貓迷必備技能,F-14各型號的辨別

2020-01-28   武裝志

F-14「雄貓」戰鬥機因其帥氣的外形和當年十分先進的性能俘獲無數軍迷的芳心。那麼作為一個「貓迷」,你能否通過F-14的照片去辨別它的具體型號呢?如果不行,沒關係,我們來一起補補課。

歲月是把殺貓刀,任憑當年如何英雄也有遲暮告別舞台的一天

「雄貓」名稱的由來

先從F-14的由來和名稱說起吧。上世紀六十年代,美國空軍需要一種載彈量大,能進行縱深打擊的飛機替代F-105,而海軍也需要一種新的能為艦隊提供遠程防空和奪取制空權的艦載機。當時的國防部長麥克納馬拉熱衷於海空軍共用同一機型以省錢的摳門政策,在他的撮合和推動下,通用動力和格魯曼合作研製了艦載型的F-111B。

顯得臃腫短胖的F-111B原型機,要不是美海軍有自己的堅持,就沒後來的F-14了

臃腫肥胖的F-111B無法滿足海軍的需求,但F-111B已經燒了不少經費,還生產了7架原型機,海軍想要另起爐灶阻力不小,還好海軍一批有影響力的高層也力挺重新研製符合自己需求的新機型。這其中就有時任海軍作戰副部長的托馬斯·康諾利(Thomas F. Connolly),康諾利在試飛過F-111後發現它的性能不達標且難以適應在航母上起降,於是提議研製新的機型,因此他也是研製F-14的倡議者之一,後來他還成為F-14的項目經理。而當時的海軍作戰部長托馬斯·辛曼·穆勒(Thomas Hinman Moorer)也是F-14的支持者。兩人的名字都有Thomas,接手新機研製的格魯曼公司研製的戰鬥機又有以貓科動物作為名稱的傳統,所以F-14被稱為「「湯姆的貓」(Tom's Cat),後來就正式成為「Tomcat」。Tom一般是男性用名,翻譯過來,就是「雄貓」了。

F-14的支持者,在美國海軍服役38年,官拜上將的托馬斯·康諾利

F-14原型機的外觀特徵

進入正題,要辨別F-14的型號,就得了解各型號有什麼不同,我們就從原型機說起。當然,限於篇幅和別跑題太遠,那就主要說各型號外觀上的區別。

美國海軍和格魯曼簽訂新機研製合同時,附加了如空重每超出100磅將罰款44萬美元,加速性能不達標的話每慢一秒罰款44萬美元,作戰半徑每少10海里罰款100萬美元,還有每延遲一天交付罰款5000美元等等很嚴厲的懲罰條款來促使格魯曼研製出性能達標的飛機。

1970年12月21日,F-14完成了首飛,這時距離格魯曼獲得F-14項目的正式合同也就22個月。這也不是格魯曼有多神,而是早在1965年格魯曼就開始為F-14的研製做準備了。

為趕進度,也為了防止夜長夢多受到反對派的干擾,F-14的原型機共有14架之多,其中12架用於試飛,2架用於靜力測試。

F-14第6架原型機,序號157985

VF-211「將軍」中隊的F-14A

通過兩張拍攝角度相近的照片來對比一下F-14原型機和生產型的F-14。除了空速管,細心的朋友應該會發現原型機機背翼套上的翼刀更粗大,另外翼套邊緣,也就是和機翼相接的地方是內彎的,而生產型的是外彎。多說一句,這第6號原型機後來被自己給擊落了。時間是1973年6月20日,這架157985進行AIM-7「麻雀」空空飛彈的試射,飛彈發射後失控向上竄,撞到這架原型機的油箱炸裂引發大火,幸好飛行員來得及跳傘逃生。

如果文字描述不夠清楚,那就加個示意圖就更容易明白了。

F-14原型機和生產型翼套的區別,藍線部分是原型機的結構

格魯曼卡爾弗頓廠房內的F-14原型機1,2,8和11,翼套邊緣的內彎很明顯

另外由於要收集更多的原始飛行數據,部分F-14原型機也有又粗又長的空速管。

F-14的原型機1,2,和4號,1,2號有長長的空速管

這裡需要補充說明一下,F-14首架原型機在垂尾上是沒塗編號的,1970年12月30日,也就是首飛的9天後,首架原型機在進行第二次試飛時就墜毀了。所以後來垂尾上塗有1字的原型機其實已經是第二架了。

F-14首架原型機,1970年12月30日在進行第二次試飛時墜毀

F-14A的外觀特徵

1972年10月8日VF-124「槍手」中隊接收了首架生產型的F-14A。

A型早期使用的是兩台普·惠公司(普拉特·惠特尼,Pratt & Whitney)的TF-30-P-412A發動機,後改為TF-30-P-414A,兩者區別不大。所以,當你看到的F-14照片有尾噴口的話,那麼就可以簡單的從尾噴口來判斷它是不是A型。TF-30發動機的收斂/擴張尾噴口呈多瓣多段結構。

F-14A的TF-30-發動機收斂/擴張尾噴口結構比較複雜

F-14A的TF-30發動機尾噴口

TF-30是美國的第一台渦扇發動機,1964年開始投入使用。TF-30的無加力型號被用於A-7的A,B,C型。有加力的型號被用於F-111和F-14。

F-14A使用的TF-30-P-412/414A發動機的性能並不理想,最大推力只有93千牛(9483公斤)。當F-14在最大起飛重量時,推重比只有約0.56,大大低於F-15A的0.85,跟F-4差不多。只是F-14的氣動外形比F-4優秀,所以爬升率,加速度,盤旋等性能更好。但當時也沒更好的發動機可供選擇了,只能硬著頭皮裝TF-30。沒錯,大名鼎鼎的F-14也曾經有發動機不行的苦惱。

更致命的是TF-30發動機可靠性和穩定性也不佳,進氣氣流的突變,油門稍微猛烈的操作,飛彈發射的尾氣都容易讓發動機熄火。而兩台發動機推力的不平衡,又容易引發F-14進入水平螺旋狀態,就像電影《壯志凌雲》里的那樣。在F-14A的事故中,大約有28%是由發動機導致。

攜帶4枚AIM-54不死鳥飛彈的F-14,從尾噴口就可以辨別,這是A型

美國海軍和格魯曼都知道TF-30發動機的缺陷,這在F-111上問題不大,因為F-111主要是用來扔炸彈的,但裝在從事截擊和奪取制空權需要做高機動的F-14上就「水土不服」了。

F-14A上的TF-30發動機還有個有趣的現象,那就是在地面停車後會產生左右噴口大小不一的情況。這是因為飛控電腦設置的噴口自動模式和左右發動機先後停車造成。換裝F110發動機後的F-14B/D也有這種情況,但由於F110的噴口會在重力作用下慢慢擴張開來,所以停放時會左右都處於擴張狀態。

F-14A的TF-30發動機在停車後的大小眼情況

1973年9月,序號157986的第7架F-14原型機裝上普·惠F401-P400發動機進行試飛,試飛的結果並未令海軍滿意。這台發動機是海空軍聯合招標的,空軍型號為F100,後來用於F-15和F-16部分型號。海軍的名為F401,在第7架F-14原型機上測試結束後,海軍也就取消了訂單。

用於系統和發動機測試的第7架F-14原型機

1981年初,7號原型機又被用於測試通用電氣的F101DFE發動機。這台發動機是為B-1轟炸機研製的,F101DFE讓F-14的推重比達到了1:1,性能有很大提升,可以垂直爬升,從0.8馬赫加速到1.8馬赫只需90秒,而且不開加力就能彈射起飛。對F101DFE發動機的測試從1984年7月持續到9月,海軍還是放棄了。

1984年7月,7號原型機再次對通用電氣的F110-GE-400發動機進行測試,這次終於為F-14找到合適的發動機。之後的F-14B和F-14D都用上了F110-GE-400發動機。而7號原型機又繼續進行「超級雄貓」升級試飛。如今,它被安放在紐約「無畏」號航母博物館的甲板上向公眾展覽。

無畏號海空博物館甲板上的7號F-14原型機,垂尾還保留超級雄貓的名稱

F110-GE-400發動機最大推力達134千牛(13664公斤),讓F-14的性能得以充分發揮。相比TF-30發動機,換裝F110後F-14的航程從3200公里增加到3800公里,升限由15200米增加到16200米,最大爬升率也增加到229米/秒,滿載時的推重比達到0.88。而且F110發動機更加可靠,維修間隔時間也有所增加。

F110發動機的收斂/擴張尾噴口結構比TF-30的簡單,很容易辨認,裝有F110發動機的F-14不是B型就是D型。

F-14的F110發動機尾噴口收斂狀態

F-14的F110發動機尾噴口擴張狀態

裝F110發動機的F-14在彈射起飛

非滿載或者有合適的甲板風,裝F110發動機的F-14就能不開加力進行彈射起飛

彈射起飛中的F-14

F110發動機是7號F-14原型機測試過的那台F101發展而來,空軍的F-16C/D部分批次和新加坡的F-15SG,沙特的F-15SA等型號也使用這台發動機。海空軍兩家用的F110有80%的共通性,F-14B/D用的是F110-GE-400,F-16C/D部分批次用的是F110-GE-100,沙特的F-15用的是F110-GE-129。

地勤人員在拆卸F-16的F110發動機

沙特的F-15也使用F110發動機

F-14A的翼套前方原本有改善高速氣動性能的三角形葉片。當機翼後掠角大於35°,速度超過音速後會自動伸出,改善升力重心後移和機頭下沉情況。它可以使F-14在2倍音速下也能拉出7.5G的過載。但後來發現實際作用不大,F-14嬌貴的變後掠翼機構經不起高G機動的反覆折騰,平常的巡邏任務都會被嚴格限制機動G數來保存機體壽命,更沒必要在2倍音速下做極限高G機動,三角葉片的存在徒增無謂重量和維護複雜性,所以後來就取消了。

早期的F-14翼套前部有可伸縮的三角葉片

伊朗空軍買的是F-14A,也有這個葉片

伊朗空軍的F-14A,葉片收起後可以看到它在翼套上開口的縫隙

後來的F-14翼套前部很順滑,連那個三角葉片的縫隙也沒有了

需要補充一下的是由於編者沒能找到關於這三角葉片從何時開始取消的資料,而後來部分F-14B和D型是由A改裝而成的,所以不能保證只從有沒葉片就是判斷是否A型的準確性,所以最好還是參照發動機尾噴口的特徵來辨別A型。另外,我們也可以從F-14機頭下的光電系統來作為辨別型號的一種參考,這在下文一併介紹。

F-14B和D的外形特徵

F-14一共生產了712架,其中原型機和A型生產637架。1974年,伊朗訂購了80架F-14A,於1976年開始交付,生產序號為160299至160378。最後一架160378生產好時伊朗爆發革命,這架F-14就被美國扣下,所以伊朗只得到了79架。

早在F-14A交付前的1972年2月,格魯曼就提出為F-14換裝發動機的建議,換髮後的型號都想好了---F-14C,F-14C還計劃升級航電設備,增加對地攻擊能力。這樣就有了前文說到的1973年9月7號原型機裝上普·惠F401-P400發動機進行測試。但測試結果不如意,海軍取消了F401發動機的訂單,F-14C也就胎死腹中了。

1984年7月,7號原型機再次對通用電氣的F110-GE-400發動機進行測試,這次結果滿意。格魯曼也獲得F-14A的升級合同,升級包括換裝F110發動機,新的雷達告警系統等電子設備。升級後的F-14A被稱為F-14A+或者F-14A PLUS。1986年9月首架升級完成的F-14+首飛,開始進行測試。

1987年3月,F-14+開始生產,但產量不大,只製造了38架新飛機。後來又從F-14A里抽出48架升級到F-14+的標準。1991年5月,這些F-14+被正式命名為F-14B。

VF-211將軍中隊的F-14B

承接上文提到的關於F-14機頭下的光電探測系統的話題,了解這個,B和D型也就容易辨別了。

F-14一開始在機頭下只安裝了AN/ALQ-100電子對抗天線和航行燈。比如伊朗的F-14A屬於早期型號,就一直只有電子對抗天線,沒能力去升級。

VF-143嘔吐犬中隊的早期F-14A,機頭下裝有ALQ-100電子對抗天線

伊朗空軍的F-14A機頭下也是ALQ-100電子對抗天線

後來F-14A裝上了AN / ALR-23紅外搜索和跟蹤系統(IRST),接著又在AN / ALR-23下面把ALQ-100裝上集成在一起。

F-14A機頭下的AN / ALR-23紅外搜索和跟蹤系統

F-14A的AN / ALR-23紅外搜索和跟蹤系統和打開的AN/AWG-9雷達

機頭下裝AN / ALR-23和ALQ-100的F-14A

IRST效果不如意,F-14又換上了諾斯羅普的AAX-1電視跟蹤系統(TCS)。該系統可以幫助飛行員視覺識別和跟蹤飛機,對大型飛機的作用距離達90公里。原來的ALQ-100電子對抗天線也集成在了AXX-1下面。AAX-1的特徵是攝像機鏡頭罩式透明平面的,而裝AN / ALR-23紅外搜索和跟蹤系統的頭罩呈非透明半圓形。

AXX-1電視跟蹤系統和ALQ-100電子對抗天線,紅色的是航行燈

F-14機頭下的AXX-1和ALQ-100

裝電視跟蹤系統的F-14,由於鏡頭罩呈平面,也比較容易識別

後期的F-14A和F-14B裝的都是這套AXX-1,所以從發動機噴口和AXX-1系統結合起來就可以很準確的辨別A和B型。裝有AXX-1電視系統,發動機是TF-30的就是A型,發動機是F110的就是B型了。

有時候,在飛行任務中不會用到AXX-1的話,它就常會被套上一個整流罩加以保護。

AXX-1被罩起的F-14

AXX-1鏡頭被罩起的F-14

VF-1狼群中隊的F-14A

VF-32劍士中隊的F-14B

F-14的發展在繼續,1990年3月,第一架F-14D下線。F-14D依然使用F-14B的F100發動機,換裝了性能更好的APG-71雷達,新的Link-15數據鏈,多功能顯示器等設備,還增加了對地攻擊能力。原來的電視跟蹤系統作用距離不錯,但無法全天候使用,所以F-14D用上了電視/紅外雙系統。這也是D型和B型外觀上最大的區別。所以,機頭下有雙系統的必然是F-14D。

F-14D機頭下的TCS/IRST雙探測跟蹤系統

以示意圖的形式表現,大家會對F-14機頭下的探測裝置有更直觀的了解。

F-14機頭下探測裝置的演變

VF-31雄貓(又稱炸彈貓)中隊的F-14D

經過對F-14各型號發展歷程的簡單介紹,相信讀者朋友都能去辨別了。總結來說,用TF-30發動機的是A型。用F110發動機,機頭下裝電視探測系統的是B型,雙探測系統的就是D型。

雖然F-14D在當時的作戰能力依然先進和彪悍,但反對的力量也不小,其中的代表就是當時的國防部長切尼。經過妥協,國會批准生產55架F-14D,但只生產了37架,另外有18架F-14A也升級到D的標準。1992年7月20日最後一架F-14D下線,隨後美國國會決定關閉F-14的生產線。

最後出廠的F-14,164604,被分配到VX-4評估者中隊,後由調到VX-9吸血鬼中隊

F-14還有一種型號是F-14ADF,這是為競爭空中國民警衛隊防空截擊機項目(Air Defence Fighter)的改型。但格魯曼明顯想多了,空軍怎可能讓海軍飛機再染指自己的勢力範圍,F-14ADF連方案評估都沒能參加,最後這項目由F-16奪得。

F-14ADF

海空軍之間的鬥爭,各路利益集團的競逐,經費的縮減和成本的增長,還有對下一代戰鬥機的嚮往。加上海軍也不捨得用兩名飛行員駕駛著一架金貴的F-14去執行對地攻擊任務,而且F-14的變後掠翼也已經不算先進,成本高還維護複雜。權衡之下,美國海軍選擇了改進F-18來作為下一代艦載戰鬥機服役前的過渡機型。於是,2006年9月22日,F-14從美國海軍退役。除近80架被送進博物館,其餘的都送到美軍第309航空維護與重建中心等待發落。2007年,為防止退役的F-14有零部件被伊朗獲得,美國海軍下令把封存的F-14全部銷毀!一代名機,就這樣黯然收場。

美軍第309航空維護與重建中心裡封存的F-14機群

美軍第309航空維護與重建中心裡封存的F-14機群

銷毀中的F-14

CAT挖掘機肢解Tomcat戰鬥機,有種同類相殘的諷刺

全文完,謝謝觀看!

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