F-4战斗机

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F-4“鬼怪”(Phantom)是美国原麦克唐纳公司(现并入波音公司)为海军研制的双座双发舰队重型防空战斗机,后来美国空军也大量采用。F-4于1956年开始设计,1958年5月第一架原型机试飞,生产型则于1961年10月开始正式交付海军使用。1963年11月开始进入空军服役[1] [2]
F-4是美国第三代战斗机(此为美俄统一后的五代划分法)的典型代表。各方面的性能都比较好,不但空战性能好,对地攻击能力也很强,是美国空、海军六、七十年代的主力战斗机。参加过越南战争中东战争,也曾经是美国空军雷鸟飞行表演队表演用机。缺点是大迎角机动性能欠佳,高空和超低空性能略差,起降时对跑道要求较高。
中文名
F-4战斗机
外文名
F-4 fighter
生产机构
美国麦克唐纳公司
首飞时间
1958年5月
服役时间
1961年10月
外 号
丛林鬼怪
空 重
13760千克
最大载弹量
7250千克
作战半径
1206千米
退役时间
1996年
服役国家
美国、日本等

发展沿革 编辑

设计思想

朝鲜战争结束后,空战理论与战斗机装备技术水平均有了长足的发展。在越战前,主流的战斗机设计思想包括如下要点:认为飞机的大速度是决定空中优势的主要因素;主张研制多用途战术战斗机;主张以速度和远距离空战取胜;必须具有较大的航程;可以接受格斗性能的下降;忽视航炮的作用;不重视飞行员在空战中的作用。
飞机设计师们就是按照以上这些想法研制了包括F-4在内的第二代喷气式战斗机。这代飞机的最大速度达M2左右、有的甚至达M3,机载电子设备和武器系统的性能均有较大的提高,重视对地攻击能力,“重型化”倾向明显。从其航空技术水平和飞机的性能来看,确实比第一代战斗机有了明显的提高和发展。但在20世纪60年代后期开始进行的越南战争和其他局部战争中,因为实战中的空战作战方式与原先设想的有很大的差别,第二代喷气式战斗机的使用效果(尤其是空战使用)并不理想。[2]

设计研发

正面照 正面照
“鬼怪”的历史始于1953年8月,当时麦克唐纳设计师Herman Barkley领导了一个设计团队,最初的目标是提升公司F3H“恶魔”舰载战斗机的性能和多用途性以获得更多的订单。
1953年9月19日麦克唐纳主动向海军航空局提交了98B方案。海军方面鼓励麦道继续设计一种单座双发全天候攻击机去和北美公司、格鲁门公司竞争。麦道公司在1954年8月向海军正式提交了F3H-G/H方案,海军方面于10月份要求制造2架原型机和1架地面试验机,海军将计划命名为AH-1。1954年12月14日海军正式放弃对飞机的多任务要求,转而要麦道设计一种全天候截击机。军方要求取消机炮和除了机腹副油箱挂点以外的全部挂点。机腹部开槽以便半埋式挂载 4 枚“麻雀”空空导弹,雷达是 APQ-50,飞机改为双座以容纳增加的雷达操作员。
1955 年5 月 26 日航空局在对海军的需求深入研究后要求麦
美国F4战斗机 美国F4战斗机
道公司制造 2 架双座全天候战斗机,武器全面导弹化。6 月 23 日下达了正式编号 YF4H-1,这是战斗机的编号。隔天麦道也公布了计划的新代号——98Q。6 月 24 日麦道获得了制造 18 架新飞机的合同,其中包括 2 架原型机和 1 架地面静态试验机。不久该计划又采用了 98S 的代号。1955 年 7 月 25 日海军和麦道签署了详细的 YF4H-1 技术规格清单。海军要求新飞机能够在距离母舰 250 海里处巡逻 2 小时以上,在不空中加油情况下持续飞行 3 小时以上。同时 F4H 的前期发展计划也得到确认,海军定购了 2 架原型机和 5 架预生产型飞机(BuNo 143388~143392)。YF4H-1 的模型在 1955 年 11 月 17 到 23 日期间接受了检查。飞机将安装 2 台 J79 加力涡喷发动机,进气道为固定式。主要武器是 4 枚半主动雷达制导的麻雀,没有装备机炮。[3]
为了解决新飞机的高速稳定性问题,设计人员做出了几个重大改变。其一是将全动平尾下反 23 度,兼具稳定鳍的作用,这样在获得稳定度的同时也不干扰尾喷管,在大迎角飞行时,下反的尾翼可以从主翼紊流中伸出获得必要的控制力;其二是将主翼的折叠外翼段上反 12 度,并设置锯齿,锯齿产生的涡流可以阻止机翼附面层向翼尖方向发展,推迟分离;另外还将进气道改为带附面层隔离板的式样,使得各种飞行条件下都能为发动机提供最合适的气流。直到 1956 年 12 月 31 日才最终完成设计,而平尾的下反和外翼段的上反造就了“鬼怪”的奇特外形。
尾喷口特写 尾喷口特写
YF4H-1 安装了前缘襟翼,从翼尖一直向内延伸到 1/4 翼展处,以机翼折叠处为界分为两部分。在飞机低速飞行时襟翼向下偏转,提高升力。前缘襟翼和后缘襟翼都具有吹气装置,从发动机压气机中引出高压空气向后吹出,使机翼上表面气流在高攻角的状况下不分离。进气道斜板有 5 度的安装角。在雷达罩后面的下机身表面装有电子设备冷却系统的进气口。机翼水平部分的后缘分为两部分,内侧的是襟翼,外侧为襟副翼。襟副翼是副翼的一种,但只能向下偏转,不能向上偏,在它们前面的机翼上表面就是扰流板。如果要向左边滚转,飞行员就会向下偏转右侧襟副翼,同时竖起左边的扰流板,“鬼怪”没有通常意义上的副翼,滚转控制由襟副翼和扰流板完成。外翼段除了前缘襟翼外没有其他操纵面。另外在机翼下表面襟翼前方设置有向下开裂的减速板。全动平尾有 23.25 度的下反角,提供全部的俯仰控制。
1956 年 12 月 19 日海军再次定购 11 架 F4H-1(145307~145317),这是第一批正式生产型。
1957 年 8 月 F4H-1 决定不采用 APQ-50 雷达,改用西屋公司的 APQ-72,而原型机仍然使用 APQ-50。首架 YF4H-1 原计划使用 J79-GE-8 发动机,但由于研制时间拖延而装上了从空军借来的 J79-GE-3A。该机属于技术验证机,没有雷达也不能发射导弹,腹部挂的 4 枚“麻雀”全是模型。为了配平机头装的是压舱物而不是 APQ-50 雷达。在首架原型机上只布置了有飞行员的座位,后座安装的是测试设备。[2]

首飞服役

1958 年 5 月 27 日麦克唐纳公司试飞员 Robert C. Little 驾驶 YF4H-1(142259)完成了首飞,地点在圣路易斯市机场。首飞时起落架没有收起,并发现液压系统和发动机都有些问题,所以首飞时间比原计划缩短,不过飞机还是安全降落了。地面人员更换了右发动机,并把进气道斜板调整为 4 度。第二次飞行在 5 月 29 日,起落架仍然没有收。随后在 5 月 31 日和 6 月 2 日进行的第 3,4 次飞行情况好多了,飞机达到了 1.68 马赫。
第二架 YF4H-1(142260)于 1958 年 10 月首飞。该机安装了 AN/APQ-50 雷达和完整的后座舱。可调进气道斜板的固定部分设定为 5 度,可调部分设定为 10 度。该机的扰流板没有打孔,在左侧进气道的上部安装有冲压空气涡轮。在紧急情况下该涡轮可以驱动一个应急液压泵给操纵系统提供动力。自动驾驶系统为 ASA-32。YF4H-1 144260 还安装了马丁贝克 MK H5 弹射座椅。1960 年该机具备了发射麻雀导弹的能力。
1959 年 7 月 3 日 F4H-1 在圣路易斯麦克唐纳工厂的一个仪式上按公司传统被正式命名为“鬼怪 II”(Phantom II)。项目经理 Don Malvern 原想的绰号是“撒旦”(Satan),而 James S. McDonnell 则想把飞机命名为蜜特拉斯(Mithras,波斯神话中的光明之神)。“鬼怪”后面的罗马字母“II”是为了和第一代“鬼怪” FH-1 相区别。[2]
关于F-4价格,到1974年麦克唐纳·道格拉斯公司共接受订货4974架,其中美国国防部订货3976架,计划费用104.91亿美元,平均每架264万美元;国外订货998架,共支付50.66亿美元,平均每架507万美元。

衍生型号

F-4A:原F4H-1F,舰载舰
即将坠毁的F-4 即将坠毁的F-4
队防空战斗机,装两台通用电气公司J79-GE-2涡轮喷气发动机,单台加力推力71.1千牛(7200公斤)。没有机炮,装AN/APQ-72空中截击雷达,带4枚“麻雀”III空-空导弹。第一架原型机1958年5月试飞。继两架原型之后订购了21架试验用的飞机和24架预生产型飞机,预生产型(公司编号为Mode 98AM)飞机于1959年首飞。共生产了45架。F4原本要安装两台J79-GE-8发动机,但因为发动机研制的拖延,只能安装J79-GE-2涡轮喷气发动机,型号F4H-1F中的F代表并不是按生产顺序起的后缀名,它只是表示安装了特殊的动力装置。
F-4B:原F4H-1,海军和海军陆战队用的基本型全天候战斗机。装两台J79-GE-8发动机,单台加力推力75.7千牛(7710公斤)。A型和B型都是防空和空战型战斗机,在当时“以导弹代替机炮”思潮的影响下,两者都没有装备机炮。其火力控制设备基本相同,装备的是视准式光学瞄准具、Aero-1A机载导弹控制系统和投放战术核炸弹用的AN/AJB-3(或-3A)姿态参考和轰炸系统。Aero-1A系统包括AN/APQ-72单脉冲搜索/测距雷达、AN/APA-128(F-4A)或AN/APA-157(F-4B)火力控制组(也称目标截击计算机或连续波制导雷达)和AAA-4空对空红外探测器。有部分F-4B飞机被改装成几种专用飞机,计1架EF-4B、2架NF-4B、228架F-4N和44架QF-4B等。飞机有两套操纵系统,后座雷达操作员也可进行操纵。共生产649架,包括12架F-4G。美海军将226架翻修,编号改为F-4N,第一架1973年2月交付,1978年春交付完毕。
RF-4B:原F4H-1P,B型的侦察型,1965年3月试飞。侦察系统同RF-4C,无军械,单操纵系统,共生产46架。30架于1978年底改装,增加了AN/AAD-5红外线扫描设备、AN/APD-10侧视雷达、AN/ASN-92舰上惯性导航系统和AN/ASW-25自动着舰系统
F-4C:由B型改进的空军用战术战斗机。装两台J79-GE-15发动机,单台加力推力75.7千牛(7710公斤)。主要改变是增加了空对地攻击能力和在后座舱加装了飞机操纵系统。火力控制设备方面的改动是:在导弹控制系统中用APQ-100雷达代替APQ-72,主要改进是增加了地形测绘和手控投弹时显示距离的空对地功能;用AN/APA-157代替AN/APA-128,拆掉了AAA-4红外探测装置;系统编号改为Aero-1A。此外,把AN/AJB-3换成AN/AJB-7姿态参考和轰炸系统、增加了AN/ARW-77“小斗犬”导弹控制器和A24G中央大气数据计算机等。虽然翼下挂架可以挂各种炸弹和火箭弹发射器,但由于没有有效的瞄准设备,攻击精度不高。C型飞机于1965年参加了越南战争,战争后期约有27架F-4C(s/n 68-594~611和s/n 69-349~357)装备了AN/ARN-92罗兰D,用作盲目轰炸时的瞄准测距器(pass finder)。机翼内侧挂架可挂AGM-45“百舌鸟”反辐射导弹。采用两套操纵系统,空中加油装置改为伸缩套管式,代替原来的锥套式。1963年5月试飞,1966年停产,共生产583架,包括出口西班牙36架。
RF-4C:C型的侦察型,用于取代RF-101。为携带侦察设备,机头加长0.84米。带3种主要侦察设备;侧视雷达,用于记录航路两侧地形的高分辨率雷达图;夜间侦察地面情况用的红外探测器;前视和侧视照相机。侦察系统由后座控制。YRF-4C于1963年8月试飞,生产型于1964年5月试飞,1973年底停产,共生产505架。
F-4D:C型的改型,加强了对地攻击能力,用来代替F-105D。装两台J79-GE-15发动机。其1号机(s/n 64-929)于1965年12月9日首飞,1966年3月10日开始交付,共生产了825架。F-4D的火力控制设备增加了AN/ASG-22前置计算光学瞄准具、AN/ASQ-91武器投放计算机、在后座舱中增加了1个电视显示器和外挂的AN/AVQ-10或AN/AVQ-23激光系统吊舱。D型飞机装备的Aero-1A系统使用的雷达和火力控制组分别改为AN/APQ-109和AN/APA-165,增加了空对地测距和手控地形跟踪功能。在第27批以后的飞机的机头加装有红外搜索跟踪装置(IRST)。部分D型飞机的对地攻击武器增加了AGM-65“幼畜”空对地导弹、AGM-62“白星眼”电视制导炸弹以及GBU-8/B、GBU-9/B等制导炸弹等。D型飞机也参加了越南战争,而且F-4D-32以后的部分飞机(约51架)装备了能利用东南亚地区罗兰站进行盲目轰炸的AN/ARN-92罗兰D。装备了AN/APS-107雷达寻的和警戒系统(RHAW)的飞机可以使用AGM-45“百舌鸟”反辐射导弹。1965年12月试飞,共生产825架,其中包括出口伊朗32架,出口韩国36架。
F-4E:D型的多用途改进型,主要用作制空战斗机,兼顾对地攻击。装两台J79-GE-17发动机,单台加力推力79.6千牛(8120公斤)。机身内增加一个7号油箱,总载油量增加。外部挂架数量保持不变,但在前机身内增加了1门固定安装的20mmM61“火神”6管炮。F-4E-41于1967年6月30日首飞,截止到1978年5月31日,共生产了1383架,占F-4的各型飞机生产总数的26.6%,是F-4中生产最多的型别。除美国空军外,还装备了德国(前西德)、韩国、以色列、土耳其、伊朗和埃及等国。F-4E-42-MC(s/n 66-236)以后的部分飞机装备了AN/APR-36和AN/APR-37雷达寻的和警戒系统(RHAW),最终有72架被改装成F-4G“野鼬鼠”电子战飞机。1973年初,F-4E-48-MC(s/n 71-237)以后的飞机装备了AN/ASX-1电/光目标识别系统。后期又用机翼前缘缝翼代替吹气襟翼。1967年6月试飞,截止1978年交付1350架,是F-4各型中生产数量最大的。
F-4EJ:1968年11月日本决定仿制的F-4E,由美国提供两架,其余由日本生产(部分零件由美国提供)。1971年1月试飞。更改设备包括尾部警告雷达和为三菱重工业公司AAM-2空-空导弹配套的发射装置。共生产了140架,1981年5月停产。
RF-4E:德国等国使用的侦察型,除J79-GE-17发动机和侦察设备外,基本上同RF-4C。共生产了138架。
F-4F:德国订购的简化型双座战斗机。机翼采用前缘缝翼,以改善机动性,取消了惯导系统、轰炸系统和空中加油装置,导弹只能用“响尾蛇”,飞机重量减轻1500千克。德国订货175架,1973年5月试飞,1976年7月停产。
F-4G:B型的改型,装AN/ASW-21数据交联通信系统,只生产了12架。
F-4J:F-4B的后继机研制的舰载防空战斗机。3架原型机都是用F-4B改装的,第1架原型机于1965年6月4日首飞,批产型飞机于1966年5月27日首飞。1966年10月1日开始交付,同年12月27日VF101中队开始改装成F-4J战斗机。1969年根据美国海军的加强“响尾蛇”导弹截获能力(SEAM)计划,加装了目视目标截获系(VTAS),后来又加装了AN/AYK-14计算机。69俱乐部总共生产了522架F-4J战斗机,其中有248架后来改装成F-4S战斗机,15架卖给了英国,剩下的飞机被改装成DF-4J和EF-4J。装J79-GE-10发动机,单台加力推力79.6千牛(8100公斤)。采用可向下偏转16.5°的副翼和前缘开缝的平尾,从而降低进场速度,改善着舰性能。改用AN/AWG-10脉冲多普勒火控系统、AN/AJB-7轰炸系统、30千伏安发电机。1966年5月试飞,共生产了522架,1972年停产。
F-4K:英国海军用的改型,由B型改进,但采用了F-4J的某些成果。装两台英国自制的加力式斯贝(开始是RB-168-25R Mk201,后改用Mk202、Mk203)涡轮风扇发动机,进气口加宽152毫米,增加了进气门。用AN/AWG-10脉冲多普勒雷达火控系统,机头雷达罩可折转,以减小飞机长度,适应英国服役中的航空母舰。采用了F-4J的可下垂的副翼和带开缝前缘的平尾,平尾下反角减小到15°。主起落架加强,前起落架支柱加长至1.02米,从而能以最佳安装角弹射。装马丁-贝克弹射座椅,武器包括“麻雀”空-空导弹和“马特耳”空-地导弹。1966年试飞,生产型1969年交付,共生产52架。
F-4M:69俱乐部英国空军用的改型,基本上同K型,用F-4C的低压轮胎和更大的刹车装置,取消平尾的开缝前缘。1967年试飞,共订货118架。50%零件在英国制造。K型与M型换装斯贝发动机,效果不理想。据报道,虽然斯贝发动机的推力比原来的增大12%,但由于外形尺寸特别是直径较大,飞机的某些性能却下降了,如英国型F-4的速度只能达到M2.1,低于其他F-4型号。
F-4S:美海军将265架F-4J改为S型,先加强结构,使服役寿命延长96个月,然后改装前缘缝翼、改进的J79-GE-10B发动机和AN/AWG-10数字式武器控制系统。两架原型机于1977年试飞,改装工作到1983年完成。
“野鼬鼠” 美空军把116架F-4E改型为F-4G“野鼬鼠”型,专用于发现、识别敌方地面防空雷达和地-空导弹阵地,并用反辐射空-地导弹攻击,配合其他战术攻击飞机完成任务。该机除一般的电子干扰设备之外,还有定向天线、计算机控制的接收装置、信号活动监视设备和地对空导弹发射告警装置。F-4G拆去了前机身左侧的20mmM61机炮,武器挂架的数量与F-4E相同。外挂的空对空武器有AIM-9“响尾蛇”和AIM-7“麻雀”导弹;空对地武器有AGM-45“百舌鸟”反辐射导弹,AGM-78标准反辐射导弹,AGM-88高速反辐射导弹69俱乐部,AGM-65“幼畜”空对地导弹,GBU-15制导炸弹,“石眼”反坦克子母弹,通用炸弹,CBU-87综合效应弹药,航空火箭弹和炮舱等。
在中东多次局部战争中,特别是在1982年的叙以贝卡谷地战争中,F-4大出风头。叙军在贝卡谷地部署了20个SA-2 、SA-3 、SA-6导弹营。为了扫除这些威胁,以军先出动小型无人机诱骗目标雷达开机,尔后出动大批F-4“鬼怪”和F-4G“野鼬鼠”飞机使用灵巧炸弹和反辐射导弹(在距目标雷达约35公里处发射AGM -45“百舌鸟”反辐射导弹),仅用了6分钟就摧毁了19个叙利亚导弹营,取得了显赫的战果。
F-4CCV:根据美国空军和麦克唐纳·道格拉斯公司的联合研究计划,在F-4上加装前翼的试验机,用以鉴定随控布局技术在战斗机上的应用。装有全权电传飞行控制系统。和瑞典的Saab-37一样,前翼的位置选在发动机进气道的上方,以在机翼上产生有利涡流,修改外侧襟翼用作进行机动载荷和直接升力控制的襟副翼。为研究随控布局技术,需要减小安定性,为此在后机身下面装了铅块,使重心后移,前翼面积约3.72米2。1972年4月首次试飞。
QF-4靶机:F-4"鬼怪"飞机的遥控操纵改型,大量用于美国先进对空武器试验。英国BAE系统公司是向美空军提供QF-4靶机的唯一供应商,它将在其位于Mojave的工厂完成改型工作,生产工作将于2008年7月结束。

设计特点 69俱乐部编辑

外型设计

该机机翼为悬臂式下单翼。翼根翼型为NACA 0006.4-64(修形)、机翼折线处为NACA 0004-64、翼尖为NACA 0003-64(修形)。前缘后掠角45°,平均相对厚度5.1%,翼尖相对厚度3%,安装角1°,外翼上反角12°。前缘有锯齿。悬臂全动式整体平尾,下反角23°,以避开机翼尾流(英国的K和M型下反角为15°)。平尾前缘增加了缝翼。后缘襟翼和外侧前缘襟翼都有附面层吹除装置。后期的E、F型改用前缘缝翼,取消吹气装置。机翼下侧起落架舱后方有一块液压驱动的减速板。机翼为全金属结构,外翼可折起(海军型)。中翼和内翼为一贯穿机身的双梁抗扭盒式整体结构,抗扭盒又是整体油箱,容积达2380升。
副翼只能向下偏转30°。上翼面的扰流板可向上偏转45°,横侧操纵时两者协调动作,由两套独立的液压系统操纵。可收放前三点式起落架。前起落架为双轮,无内胎,有减摆器和转向机构,向后收入机身。主起落架为单轮,向内收入机翼。舰载型弹射起飞时,前起落架伸长,有着陆钩。[2]

结构材料

前、后梁位于15%和40%弦长处,由大锻件机械加工制成。蒙皮为带肋整体壁板,由6.35厘米厚板机加工制成。后梁之后还有一根由锻件加工的辅助梁,用以分担部分主起落架和减速板载荷。外翼也是双梁结构,梁位于15%和40%弦长处,并与内翼连接。外翼蒙皮厚7毫米,翼尖2.5毫米。蒙皮材料多用7178铝合金,锻件用7079铝合金。机翼后缘为整体铝合金蜂窝结构,后缘襟翼和副翼为带铝合金蜂窝结构后缘的金属结构,后缘襟翼和副翼为带铝合金蜂窝结构后缘的金属结构。全金属半硬壳式机身结构,分为前、中、后三段。机身前段主要包括座舱、前起落架舱和电子设备舱,构件多为钣金件、承力部位采用锻铸件。为防止变形,进气道采用很多横向隔框,进气口前缘为锻件,经化学铣切制成。中段有发动机舱和油箱舱。与机翼连接的承力框为整体件,由铝锻件机加工制成。油箱舱在发动机舱上方,采用双壁结构导入空气进行冷却。靠近发动机的结构大量采用钛合金。后段广泛采用钛和钢,下侧为双壁结构,用空气冷却。由于当时还没有在战斗机机体上采用较多份额的复合材料,F-4的重量居高不下,对飞行性能有着负面影响。[2]

动力设计

两台通用电气公司的J79-GE-17加力式涡轮喷气发动机,该发动机是美国最为著名的涡喷发动机,发展了多种改型,装备于多个型号的美军作战飞机。单台加力推力79.6千牛(8120公斤),耗油率0.2千克/牛顿·小时(0.84千克/公斤·小时)。机内总载油量7022升。腹下可挂一个2270升副油箱,翼下可挂一对1400升副油箱。有空中加油装置,也可挂伙伴加油吊舱。
座舱布局为串列式,两套操纵系统,有弹射座椅。机头相对下垂,保证以一定迎角飞行时的视野,同时也有利于对地攻击。3套独立的206×105帕(210公斤/厘米2)液压系统。冷气系统用于开闭座舱盖,伸长前起落架支柱和伸出应急冲压涡轮。主电源为交流发电机,没有电池。

机载设备

机载设备包括CPK.92A/A24G-34中央大气数据计算机,AN/ASQ-19(B)通信-导航-识别系统,MS25447/MS25448计数器加速表,AN/APQ雷达高度表,AN/AJB-7全高度轰炸系统,AN/ASN-64A导航计算机,AN/AJB-63惯导系统,AN/ASQ-91武器投放系统,AN/ASG-26前置角计算光学瞄准具,AN/APR-36、-37雷达寻的和警戒系统,AN/FSA-32自动火力控制系统,AN/APQ-120火控雷达,AN/ARW-77 AGM-12控制系统,TD-709/AJB-7程序计时装置,ID-1755/A备用姿态参考系统,KB-25A瞄准照相枪。
F-4B/C使用的AN/APQ-72机载截击雷达属Aero-1A火力控制系统的一部分。主要特点为圆锥扫描、脉冲加连续波。圆锥扫描方式的缺点是测角精度较差、抗干扰能力不好,因此使用脉冲方式完成对目标的跟踪。除雷达外,Aero-1A系统还包括AN/APA-157导弹制导雷达,AN/AAA-4红外搜索与跟踪设备,Aero-1A导弹发射装置和大气数据计算机。红外装置装在机头下方,作用距离为30千米。雷达天线为抛物面型,液压驱动。该雷达具有较好的抗干扰能力。但由于大部分采用电子管电路,故体积、重量和维护性能较差。AN/APQ-120雷达是西屋电气(Westinghouse)为F-4各型飞机研制的雷达序列中的最后一个型号,采用脉冲连续波体制。1967年至1980年已生产2000部,APQ-120已用新的数字计算机改进。从AN/APQ-72到AN/APQ-120的每一代都着重在改进性能和增加功能,特别是想把空对空工作状态与空对地工作状态结合起来。AN/APQ-120是一部多功能雷达,大量采用了晶体管电路和固体电路,在相参接收和多普勒技术应用上也取得一些进展。天线口径为70×62.3平方厘米,重量290千克。带数字计算机的新型APQ-120属AWG-10A火控系统。[2]

武装系统

武器包括一门M61A1六管加特林机炮(部分早期型号没有装机炮,后来根据实战经验,但可携带炮舱,外挂或者加装了机炮),6枚“麻雀”III或4枚“麻雀”III和4枚“响尾蛇”空-空导弹。F-4战斗机共有9个外部挂架:机身下前后成对排列4个半埋式“麻雀”空对空导弹挂架,每个可挂1枚“麻雀”导弹,后一对挂架也可各挂2枚“响尾蛇”空对空导弹。机身下中间挂架使用Aero-27A弹射炸弹架,可以吊挂核武器、炮舱、2273L副油箱或多弹弹射炸弹架;机翼下内侧挂点使用的是LAU-17A挂架,可以挂1枚“麻雀”导弹或2枚“响尾蛇”导弹,也可以挂1个三弹弹射式炸弹架(用于挂各种炸弹);机翼下外侧挂点使用的是MAU-12挂架,可挂1400L副油箱,或使用三弹弹射式炸弹架挂载各种炸弹。最大外挂重量为6042kg。表2.1是机身中央挂架和机翼下各挂架和各种武器的转接装置(过渡梁)。
对地攻击军械载荷最大达7250千克,包括各型AGM-12“小斗犬”无线电遥控导弹、AGM-62A“白星眼”电视炸弹、AGM-45“百舌鸟”反雷达导弹、AGM-65A“幼畜”电视炸弹、AGM-78B标准反辐射导弹、核弹、各种常规炸弹和火箭弹等。
“鬼怪”携带武器的多样性对其执行对地攻击任务极为有利。1972年,在“后卫”战役中,14架F-4“鬼怪”式战斗轰炸机投掷了24枚激光制导炸弹,成功摧毁了越方严密防守的清化桥。此后,美军使用了22枚激光制导炸弹和7枚电子光学制导炸弹,将杜梅大桥彻底炸毁。上述战例成为了精确对地打击的典型范例。
F-4E战斗机是F-4各型飞机中最早装备固定机炮的型别。F-4E的M61A1型20mm加特林炮和供弹系统固定炮架上,炮架位于机身中心线上。炮架的上部支架安装供弹系统,下部Y形架及后支架安装机炮。Y型架和后支架与炮架悬挂固定,后支架上有水平和俯仰调节器。这种结构简化了机炮系统在飞机上的安装与调试工作。机炮采用液压马达传动,其功率要求为:当机炮射速4000rds/min时为71.9L/min(84.4kg/cm2;当机炮射速6000rds/min时为107.9L/min(118kg/cm2)。机炮旋转的加速和减速时间为0.5s,寿命为120000rds,故障间平均发数(MRBF)为10000rds,预检修期为15000rds。进弹机带有装弹机供在地面上往弹箱内装弹使用,所以往弹箱内装弹时不需要专门的外场设备。往弹箱内装弹时装弹机驱动弹带,使其进入进弹机,弹带通过进弹机后弹链被除去,炮弹被送入弹箱。

火控系统

瞄准具
该机采用的ASG-26瞄准具有空对空和空对地两种工作状态,可通过光学显示部件上的状态选择开关进行选择。选定工作状态后,再通过轰炸/武器投放开关、武器选择开关和其他开关选择各种攻击方式。1、空对空状态。是一种机炮攻击状态,瞄准具计算出前置角,并以光环的形式显示给驾驶员。驾驶员操纵飞机使光环跟踪并套住目标,此时机炮的射击方向指向目标的未来位置。2、空对地状态。根据预先装定的高度、俯冲角以及目标距离等算出下沉角,并使光环按此角下沉。攻击时使光环的中心光点与目标重合,稳定跟踪一段时间后即可投放武器。
火控雷达
采用AN/APQ-120火力控制雷达是在APQ-72、APQ-100和APQ-109雷达的基础上研制的设备。把脉冲搜索雷达、连续波制导雷达和目标截击计算机三部分结合在一个装置中。天线尺寸从APQ-109的直径79cm减小到69.9cm×62.3cm,但作用距离没有降低。由于广泛地采用了固体器件,因此提高了可靠性,而且体积减小,重量减轻。AN/APQ-120雷达有7种工作状态:即“关机(OFF)、“准备”(STBY)、“空对空”(A/A)、“空对地”(A/G)、“天线固定”(CAGE——天线轴固定在武器基准线上)、“自检测1”(BIT1)和“自检测2”(BIT2)。其中只有“空对空”、“空对地”和“天线固定”3种是战斗工作状态。天线高低扫描有1行或2行两种。显示形式有下列4种:小范围B型扫描(B-NAR);大范围B型扫描(B-WIDE);小范围PPI型扫描(PPI-NAR)和大范围PPI型扫描(PPI-WIDE)。B型扫描用于空对空状态,PPI型扫描用于导航和轰炸时的地形测绘状态。3、在空对空状态,雷达从A/A24G大气数据计算机得到高度、真空速、真攻角等信息进行截击计算。从AN/ASN?63惯导装置或AN/AJB-7姿态参考和轰炸系统获得控制天线所需的俯仰及滚动信息。从惯导装置获得偏流角。目标截击计算进行截击计算后,通过导弹发射架分别向AIM-7D/E“麻雀”导弹和AIM-9B/D/J“响尾蛇”导弹提供下列信号。
APQ-120雷达的显示器组合包括显示器和显示器控制装置两部分。F-4E-48-MC(s/n71-236)以前的飞机,装备IP-870/APQ-120(前座舱)和IP-871/APQ-120(后座舱)显示器和C-7347/APQ-120显示器控制装置,在F-4E-48-MC以后的飞机上,把上述装置改装为多传感器显示器组合(MSDG)OD-67/APQ-120。它包括IP-1093/APQ-120E(前座舱)和IP-1094/APQ-120E(后座舱)显示器以及C-8909/APQ-120E显示器控制装置。OD-67/APQ-120多传感器显示器组合除作雷达显示器外,还有显示电视图像的功能。因此,在同一个阴极射线管上,由状态开关控制,或显示雷达图像,或显示电视图像。IP-1093与IP-870显示器的直径一样。但IP-1094比IP-871显示器在长、宽各增大了19.05mm,因此显示器的面积增大了1倍,作雷达显示器用时有925条纵向扫描线;作电视图像显示器时有525条水平扫描线。因此,显示的雷达图像比原来的直储显像管的画面更清楚。电视图像的输入来自AN/ASX-1光/电目标识别系统、AGM-65A/B“幼畜”空对地导弹或GBU-8/B、GBU?9/B等制导炸弹。ASX?1系统用IP-1093或IP-1094作显示器(AN/APQ-120雷达不工作时)。APQ-120雷达和ASX-1系统也可以同时工作。此时前座舱的IP-1093/APQ-120E作雷达显示器,后座舱的IP-1094/APQ-120E作ASX-1系统的显示器。反之亦可。当发射AGM-65A/B“幼畜”导弹、AGM-62“白星眼”制导炸弹和GBU-8/B、GBU-9/B制导炸弹时也使用OD-67/APQ-120作显示器。而“幼畜”导弹发射后的操纵使用4504A/ARW-77(“小斗犬”导弹控制器的改进型)控制器。从F-4E-36-MC(S/n 67-342)到F-4E-45-MC(S/n 69-7588)的一部分飞机进行了改装,增加了AN/ASQ-153(V)电/光目标指示系统。它与AN/AVQ-23(V)-2激光指示器组合在一直,用激光照射目标,增加了制导激光制导武器的能力。能把本机或僚机发射的AGM-65C导弹或GBU-10/B、GBU-10A/B、GBU-10B/B、GBU-11/B和GBU-12/B等制导炸弹导向目标。
弹道计算机
使用的AN/ASQ-91是一部计算武器弹道用的模拟计算机。其主要输入信号有:
⑴AN/ASN-63惯导装置输出的地速、垂直速度、方位、机头真方位、航迹、离地高度、垂直加速度等;
⑵AN/APQ-120火力控制雷达的测距信息和雷达十字线跟踪信息;
⑶“低空轰炸/武器投放”开关选择的状态信息。
ASQ-91计算机的输出信息分别送给:
⑴AN/AJB-7姿态参考和轰炸计算系统;
⑵AN/ASA-32飞行控制组合(机头方位误差、相对方位、目标距离);
⑶AN/ASG-26前置计算光学瞄准具;
⑷向所选择的武器挂架发出投放或发射信号。
AN/ASQ-91计算机有6种工作状态Mü?暗涂蘸湔?武器投放”开关进行选择。
⑴小角度减速投弹(LADD);
⑵俯冲低空减速投弹(俯冲后进行低空减速投弹);
⑶俯冲拉起投弹(Dive Toss);
⑷目标定位轰炸(Target finding);
⑸偏差(间接)轰炸(offset Bomb);
⑹发射AGM-45反辐射导弹。
发射AGM-45导弹时,AGM-45反辐射导弹把测出的电波源的相对角度(位置)输入ASQ-91计算机,据此算出飞机的操纵信号,并送给AN/ASA-32飞行控制组合。ASQ-91计算机的控制可在前座舱和后座舱的武器投放操纵板以及后座舱的计算机控制板上进行。在计算机控制板上以30.5m的精度输入目标距离、目标高度、投弹点的高度以及投弹点与目标的间距;以0.5s为单位输入从投弹点到通过目标上空的时间差。此外,还输入所投放武器的阻力系数。转动游标纵向跟踪和横向跟踪的指轮,使雷达显示器上的十字线压上目标。此时如果压下目标插入(TGT.lns)按钮,则AN/ASQ-91计算机开始计算。
AN/AJB-7姿态参考和轰炸计算系统是F-4E对地轰炸的大脑,作为全姿态参考系统解算导航的基本参数,投放普通炸弹和核武器时进行轰炸计算。在导航状态中,AJB-7系统连续地计算出飞机的俯仰、滚动和航向姿态,并显示在前座舱的姿态指引仪(ADI)上。在后座舱只在遥控姿态指示器上显示俯仰和滚动姿态。AJB-7系统计算飞机姿态时的主要输入信息来自AN/ASN63惯导装置。在计算飞机方位时根据罗盘系统控制器状态开关的选择,有3种情况;
⑴罗盘。这是把AJB-7系统中的罗盘发射机的磁方位作为信息源的应急状态。
⑵陀螺方位仪。这是根据所选择的AN/ASN-63或AN/AJB-7系统中的陀螺方位仪显示器输入而工作的状态。
⑶随动状态(Slave)。这是把罗盘发射机和陀螺方位仪显示器的2种方位信息综合使用的工作状态。
在轰炸状态中,根据“低空轰炸/武器投放”开关的选择,AN/AJB-7系统能进行下列6种轰炸:
⑴上抛(Loft)轰炸。这种投弹方式用于攻击防空火力强的目标。主要是投放威力大的核炸弹,但也可用于投放一般的武器。这种攻击方式的操纵如下:载机水平进入目标,在接近目标前急跃升,在跃升过程中投放武器,此后载机继续反转脱离目标。美国在越南用这种方法发射AGM?45“百舌鸟”反辐射导弹攻击地对空导弹阵地。通常“百舌鸟”导弹载机从低空接近目标,在地对空导弹射程外飞机拉起,以45°~50°的上抛角发射AGM-45导弹,载机向反方向脱离。这样,即增加了AGM-45导弹的射程,同时载机的安全也得到了保障。在投放核弹时,为了获得更长的抛物线弹道,通常在空气密度小、阻力小的高空(如10670m)投弹。
⑵即时越肩轰炸(INS O/S)。当所攻击的目标位置不清时使用这种方法。飞机通过目标上空的同时开始半滚拉起,在机头上仰角大于90°的某瞬间投出炸弹。主要用于投放核武器。
⑶计时越肩轰炸(T.O/S)。用于轰炸已知坐标的目标。根据已知的目标坐标,预先装定突防航线和突防速度,并选定轰炸参考点。在突防航线上通过目视或雷达识别参考点,并事先装定好从参考点到目标的飞行时间。在正确地通过目标上空的同时开始越肩轰炸。通常使用核炸炸弹。对已知坐标的目标也可进行上抛轰炸。选用越肩轰炸是为了保证低空进入目标的突然性和投放空炸核炸弹。
⑷直接轰炸(direct)。在俯冲中对目标投放武器。
⑸计时水平轰炸(T-L)。用于轰炸已知坐标的目标。与计时越肩轰炸相似,只是在水平飞行中投放武器。
⑹计时小角度减速轰炸(TLAD)。也叫小角度减速投弹(LADD)。与越肩轰炸一样,低空突防和采用参考点。在预定的拉起点转为45°跃升,在通过目标上空的同时投下带减速伞的核弹,也常用于投放“蛇眼”等减速炸弹。

性能数据 编辑

基本参数

翼展
11.77米
机长
19.20米
机高
5.02米
机翼面积
49.24平方米
机翼前缘后掠角
45°
机翼展弦比
2.82
主轮距
5.45米
前主轮距
5.92米
空重
13760千克
18820千克
最大起飞重量
28030千克
20875千克
最大载弹量(内部满油)
7250千克
M2.27 2414公里/小时
失速速度
294公里/小时
最大爬升率
251米/秒
爬升率(最大起飞重量)
31米/秒
实用升限(超音速)
16580米
实用升限(一台发动机关闭、熄火)
6490米
1338米
起飞距离(至15米高)
1792米
着陆滑跑距离(重量17211千克)
1152米
着陆滑跑距离(重量17211千克、减速伞打开)
951米
着陆距离(自15米高度,重量17211千克)
1734米
着陆距离(自15米高度,重量17211千克、减速伞打开)
1533米
作战半径(截击)
1226公里
作战半径(防御性空战)
795公里
作战半径(遮断)
1145公里
3184公里
限制过载(重量17000千克、对称机动)
+8.5g
限制过载(重量17000千克、非对称机动)
+6.8g
性能数据(除注*号者外,均指最大起飞重量为28030千克的数据)

攻击模式

1965年,F-4到越南战场,使空战进入了新阶段。F-4装备的较为先进的雷达火控及武器系统使其空战攻击能力与以往的美军
F-4的机炮吊舱 F-4的机炮吊舱
战斗机相比有着大幅度的提高,特别是中远距离的攻击能力得到了空前的改善。其多用途能力明显增强,既可以进行空战,也可以胜任对地攻击、乃至精确打击的任务。
其典型的作战方式为,
1、空对空截击:火力配置是4枚AIM-7“麻雀”导弹,起飞重量为20900kg,作战速度在M数2.2以下,升限21000m,以M数0.9~0.92的速度返航,作战半径为650km。
2、制空战斗:火力配置是2~4枚AIM-9“响尾蛇”导弹和1个副油箱,起飞重量为20900kg,以M数0.7~0.91的速度巡航,滞空时间2h,在1830m左右的高度作战5min。如果在战斗前抛掉副油箱,则最大速度可达M数2.4。作战半径在925~1290km之间。
3、F-4C/D对地攻击:火力配置是MK82和M117通用炸弹、AGM-12“小斗犬”空对地导弹、LAU-3火箭弹发射器等空对地武器+3个副油箱,包括副油箱的总外挂物重量不超过6000kg。采用在12000m以上巡航飞行和在目标上空作5min低空超音速飞行的“高-低-高”作战剖面时的作战半径为925~1290km;采用“低-低-高”作战剖面时的作战半径为550~740km。F4H-1 (F-4A) 携带炸弹采用空中加油时,其作战半径可以增大。
伊朗空军F-4D战斗机 伊朗空军F-4D战斗机

服役事件 编辑

实战战绩

F-4B/C/D三型战斗机都参加过越南战争,在空战中F-4战斗机总共击落107架米格战斗机,占被击落飞机总数的78%以上。被击落的飞机中包括33架米格-17、8架米格-19、66架米格-21。
F-4B战斗机主要执行护航和空战作战任务,曾在东京湾发生过僚机把长机击落的恶性误伤事件。但其很快就被其他两种型别的飞机取代。
F-4C在空战中共击落了42架米格战斗机,其中米格-17和米格-21各21架。
F-4D于1966年开始参加越南战争。在空对空作战中,1967年6月5日,F-4D在河内近郊首次击落米格-17,在整个战争期间共击落了44架米格战斗机,其中有12架米格-17、4架米格-19和28架米格-21。在空对地作战中参加了攻击桥梁等重要目标的战斗。例如,1972年5月12日,第8战术战斗机联队的16架F-4D战斗机攻击了杜梅桥,其中4架飞机每架带2颗907kg的GBU-8/B电光制导的炸弹,其余的12架每架带2颗907kg的激光制导炸弹。
以色列的F-4G“野鼬鼠”参与了贝卡谷地之战

  但是,F-4在实战中也暴露了很多缺点。美国飞行员当时采用的战术是根据自动导引系统的指令实施程序飞行,借助雷达瞄准
具用空空导弹攻击敌机。实战表明,这些战术是不成功的。因为第二代战斗机,例如F-4的最大飞行速度虽已达到M2左右,但不能进行超音速持续飞行,而且超音速机动能力较差,空战主要是在亚音速范围内进行。另外,当时的“麻雀”空空导弹的作用范围、作战效能还都很有限,实战效果十分不好。由于敌我识别技术尚未完善,存在着错误识别的危险,F-4不得不放弃了视距外发射导弹攻击敌机的能力。所以,F-4的空战方式与以外的战斗机相比,不可能有根本性的变化。
日本航空自卫队绿色涂装的F-4 日本航空自卫队绿色涂装的F-4
越南战争实期,美国战斗机被用来实施对地攻击。越南用机动性能较好的亚音速战斗机来对付载弹的F-105飞机很有效。美国随即建立了战斗机掩护编队,用空空导弹迫使米格-17放弃攻击,但空空导弹的命中概率相当低,经常只有百分之几。越南空军在空战中经常采用一些新战术,如利用速度较小、飞行高度较低的米格-17作诱饵,而让装有导弹的米格-21在较高高度上待机,当担任掩护飞机攻击米格-17时,米格-21即发起突然攻击,这使得美国战斗机的损失率不断上升。
越南战争和其后的一些局部战争中,协同作战仍然显示重要作用,战斗机的空战绝大多数仍为编队空战。各种战术机种编队任务的变化,是战斗机战术上的新发展。编队常由伴动队和突击队组成。显示佯动队假意图的有很多战术方法,如割裂敌机战斗队形,引诱敌机进入突击队所在区域等等。力图在敌机下方实施攻击。越南战争和中东战争的实战经验表明,F-4不能满足未来空战的要求。

改型升级

为了延长F-4的使用期,美国、德国、日本、以色列等国都在对其现役的F-4飞机进行设备更新,以提高作战能力。这些国家的改型工作包括:
美国
1986年,美国空军正式与波音公司军机部签订了一项合同,为美国战术空军司令部的300多架F-4E和RF-4C研制并安装先进的数字式机载设备和武器发射系统。此NWDS(Navigation and Weapon Delivery System)改进计划包括:与环形激光陀螺惯性导航系统相联的数据总线,新的任务计算机,机载设备接口单元,数据传输系统和新的座舱控制与显示系统。NWDS计划采用了B-1B、F-16和A-6上的一些技术,使F-4E的攻击精度能达到前线战斗轰炸机的水平。改装的第一架F-4E于1987年中期试飞,1989年9月8日交付美国空军,1990年9月改装完毕。
德国
1986年,德国国防部开始实施一项所谓的“ICE”(改善战斗效率)计划。根据这项计划,将对正在德国空军第71和74战斗机联队服役的110架F-4E“鬼怪”II型战斗机进行设备更新。更新内容包括:用APG-65全数字式多功能雷达替换原来的APQ-120型雷达。这种先进的X波段雷达具有30项空对空及空对地功能,以及扫描跟踪10个目标的能力,并可以同时显示其中的8个目标。APG-65雷达子系统包括一个低旁瓣平板阵天线,一台16位存储器和一台具有电子反干扰措施的雷达数据处理器。另外还将更新雷达控制板及敌我识别系统,安装一台数字式火控计算机,H-423激光制导导弹发射器,惯性平台,CPU-143/A数字式大气数据计算机,一台带有先进应用软件并具有抗电子干扰及其它干扰能力的MIL-1553数字式数据总线。改型后的F-4F最多可携带4枚AIM-120空-空导弹。这项改型工作由德航宇公司作为主承包商,APG-65雷达将由德国引进专利在AEG无线电公司生产。1986年12月,该计划进入了全尺寸发展阶段,1991年有2架验证机已开始试飞,其中一架装有AN/APG-65雷达,另一架装有AMRAAM发射系统。此外,德国还计划把另外40架F-4F进行部分改装,改装的主要内容包括:数据总线、惯导系统和大气数据计算机,将来也可能按照ICE的标准进行改装。据所了解的消息称,德国空军现役的F-4“鬼怪”已不足50架。预计将在未来3-5年内彻底从德国空军退役。
日本
1987年日本开始实施F-4EJ的设备更新计划,对它现有125架F-4EJ中的100架进行设备更新:安装AN/APG-66火控雷达,LN-39惯性导航系统,平视显示器,CP-1075/AYR大气数据计算机,AN/APX-79A敌我识别系统以及J/APR-4Kai雷达告警系统。改进后将称为F-4EJKai,这些飞机将可以携带AIM-7E/F“麻雀”和AIM-9P/L“响尾蛇”导弹,具有下视/下射能力,还可携带2枚ASM-1反舰导弹执行反舰任务。此外,日本还计划把另外17架F-4EJ改成RF-4EJ战斗/侦察机,这些飞机和现有的14架RF-4EJ将装备得克萨斯仪器公司的AN/APQ-172雷达和数字式显示器,其电子情报吊舱是在汤姆逊-CSF公司的Astac系统的基础上研制的,Astac系统普装在法国空军的“幻影”F1-CR上。改型后的飞机将主要用做近距空中支援,不再执行截击制空任务。预计全部的改装工作将在1995年完成。
航空自卫队于1972年引进RF-4E 14架,还有12架在服役。RF-4E是美国盟国广泛使用的战术侦察机,机上原配备有:AN/APQ-99型前视雷达、AN/APD-10型侧视雷达、AN/ASN-55型惯性导航装置、AN/AAS-18A型红外探测装置、J/APR-2型雷达警告装备和机舱侦察照相系统等,该机经过性能升级后,具备图象处理能力的AN/APQ-172型雷达取代原来的AN/APQ-99型雷达,并以J/APR-5型雷达预警装置取代原来的J/APR-2型。
RF-4E的机舱内共装有三种侦察照相机,分别是KS-87B型前方侦察照相机、KA-91B型高高度全方位侦察照相机、KS-127A型远距离侦察照相机。其中KS-87B型是一种可将镜头焦距设在3、6、12、18英寸的侦察照相机,这种相机采用宽为5英寸、全长为500英寸的底片系统,该机集中了自动曝光控制和前置补偿,每秒钟可拍摄6张照片。KS-87系统是世界上使用量最大的侦察相机,KS-87B型可作前方倾斜、垂直侧倾方向拍照。KA-91B型是一种镜头焦距为91英寸的全方位侦察相机,使用宽为5英寸、长为500英寸的底片,可拍摄出大范围的广角照片,适用于中高空侦察照相任务使用。KA-91B型采用模块化设计以简化维修,这种相机的最大优点是能作区段扫瞄,可设定不同的横跨跟踪扫瞄角度,能左右自由摄影或作60度至93度的拍摄。照相机并且具有内建式滚动稳定装置以保障底片的质量,为了减少载机运动时所导致照片影象模糊,KA-91B型还使用特殊的传动镜头前置补偿装置。KS-127B型是一种装置在侦察机机舱内并且特别适用在远距离倾斜照相任务的侦察相机,可选用照相底片或光电感测器工作。KS-127B型的镜头焦距为66英寸,使用宽为5英寸,长为1000英寸的底片,具有主被动稳定、自动对焦和影象稳定等特点。配备KS-127B型相机的侦察机通常在35000英尺执行任务,至少可拍摄到35公里以外的目标区。
日本航空自卫队的RF-4E(模型) 日本航空自卫队的RF-4E(模型)
KF-4EJ是在1993年进行改装的新型战术侦察机,机上装备有包括AN/APQ-172型前视雷达在内的新型雷达、导航设备,该侦察机经过修改后可根据任务需要使用三种侦察夹舱,执行任务时这些夹舱通常挂载于侦察机的机腹中线位置。
第一种夹舱是战术侦察(TAC)夹舱,内装3部照相机,分别是KS-153A型低空侦察照相机、KA-95B型高空侦察照相机和D-500型中低空夜间侦察照相机。KS-153A型装设在夹舱的前段位置,它装有3个对焦距80厘米的镜头,对侦察机前斜方目标进行照像。KA-85B型是一种结构紧凑的全方位照相机,它装有一个12英寸镜头,并使用5英寸底片,可拍摄出最大覆盖角度190度的大范围广角照片。这样相机最大优点是区段扫瞄,最多能设定6种横跨跟踪扫描角度,并采用模块化设计,具有易于维修的优点。D-500型是一种红外直线扫瞄器(1RLS),是由AN/AAD-5型1RLS发展而来,可用广角式窄角模式拍摄地面的红外连续画面,并且拍摄时能在-20度至+20度范围的滚动中作电子自动修正。
第二种是远距离侦察(LOROP)夹舱,夹舱内装有KS-146B型照相机,夹舱中段两侧各装有一个照相观景窗。KS-146B型照相机装有一个对焦距高达1650厘米和超长镜头,由飞行员控制对目标区进行高空远距离左右斜向照相。这种照相机具有极高的分辨率,侦察机在30000英尺以上高度飞行时,具有对18.5公里至92.6公里范围内长度为1米目标的识别能力。最新的EDKS-146型照相机已改用CCD感应阵列取代传统的照相底片,能即时将侦察影像以数字方式传送到地面接收站,或是以机上的数字式录音带作记录。
第三种是战术电子侦察(TACER)夹舱,它采用RP222780-G01型电子侦察装置,能够大范围侦测并接收各种电波,经识别后判定其发射位置,同时也能传送到地面接收站进行处理。在配备了战术电子夹舱后,RF-4EJ便可执行电子情报汇集任务。
韩国
韩空军运用新技术对现装备的F-4、F-5等几种机型进行现代化改造,为F-4战斗机安装了APG-68型机载雷达、夜间低空导航设备、红外搜索设备,以及先进的武器投射系统等,可携带AIM-7"麻雀"和AIM-9L"响尾蛇"空空导弹,具有中远距攻击能力。
以色列
为延长F-4的使用寿命,增强其执行任务的能力,改善飞行安全性、可靠性和使用维护性,以色列空军制定了“鬼怪”2000的改进计划。改进的内容主要包括:加强飞机蒙皮和机身、机翼内的油箱,重新布线,装2套MIL-STD-1553B数据总线,更新液压系统并重新布置,减少机载设备盒的个数,增加自我诊断功能,在进气道侧面增加小边条,以改进飞机的机动性和稳定性,此外对座舱的舒适性和仪表布置也将进行改进。在该改进计划中选用的机载设备主要包括:诺登UTC多模态高分辨率雷达广角平显,集成化通讯和通讯/导航系统,改进的电子对抗系统和自卫干扰系统。机载设备的改装工作由艾尔伯特公司统一负责,中央数据处理器由以色列F-16C/D上装备的ACE-3改进而来。1987年8月11日,“鬼怪”2000原型机首飞,1989年4月9日改进后的飞机正式交付以色列空军,1991年2月5日首次投入使用。到1991年年中,已有20多架飞机完成了改装,并保持每月2架的改装速度。此外,以色列还于1986年提出了“超级鬼怪”的F-4改装方案,主要是用普惠公司的PW1120发动机取代原来的J79发动机,并对飞机的结构和机载电子设备进行改进。1986年7月30日,换发后的“超级鬼怪”开始试飞,试飞结果表明飞机的性能有了很大提高。在1987年的巴黎航展上,以色列展出了他们改装的F-4战斗机,并表示可以为全世界的F-4用户提供改装服务。

使用情况

埃及
作为”和平法老“计划的一部分,埃及空军于1979年从美国空军购买了35架二手的F-4E,以及配套的响尾蛇、麻雀和翼虎导弹,共耗资5.94亿美元。 1988年追加购买了7架 。 到九十年代末期,为了弥补损耗又追加购买了3架鬼怪式。
德国
F-4G和F16C 德国上空,德国空军于1969年订购了一批侦察型的RF-4E,首架飞机于1971年1月交付,共接收了88架。 1982年,这些无武装的RF-4E经过改装后具备了一定的对地攻击能力,并于1994年退役 。根据1973年的”和平莱茵河“计划,德国空军购买了一批轻量和简化的F-4F,并于1980年代中期进行了升级。 其中24架F-4F由驻霍勒曼空军基地的美国空军第49战术战斗机联队维护,用于训练德国空军的鬼怪式飞机空勤人员直至2002年。 1975年,德国从美国获得了10架F-4E用于人员训练。 到1990年代末,这些F-4E退役并为F-4F代替。 德国于1983年启动了ICE计划(ICE是Improved Combat Efficiency(提升战斗效率)的首字母缩写)。 到1992年共对110架F-4F进行了升级。 这些飞机预期将服役至2012年。
希腊
  希腊空军的F-4E-PI2000,1971年,希腊空军订购了一批全新的F-4E,并于1974年开始交付使用。 1990年代初,希腊从德国和美国航空国民警卫队获得了一批二手的RF-4E和-4E 。
F-4投放常规炸弹 F-4投放常规炸弹
伊朗
  1974年伊朗空军的F-4D,在1960到1970年代,和美国关系良好的伊朗共购买了数百架F-4D、F-4E和RF-4E。 到1980年伊朗伊斯兰革命前夕,伊朗空军共装备有29架F-4D,162架F-4E,17(也可能是19)架RF-4E。 在1980年代的两伊战争期间,伊朗空军的F-4大批参战,除了夺取制空权之外,还执行对地攻击和侦察任务。 虽然伊朗在伊斯兰革命后与美国交恶,无法从美国购买F-4的零配件,但是通过本国航空工业提供的翻修和零配件生产,伊朗的部分F-4依旧在正常服役 。 因此对伊朗拥有的F-4数目没有准确的数字,从12架到50架不等。
以色列
  以色列F-4E,以色列空军是鬼怪式战斗机最大的外国用户,他们不仅装备了全新和二手的鬼怪式,还部署了几种鬼怪式的侦察衍生型号。
日本
  日本航空自卫队的RF-4E,日本 F-4EJ改自1968年至1981年间, 日本航空自卫队共购买了140架F-4EJ,这批战机原先是希望直接授权生产F-4E,但是在1967年国会中日本在野党对防卫厅的质询下因此日本的F-4E以「避免对周边国家造成威胁」的理由取消了DCU-9/A核武操作装置、AN/ASQ-91武器投放系统、AN/ARW-77空对地飞弹控制器、 空中加油等能力。最初10架于美国原厂制造, 三菱重工按许可证于1971年至1981年生产了130架F-4EJ,除此外在1974年进口14架RF-4E侦察机,空中自卫队最终采购了154架F- 4系列。
韩国
  韩国 F-4D(1979年),1968年的”和平旁观者“计划韩国空军向美国要求购买18架F-4D,在1969年8月南韩空军接收第一批4架F-4D,随后南韩要求第二批18架F-4D,美国答应后要求南韩将F-5A/B军援南越,美国则将驻韩美军的F-4D转移给南韩空军,随后南韩依序接收美军的二手F-4D,到1988年4月时接收了92架。
西班牙
  借由1971年的”和平阿尔法“计划,西班牙从美国空军获得了一批二手的F-4C。 西班牙空军把F-4C定名为C.12,该机于1989年退役。 在同一时期,西班牙空军还从美国空军获得了一批二手的RF-4C,定名为CR.12。 在1995到1996年期间,这些飞机进行了电子设备升级,并于2002年退役。
土耳其
  土耳其F-4E 终结者2020版,土耳其空军于1974年获得了40架F-4E,随后在1977-78年实施的的"和平钻石III"计划中又获得了32架F-4E和8架RF-4E。 1987实施的「和平钻石IV」计划中,土耳其空军获得了40架美国空军的二手F-4,1991年又从美国航空国民警卫队获得了40架二手F-4 。1992到1994期间,土耳其从德国获得了32架RF-4E 。 1995年,以色列航空工业集团对54架土耳其的F-4E进行了升级,升级的内容类似于以色列的"战锤2000"计划。 升级之后的鬼怪式被称为F-4E"终结者2020"。
土耳其战机飞行路线 土耳其战机飞行路线
2012年 6月22日 ,一架土耳其F-4战机在土耳其叙利亚边境被叙利亚防空部队击落[6]
民用
  桑迪亚国家实验室在一次撞击中把一架F-4机体安装在一个火箭发动机驱动的滑橇上,用来进行撞击试验,用以评估飞机撞击增强型混凝土建筑(如核电站 )时的损坏情况。
F-4与中国
  1965年 4月9日 ,属于美国海军第七舰队突击者号航空母舰( CV-61 )VF-96中队的4架F-4B与中国人民解放军海军航空兵第8师24团的四架歼-5战斗机在中国海南 陵水上空发生空战,解放军宣布美军F-4B在空战中发射空对空导弹将另一架F-4B击落[103] 。 美军宣布击落一架MiG-17战斗机,损失一架F-4B。 损失的F-4B飞行员是特伦斯·M·墨菲中尉和罗纳德·J·弗根,飞机序列号602/NG,建造序号151403,该机可能是被解放军歼-5战斗机击落或己方误伤。中国人民解放军空军宣称于1967年 4月24日在中国广西 防城港市防城区垌中镇板兴村上空击落F-4B两架,其中一架为空军高炮第10师第30团的高射炮击落,另一架为中国空军第26师78团飞行员宋义民驾驶歼-5型战斗机击落[1]
1990年10月某日,台空军两架“始安机”由桃园基地起飞,目标是刺探钓鱼岛及其周边海区。很快,被日本航空自卫队设在冲绳的雷达站发现,于是数架F-4EJ战机迅速从嘉手纳基地升空拦截。台军作战管制雷达直到F-4EJ机群爬升到1万英尺上空时才发现,等到呼叫“始安机”注意时,双方就已经遭遇了[7]
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参考资料
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航空航天 武器装备 战争 军事