F-20虎鲨战斗机

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同义词 F-20轻型战斗机一般指F-20虎鲨战斗机
F-20“虎鲨”是美国诺斯罗普公司F-5战斗机家族最后一个战斗机机种,旨在出口销售。从考虑F-5E后继机形到“虎鲨”项目结束,诺斯罗普公司先后经历了10年时间,总耗资12亿美元。只生产了2架原型机。F-20的设计方针、财政政策、环境对策等方面的失误是F-20在市扬竞争中失败的基本经验教训。
中文名
F-20虎鲨战斗机
外文名
F-20 tiger fighter
乘    员
1名
全    长
14.2米
翼    展
8.1米
全    高
4.2米
研制时间
1982年
首飞时间
1982年
结束时间
1986年
研制单位
诺斯罗普公司

F-20虎鲨战斗机发展沿革

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F-20虎鲨战斗机F-5家族的发展

过去在冷战时代的越战时期,美国的海空军的主力战斗机为F-4幽灵战斗机,无论就价格、后勤维护的成本等方面来看,此种重型战斗机使得美国以外的盟国和其他想要采购美国战机的开发中国家难以消受,因此美国决议开发专供外销给盟国的轻型战斗机,这个政策下的第一架飞机是诺斯洛普公司以T-38高级教练机为蓝本,推出了F-5A自由斗士战斗机(双座机种为F-5B)。
F-5A F-5A
随后以提升航电与强化对空作战能力,并且维持原先的简单,容易操作与维护的原则推出F-5E(双座版为F-5F)。
F-5系列飞机自 1955 年发展以来,供装备的飞机已达 2,600 架,销售到 32 个国家。F-5 家族的型号主要是 F-5A/B,F-5E/F 以及其它供各国修改的派生型别。F-5 在第三世界已成为有名的机种系列,F-5E 今天在第三世界仍是使用很广泛的机种。
F-5E F-5E
F-5E 是在尼克松政府鼓励出口国际战斗机的政策下,要求用现有战斗机改型以供出口。项目由美空军招标,1970年11月,诺斯罗普公司夺标获胜,于 1972年9月首飞。1973年 F-5E 开始装备美空军,并训练外籍飞行员,以后销往世界许多国家。自1965 年出口以来,F-5 系列飞机占有国际市场 20 余年[1]  。F-5系列在F-16销售未破纪录前,是包括美国在内的自由阵营中采用数量最高的战斗机,共产国际仅有米格-21能与之比拟。
70 代中期,诺斯罗普公司分析系列 F-4F-5米格-21以及世界拥有的4,000 架轻型战斗机市场。诺斯罗普希望占有约1,500 架份额,因此,把 F-5E后继机摆上了日程。这是使人容易理解的必然发展。

F-20虎鲨战斗机立项决策

正当诺斯罗普公司考虑发展F-5E后继机时,卡特政府于1977年5月发出总统13号指令,禁止为出口目的发展与F5改进型飞机,但诺斯罗普公司仍在进行方案设计,1978年选定了F404作为动力。
1980年1月,卡特政府以总统3号指令允许发展出口飞机,并可以有选择地向国外销售,要求出口飞机水平在F-5E与F-16之间,但政府不提供财政支持。这就是FX项目的来由。诺斯罗普公司分析,在FX政策约束之下,F-16不会出口,即以F-5G投人竞争。通用动力公司以F-16装老的J79发动机作为出口机型竞争。
诺斯罗普公司董事长,决策人约翰·汤玛斯以一页备忘录形式提出要求,勾划出型号战略,强调R&M(可靠性与维修性)和最小全寿命费用:要求采取80%F-16能力与l/2F-16费用政策。 在当时约束FX项目技术水平的政策之下,约翰的型号战略并不显得有什么大的失误,但这项战略在环境变化的影响下,缺乏应变能力。
1981年,里根政府执政,放宽了出口战斗机政策。1981年7月,里根政府指令可以销售一线飞机给巴基斯坦、韩国。
为适应与F-16的竞争,诺斯罗普公司进一步修改F-5G的性能,加强数字电子综合系统,使用更有威力的PD雷达APG-67(V),以后又增加载油量,进一步把F404的推力从71,171.2牛顿提高到80,067,6牛顿(16,000~18,000lbf)。

F-20虎鲨战斗机原型机

1982年5月第一架飞机出厂,但无订货。2架原型机共试飞1,500小时。
由于销售情况始终无法突破,诺斯洛普认为是受编号形象所碍,买主容易认为只是F-5A提升成F-5E的翻版,其实F-5G的性能已有极大的变革,因此特请美国军方准允改名成F-20以利销售。
1984年10月在韩国苏湾空军基地,第一架飞机在365.76~548.64米(1,200~1,800英尺)高度上升横滚中失事,飞行员死亡;1985年5月第2架飞机在鹅湾飞行中失事,飞行员死亡。两次事故结论,均认为与飞机本身无关,但是给人留下恶劣印象。空军许多军官认为,诺斯罗普公司强调R&M,而实际上并非如此。
1986年F-20与F-16争夺空防战斗机(ADF)采购合同,当时国防部长宣称,F-20不能与苏联战斗机匹敌,决定改造270架F-16A为大陆空防之用。
1986年诺斯罗普公司结束了F-20型号:由于订单迟迟未出现,1986年11月17日,诺斯洛普公司在花费一亿元美金之后宣布计划终止,数年之后生产线与机具也全数拆除。现在仅存一架原型机展示于工业与科技博物馆。

F-20虎鲨战斗机后续

尽管F-20在航电、发动机与使用的武器上有重大的提升,并且维持后勤维修上与过往的F-5系列相似的优点,尤其是可以携带AIM-7麻雀空对空导弹进行超视距作战,在空战性能上与过去的F-5系列有如天壤之别。然而许多有兴趣购买的国家都在等待美国空军的采购意愿。可是美国空军当时已经有两种第三代的战斗机(F-15与F-16)服役,无法也无意再增加一种新机型,使得这些潜在客户裹足不前。同时,美国的对外政策也开始改变,F-16成为允许外销的机种。
诺斯洛普公司曾经向美国空军推销,借由美国空军国民兵的采购来说服其他国际潜在客户的跟进,然而美国空军已装备F15F16形成高低搭配,加上F20战机作战半径较短,不符合美国空军全球部署战略,因此美国空军拒绝购买。美国空中国民警卫队也选择F-16作为新机型。这些事件再度重创诺斯洛普的销售企图,最终导致计划取消。不过F20性能过于强劲,在继承F5战机优异缠斗性能同时,又因本机雷达特征较小,因此具备优秀的视距外空战能力。在美国空军测试中性能明显优于F16战机,因此美军禁止诺斯洛普公司出售F20,美国空军为弥补诺斯洛普公司损失,开无立案竞争之先河,购买诺斯洛普公司研制B2轰炸机作为补偿。诺斯洛普公司也获许部分转让F20子系统技术。

F-20虎鲨战斗机技术特点

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80 年代初期发展的 F-20,技术上比起 F-5E 有一个长足发展,F-20 起飞重量比 F-5E 虽重 21%。换上 F404-GE-100后。推力增加 80%,空战起飞推重比达到 1.1,爬升率由 F-5E 的 175 米/秒提高到 272 米/秒。
F-20 装备有 PD 雷达 APG-67(V),搜索距离近 100 公里。采用激光陀螺惯性平台,光栅平显,固态数字计算机。以及包括其它先进电子设备的综合航空电子系统。外
F-20三面图 F-20三面图
挂点 7 个,可以带 6 枚响尾蛇导弹或 4 枚幼畜空地导弹。平心而论,F-20 是一个研制成功的飞机。

F-20虎鲨战斗机动力系统

F-20在外观上最大的不同就是发动机的数目由F-5系列的两具减少为一具。新的发动机采用与F/A-18同级的GE公司F404涡轮扇发动机。这个改变不仅仅是更换发动机,还必须修改后机身,进气道与进气口的设计等等,以符合新发动机的性能。

F-20虎鲨战斗机航电系统

F-20虎鲨战斗机 F-20虎鲨战斗机
F-20的雷达换装为AN/APG-67,除了提供较多的对空与对地模式之外,最重要的提升是赋予F-20发射中程雷达导引空对空导弹的能力,使得F-20正式迈入超视距作战能力行列。
F-20预定使用的AN/APG-67轻型雷达较F-16A/B所用的AN/APG-66为佳,但逊于F-16C/D所用的AN/APG-68雷达,AN/APG-67型雷达之后也因中华民国启动设计IDF经国号战斗机的安翔计划,成为其下的子计划:天雷计划的候选者。在美国的协助下将AN/APG-67型雷达改良之后称为金龙53型雷达(取自李登辉父亲之名:李金龙),不过在功能上将原先24种模式删减了较敏感的6种,这些模式多半是与对地攻击有关,如此只剩下18种模式可以使用。

F-20虎鲨战斗机性能数据

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F-20虎鲨战斗机一般特征

翼面积:17平方米
空重:5,090公斤
一般起飞重量:6,830公斤
最大起飞重:11,920公斤
引擎:1具通用电气(General Electric)公司F404-GE-100涡轮扇发动机,输出17,000磅(76 kN)

F-20虎鲨战斗机飞行表现

极速:1.7马赫
战斗半径:555公里
极限航程:1800公里
驾驶舱 驾驶舱
升限:16,800米
爬升率:255米/秒
翼负荷:395公斤/平方米
推力重量比:1.13

F-20虎鲨战斗机武器

机炮:门20毫米M39单管机炮
5个挂载硬点,可携挂3,600公斤:如AIM-9响尾蛇(Sidewinder)式导弹、AIM-7麻雀(Sparrow)式导弹、AGM-65小牛(Maverick)式空对地导弹、Mk 80系列通用炸弹、“阻尼”5管127毫米火箭发射巢。

F-20虎鲨战斗机服役事件

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F-20虎鲨战斗机决策失误

如前所述,美国政府在1977年至1981年间,三次调整出口战斗机的政策;态度从“禁止为出口目的发展与F5改进型飞机”(卡特政府1977年5月总统13号指令),“允许发展出口飞机,并可以有选择地向国外销售,性能受限,但政府不提供财政支持”(1980年1月,卡特政府总统3号指令),放宽到“可以销售一线飞机给巴基斯坦、韩国。”(1981年7月,里根政府指令)。变化的速度让诺斯罗普公司F-20项目措手不及。
虽然,诺斯罗普公司董事长,决策人约翰·汤玛斯以一页备忘录形式提出要求,勾划出型号战略,强调R&M(可靠性与维修性)和最小全寿命费用:要求采取80%F-16能力与l/2F-16费用政策。 在当时约束FX项目技术水平的政策之下,约翰的型号战略并不显得有什么大的失误,但这项战略在环境变化的影响下,缺乏应变能力。
更为先进的战斗机出口意味诺斯罗普公司中等水平的战斗机国际市场不再受到保护,F-5G面对幻影2000、米格-23、F-16A的竞争。F-20虽在F-5G的基础上作了很大改进,但F-5G的基础限制了F-20水平的进一步提高。F-20的小吨位就是一个很大限制,因而与F-16竞争是毫无希望的。

F-20虎鲨战斗机经验教训

F-5G是按低于F-16性能设计的,后来F-20想改进性能与F-16竞争,但已经不可能了。F-5G的基础更多地限制了发展余地,其性能水平决定了F-20的命运。有人说诺斯罗普公司采用R&M超过性能的战略是死亡战略,在F-20特定的环境中是如此。反过来是否可以说性能低于F-16的战斗机都没有前途呢?这可能离不开环境条件。幻影2000与米格-23的性能都低于F-16,但它们在世界上仍占有一定市场。
F-5G是F-5家族的延伸,F-5E是F-5A/B的延伸,后者成功而前者失败,这说明家族延伸似乎不能脱离具体环境与条件。
与政府政策关系是F-20失败的基本因素之一。F-20遭遇了先禁止后限制,最终与F-16竞争的局面,使诺斯罗普公司处于十分艰难的地位。在这种条件下进行决策是十分困难的,不去顺应这种环境的决策肯定是行不通的,关键似乎在于如何分析形势的变化,如何又能适应变化了的形势,应当有应变方案。诺斯罗普公司随政府政策被动更改F-20的任务与设计,导致彻底失败。
诺斯罗普公司承担全部财政支出也是出于无耐。诺斯罗普公司敢于出资发展,是对市场满怀信心。政府由于不出资本,对F-20的出口关心程度相对减弱;相反,在F-16出口过程中,空军十分关心,原因除军事上联盟需要之外,每销售一架F-16,空军收取74.5万美元。
由于诺斯罗普公司出资发展F-20,自订目标,自订标准,自行决策。完全摆脱空军监督,所以空军对诺斯罗普公司关于F-20的R&M说明持怀疑态度。一反过去对F-5E先买先飞,积极支持出口的作法,而是口头支持。虽有协议备忘录,但一架飞机也不买,于是在第三世界形成“美国政府都不要的飞机,我们干吗要买”的看法。

F-20虎鲨战斗机财政失误

从F-20财政支出统计看。12亿美元的花费主要从1981年开始,而1981年前F-16已经出口以色列、北大西洋公约国。实际上F-20已面对F-16的国际市场竞争。如果这个时候刹车或另作战略安排,可能会避免这次惨败。F-5G与F-20投入试制花费猛增,与以前只作地面工作的花费不可比拟。
F-20投入试制时,指望迅速转入批量生产,类如F-5E的局面。因而在试制上采取了一系列非常措施,比如为研制F-20,诺斯罗普公司专门组建了生产发展中心(PDC)。集中人员进行设计,生产和装配F-20。同时,他们又采用了较多的“硬”工具,以利于转入批量生产,无疑这种安排是基于对市场估计的信心。由于销售完全失败,因 而资金投入较多反而使财政损失更大。
从财政决策角度看还有几次较大的失误。1984年F-20竞争美海军14架飞机,F-16C每架1,100万美元,与F-20价格相近,结果GD赢得合同。
1985年诺斯罗普公司向美空军推荐F-20,每架1,500万美元,包括后勤保障。F-16C则开始报价1,800万美元,后来减到1,350万美元也包括后勤保障。在这种情况下F-20是无法匹敌的。
1986年美国大陆空防任务需270架战斗机,后来决定不用F-20,而改用F-16A,合同总值6.33亿美元。至此,F-20宣告彻底失败。
在价格问题上,由于诺斯罗普公司是自己大量投资,心理上急于回收资金,因而在价格政策上采用了水平线平均价格,即不论你买多少-何时买-都是一个价,而一般政府投资型号的价格政策随生产熟练曲线而下降。显然,后一种价格使人易于接受,而采用前一种价格政策的诺斯罗普公司,每次与F-16进行国内竞争时都因价格近于F-16而落选。假设F-20开始以较低价格卖给美空军。则可能争取更多国外用户,也许不会在市场上彻底失败。

F-20虎鲨战斗机环境失误

诺斯罗普公司对F-5E后继机的国际市场满怀信心,由此出大资发展F-20,不争取军方支持,与F-16竞争。价格上居高不下,但是又不能违背政府政策的约束,先是FX出口政策,后是里根的出口政策。一步步走向深渊。
诺斯罗普董事长以一页指令规定了型号战略,以R&M超出性能的指导思想规定了F-20飞机的特征。
这里有几个问题:1、当有竞争对手时,用户的目标变化、趋势与对策;2、政府政策变化、可能趋势与对策;3、飞机价格政策利弊与对策;4、政府支持程度与对策。
上述事实说明。诺斯罗普公司领导人并未认真考虑环境变化可能带来的问题和采取的合适对策。由于没有发展变化的观点,没有风险意识,一厢情愿只想大团圆的结局,所以眼光近视,走不出自己划的圈圈。对比通用动力公司分析FX项目政策时,估计这个阶段不长,原因是F-16已经出口。这个口只会越开越太。F-16出口以后F-20如何与之竞争?这是值得关注的,何况原想I/2的F-16价格又落空。
F-20的失败决非偶然。虽然F-20有其独特环境,但其教训却有普遍意义。

F-20虎鲨战斗机间接影响

F-20推出时,通用动力也提出换装J-79喷射发动机的F-16/J79争夺外销市场,尤其是台湾地区空军。这个外销计划被称为FX战机。F-16/J79是以F-16机身搭配推力较低的J-79涡轮喷气发动机,限制F-16的性能,着眼在在于J-79引擎也是F-104的动力来源,台湾空军在维护保养(F-104、F-16/J-79)上没有问题。
为了争取350架的潜在订单,诺斯洛普与通用动力两家公司的副总裁及技术顾问团队都同时到圆山饭店与台湾地区空军商谈,不过最后因美方于1983年签署了八一七上海公报,使台湾地区空军被排除在FX战机销售对像当中,然也因此催生出IDF经国号战斗机的计划。

F-20虎鲨战斗机总体评价

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F-20“虎鲨”是美国诺斯罗普公司 F-5 家族最后一个战斗机,旨在出口销售。从考虑 F-5E 后继机到“虎鲨”项目结束,诺斯罗普公司先后经历了 10 年时间,耗资 12 亿美元。通过对 F-20 决策失误过程分析认为,F-20 的设计方针、财政政策、环境对策等方面的失误是 F-20 在市扬竞争中失败的基本经验教训。
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