Lightweight Fighter-Programm - Lightweight Fighter program

Dieser Artikel behandelt das Programm der US-Luftwaffe . Informationen zu leichten Kämpfern im Allgemeinen finden Sie unter Leichter Kämpfer .
Leichter Kämpfer (LWB)
YF-16 und YF-17 im Flug.jpg
Eine YF-16 und eine YF-17, die nebeneinander fliegen und mit AIM-9 Sidewinder-Raketen bewaffnet sind
Projekt für Leichter Kämpfer
Herausgegeben von Luftwaffe der Vereinigten Staaten
Vorschläge Boeing , General Dynamics , Lockheed , Northrop und Vought
Prototypen General Dynamics YF-16
Northrop YF-17
Ergebnis F-16 für die Produktion ausgewählt
Verwandte Programme Marine-Luftkampfjäger

Das Lightweight Fighter ( LWF )-Programm war ein Technologie-Evaluierungsprogramm der US-Luftwaffe , das Ende der 1960er Jahre von einer Gruppe von Offizieren und Verteidigungsanalysten, der sogenannten „ Fighter Mafia “, initiiert wurde . Es wurde vom damaligen Haupt angespornt John Boyd ‚s ‚energie Manövrierfähigkeit‘(EM) Theorie , die das übermäßige Gewicht angegeben würde auf die Manövrierbarkeit eines Flugzeugs stark schwächende Folgen haben. Boyds Design verlangte nach einem leichten Jäger mit einem hohen Schub-Gewichts-Verhältnis , hoher Manövrierfähigkeit und einem Bruttogewicht von weniger als 9.100 kg, halb so viel wie sein Gegenstück, die McDonnell Douglas F-15 Eagle . Es führte zur Entwicklung der General Dynamics YF-16 und Northrop YF-17 . Später im Programm, im Jahr 1974, änderte die Air Force mit dem Versprechen europäischer Verkäufe den Programmnamen in Air Combat Fighter (ACF) und verpflichtete sich zum Kauf von 650 Modellen der YF-16, die als F-16 Fighting Falcon übernommen wurden . Die US Navy übernahm eine modifizierte Version der YF-17 als McDonnell Douglas F/A-18 Hornet .

Geschichte

"Raketen"

Project Forecast , eine Studie der Luftwaffe aus dem Jahr 1963, versuchte, zukünftige Waffentrends und "bestimmte Bereiche mit hoher Priorität für Forschung und Entwicklung (F&E), Empfehlungen auf der Grundlage des größten potenziellen Gewinns für die Zukunft" zu identifizieren . Der Bericht legte nachdrücklich nahe, dass zukünftige Luftkämpfe hauptsächlich durch Langstreckenraketenfeuer durchgeführt werden würden. Zukünftige "Jäger" würden in erster Linie für große Reichweiten und hohe Geschwindigkeiten ausgelegt und mit extrem großen Radarsystemen ausgestattet, um gegnerische Jäger außerhalb der Sichtweite (BVR) zu erkennen und zu bekämpfen . Dies machte sie eher zu Abfangjägern als zu klassischen Jägerkonstruktionen und führte zu immer schwereren und technisch ausgefeilteren Konstruktionen – und damit kostspieliger.

Die US-Marine war vor langer Zeit zu ähnlichen Schlussfolgerungen gekommen und hatte eine Reihe von Flugzeugen entwickelt, die dieser Rolle gewidmet waren. Bemerkenswert unter diesen war der gut benannte Douglas F6D Missileer , ein langlebiges, aber langsames und unmanövrierfähiges Design, das mit sehr starken Raketen und Radar zur Flottenverteidigung ausgestattet war. Die US Air Force hatte Ähnliche Entwürfe, aber diese die gewidmet worden waren Abfangjäger Rolle, wo die Größe ihrer Ziele angemessene Radarleistung erlaubt. Mit der Verbesserung der Radarausrüstung, insbesondere der Einführung von Doppler-Radarsystemen , gewannen Jäger eine ähnliche Reichweitenleistung gegen kleinere Ziele. In den frühen 1960er Jahren, noch vor der Veröffentlichung von Forecast, erwarteten sowohl die Air Force als auch die Navy, die General Dynamics F-111 Aardvark (damals noch in der Entwicklung als TFX) und McDonnell Douglas F-4 Phantom II für ihre Lang- und mittelfristigen Bedarf. Die Wahrnehmung einer rückläufigen Notwendigkeit einer engen-in „ dogfighting “ Fähigkeiten in Folge der ursprünglichen Entscheidung nicht interne Kanonen im Phantom zu installieren.

Kampferfahrung und EM-Theorie

Die Erfahrungen aus der realen Welt im Vietnamkrieg zeigten jedoch einige Mängel in den Fähigkeiten der amerikanischen Kampfflugzeuge, da sich die sowjetischen Düsenjäger der frühen Generation als eine größere Herausforderung erwiesen als für US-Designs erwartet. Obwohl US-Piloten günstige Kill-to-Loss-Verhältnisse erzielt hatten, hatte der Kampf gezeigt, dass Luft-Luft-Raketen (AAM) dieser Ära deutlich weniger zuverlässig waren als erwartet. Darüber hinaus schlossen die Einsatzregeln in Vietnam in den meisten Fällen Langstreckenraketenangriffe aus, da normalerweise eine visuelle Identifizierung erforderlich war. Unter diesen Bedingungen war der Kampf ausnahmslos auf kurze Distanzen geschlossen, wo Manövrierfähigkeit und Luft-Luft-Waffen mit kurzer Reichweite kritisch wurden, selbst für spezielle Abfangjäger wie den Convair F-102 Delta Dagger .

Basierend auf seinen Erfahrungen im Koreakrieg und als Ausbilder für Kampftaktik entwickelten Colonel John Boyd und der Mathematiker Thomas Christie Anfang der 1960er Jahre die Energie-Manövrierbarkeits-(EM)-Theorie über den Wert der flugzeugspezifischen Energieerhaltung als Vorteil im Kampfkampf. Manövrierfähigkeit war das Mittel, um in den Entscheidungszyklus eines Gegners „in“ zu gelangen, ein Prozess, den Boyd die „OODA“-Schleife (von „Beobachtung-Orientierung-Entscheidung-Aktion“) nannte. Dieser Ansatz betonte ein Flugzeugdesign, das zu „schnellen Transienten“ fähig ist – schnelle Änderungen in Geschwindigkeit, Höhe und Richtung. Ein Kämpfer, der in seiner Fähigkeit, Energie zu gewinnen oder zu verlieren, überlegen ist, während er einen Gegner besiegt, kann jede Gelegenheit zum Kampf einleiten und kontrollieren; eine schnelle transiente Fähigkeit ermöglicht es dem Piloten, in der Offensive innerhalb eines hart drehenden Gegners zu bleiben oder in der Defensive ein Überschießen eines Gegners zu erzwingen.

Diese Parameter genannt für ein kleines, leichtgewichtige Flugzeug - was minimieren würde drag und erhöht das Schub-Gewicht-Verhältnis - aber einen größeren, höher- lift Flügel zu minimieren Flächenbelastung - die Spitzengeschwindigkeit zu verringern , während dazu tendiert Nutzlast zu erhöhen und senken kann Reichweite (die durch mehr Treibstoff im größeren Flügel ausgeglichen werden kann).

Lightweight Fighter-Programm

YF-16 im Virginia Air and Space Center ausgestellt

Der Bedarf an neuen Luftüberlegenheitsjägern veranlasste die USAF 1965, zwei Konzeptentwicklungsstudien in die Wege zu leiten: Das Projekt Fighter Experimental (FX) sah ursprünglich ein zweimotoriges Design der 60.000-Pfund-Klasse (27.200 kg) mit einem Flügel mit variabler Geometrie vor . Dies wäre ein sehr teures Flugzeug, zu teuer, um die gesamte Luftwaffe damit als Standardflugzeug auszustatten. Aus diesem Grund wurde auch ein kostengünstiger Advanced Day Fighter (ADF) in Betracht gezogen, ein Leichtbau in der Klasse 25.000 lb (11.300 kg), der die MiG-21 um 25 % übertreffen würde .

Boyd verwendete seine EM-Theorie, um zu argumentieren, dass das FX-Design viel zu schwer war, und dies führte zu neuen Anforderungen an einen kleineren FX in der 40.000-Pfund-Klasse (18.100 kg). Das Erscheinen der Mach-3- fähigen MiG-25 im Juli 1967 führte jedoch zu ernsthaften Bedenken im Verteidigungsministerium, dass die Sowjets einen Superjäger entwickelt hatten, der in der Lage ist, alles zu überholen, was die USA aufstellten, während sein riesiger Flügel ihn sehr manövrierfähig machen würde . Als Reaktion darauf wurden die Bemühungen der ADF im Wesentlichen zugunsten einer umfassenden Anstrengung ignoriert, einen überlegenen FX zu entwickeln, der als F-15 Eagle auftauchen würde .

Boyd zeigte sich unbeeindruckt von der daraus resultierenden Gewichtszunahme bei der F-15 und den Regalen des ADF. In den späten 1960er Jahren versammelte er eine Gruppe gleichgesinnter Innovatoren, die als "Lightweight Fighter Mafia" bekannt wurde. 1969 konnte sich diese „ Kämpfermafia “ Mittel für eine „Studie zur Validierung der Integration von Advanced Energy-Manöverability Theory with Trade-Off Analysis“ sichern. General Dynamics erhielt 49.000 US-Dollar und Northrop 100.000 US-Dollar Studienaufträge, um Konzepte zu entwickeln, die Boyds EM-Theorie verkörperten – ein kleines, widerstandsarmes, leichtes, reines Jagdflugzeug ohne Bombenständer; ihre Arbeit würde zu YF-16 bzw. YF-17 führen.

Obwohl die FX-Befürworter der Air Force dem Konzept feindlich gegenüberstanden, weil sie es als Bedrohung für das F-15-Programm empfanden, gewann das ADP-Konzept (überarbeitet und in "F-XX" umbenannt) zivile politische Unterstützung unter dem reformorientierten Abgeordneten US-Verteidigungsminister David Packard , der die Idee des kompetitiven Prototypings befürwortete . Als Ergebnis wurde im Mai 1971 die Air Force Prototype Study Group mit Boyd als Schlüsselmitglied gegründet. Zwei der sechs Vorschläge würden gefördert, einer davon ist der Lightweight Fighter (LWB). Der Request for Proposals (RFP) wurde am 6. Januar 1972 herausgegeben und forderte ein Jagdflugzeug der Klasse 20.000 lb (9.100 kg) mit guter Wendegeschwindigkeit, Beschleunigung und Reichweite und optimiert für den Kampf bei Geschwindigkeiten von Mach 0,6-1,6 und Höhen von 30.000 –40.000 Fuß (9.150–12.200 m). Dies war die Region, in der die USAF aufgrund von Studien über den Vietnam-, den Sechs-Tage- und den indisch-pakistanischen Krieg die meisten zukünftigen Luftkämpfe erwartete . Die erwarteten durchschnittlichen Flyaway-Kosten einer Produktionsversion betrugen 3 Millionen US-Dollar.

Fünf Hersteller – Boeing , General Dynamics , Lockheed , Northrop und Vought – reichten Vorschläge ein. Die Vought V-1100 und die Lockheed CL-1200-2 Lancer wurden im März 1972 eliminiert. Obwohl das Boeing-Modell 908-909 anfangs am meisten bevorzugt wurde, war es in Technologie und Aussehen dem billigeren General Dynamics-Modell 401-16B ziemlich ähnlich. Da eines der Ziele des Programms darin bestand, neue Technologien zu validieren, entschied sich der Luftwaffenminister Robert Seamans für die Auswahl der Einträge von General Dynamics und Northrop.

Die erste YF-16 hatte ihren offiziellen Erstflug am 2. Februar 1974. Der zweite YF-16-Prototyp flog erstmals am 9. Mai 1974. Es folgten die Erstflüge der YF-17-Prototypen der Northrop, die am 9. Juni und 21. August 1974 bzw. Der Fly-Off begann 1974, als beide Prototypen ausgeliefert wurden. Die YF-16 würden während des Flyoffs 330 Einsätze absolvieren und insgesamt 417 Flugstunden ansammeln; die YF-17s würden 268 Einsätze durchführen.

Air Combat Fighter-Wettbewerb

Drei Faktoren würden zusammenkommen, um den LWB zu einem ernsthaften Akquisitionsprogramm zu machen. Erstens wollten vier Mitglieder der Nordatlantikvertragsorganisation (NATO) – Belgien , Dänemark , die Niederlande und Norwegen – ihre F-104G -Jagdbomber- Varianten des Lockheed F-104 Starfighter- Abfangjägers ersetzen ; Darüber hinaus suchten sie ein Flugzeug, das ihre eigene Luft- und Raumfahrtindustrie in Lizenz herstellen konnte, da sie die F-104G hatten. Anfang 1974 einigten sie sich mit den USA darauf, dass sie, falls die USAF Bestellungen für das Flugzeug aufgeben sollte, das den LWB-Flyoff gewann, in Betracht ziehen würden, es ebenfalls zu bestellen.

Zweitens war die USAF zwar nicht besonders an einem ergänzenden Luftüberlegenheitsjäger im Wettbewerb mit FX interessiert, musste jedoch damit beginnen, ihre Jagdbomber F-4 und Republic F-105 Thunderchief zu ersetzen . Im April 1974 kündigte US-Verteidigungsminister James R. Schlesinger an, dass das LWB-Programm im neuen Wettbewerb Air Combat Fighter (ACF) auf ein Mehrzweck-Jagdflugzeug umgestellt werde . ACF wäre kein reiner Kämpfer, sondern eher ein Jagdbomber , der den Widerstand der FX-Gruppe im Wesentlichen beendete.

Schließlich strebte der US-Kongress eine größere Gemeinsamkeit bei der Beschaffung von Kampfflugzeugen durch die Luftwaffe und die Marine an. Im August 1974 leitete der Kongress Gelder für das VFAX- Programm der Navy in ein neues Navy Air Combat Fighter (NACF)-Programm um, das im Wesentlichen eine Marinevariante von ACF sein würde. Diese Anforderungen passten relativ gut zusammen, aber der Zeitpunkt der Beschaffung wurde durch den zeitlichen Bedarf der vier Verbündeten bestimmt, die eine "Multinational Fighter Program Group" (MFPG) gebildet hatten und auf eine Entscheidung der USA bis Dezember 1974 drängten. Die US Air Force hatte geplant, den ACF-Sieger im Mai 1975 bekannt zu geben, aber die Entscheidung wurde auf Anfang des Jahres vorgezogen und die Tests beschleunigt.

ACF erhöhte auch die Einsätze für GD und Northrop, weil es weitere Wettbewerber einbrachte, die den lukrativen Auftrag sichern wollten, der damals als "Waffendeal des Jahrhunderts" angepriesen wurde. Dazu gehörte die Dassault-Breguet Mirage F1 E (E für Europa), die von einem Snecma M53-Motor angetrieben wird und ein Fly-by-Wire-System verwendet, das dem der Dassault Mirage 2000- Serie ähnelt . Für das ACF-Programm wurden nur zwei Prototypen gebaut, der anglo-französische SEPECAT Jaguar und ein vorgeschlagenes Derivat des Saab 37 Viggen namens Saab 37E Eurofighter (nicht zu verwechseln mit dem späteren und nicht verwandten Eurofighter Typhoon ). Northrop bot auch sein früheres Design an, die P-530 Cobra, die ihrem YF-17 sehr ähnlich sah. Jaguar und Cobra wurden von der MFPG schon früh fallen gelassen, so dass zwei europäische und die beiden US-amerikanischen LWB-Designs als Kandidaten übrig blieben.

Am 11. September 1974 bestätigte die US Air Force die festen Pläne, das siegreiche ACF-Design zu bestellen, das ausreicht, um fünf taktische Kampfflugzeuge auszurüsten. Das Flugtestprogramm ergab, dass die YF-16 überlegene Beschleunigung, Steigraten, Ausdauer und (außer um Mach 0,7) Wenderaten hatte. Ein weiterer Vorteil war die Tatsache, dass die YF-16 – im Gegensatz zur YF-17 – das Pratt & Whitney F100 Turbofan-Triebwerk verwendete, das das gleiche Triebwerk war, das auch von der F-15 verwendet wurde; eine solche Gemeinsamkeit würde die Stückkosten der Motoren für beide Programme senken. Am 13. Januar 1975 gab der Sekretär der Air Force John L. McLucas bekannt, dass die YF-16 als Gewinner des ACF-Wettbewerbs ausgewählt wurde. Als Hauptgründe für die Entscheidung nannte der Sekretär die geringeren Betriebskosten der YF-16; größere Reichweite; und Manöverleistung, die "deutlich besser" war als die des YF-17, insbesondere bei nahezu Überschall- und Überschallgeschwindigkeiten.

Im Wettbewerb Navy Air Combat Fighter (NACF) gab die Navy jedoch am 2. Mai 1975 bekannt, dass sie die YF-17 als Basis für die McDonnell Douglas F/A-18 Hornet ausgewählt hatte .

Verweise

Anmerkungen
Zitate
Literaturverzeichnis

Externe Links