“滚回绘图板”被淘汰的飞行器方案358

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“军刀蝙蝠”

罗克韦尔早期FSW概念，注意采用了机身侧面进气口

第二次世界大战期间，战斗机的主要任务是空中“狗斗”——和敌方战斗机空战。飞行员试图在对手内部急转弯以获得咬尾优势，赢得空战的胜利，自然的转向机动能力是战斗机重要的指标。然而战后的第一段时间内，空战被导弹致胜论影响，战斗机的速度获得了更多的关注。直到70年代美国空军“战机黑手党”再次将机动性的重要性提出，空军随后开始探索机动性优先的先进布局，寻找未来战斗机的空中优势发展方向。

罗克韦尔FSW概念

美国空军退役上校诺里斯·J·小克朗（Norris J. Krone Jr）在70年代重新提出了前掠翼（FSW）应用于高机动性战斗机的可能性。他在航空工程博士期间他对 FSW 概念进行学术研究的时间并发现它可能是一种非常有效的机动性布局。他的论文专注于前掠翼在现代战斗机中的重新应用，题目是“气动弹性剪裁的先进复合材料在解决前掠翼气动发散问题的应用”。1974年在获得博士学位后，他去了国防部高级研究计划局DARPA任职。在DARPA，小克朗继续倡导前掠翼现代概念战斗机。

诺里斯·J·小克朗

前掠翼技术并非全新，早在二战期间就由德国容克斯公司开发，应用在Ju-287喷气式轰炸机项目（）。但容克斯并非为了机动性，而是作为提升高速性能的尝试，以及改善炸弹舱的结构位置，但当时的材料技术无法解决前掠翼带来的严重气动发散问题。战后容克斯的技术团队将这一技术带到了苏联，苏联人继续开发了前掠翼的验证机，但都不算成功。

Ju-287

苏联的前掠翼验证机 齐斌 LL-3

1976年，DARPA发布了FSW 技术演示飞机的征求意见书RFP，旋球一架跨音速前掠翼实验机。作为小克朗博士气动弹性机翼的验证机。机翼将使用定制的先进的碳纤维-环氧树脂复合材料。

罗克韦尔早期FSW概念

随后，空军飞行动力学实验室和NASA加入了计划，1977年6 月 3 日，选定初步的三家供应商候选人，通用动力公司、格鲁曼公司和罗克韦尔国际公司。三家供应商在1981年提交了各自的提案。

三家的初步方案

“军刀蝙蝠”

罗克韦尔国际公司下属的加利福尼亚洛杉矶北美飞机（1967年同罗克韦尔标准公司合并）提供了一个全新的设计前掠翼方案，这个方案包括后掠的鸭翼和单垂尾，被命名为 X-FSW（eXperimental-Forward SweptWing） 绰号是“军刀蝙蝠”（ Sabrebat）。这个绰号符合这架飞机的外观，同时延续了战后北美战斗机的传统。

“军刀蝙蝠”

FSW P-51

对于前掠翼技术，北美并不陌生。早在二战结束前后，为了提高其公司的P-51 野马战斗机的机动性，北美航空设计了 FSW P-51 概念（详见）。然而，在风洞测试期间刚性铝制机翼发生不对称扭曲，表明可能失去控制。进一步的测试确定这些机翼有限制为 15 度前掠。提高速度和高G转弯会导致结构发散或机翼分离。

罗克韦尔早期FSW风洞模型

FSW P-51 从未建造过。但这项初步研究发现了 FSW 的其他优势，包括高机动性及低阻力，增加升力特性，以及平滑的跨音速过渡性能。然而，这需要数十年的技术发展，才有了支持这种飞机安全稳定飞行的材料技术。

“军刀蝙蝠”风洞模型

罗克韦尔“军刀蝙蝠”的 项目经理是麦克·罗宾孙（Mike Robinson ），他回忆说，“军刀蝙蝠”FSW 概念基于 HiMAT（高度机动飞机技术）验证机。 HiMAT 上积累了大量的跨音速/超音速数据和碳纤维复合可变外倾角翼的数据 。

HiMAT

“军刀蝙蝠”长 51 英尺，高 12.25 英尺，跨度 29.54 英尺。与格鲁曼的 FSW 设计一样，它将使用单台F404 风扇喷气发动机。

“军刀蝙蝠”

“军刀蝙蝠”的前翼后掠为 40度，对手格鲁曼的设计为30 度。为帮助实现大攻角飞行中，军刀蝙蝠采用了机身腹部进气口，类似于F-16 。此外，驾驶舱座椅倾斜 30 度，拥有一个大型气泡式驾驶舱提供出色的全方位视野。

“军刀蝙蝠”结构图

罗克韦尔和格鲁曼两种设计都包括前鸭翼。罗克韦尔采用全动的全后掠式鸭翼放置在主翼上方以减轻尾迹干扰。格鲁曼公司的设计G-712为梯形鸭翼后缘与前掠翼平行，且鸭翼和机翼位于相同的平面，非常独特的是G-712鸭翼的升降舵位于鸭翼的前缘。

“军刀蝙蝠”全尺寸模型

军刀蝙蝠机身下方有两条腹鳍，图纸和比例模型包含了安装在翼尖上的导弹和一门加农炮。但都没出现在最终的全尺寸模型上。

罗克韦尔的研究表明，前掠翼技术优势在于：

“军刀蝙蝠”

“军刀蝙蝠”

1981 年 12 月 22 日，DARPA 选择格鲁曼公司建造两座X-29A 演示机，将“军刀蝙蝠”降级为仅全尺寸模型样机。格鲁曼的FSW 设计G-712被认为将更好地服务于有人驾驶、飞行前掠翼技术示威者。实际上其成本也更低，因为G-712直接使用了诺斯罗普F-5A的前机身，F-16的起落架。

X-29A

1984 年 12 月，在加州爱德华兹空军基地1 号 X-29A 进行了首飞的。当飞机巡航到 15,000 英尺的高度时（4,572 米）和 235 节的速度，三重电传操纵飞行控制系统每秒40次修正，对抗前掠翼 固有的不稳定性。

虽然最终没有原型机完成，在前掠翼演示计划中罗克韦尔建立了一个高级设计团队，开发了先进的设备和工具，以应对前掠翼这个在那个时候很少有新的设计。这些技术在随后的许多项目中成为公司的重要资源，被用于接下来的二十年中的很多项目之中。@nordland 今日头条 原创首发