Military Jets Image Gallery F-15 har funnits i över 30 år. Se fler bilder på militära jets. Foto med tillstånd av U.S. Air Force Det tog inte lång tid för världen att räkna ut flygplanens stridspotential. År 1911, bara åtta år efter att bröderna Wright fick sin skapelse från marken, USA:s militär började släppa testbomber uppifrån. Några år senare, Trupper från första världskriget kämpade mot det på himlen med maskingevärspackande stridsplan.
Det gick ganska snabbt därifrån. Bara 60 år senare, de tidiga enmotoriga propellerplanen hade utvecklats till snygga, kraftfulla stridsflygplan som kan göra skarpa luftsvängar i mer än 600 miles i timmen (970 km / h).
I denna artikel, vi kommer att titta på en av de mest kända kämparna, F-15. Detta anmärkningsvärda flygplan reser sig på åratal - det har funnits sedan början av 70 -talet - men det är fortfarande en avgörande del av den amerikanska arsenalen. Enligt det amerikanska flygvapnet, den har en perfekt stridsrekord, med över 100 segrar och noll nederlag. Som vi får se, dess framgång beror på dess fenomenala manövrerbarhet, avancerad elektronisk utrustning och fruktansvärd eldkraft.
De F-15 Eagle är en liten, mycket manövrerbart jetplan utformat för att flyga stridsuppdrag i alla väderförhållanden. Dess främsta uppgift är att upprätthålla luftöverlägsenhet . Med andra ord, dess yttersta syfte är att besegra andra plan i flygstrider.
En F-15C Eagle förbereder sig för att tanka. Foto med tillstånd av U.S. Air Force USA:s flygvapen beställde planet efter att de fick en titt på MiG-25, ett kraftfullt stridsflyg Sovjetunionen presenterade 1967. MiG-25, allmänt känd som "Foxbat, "var vida överlägsen den amerikanska primära stridsflygplanet vid den tiden, F-4 Phantom, och i hjärtat av det kalla kriget, flygvapnet behövde ett jämförbart flygplan så snart som möjligt. McDonnell Douglas (nu fusionerat med Boeing) vann kontraktet för det nya projektet och levererade den färdiga F-15 några år senare. Företaget har introducerat flera varianter på detta plan sedan dess, eftersom teknik och behov har förändrats (se nedan). Den nuvarande striden F-15 Eagle är F-15C .
Den ursprungliga F-15 Eagle var utformad för att endast hantera luft-till-luft-mål (andra plan). Det var inte byggt för att bomba mål på marken eftersom flygvapnet visste att den extra utrustningen skulle äventyra flygets flygbekämpningsförmåga. Men när flygvapnet behövde en jaktbombare för att ersätta åldrandet F-111 tills den nya stealth F-117 var klar, de bestämde sig för att modifiera F-15 för luft-till-mark-uppdrag. Resultatet blev F-15 Strike Eagle, betecknad F-15E.
Foto med tillstånd av USA:s försvarsdepartement 
F-15 Strike Eagle (botten) bär ett antal luft-till-mark-vapen utöver luft-till-luft-vapnen som du hittar på en F-15C (upptill). Foto med tillstånd av USA:s försvarsdepartement Strike Eagle är inte en ersättare för den ursprungliga F-15, men ett kompletterande bombplan. Förvånande, flygvapnets tillfälliga lösning visade sig vara en av de bästa jaktbombare som någonsin gjorts. I Operation Desert Storm, Strike Eagle bevisade att den framgångsrikt kunde kämpa sig förbi fiendens plan, träffade flera markmål, och sedan kämpa sig ut ur fiendens territorium.
I nästa avsnitt, vi får se hur dessa två plan sätts ihop och ta reda på hur de dyker, klättra och undvika så graciöst.
En F-15 har de flesta elementen du hittar på ett vanligt jetplan. Den har två vingar som genererar hiss , den har bakre vertikala och horisontella stabilisatorer och roder som balanserar och styr planet, och den har dubbla turbofan jetmotorer på baksidan av planet som genererar dragkraft.
Huvudskillnaden mellan en F-15 och en vanlig jet är hur dessa element är balanserade. F-15:s tvillingmotorer (Pratt &Whitney F-100-PW-220s eller 229s) har en mycket hög tryck-till-vikt-förhållande , vilket betyder att de är relativt lätta för mängden dragkraft de genererar (de kan generera nästan åtta gånger sin egen vikt i dragkraft).
En flygvapens underhållskvadron testar en Pratt Whitney F100-PW-220e-motor konfigurerad för F-15. Foto med tillstånd av försvarsdepartementet Plankroppen är relativt lätt, för, även om det är extremt starkt. Vingarna (stödstrukturerna inuti vingarna) är gjorda av titan, som är lättare och starkare än stål, och det mesta av skinnet är tillverkat av lätt aluminium. Enligt flygvapnet, varje motor kan generera mellan 25, 000 och 29, 000 kilos dragkraft. F-15C:s normalvikt är bara 45, 000 pund, vilket betyder att dess dragkraft faktiskt är större än dess vikt! Detta låter det accelerera snabbt, även när man klättrar i höjd.
F-15 har också mycket låg vinglastning , vilket betyder att den har mycket vingyta för sin vikt. Större vingeområde innebär större lyft, vilket gör planet smidigare. Det kan ta fart, stiga upp och vända mycket snabbare än ett vanligt plan, som har mycket mer vikt per kvadratmeter vingyta.
En F-15:s höga drag-i-vikt-förhållande och låga vingbelastning låter den skjuta av marken i en skarp vinkel. Foto med tillstånd av U.S. Air Force
F-15 kan bära extra bränsle i tre yttre tankar. En monteras under varje vinge och en fäster vid flygkroppen. Foto med tillstånd av U.S. Air Force Motorerna är utrustade med efterbrännarmunstycken, som kan ge en extra dragkraft vid behov. Efterbrännaren injicerar helt enkelt bränsle i varmstråles avgaström. Det tänder, lägga till de heta gaserna som skjuter ut på baksidan av motorn (se denna dagens fråga för detaljer om efterbrännare). Med full kraft, planet kan komma upp till mer än Mach 2,5 (cirka 1, 854 mph / 2, 984 km / h).
Den höga motoreffekten har ett pris - dålig bränsleekonomi. Självklart, F-15 designades med denna begränsning i åtanke. För att utöka sitt icke tankade sortiment, den byggdes med stora inre bränsletankar i flygkroppen (huvudkroppen) och i vingarna. Den kan också bära tre externa tankar, samt ett par aerodynamiska formpassande tankar under vingarna som genererar en egen lyftning. Fullt drivs, F-15C kan flyga 3, 450 miles (5, 550 km), och F-15E kan flyga 2, 400 miles (3, 860 km).
Det andra problemet med motorerna är att de slits ut ganska snabbt. Detta är att vänta, med tanke på hur mycket arbete de gör. Lyckligtvis, de är väldigt enkla att byta ut - en flygvapenmandsbesättning klarar det på mindre än en timme!
F-15 lyfter inte bara snabbt, det stannar snabbt också. Den har sin egen utdragbara luft broms , en hydrauliskt manövrerad panel som dramatiskt ökar flygplanets drag för att sakta ner det (precis som en fallskärm).
En F-15 förlänger sin luftbroms innan den landar. Foto med tillstånd av USA:s försvarsdepartement Det viktigaste som skiljer F-15 och andra moderna jaktplaner från sina föregångare är deras elektroniska system. Tidiga jaktpiloter styrde sina flygplan mekaniskt, genom att flytta länkar, och de använde främst sina egna ögon för att rikta in fiendens plan. I skarp kontrast, nästan alla aspekter av F-15 är datoriserade.
Foto med tillstånd av USA:s försvarsdepartement Planet är i huvudsak en robot. Den har en central dator, som är ansluten till en rad avancerade sensorer. Baserat på input från tröghetsstyrningssystem (som innehåller mycket känsliga gyroskopiska sensorer) och piloten, datorn aktiverar hydrauliska ställdon för att justera vingarna och bakre stabilisatorer. Piloten flyger faktiskt inte planet direkt:Han eller hon ger instruktioner och datorn bestämmer hur de ska utföras. Datorn gör ständigt flygjusteringar på egen hand för att förbättra flygprestanda - datorn skapar artificiellt en relativt smidig körning. F-15-datorn kan göra nödvändiga justeringar i millisekunder, ungefär hundra gånger snabbare än en människa.
Planet huvud "öga" är dess datorstyrda radarsystem, monterad i näsan. Radarens uppgift är att lokalisera andra flygplan och generera markkartor. Skålen är monterad på rörliga gimbal, så det kan svänga för att skanna olika områden eller följa ett rörligt mål. Radaren räknar ut åt vilket håll målen rör sig med hjälp av puls-dopplersystemet-i huvudsak skift i den reflekterade radiovågfrekvensen indikerar om målet rör sig mot radarsystemet eller bort från det (se Hur radar fungerar för mer information.)
F-15 Strike Eagle har ytterligare skanningsutrustning som kallas låghöjdsnavigering och riktar sig till infrarött för natten ( LANTIRN ) systemet. LANTIRN -systemet är inrymt i två skida monterade på botten av planet, nära motorintagen.
De navigering pod har en annan radarenhet som är optimerad för att kartlägga markterrängen, och en framåtblickande infraröd (FLIR) nattvisningsskanner som tar upp infraröd värmeenergi från omgivande objekt. Tillsammans, dessa sensorer genererar en detaljerad bild av marken nedanför, så att piloten eller datorn kan flyga i totalt mörker.
En av LANTIRN-baljorna på en F-15 Strike Eagle Foto med tillstånd av USA:s försvarsdepartement De inriktningsskiva rymmer en kraftfull laser och en annan FLIR -skanner, monterad på ett vridbart torn. Lasern fungerar som en avståndssökare , beräkna avståndet till mål baserat på hur lång tid det tar en laserstråle att studsa av dem, och även som en målbeteckning , markera mål för laserstyrda missiler. Målsystemet är utformat för att välja markmål, men den kan också användas i luft-till-luft-strid.
Den centrala datorn bearbetar data från radarn och LANTIRN -systemet och presenterar inriktnings- och navigationsinformation för besättningen. I nästa avsnitt, vi tittar inuti cockpiten för att se hur besättningen får tillgång till denna information, flyger planet och riktar mot fienden.
Den ursprungliga F-15 var designad för en enpersons besättning. Piloten flyger planet och riktar sig samtidigt mot fiendens flygplan. F-15 Strike Eagle har en extra station på baksidan av sittbrunnen för en vapensystem officer , eller WSO (uttalas "wizzo"). I Strike Eagle, WSO ansvarar för att välja och eliminera markmål medan piloten koncentrerar sig på att manövrera planet och bekämpa fiendens flygplan. Båda stationerna är inrymda i en robust "bubbla" baldakin ovanpå planet. Denna baldakin design ger besättningen en fullständig 360-graders bild av sin omgivning.
F-15 bubblakapellet ger besättningen en vid utsikt över himlen. Detta plan förbereder sig för att tanka. Foto med tillstånd av försvarsdepartementet Pilotstationen är utformad för att göra flygning och inriktning så enkelt som möjligt. Datorn presenterar mest relevant information om head-up display (HUD), en bildskärm som projicerar en bild på en transparent skärm längst fram i cockpit. Med head-up-displayen, piloten kan övervaka flygdata och radarinformation samtidigt som du håller ögonen på himlen. Detta är avgörande i strid - en pilot kan inte fortsätta titta ner på mätare och instrument medan han undviker eller jagar fiendens krigare. Flygvapnet planerar att så småningom ersätta detta system med en hjälmmonterad bildskärm som projicerar flygdata på pilotens visir.
En infraröd terrängbild som visas på en F-15:s head-up display Foto med tillstånd av USA:s försvarsdepartement Om du handlar ... Enligt flygvapnet, en F-15 Strike Eagle kostar 31,1 miljoner dollar. F-15D är en relativ stjäl till endast 29,9 miljoner dollar, och ett första generationens plan kommer bara att kosta dig 27,9 miljoner dollar. Även om detta låter mycket för den genomsnittliga personen, det är faktiskt en ganska bra affär i militärvärlden. Flygmän säger att det är ett litet pris att betala för F-15:s extraordinära prestandanivå.
Cockpiten i F-15 Strike Eagle (till höger) har en extra station för vapensystemets officer. Foto med tillstånd av USA:s försvarsdepartement Pilotens kontroller är också ganska okomplicerade. Piloten styr planet med en kontrollpinne belägen i mitten av sittbrunnen, och styr motorn med strypa på hans eller hennes vänstra sida. Båda kontrollerna har flera knappar och omkopplare som styr radarutrustningen, välj alternativ på head-up-displayen, och rikta och skjuta vapnen.
Kontrollerna är utformade med hands-on gas och stick ( HOTAS ) systemet. I HOTAS -systemet, varje knapp och knapp på kontrollerna har en annan form och struktur. Den här vägen, piloten kan styra alla de viktigaste aspekterna av planet utan att någonsin titta ner i sittbrunnen.
WSO, däremot, lägger inte mycket tid på att titta utanför sittbrunnen. Han eller hon övervakar radar, LANTIRN- och flygdata på fyra multifunktionsdisplayer (MFD)-katodstrålerörmonitorer omgivna av knappar (ungefär som displayen på en automatisk telefonmaskin). WSO -positionen har en komplett uppsättning flygkontroller, men detta är bara en reservbestämmelse-normalt sett WSO hjälper inte att flyga planet. Både piloten och WSO sitter i högteknologiska ACES II-utkastssäten, som skjuter dem ur planet i en nödsituation.
All denna dyra utrustning tjänar ett grundläggande syfte:Den är utformad för att leverera olika missiler, bomber och kulor, känd i militära kretsar som krigsmateriel , till fiendens mål. I nästa avsnitt, vi får reda på vad F-15 faktiskt packar när det går till krig.
F-15 Eagle är laddad med vapen som kan ta ut nästan alla flygplan som finns. Den har åtta luft-till-luft-missiler av olika utföranden. Den kan bära olika kombinationer av AIM-120 avancerade medeldistans luft-till-luft-missiler (AMRAAM), AIM-9L/M Sidewinder-missiler, eller AIM-7F/M Sparrow missiler.
Två F-15s lanserar AIM-7 Sparrow luft-till-luft-missiler i träningsövningar. Foto med tillstånd av USA:s försvarsdepartement Alla tre missiltyper är utformade för att aktivt söka efter sitt mål. AMRAAM- och Sparrow-missilerna är båda radarstyrda. AMRAAM har sin egen radarenhet och flygkontrollsystem. Innan du skjuter missilen, F-15-datorn sänder radarinformation som anger det avsedda målet, och missilens radarenhet låser sig. Efter missilskjutningarna, dess enda mål är att styra sig själv (genom att justera flygfenor) mot det målet.
Sparrow -missilen fungerar på en liknande princip, men den har ingen egen radarsändare. Piloten måste hålla planets sändare riktad mot målet, att "måla" den för missilen.
Sidewinder -missilen använder en infraröd sensor för att plocka upp ett fiendens plan heta motoravgas. Flygkontrollerna styr helt enkelt missilen mot det hetaste området i sikte.
F-15 har också en inbyggd maskingevär, en M-61 20 mm 6-fat kanon, monterad inuti styrbord (höger) vinge. Pistolen har en effektiv Gatling -pistolkonstruktion som kan avfyra cirka 6, 000 omgångar per minut. Det får aldrig chansen, dock, eftersom dess tidning bara rymmer 940 omgångar. Det kan tömma hela magasinet på mindre än 10 sekunder!
Flygmän laddar ammunition till F-15:s 20 mm kanon. Foto med tillstånd av USA:s försvarsdepartement Piloten väljer en annan inriktningsdisplay på HUD för varje vapen. Maskinpistolens display, till exempel, består av en trattform. Piloten manövrerar planet så att målet är i mitten av tratten och öppnar sedan eld.
F-15 Strike Eagle har allt som F-15 Eagle har, och den kan också bära nästan alla luft-till-mark-missiler i flygvapnets arsenal. Den bär ofta guidad ammunition, till exempel GBU-15-bomben. Allt som allt, den kan bära cirka 23, 000 pund (10, 430 kg) ammunition.
En F-15 Strike Eagle tappar Mark 84 laserstyrda bomber under en träningsövning. Båda F-15-modellerna har också ett antal högteknologiska försvar. De har radarvarningsmottagare, som upptäcker fiendens radar från markstationer, plan eller guidade missiler, och en avancerad radarstörare för att förvirra dessa radarenheter. De har också en agndispenser , en enhet som skjuter ut ett moln av metallremsor. Enemy radar tar upp agnarna och förlorar tillfälligt låset på F-15.
F-15:s kombination av hög manövrerbarhet, sofistikerad elektronik och kraftfullt vapen har gjort det till ett mycket framgångsrikt vapen i USA:s arsenal (och ett antal andra länders arsenaler, också). Men nu närmar det sig slutet på sin körning. Boeing och Lockheed Martin har redan utvecklat sin ersättare, F-22 Raptor.
F-22 Raptor, F-15:s högteknologiska ersättare Foto med tillstånd av U.S. Air Force Raptor tar allt på F-15 till en helt ny nivå, med mycket större acceleration, manövrerbarhet och datorkraft. Det är också utformat för smygande flygande, precis som bombplanet F-117 och B-2.
För mycket mer information om F15, F-22 och andra militära flygplan, kolla in länkarna på nästa sida.
