最后的变后掠翼舰载机——胎死腹中的“超级雄猫”

万磁王

原作者：双垂尾Luna  
来自空翼



F-14战斗机，作为世界上第一种第三代战斗机，它在气动和结构设计上都独具特色，外观上有一种特有的气势和美感，不仅极快地完成从设计到装备部队的过程而且拥有梦幻般的远距空战能力，再加上超人气电影《壮志凌云》的推波助澜，使得它在军迷中拥有很高的人气，很多军迷亲切的称之为：“大猫”。

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而这架诞生于冷战高潮之时的大型舰载战斗机，也随着冷战的结束，于2006年退役，过起了拿退休金的生活。而在现实中，F-18已牢牢占据了航母甲板的主力位置，但让我们回到1991年，如果具有和美国在大洋上展开海空大战能力的苏联仍在，现在甲板上的明星会是谁？

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由于取代A-6E的A-12因为进度拖延、成本超支等一些问题被国防部枪毙，海军的空面打击能力无疑会陷入一个“真空”状态。A-12项目刚被取消，苏联也轰然倒下，国会并不想把过多的预算花在国防开支上，再重新研制一架新型的攻击机必然是不可能的，精明的厂家们纷纷抛出了基于现有平台进行发展的设计逻辑。这种设计思想的好处一目了然：基于成熟的平台即避免了技术风险，降低了成本，而这架战斗机在面对国会的审查时，可以是现有战斗机的改进型，也可以是一个全新的型号。

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图片来源：www.moddb.com
在A-12项目流产后，格鲁曼公司便向海军推销他们的F-14改进计划：Tomcat Quick Strike，Quick  Strike的改进集中在以下几个方面：  装备蓝盾导航和攻击吊舱，为装备在F-14D上的APG-71雷达加入对地模式，进一步强化空对面能力。在武器方面，加装AGM-84E反舰导弹和AGM-88反辐射导弹。使F-14可以进行反舰和反辐射任务。但Quick  Strike也存在自身的问题，在海军看来Quick  Strike相对于目前的F-14B/D，并没有什么本质上的区别，而且F-18也开始进行相应的升级计划，然而F-18的优势非常明显：便宜。

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格鲁曼公司雄心勃勃的“雄猫升级计划”
并不想失去订单的格鲁曼公司意识到自己必须拿出点真东西来打动海军，于是本文的主角： Super Tomcat  21计划被摆上了台面。相对于F-14，Super Tomcat  21有用更大的作战半径，更长的空中作战巡逻（CAP）时间，更远的探测距离以及多样的探测手段，同时飞机拥有更好的抗损毁性能以及多样灵活的战术作战能力。

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Super Tomcat  21相对于F-14最大的区别就是前风挡改为整体式风挡，翼套修改了明显的外凸曲线，作为前缘边条提供额外的升力

Super Tomcat 21  相对于F-14，外观上的最大区别就是将三片式风挡改为整体式前风挡，优化了飞行员的视野。翼套增加了外凸折线，F-14依靠翼套和变后掠机翼获得了高达15的亚音速升阻比，而Super  Tomcat 21这个外凸作为一个前缘边条（LERX）产生额外的升力，进一步提高了Super Tomcat  21巡航效率，其亚音速升阻比甚至高于波音737客机，额外的升力也可以进一步降低飞机的进场速度。

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Super Tomcat  21机鼻下的电视红外吊舱相对于F-14并无太大变化，注意机腹下的武器整流罩整合了前视红外攻击系统和地形跟踪雷达。拍摄：律澪美学研究
在燃料方面，通过在修改外形的翼套内增加油箱，Super Tomcat  21的内油荷载从F-14A的7.4吨提升到了8.2吨，在8节甲板风的条件下携带4枚AIM-54，2枚AIM-120和2枚AIM-9执行舰队防空作战时的最大弹射起飞重量可以超过35吨。内油和最大弹射重量的增加，有效的保证了Super  Tomcat 21的截击和空优作战能力。加上本身优异的亚音速和超音速性能，Super Tomcat  21成为了名副其实的全任务战斗机，它可以在执行任务的每一个阶段都获得较为满意的性能，同时不必过分依赖于加油机，这对空中加油能力比较孱弱的海军来说是非常重要的。

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图片来源：siregar3d.deviantart.com
雷达方面，F-14D的APG-71雷达在对空性能上十分优秀，该雷达拥有单脉冲角跟踪、数字扫描控制、超视距目标识别、袭击判断等状态。增加了非合作目标识别技术，对雷达目标回波进行高分辨力的精确考查，以完成敌我识别，避免了一般IFF设备中的缺陷及混乱，可以探测210公里外的战斗机，在扫描大空域角的同时，可以跟踪24个目标，并对其中的6个发起攻击。而由于海军对于对地攻击的要求，Super  Tomcat  21采用的APG-71雷达增加了SAR高分辨力地图测绘功能。多普勒波束锐化状态可在5°～60°扇形内的任何角度上对37～90公里远的目标区进行实时高分辨率测绘。对密集目标的分辨能力(方位)比原来提高12倍，具备了攻击判断能力。攻击判断时对64千米处的目标方位分辨力达18米，16千米处的方位分辨力可达2.5米。

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图片来源：律澪美学研究

ST-21的座舱即使放到现在，概念依然非常先进
Super Tomcat  21计划在机身的不死鸟导弹整流罩里加装攻击前视红外系统以及地形跟踪雷达。而在座舱内，飞机将加装一个衍射HUD，并且可以将红外图像投影在HUD上。依靠地形跟踪雷达和导航吊舱，Super  Tomcat  21可以轻松的完成夜间的低空突防任务。原来F-14D机鼻下的红外跟踪和电视成像系统也将进行性能升级，这套系统在升级前就可以在130公里的距离上识别DC-10加油机，对大型战斗机的识别距离也可以达到60公里，同时可以为AIM-54导弹提供处理后的目标数据，让F-14可以在静默的条件下进行攻击。识别传感器的升级极大的提高了Super  Tomcat 21的探测，特别是识别能力，Super Tomcat  21可不依靠于识别效果不稳定的非合作目标识别技术和预警机的支持，依靠自身的能力进行目标识别，并在远距离进行和攻击。

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图片来源：siregar3d.files.wordpress.com
F-14的高升力系统在1968年~1972年进行了6000小时的风洞测试后定型，这套系统由前缘缝翼、后缘机动襟翼和翼套扇翼组成，其中前缘缝翼最大展开角度为17°，后缘机动襟翼的展开角度为35°，翼套扇翼的展开角度为14°。高升力系统由中央大气数据计算机控制，根据攻角及马赫数控制这三块翼面的动作角度，确保F-14在各种飞行状态下保持最佳的升阻比。在高升力系统收起时虽然最大可用升力系数也可以高达1.6，但是由于抖振十分严重，难以准确追踪目标，多数情况只能用于防御机动。而在使用高升力系统时最大可用升力系数与最大可用于跟踪的升力系数基本重合，这主要是由于前缘缝翼极大的减弱了抖振强度，增强了F-14在进攻机动中的精确跟踪射击能力。此外，翼套扇翼和后缘机动襟翼提供的额外升力可以增强F-14的起降性能。