雙蛇記（四）_風聞

本來YF-17在LWF/ACF竟標中落選，YF-17的故事也就完了。可巧海軍也有自己的高低搭配的問題，也在尋找合適的輕型戰鬥機。戰鬥機黑手黨的成員都是空軍和工業界的人，但海軍內部不乏悄悄的同情者，他們希望看到F-14有低端的補充。海軍陸戰隊也對F-14的動向越來越感到不安，因為海軍陸戰隊需要空空-空地兼優的飛機，空戰專業户F-14對海軍陸戰隊的用處有限。

國會命令海軍也買空軍選中的LWF，但海軍成功地贏得了自己選擇的權力，這才有了F-18

於是海軍正式啓動輕型戰鬥機計劃NAFX。有意思的是，海軍高層從一開始就對NAFX不太牴觸，F-14已經進行到末期，不可能下馬了。另外，NAFX只是作為F-14的補充，不是替代，NAFX只替換F-4、A-7和A-4。海軍也清楚F-14日益嚴重的超支問題。

1973年夏，國防部長施萊辛格指令海軍開始評估使用LWF/ACF的可能性，同年8月國會要求海軍尋找F-14的低成本補充。1974年5月10日，國會武裝部隊委員會索性中止對NAFX的撥款，強令海軍採購LWF的入選者，以達到和空軍的共用。海軍強調了對空空-空地性能兼顧的要求，指出LWF單純強調空空，沒有空地性能的要求，所以LWF的入選者不一定對海軍合適，要求國會重新考慮。1974年8月，國會同意了海軍的説法，將原來撥給NAFX的3千4百萬美元轉撥新的海軍空戰戰鬥機計劃（Naval Air Combat Fighter，NACF），指令海軍最大限度地利用LWF的成果，但不再受限於LWF的入選者。於是，海軍開始在愛德華空軍基地參加空軍對YF-16和YF-17的評估。

一旦海軍明確了NACF的要求，通用動力和諾思羅普立刻意識到自己沒有海軍艦載戰鬥機的設計、製造經驗，為了在竟標中不使“缺乏經驗”變成對自己不利的因素，通用動力和沃特（這時已經改組為LTV）合作，推出海軍型的YF-16，按LTV的代號命名為V1600。諾思羅普和麥道合作，推出YF-17的海軍型，諾思羅普命名為P630，麥道命名為267型。

試飛過YF-16和YF-17後，海軍表達了對YF-16的極度不滿。單發對於岸基飛機的正常飛行安全雖然沒有太大影響，但是艦載機起飛、着陸過程中，發動機必須絕對可靠，一、兩秒鐘的遲疑就是生死之別。另外，陸基飛機發動機熄火後，可以迫降或跳傘等待救援，在海上迫降，危險性就要大多了，如果有一台發動機可以把飛機飛回航母附近再跳傘，也比在汪洋大海正中間跳傘強。F-14用的是TF30發動機，F-16的發動機和F-15的通用性對於海軍來説沒有意義。YF-16的機頭錐太窄小，難以容納較大的雷達，難以制導中程空空導彈。實際上，按照Boyd原來的設想，LWF根本就不需要火控雷達，有一個測距雷達就足夠了。當然後來空軍沒有全聽Boyd的，但F-16的機頭錐確實天生就不適合安裝大型雷達天線。除了航炮以外，最初的F-16A/B的唯一空戰武器就是響尾蛇近程空空導彈，難以滿足海軍的艦隊防空作戰要求。F-16的主起落架的左右輪距較短，對艦上起落的穩定性不利。

當然，海軍沒有明説的一點，是不原意和空軍共用一架戰鬥機。空軍的採購量大，如果和空軍共用，NACF的要求必然要向空軍靠攏，F-111的前車之鑑在海軍中還是記憶猶新。順便説一句，空軍對和海軍共用一架戰鬥機也有類似的顧慮，因為空軍的戰鬥機將要為上艦的特有設備付出代價。即使這些設備拆除，設計上的考慮也足以導致不可忍受的性能或系統安排上的折中。

海軍向國防部和國會強力遊説，指出將YF-16修改到適合上艦的工作量和重新設計一架飛機已經差不多了，抵消了通用性的任何好處，何不索性滿足海軍的要求，讓海軍自由選擇一架合適的飛機。在和國防部和國會討價還價後，海軍獲准在YF-17的基礎上研發NACF。

實際上，除了單發、雙發的差別外，海軍反對YF-16的理由大半在YF-17上也成立，所以麥道和諾思羅普對YF-17進行了徹底的重新設計。重新設計後的飛機和YF-17沒有任一主要幾何尺寸是相同的，也沒有任一主要結構是相同的。海軍將新飛機重新命名為F-18。

原計劃有F-18、A-18和TF-18，最後只有F-18A/B

按原計劃，F-18有三個型號：戰鬥機型F-18取代F-4，攻擊機型A-18取代A-4和A-7，還有雙座的戰鬥教練型TF-18，保留戰鬥能力，但航程有所損失。F-18和A-18將共用基本機身和發動機，但機載電子設備不同，以適應不同任務的需要。進一步的研究發現，現代雷達和先進數字信號處理技術使同一雷達在空空模式和空地模式之間的切換成為可能，座艙內採用CRT多功能顯示器使儀表在空空模式和空地模式之間的切換成為可能，所以不再有必要為某一任務配備專用的雷達和相應的儀表顯示，而是在不改變機載電子設備的情況下，通過適當的外場編程，可以很快地在空空和空地任務之間切換，實現雙任務（dual role或者swing role)。注意，雙任務戰鬥機和多用途（multi-function）戰鬥機的概念有所不同，前者是一專多能，在簡單的外場編程之後就可執行不同任務；後者是面面俱到，系統構成和能力不因為任務不同而改變，在理論上在空中不需要編程就可以自由切換，但實際上這樣做的意義不大，因為每次出擊是有具體任務的。F-111是最後一種多用途戰鬥機，以後的所謂“多用途”，其實都是swing role或multi role。於是，F-18和A-18合併為F/A-18，但一般還是簡稱為F-18。

1975年11月，海軍發予通用電氣研製F404渦扇發動機的合同，這是J101的進一步發展型。1976年1月22日，海軍發予麥道包括9架單座和2架雙座F-18的工程開發（Full Scale Development，FSD）合同。麥道和諾思羅普的工作量為60：40，麥道負責最後的總裝，這也是那20%的差別所在。

在開發基本的海軍型F-18的同時，諾思羅普還在開發陸基型F-18L，去除艦載機特有的設備，所以機動性和航程有所改善。如果有訂貨的話，F-18L的工作量為40：60，諾思羅普負責最後總裝。但F-18L始終沒有訂單，以後被中止發展。1977年3月1日，海軍正式命名F-18為大黃蜂。

麥道對YF-17作了大量的改進，主要工作集中在對基本尺度加大以容納必要的設備和燃油，對機體和起落架加強以適合艦上起落的要求，安裝新的雷達和機載電子設備。YF-17本來正常起飛重量約11，500公斤，麥道修改後，F-18的正常起飛重量達到16，500公斤。新的F404把“漏氣渦噴”的概念進一步發展，其重量只有用於F-4的J79渦噴的一半，長度只有J79的3/4，但推力相當，反應迅捷，從怠速到全加力只要4秒鐘。

F-18的機身蒙皮的40%採用石墨環氧材料，主要受力材料為鋁，部分重點結構採用鈦和不鏽鋼。F-18是第一個採用4餘度數字電傳操縱系統的量產戰鬥機，F-16的早期信號還是模擬式的。4餘度電傳保證系統的高度可靠性，如果一個系統故障，還有三個可以投票，少數服從多數；如果兩個系統故障，剩下的兩個系統只要還是保持一致，電傳還是繼續全功能工作；如果3個以上系統故障，需要切換到備份系統，這時還是電傳，但損失了增穩（stability augmentation）的功能。

F-18是第一種採用“玻璃座艙”的戰鬥機，以數字顯示為主，儘管那時還是用顯像管（CRT）

F-18也是第一個採用“玻璃座艙”的量產戰鬥機，主要儀表採用CRT多功能顯示器，大量取代表盤式儀表，既節約佔地和重量，減少接線，又便於迅速轉換工作狀態，適應不同任務的需要。CRT多功能顯示器的大量使用，將態勢感知提高到空前的高度。此後，“玻璃座艙”成為衡量一架戰鬥機是否先進的一個重要標誌。

F-18的航炮在機頭上方，麥道將航炮變成一個模塊，可以方便地更換為偵察模塊。麥道在F-18的重新設計中特別注重可靠性和可維修性，扭轉了性能越來越先進，可靠性越來越低，維修性越來越差的趨勢。從此，可靠性、可維修性和全週期費用成為軍用飛機設計的重要設計指標。

首架F-18與1978年9月13日完成，11月18日完成首飛，首飛進行了50分鐘，達到300節速度，6500米高度。試飛員反映，飛行非常平穩，操控十分容易。年底之前已經達到超音速，一年後試飛航次超過100次。

諾思羅普是出於無奈才找上麥道的，兩家在生意麪前各懷鬼胎也就不奇怪了。麥道和諾思羅普從合作的一開始就不愉快。原先的約定是麥道負責美國海軍的艦載型F-18A，諾思羅普負責外銷的陸基型F-18L，但是諾思羅普指責麥道在外銷機會面前總是把自己的艦載型推上前來，對諾思羅普的陸基型避而不提，濫用諾思羅普的技術轉移。諾思羅普甚至在1979年10月把麥道告上法庭，官司一直打到1985年4月才協議解決。麥道向諾思羅普支付五千萬美元，買斷諾思羅普對F-18的知識產權。此後麥道獨家擁有F-18的外銷權。

麥道當然不大地道，喧賓奪主，奪人之愛，但諾思羅普的指控也不是那麼站得住腳。F-18L外銷不利的主要原因是外國空軍對美國空海軍自己不選用的“外銷專用型”不信任，美軍自己用的型號，全面試驗、系統性能、器材供應、後續升級都有保證，外銷專用型就要自己出資來保證這些東西了。這種謹慎是有道理的，印度空軍選用推力轉向的蘇-30MKI的教訓就是例證。諾思羅普想重複F-5外銷2500多架的奇蹟，但是忘記了F-5的外銷大多數是美國軍援的結果。諾思羅普在官司解決之前已經“拎清”這個問題了，F-18L計劃已經中止，麥道的協議解決正好為這一不愉快的篇章劃上了句號。

加拿大成為F-18的第一個外國用户，至今依然在使用

F-18外銷的第一個用户是加拿大空軍。加拿大空軍尋找F-104（在加拿大叫CF-104）的替代有日子了。加拿大沒有趕上F-16的頭班車，但F-18實際上對加拿大更合適，加拿大廣闊的北方人煙罕至，對於天空中孤零零的戰鬥機來説，下面與其説是陸地，倒和大海差不多。F-18的超視距空戰能力對加拿大承擔的北美空防司令部的職責也比F-16的短兵相接更有用。

F-16的技術成就十分扎眼，但F-18在技術上是內秀，其實不比F-16弱。F-18的大邊條在機翼上方形成強烈的渦流，增加升力，極大地提高了大迎角下的穩定性和操控性能，米格-29和蘇-27的大邊條不能説沒有受到F-18的啓示。

F-18的大邊條是影響至少同等於F-16翼身融合體的氣動設計上的突破

外傾雙垂尾可以兼做減速板使用，同時有壓尾作用，幫助起飛

F-18首次在輕型戰鬥機上採用雙垂尾，雙垂尾前移以填補機翼後緣到平尾之間的氣動間隙，大大減小了阻力。雙垂尾外傾，得以避開大攻角飛行時機身對垂尾的遮擋，增加方向穩定性。外傾的雙垂尾容許在起飛時兩側舵面同時向內翻轉（toe in），依靠外傾的角度，形成額外的向下的壓力分量，以主輪為支點，及早地使機頭抬起來，縮短起飛距離；在着艦滑跑時，則兩側舵面同時向外翻轉（flare out），充當減速板，並形成使機頭向下的壓力分量，加強剎車效果。不過實用中，一般起飛、着陸都是向內翻（toe in），這是因為艦載機着艦時，實際上是按起飛的動作，這是準備萬一着艦失敗，可以立刻復飛。這toe in或flare out是單垂尾不可能做到的。直立的雙垂尾除了作減速板外，也不能做到外傾雙垂尾的其他功能。説起來，toe in使機頭及早抬頭的功能可以通過壓平尾來實現，但一壓平尾，就等於產生負升力，機頭是抬起來了，但總升力也損失了。用外傾的雙垂尾實現這個功能，平尾可以用來產生額外的升力，對縮短起飛距離有好處。當然，外傾的雙垂尾還對減小側面的雷達截面積有好處，但在F-18設計時並無隱身的考慮。

F-18的大邊條下的進氣道的作用和F-16的機腹進氣道作用類似，在大迎角下將進氣理順了再“餵給”進氣道，對F-18出類拔萃的大攻角性能功不可沒。YF-17的大邊條的根部和機身的接合處原先有一條長長的開口，用於將大邊條下機身表面的呆滯空氣排放出去，不影響進氣道的效率，尤其是在大迎角的情況下。另外，通過這個長條開口排放到機身上方的氣流形成一個“氣牆”，對大邊條形成的渦流達成有效的控制，提高渦流的穩定性。

YF-17的大邊條翼根有很長的開口，用於在上翼面根部形成“氣牆”

但漏氣造成的阻力太大，填沒後又產生渦流敲擊垂尾的問題，最後用小型擾流片解決

但是，F-18在早期的試飛中就發現了速度和航程不足的問題。麥道把這個開口填沒了80%，只在進氣口旁邊留一個小開口，以泄放附面層，希望以此來減少原先的長條開口形成的阻力。然而，這樣一來，長條開口的“氣牆”作用沒有了，大邊條所形成的渦流的穩定性難以保證，尤其是在大迎角的時候，最需要渦流的穩定性。計算流體力學的仿真研究和NASA的飛行試驗表明，渦流正好在垂尾前破裂，對垂尾形成強烈的不穩定沖刷，導致嚴重的垂尾顫振和疲勞問題。好幾架早期的F-18的垂尾根部很早就發現裂紋，對飛行安全帶來嚴重的威脅。當時的臨時補救辦法是在垂尾根部“打補丁”，但這不是解決問題的辦法。後來一個麥道的工程師靈機一動，在大邊條的上表面增加一個小小的擾流片，幫助對渦流的導向，解決了這個問題。

有意思的是，海軍陸戰隊比海軍還早把F-18投入作戰中隊。按照1974年的財政預算，海軍陸戰隊本來是要接受190架F-14的，但是海軍陸戰隊對只能空戰、不能用作對地攻擊的F-14一直提不起興趣來，反而追加了138架F-4J的訂貨，作為過渡。F-18的計劃開始後，海軍陸戰隊決定其空中力量由AV-8和F-18組成，1983年接收第一批F-18，1985-86年就投入了地中海的戰備巡邏。

F-18的艦隊使用從一開始就很受歡迎。長期以來，戰鬥機性能越來越好，但可靠性越來越差，造成出動率急劇降低，維修工作量急劇增加。航母的機庫裏常常停滿了被大卸八塊的飛機，不是在維修，而是被拆東牆、補西牆，用以維持其他戰鬥機的正常飛行。可以飛行的戰鬥機就只有停在甲板上，使本來就擁擠不堪的航母甲板更為擁擠，使飛行員、維修人員和調度人員頭疼不已。

F -18的性能令人滿意，可靠性和維護性尤其受歡迎

F-18從一開始就以可靠性和維修性為主要設計指標，獲得了很大的成功。比如F-18的雷達不管是在天上還是艦上，極少故障，除了正常的定期檢修和更換部件外，不需要維修人員圍着團團轉。即使出了毛病，系統自檢也迅速報告，並具有一定的自我隔離功能，保持其他功能繼續工作，既方便了維修，也提高了戰鬥出動中的可用率。不出毛病的雷達對艦隊來説是一個新鮮事。F-4J常常出動時雷達就不工作，返航時則雷達大多不工作。高度可靠性使F-18的再次出動時間大為縮短，因為不需要因為什麼東西又壞了，需要臨時搶修。F-18着陸後，加油、裝彈，就可以出動。機庫裏沒有不能上天的戰鬥機，所有艦上空間都可以裝載可以出動的戰鬥機，相當於比過去裝載更多的戰鬥機。艦隊對此深為滿意。F-18的總產量比不上F-16，但也達到1600多架。