты более 50 000 футов (15 000 м). Он продемонстрировал максимальный угол атаки 68 градусов на скорости 28 узлов по прибору.

Экспериментальная атака морского истребителя

Первоначально ВМС США не принимали активного участия в программе LWF. В августе 1974 года Конгресс поручил ВМФ максимально использовать технологии и оборудование LWF для своего нового легкого ударного истребителя VFAX . Поскольку ни один из подрядчиков не имел опыта работы с военно-морскими истребителями, они искали партнеров, которые могли бы предоставить этот опыт. General Dynamics объединилась с Vought для Vought Model 1600 ; Northrop с McDonnell Douglas для F-18. Каждый представил доработанные проекты в соответствии с потребностями ВМФ в РЛС дальнего действия и многоцелевых возможностях.

Летные испытания

Прототип YF-17 72-1569 был отправлен в Исследовательский центр NASA Dryden Research Center для изучения базового сопротивления с 27 мая по 14 июля 1976 года до начала разработки первого прототипа F / A-18.

Самолет на дисплее

YF-17

Технические характеристики (YF-17A)

Диаграмма, показывающая виды сверху трех реактивных самолетов с указанием любых различий между ними.
Размер и физическое сравнение между YF-17, F / A-18A и F / A-18E / F

Данные Northrop YF-17: истребитель, который им не нужен

Общие характеристики

  • Экипаж: 1
  • Длина: 55 футов 6 дюймов (16,92 м)
  • Размах: 35 футов 0 дюймов (10,67 м)
  • Высота: 14 футов 6 дюймов (4,42 м)
  • Площадь крыла: 350 кв.м (33 м 2 )
  • Пустой вес: 21000 фунтов (9,525 кг)
  • Полная масса: 10 433 кг (23000 фунтов)
  • Максимальный взлетный вес: 30 630 фунтов (13 894 кг)
  • Силовая установка: 2 турбореактивных двигателя General Electric YJ101 -GE-100 с тягой 64 кН каждый (с подогревом)

Представление

  • Максимальная скорость: 1320 миль / ч (2120 км / ч, 1150 узлов) на высоте 40000 футов (12000 м)
  • Дальность: 2800 миль (4500 км, 2400 миль)
  • Практический потолок: 60 000 футов (18 000 м)

Вооружение

Смотрите также

Связанная разработка

Самолеты сопоставимой роли, конфигурации и эпохи

использованная литература

Примечания

Библиография

  • Ганстон, Билл. «Northrop YF-17: истребитель, который им не нужен». Крылья славы , том 1, 1995. Лондон: Aerospace Publishing. С. 34–47. ISSN  1361-2034 ISBN  1-874023-68-9 .
  • Дженкинс, Деннис Р. и Тони Р. Лэндис. Экспериментальные и прототипы реактивных истребителей ВВС США. Северное отделение, Миннесота, США: Specialty Press, 2008. ISBN  978-1-58007-111-6 .
  • Миллер, Джей. McDonnell Douglas F / A-18 Hornet (Aerofax Mingraph 25) . Арлингтон, Техас, США: Aerofax, 1986. ISBN  0-942548-39-6 .
  • Уилсон, Стюарт. Phantom, Hornet и Skyhawk на австралийской службе . Уэстон-Крик, Австралия: Аэрокосмические публикации, 1993. ISBN  1-875671-03-X .
  • Винчестер, Джим. «Нортроп ЯФ-17». Концептуальный самолет: прототипы, X-Planes и экспериментальный самолет . Кент, Великобритания: Grange Books, 2005. ISBN  978-1-84013-809-2 .

внешние ссылки