F-16XL

希萊克（Hillaker）在一次采訪中提到，他設(shè)計多用途戰(zhàn)斗機(jī)的思路會與輕型戰(zhàn)斗機(jī)完全不同。他確實設(shè)計了這樣一架飛機(jī)——它就是 F-16XL。

希萊克最初設(shè)計的是輕型戰(zhàn)斗機(jī)（LWF），但 LWF 演變成了 ACF（空戰(zhàn)戰(zhàn)斗機(jī)），甚至不再是單純的戰(zhàn)斗轟炸機(jī)，而成了“轟炸戰(zhàn)斗機(jī)”。通用動力公司的管理層敏銳地察覺到了 LWF 與 ASF（空中優(yōu)勢戰(zhàn)斗機(jī)）之間的區(qū)別。就在 YF-16 贏得 ACF 競標(biāo)的慶祝晚宴后，董事會主席大衛(wèi)·劉易斯（David Lewis）便指示總設(shè)計師考慮如何改進(jìn) YF-16 以執(zhí)行打擊任務(wù)。雖然空戰(zhàn)任務(wù)并未被取消，但其優(yōu)先級已經(jīng)降低。

研發(fā)這一全新版本 YF-16 的計劃被命名為 SCAMP（超音速巡航與機(jī)動原型機(jī)）。這個名稱反映了該機(jī)的雙重性格：超音速巡航是打擊機(jī)的理想特性，而機(jī)動性則是戰(zhàn)斗機(jī)的必備素質(zhì)。至于這架未來的飛機(jī)，很快就獲得了一個非正式代號：F-16XL。之所以說它非正式，是因為“XL”并沒有官方縮寫含義。希萊克除了航空之外，第二大愛好是高爾夫球。大約在1974年，美國市場推出了一種新型高爾夫球，其設(shè)計者試圖融入最新的空氣動力學(xué)成果（顯然離不開 NASA 的支持），使球飛得更快、更遠(yuǎn)。這種球名為 “Top Flite XL”。希萊克希望新的 F-16 能比 YF-16 飛得更快、更遠(yuǎn)，因此在談話中稱其為“XL”。這個名字最終流傳開來，成為了半正式的代號。

1976年，在 SCAMP 計劃框架下，設(shè)計團(tuán)隊對美國空軍現(xiàn)役的所有戰(zhàn)斗轟炸機(jī)進(jìn)行了對比分析，找出了它們在未來武裝沖突中的優(yōu)缺點。結(jié)果總結(jié)出了未來飛機(jī)的理想特性：既能執(zhí)行對地打擊，又能進(jìn)行空戰(zhàn)。為了將 F-16 轉(zhuǎn)變?yōu)檫@樣的機(jī)器，需要增加航程、載彈量，縮短起降距離，提高戰(zhàn)斗生存率并改善機(jī)動性。

通用動力并不打算從零開始設(shè)計，盡管從技術(shù)角度來看那樣做更合理。最終采取了折中方案：保留 F-16 的機(jī)身并略微加長，同時研發(fā)全新的機(jī)翼。因此，研發(fā)重心完全放在了機(jī)翼上。希萊克的團(tuán)隊篩選了數(shù)十種方案，其中四種最具前景：

• EWC（等重復(fù)合材料）機(jī)翼： 全復(fù)合材料結(jié)構(gòu)。
• FSW（前掠翼）： 采用前掠布局。
• 雙三角翼： 前緣帶折線的箭頭翼，主要由復(fù)合材料制成，采用無尾布局（取消平尾）。
• 帶前置鴨翼的三角形機(jī)翼： 前緣后掠角為 60 度。

EWC 機(jī)翼在平面形狀上重復(fù)了 F-16 的設(shè)計，但在質(zhì)量相同的情況下面積更大，復(fù)合材料使結(jié)構(gòu)更輕，內(nèi)部容積增加了約 7%，可裝載更多燃料。

前掠翼（FSW） 同樣擁有較大的面積，但計算顯示其內(nèi)部容積并不比 F-16 大，甚至可能更小。70 年代末的航空雜志大量刊登了前掠翼版 F-16 的圖片。這種熱度與美國國防部高級研究計劃局（DARPA）密切相關(guān)，該機(jī)構(gòu)于 1977 年啟動了前掠翼實驗機(jī)招標(biāo)。通用動力提交了前掠翼版 F-16 方案，但 1981 年競標(biāo)結(jié)果公布，格魯曼公司的 X-29A 方案勝出。如果沒有 NASA 的支持，前掠翼版 F-16 項目很可能早就夭折了。歸根結(jié)底，前掠翼 F-16 是一個純粹的科學(xué)實驗項目，盡管它脫胎于 SCAMP 計劃。

F-16 с КОС, NASA, 1978 г.

基于 F-16 前掠翼（КОС） 方案的探索（NASA，1978年），設(shè)計團(tuán)隊很快便否定了帶有前置鴨翼的三角形機(jī)翼方案，其放棄速度甚至比前掠翼方案還要快。

經(jīng)過對比，最具潛力的方案被確定為：采用復(fù)合材料（КМ）、前緣帶折線的箭頭翼（雙三角翼）無尾布局。這種機(jī)翼的重量比 YF-16 的機(jī)翼輕 15%，而內(nèi)部容積卻是后者的 2.15 倍。

有趣的是，正是瑞典的 薩博 J-35“龍”（Saab J-35 Draken） 戰(zhàn)斗機(jī)為設(shè)計師們提供了這一方案的靈感。當(dāng)時，位于莫哈韋機(jī)場（Mojave）的民間機(jī)構(gòu)——國家試飛員學(xué)校（National Test Pilot School）擁有幾架該型飛機(jī)。通用動力公司的設(shè)計師們在 F-16XL 項目的早期階段，專門調(diào)研并借鑒了該學(xué)校使用 J-35 的相關(guān)經(jīng)驗。

采用雙三角翼設(shè)計的 F-16（F-16XL 方案），美國國家航空航天局（NASA），1978 年。

三架隸屬于國家試飛員學(xué)校（NTPS）的 J-35“龍”式戰(zhàn)斗機(jī)，目前停放在莫哈韋航空航天港的“飛機(jī)墳場”，攝于 2023 年。

在為 F-16XL 選擇機(jī)翼方案時，面積、內(nèi)部容積以及超音速狀態(tài)下的低阻力成為了核心決定因素。相比之下，以往極為看重的機(jī)動性能在此時已不再占據(jù)首要地位。這種前緣帶有折線的超大面積機(jī)翼（雙三角翼）雖然優(yōu)勢明顯，但也會顯著惡化機(jī)動特性：當(dāng)飛機(jī)進(jìn)行劇烈的機(jī)動動作時，會迅速損失飛行速度和能量。

1. 超音速巡航：對標(biāo)蘇聯(lián)防空網(wǎng)

對“超音速巡航”能力的需求，源于 20 世紀(jì) 70 年代中期美國對蘇聯(lián)防空系統(tǒng)發(fā)展前景的分析。研究認(rèn)為，在不遠(yuǎn)的將來，只有能夠長時間（數(shù)十分鐘）保持超音速飛行狀態(tài)的戰(zhàn)機(jī)，才有更大的機(jī)會突破蘇聯(lián)密集的防空網(wǎng)。

2. NASA 的技術(shù)積累與 SCIF 項目

獨立于通用動力公司（General Dynamics）之外，美國空軍飛行動力實驗室（位于賴特-帕特森空軍基地）和 NASA 蘭利研究中心也于 1974 年展開了超音速巡航作戰(zhàn)飛機(jī)的概念研究。

• SST 遺產(chǎn)：NASA 在此前研發(fā)美國版“協(xié)和號”——SST（超音速運(yùn)輸機(jī)）的過程中積累了深厚的技術(shù)底蘊(yùn)。盡管 SST 項目在 1971 年下馬，但其技術(shù)在 1976 年啟動的 SCIF（超音速巡航集成戰(zhàn)斗機(jī)） 項目中得到了傳承。
• 設(shè)計權(quán)衡：NASA 在 SCIF 項目中并未直接設(shè)計具體的飛機(jī)型號，而是著重于驗證氣動和結(jié)構(gòu)方案。當(dāng)時專家們對巡航速度的取值爭論不休：一方認(rèn)為 $M=1.4$ 適用于機(jī)動性受限的飛機(jī)，另一方則主張為“直線飛行”平臺設(shè)定 $M=2.6$ 的高標(biāo)。
• 風(fēng)洞模型：基于研究，NASA 建造了兩款風(fēng)洞模型（SCIF-4 和 SCIF-5），分別針對 $M=1.8$ 和 $M=2.6$ 的飛行速度進(jìn)行了優(yōu)化。這兩款模型均采用了帶有前緣折線的無尾布局，但后掠角各異。

3. 從模型走向?qū)崣C(jī)

1976 年，SCIF 模型的風(fēng)洞吹風(fēng)實驗及數(shù)據(jù)分析宣告完成。超音速巡航研究的下一個階段理應(yīng)是飛行實驗。按照傳統(tǒng)，NASA 的飛行實驗室通常由美國各大航空制造企業(yè)提供。于是，NASA 開始尋找一家能夠?qū)⒖諝鈩恿W(xué)家的構(gòu)想轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實的企業(yè)——而這個目標(biāo)，很快就出現(xiàn)了。

就在 1976 年，在戈登·吉布森（Gordon F. Gibson）的領(lǐng)導(dǎo)下，通用動力公司（General Dynamics）完成了一項具有超音速飛行能力的先進(jìn)戰(zhàn)斗機(jī)預(yù)研方案。隨后，公司管理層決定研發(fā)并建造一架驗證機(jī)用于飛行測試。經(jīng)過多次迭代，這一預(yù)研方案最終演變成了 F-16XL。在團(tuán)隊分工上，吉布森負(fù)責(zé)氣動設(shè)計，克拉倫斯·哈特（Clarence E. Hart）出任總設(shè)計師，而整個項目的總負(fù)責(zé)人則是希萊克（Hillaker）。

通用動力原本指望通過這架驗證機(jī)引起空軍的注意，但 NASA 卻率先表現(xiàn)出極大的熱情。1977 年，通用動力與 NASA 簽署了合作協(xié)議，共同開發(fā)一種專為長時間超音速飛行優(yōu)化并集成到 F-16 結(jié)構(gòu)中的新型機(jī)翼。通用動力的目標(biāo)是借助 NASA 的科研力量，為“應(yīng)用型”戰(zhàn)機(jī) F-16XL 研制機(jī)翼，并更深入地研究彈藥的**保形掛載（Conformal carriage）**問題；而 NASA 則獲得了一個純科研性質(zhì)的飛行實驗室。按照最初計劃，F(xiàn)-16XL 原型機(jī)在完成空軍要求的飛行測試后，所有權(quán)將移交給 NASA。

F-16XL 的研發(fā)工作由通用動力與 NASA 共同開展。僅機(jī)翼形狀的打磨就耗時近三年，期間在風(fēng)洞中測試了數(shù)十種機(jī)翼方案（包括帶有鴨翼的方案）。最終，設(shè)計師選定了一種前緣和后緣均有折線的機(jī)翼：前緣后掠角分別為 70° 和 50°，且根部呈“鈍化”處理。1980 年 12 月 1 日，在氣動方案定型后，公司決定啟動全面設(shè)計并建造兩架原型機(jī)：單座型的 F-16XL-1 和雙座型的 F-16XL-2。

在整個 1980 年間，通用動力的管理層費盡周折試圖從空軍爭取 F-16XL 項目的資金。盡管空軍對該機(jī)整體上很感興趣，但軍方在撥款方面表現(xiàn)得極其吝嗇。直到 1982 財年，相關(guān)撥款才被列入空軍預(yù)算，預(yù)算中將其稱為 “SCAMP”，不過“F-16XL”這個非正式代號也深受軍方喜愛，后來在文件中甚至出現(xiàn)了具有軍事編號性質(zhì)的 “F-16E”。

F-16XL 的首飛定于 1982 年 7 月。與空軍合作的試飛計劃預(yù)計進(jìn)行 240 架次，并計劃于 1983 年 5 月中旬完成。空軍最終承擔(dān)了兩架原型機(jī)的試飛費用。雖然首飛如期進(jìn)行，但后續(xù)事件的發(fā)展卻超出了最初試飛計劃制定者的預(yù)料。

F-16XL 的機(jī)翼面積比 F-16A 增加了 115%，超過了原型的兩倍。在機(jī)翼的結(jié)構(gòu)框架中，雖然使用了鋁和鋼等傳統(tǒng)航空材料，但大部分蒙皮采用了基于石墨和碳纖維的復(fù)合材料（KM）。

對 F-16 機(jī)身結(jié)構(gòu)所做的修改主要包括通過兩處嵌入式插件將機(jī)身延長了 56 英寸（1.42 米）。此外，為了適應(yīng)特定的氣動需求，機(jī)身尾部向上傾斜了 4.5 度。

燃油裝載能力得到了顯著提升：F-16XL 的機(jī)翼油箱容量達(dá)到 5000 磅（2270 公斤），而 F-16A 僅為 1150 磅（520 公斤）。得益于兩處機(jī)身插件，機(jī)身油箱的容量也從 F-16A 的 2650 公斤增加到了 F-16XL 的 3500 公斤。

機(jī)身的延長和無尾布局的應(yīng)用意味著必須對 F-16 的垂尾進(jìn)行修改。雖然較長機(jī)身帶來的航向穩(wěn)定性下降可以通過調(diào)整電傳操縱系統(tǒng)的控制律來補(bǔ)償，但無尾布局導(dǎo)致起降時迎角較大，可能會使腹鰭擦地。然而，簡單地拆除腹鰭會進(jìn)一步惡化航向穩(wěn)定性。長期以來，F(xiàn)-16XL 曾計劃安裝一個全新的、面積巨大的全動垂尾，但最終出于經(jīng)濟(jì)因素（項目預(yù)算主要由公司自籌，NASA 僅提供少量資金）而選擇了折中方案：拆除腹鰭，保留 F-16 的原裝垂尾，但通過增大方向舵面積來補(bǔ)償穩(wěn)定性的損失并改善大迎角下的操控性。此外，垂尾根部加裝了減速傘艙，布局類似于挪威空軍的 F-16A/B。

為了簡化結(jié)構(gòu)，YF-16 安裝了僅在較窄速度范圍內(nèi)表現(xiàn)最佳的固定式進(jìn)氣道。對于超音速巡航任務(wù)，調(diào)節(jié)式進(jìn)氣道本是更佳選擇。設(shè)計團(tuán)隊曾為 F-16XL 專門設(shè)計了一種帶有活動水平楔塊的二維進(jìn)氣道，但出于財務(wù)壓力以及調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)重量過大的考慮，該方案最終也被放棄。

出于節(jié)省成本的考慮，設(shè)計人員被迫保持起落架設(shè)計不變，盡管從理性的工程角度來看，起落架本應(yīng)加強(qiáng)并加長。F-16XL 的設(shè)計最大起飛重量達(dá)到了 48,000 磅（21,800 公斤），但由于起落架強(qiáng)度不足，其實際最大起飛重量被限制在 37,500 磅（17,000 公斤）。

F-16XL 計劃兼具科學(xué)研究與軍事應(yīng)用的雙重性質(zhì)，這體現(xiàn)在其針對各種武器掛載進(jìn)行了大量的模型風(fēng)洞吹風(fēng)測試，包括常見的“響尾蛇”空對空導(dǎo)彈、“小牛”空對地導(dǎo)彈以及各種自由落體炸彈。此外，研究人員還專門針對在超音速狀態(tài)下武器如何從掛架安全分離的問題進(jìn)行了深入探討。

在航電系統(tǒng)方面，兩架 XL 原型機(jī)均與量產(chǎn)型 F-16A 第 10 批次（Block 10）標(biāo)準(zhǔn)一致，并保留了機(jī)載航炮。其武器兼容性也與 Block 10 基本相同，但由于 F-16XL 在一定程度上被視為實驗機(jī)，因此除了翼尖掛架上的兩枚“響尾蛇”外，還預(yù)留了保形掛載四枚 AIM-120 先進(jìn)中程空對空導(dǎo)彈的空間。不過，這僅限于掛載測試，彈藥分離機(jī)構(gòu)的安裝被推遲到了后期。得益于巨大的機(jī)翼面積，全機(jī)掛點總數(shù)增加到 27 個：包括 20 個機(jī)翼下掛點、2 個翼尖掛點（僅限 AIM-9）、1 個機(jī)身中軸掛點和 4 個機(jī)側(cè)保形掛點（僅限 AIM-120）；此外，進(jìn)氣道兩側(cè)還預(yù)留了 LANTIRN 藍(lán)盾吊艙的安裝位（僅在雙座版 F-16XL-2 上實現(xiàn)）。

在“裸機(jī)”狀態(tài)下，F(xiàn)-16XL 的氣動阻力與普通 F-16A 基本持平，但在滿載彈藥的情況下，前者的阻力比掛載同等武器的 F-16A 降低了 40%。這種顯著的效果歸功于風(fēng)洞測試階段對掛載位置的精細(xì)優(yōu)化以及武器的保形掛載設(shè)計。

盡管在設(shè)計 F-16XL 時并未刻意追求降低雷達(dá)散射截面積（RCS），但事后測試發(fā)現(xiàn)，根據(jù)觀察角度的不同，F(xiàn)-16XL 的 RCS 比 F-16A 降低了 15% 到 20%。雖然這遠(yuǎn)未達(dá)到隱身戰(zhàn)機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)，但通用動力公司仍毫不猶豫地在營銷活動中宣傳了這一低可探測性優(yōu)勢。

“美國就是一場秀，美國就是媒體。”1981年，通用動力公司開始在各大航空及相關(guān)媒體上大肆宣傳 F-16XL，稱其為“一顆明亮的星”。宣傳中將 XL 與量產(chǎn)型 F-16 進(jìn)行了對比：超音速巡航速度達(dá)到 M=2.2（對比 M=0.93）；執(zhí)行防空任務(wù)時的作戰(zhàn)半徑增加 25%，執(zhí)行對地打擊任務(wù)時增加 20%；起降距離則縮短了 33%。

欲望總是隨著胃口一起增長。1980年12月，希萊克曾試圖與 NASA 達(dá)成協(xié)議，申請資金建造第三架實驗機(jī)。這架飛機(jī)原計劃專門供 NASA 使用，并配備帶有推力矢量偏轉(zhuǎn)功能的二維扁平噴嘴發(fā)動機(jī)。然而，這一雄心勃勃的計劃最終因未能獲得資金支持而化為泡影。

任何飛機(jī)的全面設(shè)計階段都遵循著同一個座右銘：“控制重量”。但在設(shè)計過程中，F(xiàn)-16XL 的體重增長異常迅猛：機(jī)翼重量超標(biāo) 250 公斤，新型燃油和電力系統(tǒng)超標(biāo) 130 公斤。整個 1981 年的一半時間都花在了“減重斗爭”中，但飛機(jī)最終還是不可避免地超重了：單座版 XL-1 比量產(chǎn)型 F-16A 重了近 2 噸，雙座版 XL-2 則重了 2.5 噸。由于超重，F(xiàn)-16 標(biāo)準(zhǔn)配置的 F100 發(fā)動機(jī)已無法保證除了航程和載彈量以外的各項指標(biāo)，其起降性能和機(jī)動性的嚴(yán)重下滑甚至讓美國空軍開始質(zhì)疑 XL 的實戰(zhàn)價值。

值得注意的是，這兩架原型機(jī)并非從零開始建造。通用動力在沃斯堡（Fort Worth）工廠將兩架現(xiàn)有的 F-16A 進(jìn)行了改裝——它們分別是第三架和第五架全規(guī)模開發(fā)（FSD）預(yù)生產(chǎn)型機(jī)，序列號分別為 75-0747 和 75-0749。

選擇這兩架飛機(jī)并非偶然。第五架預(yù)生產(chǎn)型機(jī)（75-0749）的飛行時間最少，僅為 401 小時，此前主要用于環(huán)境適應(yīng)性測試。1981 年 5 月，這架飛機(jī)由汽車運(yùn)送，從位于麥金利空軍基地的空軍氣候?qū)嶒炇疫\(yùn)抵沃斯堡。

F-16A（機(jī)號 75-0749），阿拉斯加艾爾森空軍基地，1978年至1979年冬季。

機(jī)號 75-0749 正在沃斯堡工廠進(jìn)行改裝，目標(biāo)型號為單座版 F-16XL-1。

而序列號為 75-0747 的 F-16A 在 1980 年 10 月 5 日發(fā)生事故前，已累計飛行了 1212 小時。當(dāng)時在愛德華茲空軍基地起飛過程中，該機(jī)的鼻輪輪胎發(fā)生爆裂。飛行員強(qiáng)行起飛后，決定在緊急跑道上降落。然而降落時前起落架發(fā)生坍塌，導(dǎo)致飛機(jī)受損極其嚴(yán)重：進(jìn)氣道以及駕駛艙之前的機(jī)身部分被壓扁，發(fā)動機(jī)也完全吸入了泥土。

軍方最終決定將這架受損嚴(yán)重的飛機(jī)改裝為雙座版的 F-16XL-2。1981 年 8 月，這架 F-16A（機(jī)號 75-0747）由 C-5A 戰(zhàn)略運(yùn)輸機(jī)運(yùn)抵沃斯堡。

1978 年，希爾空軍基地的 F-16A（序列號 75-0747）。

1982 年 7 月 2 日，F(xiàn)-16XL-1 的出廠典禮（Roll-out）如期舉行，這更像是一場精心編排的展示秀。當(dāng)時，三架飛機(jī)同時從機(jī)庫中駛向停機(jī)坪：兩架標(biāo)準(zhǔn)的 F-16A 和一架 F-16XL。

其中一架 F-16A 掛載了四枚“響尾蛇”空對空導(dǎo)彈和一個副油箱；另一架 F-16A 則掛載了六枚 227 公斤（500 磅）炸彈、兩個副油箱和兩枚“響尾蛇”導(dǎo)彈。而主角 F-16XL 則一口氣掛載了兩枚“響尾蛇”、四枚 AIM-120 導(dǎo)彈模型以及多達(dá) 16 枚 227 公斤炸彈。

這次展示直觀地證明了：一架 F-16XL 就能替代兩架執(zhí)行不同任務(wù)（防空與打擊）的普通 F-16A，而且在無需掛載副油箱的情況下，火力遠(yuǎn)超后者。

以空軍參謀長為首的軍方高層以及多位政界人士出席了儀式，其中包括來自德克薩斯州、亞利桑那州和新墨西哥州的參議員。顯而易見：軍方對這款新機(jī)型表現(xiàn)出了濃厚的興趣；而政界方面，出席的參議員幾乎都來自那些選民生計與通用動力（General Dynamics）公司利益深度掛鉤的州。

1982 年，沃斯堡，F(xiàn)-16XL-1。

緊接著出廠典禮的第二天，也就是 1982 年 7 月 3 日，星期六（周末照常試飛——這就是典型的“資本主義”效率！），F(xiàn)-16XL 完成了它的首次飛行。飛行持續(xù)了 65 分鐘，地點同樣是在沃斯堡，確切地說是在美國空軍的卡斯威爾（Carswell）基地。執(zhí)行此次首飛任務(wù)的是通用動力公司的試飛員詹姆斯·麥金尼（James A. McKinney）。

盡管試飛員對這架飛機(jī)的印象不錯，但也出現(xiàn)了類似于 YF-16A 首次非計劃飛行的狀況。F-16XL 同樣表現(xiàn)出了誘發(fā)振蕩（PIO）的傾向，只不過這次不是在滾轉(zhuǎn)軸上，而是在俯仰軸上。好在這次的俯仰擺動并不像 F-16 第一架原型機(jī)那樣令人驚恐。直到 1985 年，設(shè)計團(tuán)隊才通過調(diào)整控制律徹底消除了 XL 的這種俯仰擺動傾向。

在卡斯威爾空軍基地，XL-1 又進(jìn)行了一次試飛并成功突破了音速。7 月 18 日，該機(jī)飛往愛德華茲空軍基地，移交給由美國空軍人員與通用動力員工組成的聯(lián)合試飛小組（F-16E Combined Test Force）。7 月 20 日，小組負(fù)責(zé)人馬蒂·巴什內(nèi)爾（Marty H. Bushnell）中校親自駕機(jī)進(jìn)行了首飛。

1982 年，愛德華茲空軍基地。

雙座版的 XL-2 于 1982 年 10 月 27 日在沃斯堡完成了首飛，并于 11 月 8 日飛抵愛德華茲空軍基地匯合。

F-16XL-2 原始涂裝狀態(tài)。

F-16XL-2 在愛德華茲空軍基地上空，拍攝于1984年或1985年。

F-16XL 的飛行測試于 1982 年 7 月至 1985 年 10 月分三個階段進(jìn)行。由于美國空軍決定采購“雙重任務(wù)戰(zhàn)斗機(jī)”（Dual-Role Fighter），測試計劃發(fā)生了重大調(diào)整。原本勝券在握的 F-16XL 突然遇到了 F-15E 這個對手；或者更準(zhǔn)確地說，是 F-15E 遇到了一個意料之外的強(qiáng)勁挑戰(zhàn)者——F-16E（XL 的軍方代號）。

美國空軍總部對 F-15 戰(zhàn)斗機(jī)青睞有加，但該機(jī)在國際市場上卻并不景氣：除了以色列、沙特阿拉伯和日本，潛在客戶清單已經(jīng)見底，且?guī)缀鯖]有擴(kuò)大的希望。很少有國家能負(fù)擔(dān)得起采購昂貴單用途戰(zhàn)機(jī)的奢侈。F-15 最初的設(shè)計口號是“沒有一磅重量是為了對地攻擊”，雖然這符合當(dāng)時美國空軍的胃口，但大多數(shù)潛在買家更傾向于能兼顧空戰(zhàn)與對地打擊的“雙重任務(wù)”戰(zhàn)機(jī)。要拓寬 F-15 的市場，唯一的出路就是將其轉(zhuǎn)變?yōu)槎嘤猛緫?zhàn)機(jī)，但前提是必須先研發(fā)出來，并成功推銷給美國空軍——因為有實力的買家絕不會購買一款連美軍自己都沒裝備的“袋中之貓”（指來歷不明或未經(jīng)證實的商品）。

1979 年，麥道公司（McDonnell Douglas）與休斯公司（Hughes）合作，開始自籌資金研發(fā) F-15E“打擊鷹”（Strike Eagle）攻擊型方案。這里不再贅述那些復(fù)雜的幕后博弈，因為它們更多關(guān)乎 F-15 的歷史而非 F-16。關(guān)鍵節(jié)點在于：1981 年 3 月，美國空軍正式發(fā)布了全天候、全晝夜雙重任務(wù)戰(zhàn)斗機(jī)的招標(biāo)。最終角逐勝利的競爭者只有兩個：F-15E 和 F-16XL。前者是“欽定”的候選人，而后者則是“不請自來”的挑戰(zhàn)者。

“雙重任務(wù)戰(zhàn)斗機(jī)”或“增強(qiáng)型戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)斗機(jī)”（Enhanced Tactical Fighter, ETF）計劃旨在取代即將退役的 F-111 轟炸機(jī)，盡管當(dāng)時也并未排除對 F-111 進(jìn)行現(xiàn)代化的可能性。ETF 項目與 F-117 隱身飛機(jī)項目相互交織：原本由 F-111 承擔(dān)的任務(wù)計劃轉(zhuǎn)交給兩款機(jī)型共同完成，即 ETF 和 F-117。由于 F-117 當(dāng)時處于高度保密狀態(tài)，因此公眾廣泛討論的只有 ETF 計劃。

選擇 F-15 而非 F-16 作為 F-111 的繼任者，即便僅從體型上看也顯得合乎邏輯。針對 F-15 相比 F-16 航程較短這一幾乎是最主要的缺陷，麥道公司承諾通過加裝“FAST Pack”保形副油箱來解決。打擊型 F-15 的武器掛點數(shù)量增加到了 22 個，這與 F-16XL 的掛點數(shù)量旗鼓相當(dāng)。

然而，F(xiàn)-15 的成本始終令人存疑——無論哪種型號，其價格都非常昂貴。美國空軍計劃最多僅采購 400 架 ETF 戰(zhàn)機(jī)，且出口前景不明，這意味著單架 F-15E 的價格可能高得離譜；眾所周知，產(chǎn)品的成本直接取決于生產(chǎn)規(guī)模。因此，通用動力公司認(rèn)為，在 ETF 競標(biāo)中，F(xiàn)-16XL 相比 F-15E 更低廉的價格將成為他們的制勝王牌。

F-15 AFCD（先進(jìn)戰(zhàn)斗機(jī)能力演示機(jī)）的測試始于 1980 年夏天。該演示機(jī)是由序列號為 71-029 的雙座版 F-15B 改裝而成的。

F-15 AFCD

作為 ETF（增強(qiáng)型戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)斗機(jī)）計劃中 F-15 的堅定支持者，空軍司令克里奇將軍（General Creech）有著一個與 ETF 項目本身并不完全相關(guān)的深層動機(jī)：他極力想要保住 F-15 的生產(chǎn)線。當(dāng)時，純空優(yōu)型號 F-15 的生產(chǎn)已接近尾聲。1980 年，空軍曾申請撥款研發(fā) F-15E，但國會拒絕了這一請求，主要原因有兩點：一是這種機(jī)型的必要性尚未完全明確，二是項目中缺乏競爭性。

然而，競爭很快就出現(xiàn)了。通用動力公司（General Dynamics）拋出了 F-16XL 這一方案。面對這個不請自來的提議，空軍已經(jīng)沒有拒絕的余地，因為當(dāng)時的邏輯很現(xiàn)實：沒有競爭，就沒有撥款。

ETF？不，是 Dual-Role Fighter（雙重任務(wù)戰(zhàn)斗機(jī)）。術(shù)語的使用在這里至關(guān)重要。1981 年夏天，美國空軍啟動了 ATF（先進(jìn)戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)斗機(jī)）計劃。在航空領(lǐng)域，“Advanced”（先進(jìn)）和“Enhanced”（增強(qiáng)）的核心含義差別并不大，況且“Advanced”已經(jīng)出現(xiàn)在與 F-15 打擊版緊密相關(guān)的“AFCD”縮寫中。從 ATF 到 ETF，天知道以后還會編出什么縮寫？

那種“沒錢，但你們先撐住”的場面，完全可能不是發(fā)生在俄羅斯，而是美國空軍面對國會時的窘境。空軍玩了個文字游戲，將“ETF”改成了“Dual-Role Fighter”。換湯不換藥，核心需求依然沒變：一款具備雙人機(jī)組、大航程、能全天候/全晝夜執(zhí)行任務(wù)的戰(zhàn)斗轟炸機(jī)。其主要使命是在強(qiáng)大防空火力的威脅下，執(zhí)行戰(zhàn)場空中隔離任務(wù)。

1981 年 10 月，空軍司令部下令制定 F-15E 與 F-16E 的對比飛行測試計劃。F-16XL 的第一階段測試基本上按原定方案進(jìn)行，但第二階段的任務(wù)書則完全由軍方草擬。

從組織架構(gòu)上看，F(xiàn)-15 AFCD 和 F-16XL 的測試模式與當(dāng)年的 YF-16 對決 YF-17 非常相似：由軍方和廠商人員組成的兩支團(tuán)隊在愛德華茲空軍基地同臺競技。但相似之處僅限于此。這兩款“雙重任務(wù)戰(zhàn)斗機(jī)”的對比測試實際上是根據(jù)兩套完全不同的計劃進(jìn)行的。

通用動力公司動用了兩架 F-16XL 參加測試，但它們既不是原型機(jī)也不是雙重任務(wù)戰(zhàn)斗機(jī)的演示機(jī)。這兩架飛機(jī)都沒有配備能在復(fù)雜氣象條件（СМУ）和夜間執(zhí)行對地任務(wù)的目標(biāo)瞄準(zhǔn)設(shè)備。

相比之下，麥道公司則動用了一個強(qiáng)大的陣容：

• 一架 F-15 AFCD 演示機(jī)（配備了增強(qiáng)對地能力的 AN/APG-63 雷達(dá)，后座改裝為武器系統(tǒng)操作官席位）。
• 兩架 F-15D 雙座機(jī)（加裝了額外的武器掛點）。
• 一架 F-15C（帶有保形油箱）。

麥道公司將雙重任務(wù)戰(zhàn)斗機(jī)的關(guān)鍵特性分散在四架飛機(jī)上進(jìn)行展示，而通用動力甚至連這種程度的整合都沒做。這成了一場“奇特”的競賽，以及一次“奇特”的對比測試。

通用動力公司領(lǐng)導(dǎo)層（包括希萊克在內(nèi)）的立場顯得頗為神秘。雖然公司參加了競標(biāo)，但他們竟然提議同時采購 F-15E 和 F-16E 兩種機(jī)型來組建雙重任務(wù)戰(zhàn)斗機(jī)群。在他們的構(gòu)思中，既然 F-16A 是 F-15A 的補(bǔ)充，那么 F-15E 也理應(yīng)成為 F-16E 的補(bǔ)充。這種立場之所以令人費解，是因為政界早已明確表示只會為一個型號撥款。此外，當(dāng)時空軍司令部甚至沒有發(fā)出正式的招標(biāo)邀請，也缺乏針對該機(jī)型的正式技術(shù)要求。

決定誰能勝出的關(guān)鍵因素其實是財務(wù)。表面上看，F(xiàn)-16 的價格幾乎只有 F-15 的三分之一，但實則內(nèi)有乾坤。1982年，美國空軍財務(wù)專家計算了將 F-15C 和 F-16C 改裝為“E”型的研發(fā)成本：F-15 僅需 2.73 億美元，而 F-16 竟然高達(dá) 4.73 億美元。雖然單機(jī)價格上 F-16E 仍比 F-15E 便宜 1000 萬美元，但這已無關(guān)緊要。空軍在競標(biāo)開始前就心儀 F-15，而這種“數(shù)字游戲”成功地將開發(fā)完善版 F-16E 塑造成了一項極其昂貴的奢侈工程。

空軍還得到了美國政府問責(zé)局（GAO）這一強(qiáng)大盟友的支持。GAO 將 F-15E 定義為 F-15D 的“改良版”，而將 F-16E 定性為一架“全新的飛機(jī)”。盡管通用動力公司對此表示反對，但這一結(jié)論確實有其道理：F-16XL 的機(jī)翼、部分機(jī)身和飛控軟件（控制律幾乎從零編寫）已與常規(guī) F-16 判若兩機(jī)。若要達(dá)到 F-16E 的標(biāo)準(zhǔn)，還需要加裝全新的火控系統(tǒng)、強(qiáng)化并加長起落架（勢必再次動動機(jī)身結(jié)構(gòu)）、更新座艙儀表并換裝 F110 發(fā)動機(jī)。最終，這架飛機(jī)除了彈射座椅、操縱桿和部分機(jī)身外，已基本脫離了原有的 F-16 體系。

對比飛行測試的組織過程也極不均衡。1982年12月，麥道公司動用了四架飛機(jī)（以 F-15 AFCD 為非正式原型機(jī)）開始測試；而直到 1983年4月，兩架 F-16XL 才加入。諷刺的是，空軍打算在對比測試結(jié)束后才去確定正式的戰(zhàn)術(shù)技術(shù)要求。最終在 1984年2月24日，空軍正式宣布 F-15E 勝出。

故事并未就此結(jié)束。1984年1月，空軍曾一度對基于單座 XL-1 發(fā)展的單座版雙重任務(wù)戰(zhàn)斗機(jī)——F-16F 表現(xiàn)出興趣，甚至計劃在 1989年接收首機(jī)，并在 1992年前采購 120 架。然而在 1985年，F(xiàn)-16F 最終成為了預(yù)算調(diào)整的犧牲品，其資金被重新分配給了 ATF（先進(jìn)戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)斗機(jī)）計劃。

這場關(guān)于“雙重任務(wù)戰(zhàn)斗機(jī)”的競標(biāo)充滿矛盾，試圖在其中尋找邏輯和連貫性可能會讓人抓狂。美國空軍最終如愿以償?shù)剡x擇了 F-15E，這也許就是整場戲碼的終點。

量產(chǎn)型 F-15E 最終塵埃落定。而現(xiàn)在，讓我們來看看 F-16XL 真實的測試結(jié)果——美國空軍司令部拒絕這架當(dāng)時狀態(tài)的機(jī)器，其實有著非常充分的理由。

首先，這架飛機(jī)顯而易見地表現(xiàn)出動力不足。通用動力公司此前聲稱的縮短起降距離的目標(biāo)并未實現(xiàn)。更糟糕的是，F(xiàn)-16XL 實際上變成了一架“準(zhǔn)轟炸機(jī)”。戰(zhàn)斗機(jī)與轟炸機(jī)的一個重要區(qū)別在于，戰(zhàn)斗機(jī)通常具備以最大起飛重量直接著陸的能力，而轟炸機(jī)則有一個“最大著陸重量”的指標(biāo)限制。對于 F-16XL 而言，如果要以最大起飛重量著陸，必須強(qiáng)制使用減速傘，而美國空軍在歷史上一直對減速傘沒什么好感。

由于在維持原有發(fā)動機(jī)不變的情況下飛行重量大幅增加，導(dǎo)致其加速性能嚴(yán)重惡化。雖然在 1984 年夏天為 XL-2 換裝了推力更強(qiáng)的 F110 發(fā)動機(jī)，在一定程度上彌補(bǔ)了缺陷，但此時競標(biāo)結(jié)果早已揭曉。此外，由于機(jī)翼面積巨大，飛機(jī)在進(jìn)行穩(wěn)定過載盤旋時速度下降極快——這顯然違背了伯伊德少校（Major Boyd）著名的能量機(jī)動理論（EM Theory）。最后，通用動力曾許諾最大速度可達(dá) M=2.2，但實測中單座機(jī)僅達(dá)到 M=1.95，雙座機(jī)更是只有 M=1.6。

然而，F(xiàn)-16XL 相比 F-15E 確實擁有一個壓倒性的優(yōu)勢：外掛武器對飛行性能的影響微乎其微。通用動力試飛員喬·德萊頓（Joe Bill Dryden）曾這樣證言：

“在幾次面向貴賓的演示飛行中，我掛載了 12 枚 MK82 炸彈。我經(jīng)常會忘記這些炸彈的存在，因為它們的掛載幾乎不會對飛機(jī)的加速性能和最高時速產(chǎn)生任何負(fù)面影響。”

1994年，哈里·希萊克（Harry Hillaker）在《航空科技新聞與評論》（Aerotech News and Review）雜志上發(fā)表了一篇關(guān)于 F-16XL 與 F-15E 對比測試的小短文。作為“F-16 之父”，他在文中既闡述了一些實情，也不免帶有些個人立場。無論如何，希萊克的評價都非常值得回味：

首先，應(yīng)當(dāng)明確的是，并不是通用動力公司主動發(fā)起了 F-16XL 與 F-15E 之間的競爭。我們當(dāng)時非常清楚 F-15 被選為雙重任務(wù)戰(zhàn)斗機(jī)的初衷：F-15 作為攻擊機(jī)應(yīng)當(dāng)是 F-16 的補(bǔ)充，正如 F-16 作為戰(zhàn)斗機(jī)是 F-15 的補(bǔ)充一樣。在設(shè)計 F-16 時，將其作為 F-15 在空戰(zhàn)任務(wù)中的補(bǔ)充本就是一個基本原則，因此它并未配備雷達(dá)制導(dǎo)的空對空導(dǎo)彈，不具備超視距空戰(zhàn)能力，且最大速度也限制在 2.0 馬赫以下。對于多功能飛機(jī)而言，其核心任務(wù)是進(jìn)行對地打擊，空戰(zhàn)只是次要任務(wù)。

我們提出 F-16XL 方案，是將其視為 F-16 在對地打擊潛力上的邏輯延伸。如果說 F-16C 是機(jī)載設(shè)備進(jìn)化的產(chǎn)物，那么在“XL”型號上，我們則希望針對打擊任務(wù)優(yōu)化機(jī)體結(jié)構(gòu)：使其在掛載戰(zhàn)斗負(fù)荷時擁有更低的氣動阻力，并最大限度地減少對外部副油箱的依賴。

所謂“F-15E 原型機(jī)果斷超越了名為 F-16XL 的 F-16 變體”這種說法是錯誤的。我不知道是誰向大眾散布了“超越（beat）”這個詞，盡管麥道公司在所謂的“競標(biāo)”中獲勝是不爭的事實。空軍對于雙重任務(wù)戰(zhàn)斗機(jī)有著自己的考量。正式的競標(biāo)應(yīng)當(dāng)基于統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和對等的條件讓參與者進(jìn)行競爭，但這些規(guī)則并不適用于這次雙重任務(wù)戰(zhàn)斗機(jī)的選拔。F-15E 和 F-16XL 是根據(jù)不同的要求進(jìn)行評估的，其測試也是按照截然不同的計劃進(jìn)行的。

F-15 僅擁有一個優(yōu)勢，且這個優(yōu)勢僅存在于紙面上。在進(jìn)行戰(zhàn)斗負(fù)荷測試時，F(xiàn)-16XL 被排除了使用外部副油箱的可能性；而 F-15E 在測試中卻可以同時掛載戰(zhàn)斗負(fù)荷和副油箱，F(xiàn)-16XL 則不行。這就是 F-15E 所謂的那個“核心優(yōu)勢”。

哈里·希萊克繼續(xù)深入剖析了這場競賽中那些鮮為人知的技術(shù)與政治內(nèi)幕：

我們繼續(xù)。空軍曾禁止我們使用通用電氣（GE）的 F110 發(fā)動機(jī)，盡管在第二架雙座原型機(jī)上安裝 F110 后，飛機(jī)的表現(xiàn)明顯優(yōu)于配備普惠 F100 的版本。我們理所當(dāng)然地認(rèn)為 F-16XL 的低成本是優(yōu)勢，但空軍卻將 F-15E 包裝成“改進(jìn)型”，而將 F-16XL 定性為“新機(jī)型”。實際上，參與試飛的飛機(jī)中沒有一架是傳統(tǒng)意義上的“雙重任務(wù)戰(zhàn)斗機(jī)原型機(jī)”。從任務(wù)設(shè)備和座艙布置來看，F(xiàn)-15E 更接近最終原型；但在機(jī)體結(jié)構(gòu)方面，F(xiàn)-16XL 則要領(lǐng)先得多。
F-16XL 在試驗中的設(shè)計與實際最大起飛重量均為 48,000 磅（21,770 公斤）。相比之下，F(xiàn)-15 在重量僅為 73,000 磅（33,100 公斤）時，滑行中就曾多次發(fā)生輪胎爆裂，盡管其聲稱的最大起飛重量高達(dá) 81,000 磅（36,740 公斤）。在整個試飛大綱中，F(xiàn)-15 從未以其宣稱的最大起飛重量進(jìn)行過哪怕一次飛行。
我曾會見戰(zhàn)術(shù)空軍司令部司令克里奇將軍，并問他：為什么在討論雙重任務(wù)戰(zhàn)斗機(jī)的任何場合，他和他的幕僚始終只談?wù)?F-15E 而從不提及 F-16XL？將軍回答道：“我們這樣做，是因為我們必須把 F-15 賣出去。”我必須承認(rèn)，當(dāng)時我沉默了——無話可說。
我們對這場所謂“競賽”的結(jié)果不抱幻想……空軍需要這個形式，只是為了給繼續(xù)采購 F-15 提供法律依據(jù)。而在那之后的五年里，他們甚至沒能向第三國賣出任何一架 F-15E（注：F-15E 的量產(chǎn)始于 1988 年）。

F-16XL 的廠商與軍方聯(lián)合測試于 1985 年 9 月底隨著 F-16F 戰(zhàn)斗轟炸機(jī)項目的終止而宣告結(jié)束。第三階段（也是最后一個階段）的聯(lián)合測試飛行正是圍繞 F-16F 的研發(fā)課題展開的。

整個計劃的三個階段共進(jìn)行了約 800 次飛行（XL-1 飛行 437 次，XL-2 飛行 361 次）。有趣的是，盡管該機(jī)定位首先是打擊機(jī)，但在模擬空戰(zhàn)（包括與 MiG-21F-13 的對抗）中，兩機(jī)共飛行了 548 架次（占 68.7%）；而模擬對地打擊僅占 250 架次（約 31.3%）。飛行小時數(shù)的分布也大致相似：空戰(zhàn)科目為 683 小時（62.7%），對地科目為 257 小時（27.3%）。

1985 年秋，兩架 F-16XL 飛回沃斯堡，在那里被封存了數(shù)年。

由于 NASA 對利用 F-16XL 進(jìn)行超音速氣動力學(xué)、航空聲學(xué)等領(lǐng)域的實驗仍有濃厚興趣，通用動力與 NASA 于 1988 年達(dá)成移交協(xié)議。1989 年 3 月 10 日，XL-1 正式移交；次年 5 月 3 日，它在愛德華茲空軍基地完成了 NASA 計劃下的首次飛行。XL-2 則于 1991 年 2 月交付 NASA。

1996 年，愛德華茲空軍基地。

F-16XL 在 NASA 的服役生涯一直斷斷續(xù)續(xù)地持續(xù)到了 2009 年，期間這兩架飛機(jī)經(jīng)歷了多次技術(shù)升級與改裝。最終，這兩架充滿傳奇色彩的驗證機(jī)告別了藍(lán)天：F-16XL-2 于 2009 年被移交給位于賴特-帕特森空軍基地的美國空軍國家博物館（National Museum of the United States Air Force）；而 F-16XL-1 則于 2019 年進(jìn)入了愛德華茲空軍基地的飛行測試博物館（Air Force Flight Test Museum）進(jìn)行收藏。

2022 年，愛德華茲空軍基地。

（未完，還有其他故事）