Программа Lightweight Fighter ( LWF ) была программой оценки технологий ВВС США , инициированной в конце 1960-х годов группой офицеров и военных аналитиков, известных как « Истребительная мафия ». Она была подстегнута теорией «энергетической маневренности» (ЭМ) тогдашнего майора Джона Бойда , которая указывала, что чрезмерный вес будет иметь серьезные изнурительные последствия для маневренности самолета. Проект Бойда требовал легкого истребителя с высокой тяговооруженностью , высокой маневренностью и общим весом менее 20 000 фунтов (9 100 кг), что вдвое меньше, чем у его аналога McDonnell Douglas F-15 Eagle . [1] Это привело к разработке General Dynamics YF-16 и Northrop YF-17 . В конце программы, в 1974 году, с обещанием европейских продаж, ВВС изменили название программы на Air Combat Fighter (ACF) и обязались закупить 650 моделей YF-16, принятых на вооружение как F-16 Fighting Falcon . ВМС США приняли на вооружение модифицированную версию YF-17 как McDonnell Douglas F/A-18 Hornet .
Project Forecast , исследование ВВС 1963 года, попыталось определить будущие тенденции в области вооружений и «определенные приоритетные области для исследований и разработок (НИОКР), рекомендации, основанные на наибольшей потенциальной выгоде в будущем». [2] В отчете настоятельно предполагалось, что будущие воздушные бои будут вестись в основном с помощью ракет большой дальности. Будущие «истребители» будут разрабатываться в первую очередь для дальних полетов, высокой скорости и оснащаться чрезвычайно большими радиолокационными системами для обнаружения и поражения истребителей противника за пределами визуальной дальности (BVR). Это сделало их гораздо более похожими на перехватчики , чем классические конструкции истребителей, и привело к все более тяжелым и технологически сложным конструкциям — и, следовательно, более дорогим.
ВМС США давно пришли к аналогичным выводам и проектировали серию самолетов, предназначенных для этой роли. Среди них выделялся хорошо названный Douglas F6D Missileer , долгоиграющий, но медленный и неманевренный проект, оснащенный очень мощными ракетами и радаром для обороны флота. У ВВС США были похожие проекты, но они были предназначены для роли перехватчика , где большой размер его целей обеспечивал приемлемые характеристики радара. По мере совершенствования радиолокационного оборудования, в частности, внедрения доплеровских радиолокационных систем, истребители получили схожие характеристики дальности против более мелких целей. К началу 1960-х годов, еще до выхода Forecast, и ВВС, и ВМС ожидали использовать General Dynamics F-111 Aardvark (тогда еще находившийся в разработке как TFX) и McDonnell Douglas F-4 Phantom II для своих нужд на большой и средней дальности. Ощущение снижения потребности в возможностях ближнего « воздушного боя » привело к первоначальному решению не устанавливать внутренние пушки на Phantom. [1] [3]
Однако реальный опыт войны во Вьетнаме выявил некоторые недостатки в возможностях американских истребителей, поскольку советские реактивные истребители раннего поколения оказались более сложной задачей, чем ожидалось для американских конструкций. Хотя американские пилоты достигли благоприятных показателей соотношения потерь и потерь, боевые действия показали, что ракеты класса «воздух-воздух » (AAM) этой эпохи были значительно менее надежными, чем предполагалось. Кроме того, правила ведения боевых действий во Вьетнаме в большинстве случаев исключали ракетные атаки большой дальности, поскольку обычно требовалась визуальная идентификация. В этих условиях боевые действия неизменно сужались до коротких дистанций, где маневренность и оружие класса «воздух-воздух» ближнего действия становились критически важными, даже для специализированных перехватчиков, таких как Convair F-102 Delta Dagger . [3] [4]
Основываясь на своем опыте в Корейской войне и в качестве инструктора по тактике истребителей, в начале 1960-х годов полковник Джон Бойд и математик Томас Кристи разработали теорию энергетической маневренности (ЭМ) о ценности поддержания удельной энергии самолета как преимущества в бою истребителей. Маневренность была средством проникновения «внутрь» цикла принятия решений противника, процесс, который Бойд назвал циклом «OODA» (от «наблюдение-ориентация-решение-действие»). Этот подход подчеркивал конструкцию самолета, способную к «быстрым переходным процессам» — быстрым изменениям скорости, высоты и направления. Истребитель, который превосходит противника в своей способности набирать или терять энергию, обходя его, может инициировать и контролировать любую возможность для боя; быстрая переходная способность позволяет пилоту оставаться внутри противника, совершающего сложный поворот, при наступлении или заставлять противника пролетать мимо него при обороне.
Эти параметры требовали небольшого, легкого самолета, который бы минимизировал сопротивление и увеличил отношение тяги к весу , но имел бы большее крыло с большей подъемной силой для минимизации нагрузки на крыло , что, как правило, снижает максимальную скорость, увеличивая полезную нагрузку, и может уменьшить дальность полета (что может быть компенсировано увеличением запаса топлива в большем крыле). [5] [6]
Потребность в новых истребителях завоевания превосходства в воздухе привела к тому, что ВВС США начали два концептуальных исследования в 1965 году: проект Fighter Experimental (FX) изначально предполагал конструкцию с двумя двигателями класса 60 000 фунтов (27 200 кг) с крылом изменяемой геометрии . Это был бы очень дорогой самолет, слишком дорогой, чтобы рассматривать оснащение им всех ВВС в качестве стандартного самолета. По этой причине также рассматривался менее дорогой Advanced Day Fighter (ADF), легкая конструкция в классе 25 000 фунтов (11 300 кг), которая превзошла бы МиГ -21 на 25%. [7]
Бойд использовал свою теорию ЭМ, чтобы доказать, что конструкция FX была слишком тяжелой, и это привело к новым требованиям для меньшего FX в классе 40 000 фунтов (18 100 кг). [8] Однако появление в июле 1967 года МиГ-25, способного развивать скорость до 3 Махов, вызвало серьезные опасения в Министерстве обороны, что Советы разработали суперистребитель, способный обогнать все, что выставляли США, в то время как его огромное крыло сделает его очень маневренным. В ответ усилия ADF были по сути проигнорированы в пользу тотальных усилий по разработке превосходного FX, который появился как F -15 Eagle . [9]
Бойд не был впечатлен полученным ростом веса F-15 и откладыванием ADF. В конце 1960-х годов он собрал группу единомышленников-новаторов, которая стала известна как «Мафия легких истребителей». В 1969 году эта « Мафия истребителей » смогла обеспечить финансирование для «Исследования по проверке интеграции теории усовершенствованной энергетической маневренности с анализом компромиссов». General Dynamics получила контракты на исследования на 49 000 долларов, а Northrop на 100 000 долларов для разработки концепций, воплощающих теорию ЭМ Бойда — небольшой, малосопротивляемый, легкий, чистый истребитель без бомбодержателей; их работа привела к созданию YF-16 и YF-17 соответственно. [10] [11]
Хотя сторонники FX из ВВС оставались враждебно настроены к концепции, поскольку они считали ее угрозой программе F-15, концепция ADP (переделанная и переименованная в «F-XX») получила гражданскую политическую поддержку при реформаторски настроенном заместителе министра обороны Дэвиде Паккарде , который поддерживал идею конкурентного прототипирования . В результате в мае 1971 года была создана Группа по изучению прототипов ВВС, ключевым членом которой был Бойд. Два из ее шести предложений были профинансированы, одно из них — легкий истребитель (LWF). Запрос предложений (RFP) был выпущен 6 января 1972 года и требовал истребителя класса 20 000 фунтов (9 100 кг) с хорошей скоростью поворота, ускорением и дальностью полета, оптимизированного для боя на скоростях 0,6–1,6 Маха и высотах 30 000–40 000 футов (9 150–12 200 м). Это был регион, в котором ВВС США ожидали, что большинство будущих воздушных боев будут происходить на основе исследований войн во Вьетнаме, Шестидневной и индо-пакистанской . Ожидаемая средняя стоимость полета серийной версии составляла 3 миллиона долларов. [12] [13]
Пять производителей – Boeing , General Dynamics , Lockheed , Northrop и Vought – представили свои предложения. Vought V-1100 и Lockheed CL-1200-2 Lancer были исключены в марте 1972 года. Хотя изначально предпочтение отдавалось Boeing Model 908-909 , по технологии и внешнему виду он был весьма похож на более дешевую General Dynamics Model 401-16B. Поскольку одной из целей программы была проверка новых технологий, секретарь ВВС Роберт Симанс решил выбрать General Dynamics и Northrop.
Первый YF-16 совершил свой официальный первый полет 2 февраля 1974 года. Второй прототип YF-16 совершил первый полет 9 мая 1974 года. За этим последовали первые полеты прототипов YF-17 компании Northrop, которые были выполнены 9 июня и 21 августа 1974 года соответственно. Полеты начались в 1974 году, когда оба прототипа были доставлены. YF-16 совершили 330 вылетов во время полета, набрав в общей сложности 417 летных часов; YF-17 совершили 268 вылетов. [14]
Три фактора сошлись, чтобы превратить LWF в серьезную программу закупок. Во-первых, четыре члена Организации Североатлантического договора (НАТО) — Бельгия , Дания , Нидерланды и Норвегия — хотели заменить свои истребители-бомбардировщики F-104G перехватчика Lockheed F-104 Starfighter ; кроме того, они искали самолет, который их собственная аэрокосмическая промышленность могла бы производить по лицензии, как у них был F-104G. В начале 1974 года они достигли соглашения с США о том, что если ВВС США разместят заказы на самолет, победивший в полете LWF, они также рассмотрят возможность его заказа.
Во-вторых, хотя ВВС США не были особенно заинтересованы в дополнительном истребителе завоевания превосходства в воздухе, конкурирующем с FX, им действительно нужно было начать замену своих истребителей-бомбардировщиков F-4 и Republic F-105 Thunderchief . В апреле 1974 года министр обороны США Джеймс Р. Шлезингер объявил, что программа LWF будет перенаправлена на проект многоцелевого истребителя в новом конкурсе Air Combat Fighter (ACF). ACF не был бы чистым истребителем, а скорее истребителем-бомбардировщиком , что по сути положило конец оппозиции со стороны группы FX.
Наконец, Конгресс США стремился достичь большей общности в закупках истребителей ВВС и ВМС. В августе 1974 года Конгресс перенаправил средства для программы ВМС VFAX на новую программу ВМС Air Combat Fighter (NACF), которая по сути была бы морским вариантом ACF. Эти требования совпадали относительно хорошо, но сроки закупок определялись временными потребностями четырех союзников, которые сформировали «Multinational Fighter Program Group» (MFPG) и настаивали на решении США к декабрю 1974 года. ВВС США планировали объявить победителя ACF в мае 1975 года, но решение было перенесено на начало года и ускорено тестирование. [15] [16] [17] [18]
ACF также поднял ставки для GD и Northrop, потому что это привлекло дополнительных конкурентов, намеревавшихся получить прибыльный заказ, который в то время рекламировался как «сделка по поставке оружия века». Среди них был Dassault-Breguet Mirage F1 E (E для Европы) с двигателем Snecma M53 и использующий систему управления по проводам, похожую на ту, что использовалась в серии Dassault Mirage 2000. [N 1] Для программы ACF было построено всего два прототипа, [19] англо-французский SEPECAT Jaguar и предложенная производная Saab 37 Viggen под названием Saab 37E Eurofighter (не путать с более поздним и не связанным с ним Eurofighter Typhoon ). Northrop также предложила свою более раннюю конструкцию, P-530 Cobra, которая была очень похожа на YF-17. Проекты Jaguar и Cobra были отклонены MFPG на раннем этапе, оставив в качестве кандидатов два европейских и два американских проекта LWF.
11 сентября 1974 года ВВС США подтвердили твердые планы разместить заказ на победившую конструкцию ACF, достаточный для оснащения пяти тактических истребительных крыльев. Программа летных испытаний показала, что YF-16 имел превосходные ускорение, скороподъемность, выносливость и (за исключением около 0,7 Маха) скорость поворота. Еще одним преимуществом был тот факт, что YF-16 — в отличие от YF-17 — использовал турбовентиляторный двигатель Pratt & Whitney F100 , который был той же силовой установкой , что использовал F-15; такая общность снизила бы удельные затраты на двигатели для обеих программ. [18] [20] 13 января 1975 года министр ВВС Джон Л. Маклукас объявил, что YF-16 был выбран победителем конкурса ACF. [21] Главными причинами, названными министром для принятия решения, были более низкие эксплуатационные расходы YF-16; большая дальность полета; и маневренные характеристики, которые были «значительно лучше», чем у YF-17, особенно на околозвуковых и сверхзвуковых скоростях.
Однако в ходе конкурса истребителей ВМС США (NACF) 2 мая 1975 года ВМС объявили, что выбрали YF-17 в качестве основы для будущего McDonnell Douglas F/A-18 Hornet . [22] [23]