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ジェネラル・ダイナミクスF-16XLは、クランクド・アロー・デルタ翼を備えたF-16ファイティング・ファルコンの派生型である。1981年にアメリカ空軍（USAF）の強化型戦術戦闘機（ETF）コンペティションに参加したが、 F-15Eストライクイーグルに敗れた。2機の試作機は、1988年に航空研究のためにNASAに引き渡されるまで保管されていた。両機とも2009年に完全に退役し、エドワーズ空軍基地に保管された。その後、2機のうち1機が展示されている。
軽量戦闘機プログラムで勝利した直後、ジェネラル・ダイナミクス・フォートワースは、F-16Aとの部品共通性を維持しながら、空対空および空対地任務能力の両方を強化することを目標に、F -16の派生型の可能性について調査を開始した。[ 1 ]ハリー・ヒラカー（オリジナルのF-16の設計者）の指揮の下、超音速巡航および機動プロトタイプ（SCAMP）プロジェクトが開始された。前進翼を使用するものを含むいくつかの翼設計が検討されたが、超音速での揚抗比が高いことから、大型の「クランクド・アロー」翼（サーブ35ドラケンの翼に類似）[注1 ]が採用された。[ 2 ]
同社はNASAのラングレー研究センター[ 3 ]と緊密に協力し、風洞試験に多額の研究開発資金を投資した。数年かけて設計が改良され、1980年末までに最終的なF-16XLの設計が完成した[ 4 ]。
1980年、アメリカ空軍がパートナーとして参加し[ 5 ] 、3番目[注2 ]と5番目[注3 ]のF-16生産機の胴体を改造用に提供した。この2つの胴体はF-16XLの唯一の例となった[ 6 ]。
1981 年 3 月、米空軍はF-111 アードバークの後継機を調達するための強化戦術戦闘機(ETF) プログラムを発表した。[ 7 ]この構想では、戦闘機の護衛やジャミング支援といった追加の支援を必要とせずに、長距離阻止任務を開始できる航空機を想定していた。ゼネラル・ダイナミクスはF-16XL を提出し、マクドネル・ダグラスはF-15 イーグルの派生型を提出した。両機は同じ役割を競っていたが、設計アプローチはかなり異なっていた。F -15EはベースとなるF-15B または Dからほとんど変更を必要としなかったのに対し、F-16XLはオリジナルのF-16とは構造と空力面で大きな違いがあった。[ 8 ]そのため、F-16XLを本格的に生産するには、はるかに多くの労力、時間、資金が必要だった。[ 9 ]さらに、F-15Eは2基のエンジンを搭載しており、これにより最大離陸重量が大幅に増加し、エンジン故障時の冗長性も確保された。[ 9 ] [注4 ]
1984年2月、米空軍はETF契約をマクドネル・ダグラスに授与した。[ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] 2機のF-16XLは空軍に返還され、エドワーズ空軍基地に保管された。[ 13 ]ジェネラル・ダイナミクスが競争に勝っていたら、F-16XLはF-16E/F（Eは単座、Fは複座）として生産されていたであろう。 [ 14 ]
ベースとなるF-16Aの翼と後部水平制御面は、元の翼よりも 115% 大きいクランクアローデルタ翼に置き換えられた。[ 15 ]グラファイトビスマレイミド複合材を多用することで595 ポンド (270 kg)の軽量化が実現したが、[ 16 ] F-16XL-1とXL-2はそれぞれ元のF-16Aより4,100 ポンド (1,900 kg)と5,600 ポンド (2,500 kg)重かった。[ 17 ] [注 5 ]
あまり目立たないが、胴体は主胴体サブアセンブリの接合部に2つのセクションを追加することで56インチ（140cm ）延長された。 [ 15 ]新しい翼の設計により、尾部は3.16°上方に傾けられ[ 18 ]、離着陸時に地面に接触しないように腹部フィンは取り外された。[ 19 ] F -16XL-2には、後のF-16派生型にも採用されることになる、より大きな吸気口も備えられていた。[ 20 ]
これらの変更により、超音速飛行時の揚抗比が 25% 向上し[ 21 ]、亜音速飛行時の揚抗比は同等のままで[ 22 ]、高速かつ低高度でもスムーズに操縦できる機体になったと報告されている[ 23 ] 。拡大により内部燃料容量が4,350 ポンド (1,970 kg)、つまり約 65%増加した[ 15 ] [注 6 ] 。F -16XLはF-16Aの 2 倍の兵器を搭載でき、50% 遠くまで運搬できる[ 26 ] 。拡大された翼と強化されたハードポイントにより、ペイロードの構成が非常に柔軟になった[ 27 ]。
1988年、この2機の航空機は、高速民間輸送機（HSCT）プログラムのための超音速層流研究のためにNASAエイムズ・ドライデン飛行研究施設に引き渡された。 [ 28 ] F-16XLは、クランクドアロー翼と高速・高高度能力のため、これらのテストに理想的であると考えられた。[ 29 ]テストはNASAと産業界のチームによって実施され[注10 ]、翼上の層流の実現、計算流体力学（CFD）設計方法論の検証、およびアクティブ吸引システムのテストを目的としていた。[ 30 ]これらのテストには、受動または能動吸引空力グローブの取り付けが含まれていた。能動吸引グローブは、超音速飛行中に翼上の乱流を吸い取り、層流を回復し、抗力を低減することを目的としていた。[ 31 ] [ 32 ] [ 33 ] NASAラングレー研究センターは、 F-16XLの実験を開発および調整した。[ 34 ]
F-16XL-1には、左翼を覆うアクティブ吸引グローブが装備されていた。[ 35 ]ノースアメリカン・アビエーションが設計・製造したこのグローブには、公称直径0.0025インチ（0.064 mm）のレーザーカットされた穴が、1平方インチあたり2,500個（390個/cm 2 ）の均一な間隔で開けられていた。[ 35 ]吸引は、 20mm機関砲の弾薬が収められていた場所に設置されたコンベア880エアコンターボコンプレッサーによって行われた。[ 31 ] [ 35 ]グローブは翼の5平方フィート（0.46 m 2 ）以上を覆っていた。全体として、 F-16XL-1は1990年5月から1992年9月にかけて、これらのテストのために31回のテスト飛行を完了した。[ 32 ]その後、離陸性能、エンジン騒音、ソニックブーム現象のテストに使用された。[ 36 ]
F-16XL-2は、より強力なゼネラル・エレクトリックF110-129エンジンに換装された。[ 12 ] [ 37 ]フルミリタリーパワーで高度20,000フィート（6,100m ）でマッハ1.1に達したとき、ETFテストでは達成されなかったF-16XLの設計目標である限定的スーパークルーズを達成した。[ 38 ]右翼にはパッシブグローブ、左翼にはアクティブサクショングローブが取り付けられていた。[ 32 ]パッシブグローブには、翼上の流れ特性を測定するための計器が取り付けられていた。[ 39 ]アクティブサクショングローブはボーイングによって設計および製造され、チタン製で、直径0.0025インチ（0.064mm ）のレーザーカットされた穴が1,200万個以上あり、 0.010～0.055インチ（0.025～0.140cm ）間隔で配置されていた。[ 40 ] [ 31 ] [ 41 ]吸引はボーイング707のキャビン空気加圧ターボコンプレッサーによって行われ、20mm弾薬ドラムがあった場所に設置され、右翼の上方に排気された。[ 42 ] [ 32 ] [ 33 ]全体として、F-16XL-2は1995年10月から1996年11月にかけて45回の試験飛行を行った。[ 43 ] [ 31 ]
超音速での層流の実現に向けて「大きな進歩」があったものの、どちらの航空機も、意図した速度と高度で必要な層流特性を達成できなかった。[ 44 ] [ 45 ] [ 46 ]それにもかかわらず、NASA 当局は試験プログラムが成功したとみなした。[ 32 ] NASA は、超音速層流の研究を継続するために、高速民間輸送機により近いツポレフ Tu-144 を使用することを一時的に検討したが、予算が限られていたため、そのアイデアを追求しなかった。[ 47 ]
1999年に試験プログラムが終了すると、両方のF-16XLはNASAドライデンに保管された。[ 12 ] 2007年、ボーイングとNASAは、ソニックブーム緩和技術をさらにテストするために、F-16XL-1を飛行可能な状態に戻し、米空軍のF-16ブロック40に見られる多くの改良を施してアップグレードすることの実現可能性を研究した。 [ 48 ] F-16XL-1はドライデンで地上走行テストを受け、システムチェックを受けた。[ 48 ]しかし、両方のF-16XLは2009年に退役し、エドワーズ空軍基地に保管された。[ 49 ]
Darlingからのデータ、[ 51 ] F-16.net、[ 52 ] Piccirillo [ 53 ]
一般的な特徴
パフォーマンス
武装
関連開発
役割、構成、時代が同等の航空機
関連リスト