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世界上首架隱形戰鬥機F117A的“心臟”:通用電氣魔改F404發動機

世界上首架隱形戰鬥機F117A的“心臟”:通用電氣魔改F404發動機

這架戰鬥機沒有加力燃燒室、沒有機載計算機的輔助,飛機在所有三個飛行軸上都不穩定。飛機的外觀稜角分明,沒有曲面,甚至對於它執行的轟炸任務而言,其有效載荷有有限。

但,千招會不如一招鮮。這架轟炸機在服役時,雖然看起來沒有其他戰鬥機先進,但是它卻擁有“獨門絕技”——對於“敵人”雷達而言是隱身的。

這架噴氣式轟炸機便是洛克希德·馬丁公司的F-117A“夜鷹”(

Nighthawk

)。

世界上首架隱形戰鬥機F117A的“心臟”:通用電氣魔改F404發動機

1981年6月18日,在美國政府嚴格保密的情況下,第一架F-117在

內華達州乾涸的湖床上升完成首飛,這個區域也被稱為神秘的“51區”。

所有那些不太理想的戰鬥機特徵都會F-117而言都不太重要,對於它而言,所有設計都是圍繞隱身展開的。

F-117為什麼要隱身?

世界上首架隱形戰鬥機F117A的“心臟”:通用電氣魔改F404發動機

冷戰時期的衝突,是

第一次以噴氣式戰鬥機為主要特徵的衝突

。儘管美國對其對手擁有技術方面的優勢,但在執行爭議空域任務時,仍對飛行員及其飛機構成重大危險。對手的先進技術可以鎖定美國戰鬥機並以驚人的速度將其擊落。

美國飛機制造商接受了新的設計挑戰:

儘量減少任何可能洩露飛機位置的特徵。這意味著亞音速飛行以減少噪音的音爆。這意味著沒有加力燃燒器,也沒有能夠發射紅外訊號的發動機排出的大量廢氣。這意味著平坦的表面會反射雷達波

洛馬的設計師拿出的方案是一架外觀非常“硬朗”的黑色噴氣機——F-117一直在1988年才被美國政府承認。

世界上首架隱形戰鬥機F117A的“心臟”:通用電氣魔改F404發動機

大約在1978年,洛克希德·馬丁贏得F-117的合同時,麥克唐納道格拉斯的 F/A-18 “大黃蜂”也實現了首飛。通用電氣為“大黃蜂”設計了全新的F404發動機,改款發動機效能可靠、可維護、重量輕、價格實惠,F404很快贏得了軍方的青睞。

對於需要發動機的絕密飛機F-117來說,F404也成為了一個有趣的選擇。

在通用電氣位於馬薩諸塞州林恩的工廠,F404屬於“最高機密”。除了少數員工外,所有人都不知道。通用電氣為F-117提供的型號是F404-F1D2。它幾乎與F/A-18的F404相同。在一條由政府批准的僱員組成的獨立裝配線上,通用電氣製造了100多臺這樣的發動機。

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讓人大吃一驚的F404-GE-F1D2

比爾·福爾摩西 (Bill Formosi) 在 2000 年至 2004 年期間擔任 GE F404-F1D2 專案經理,時至今日他仍記得第一次

見到F404-GE-F1D2的場景。

福爾摩西回憶稱:“這可能是我職業生涯的亮點”。在新墨西哥州的霍洛曼空軍基地,試驗人員將一架F-117從機庫里拉出來,放進一個圓頂小屋,為飛行做準備。

當F-117準備起飛時,工程人員還擠進一輛皮卡車中,跟著F-117滑行。福爾摩西表示:“人們認為,因為特殊的排氣而沒有加力燃燒室。F-117沒有太多的動力,他們錯了。飛機啟動了,整個卡車都在搖晃。”

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圖、1970年代,通用電氣為 F/A-18 大黃蜂提供動力的 F404 的剖面圖,命名為 F404-GE-402。F404-GE-F1D2 沒有加力燃燒室。

福爾摩西曾擔任通用電氣擔任材料和物流經理,是通用電氣為數不多的參與F404-F1D2專案的員工之一。根據他的說法,F404-GE-F1D2並無什麼特別之處。但這也正是它的美妙之處,工程師利用現有發動機,使之擁有必要的推力和重量,並使其工作。為了適應F-117的特殊進氣道,還做了一些微調。

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F-117和其他戰鬥機不同的是,它的進氣口被特殊處理,並覆蓋有特殊的雷達吸收塗層。增設的彈簧艙口,在地面上能開啟,為發動機提供更多的空氣。飛機一旦升空,艙門將自動關閉,以保證飛機的隱身特性。

福爾摩西表示,發動機真正獨特的部分來自排氣管。他說道:“如果你從後面看一架F-117,你會發現你不能像在其他飛機上那樣看到引擎。這是工程師故意設計的,這和保持它保持隱身特性有很大關係。

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圖、大約1958年,一架

F-84 Thunderjet

,帶有試驗性的開槽排氣噴嘴。F404-F1D2排氣管也採用了同樣的設計原理

它沒有像F/A-18的F404那樣的加力燃燒室,而是有一個12級排氣管,保持從發動機末端的圓形到排氣末端的平坦性設計。這樣做是為了將熱廢氣分散到更大的區域,從而最小化其熱特徵。”排氣管長約15英尺(約

4。5米

),需要多層材料來吸收發動機餘熱。

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