這兩款飛機為替代大力神研製終因美空軍需求轉變進墳場

軍情 08-11

波音的YC-14和麥道的YC-15是參加美國空軍「高級中型短距起降運輸機」項目的兩個競爭對手，在設計上各有亮點，但最後都沒有投入服役，本文就來回顧一下這兩種短距起降急先鋒的故事。

當洛克希德YC-130「大力神」運輸機在1954年8月23日首飛時，沒有人敢相信該機的升級型號在60多年後仍在服役。在戰術空運領域，「大力神」的長壽幾乎沒有其他飛機可以比肩。但很少有人知道，其實早在20世紀70年代初，美國空軍就已經啟動了「大力神」的噴氣式後繼機計劃。

不過到了最後，螺旋槳動力的C-130系列運輸機還是憑藉自己的多用途性和相對較低廉的價格笑到了最後，擊敗了波音公司的YC-14和麥道YC-15（「Y」表示「服役測試原型機」）噴氣式運輸機。

YC-14和YC-15是參加美國空軍AMST（先進中型短距起降運輸機）競爭的兩個對手，為了滿足美國空軍的苛刻要求，都採用了高度創新的氣動布局，並或多或少地達到了要求。雖然最後都沒有戰勝「大力神」，但為後來的運輸機留下了寶貴的設計遺產。

「大力神」後繼機

1972年1月24日，美國空軍發布了一份方案徵求書（RFP），向美國航空航天的精英公司徵求「大力神」後繼機設計。到3月31日，貝爾、波音、費爾柴爾德、洛克希德和麥道公司提交了各自的最初方案。11月10日，美國空軍完成深入評估後，宣布波音和麥道的設計入圍。1973年初，兩家公司被授予初步設計合同，隨後又各自獲得了製造和試飛兩架原型機的合同。美國空軍在合同中對性能指標的規定並不是非常具體，但非常苛刻。具體來說，兩家製造商都需要拿出一種能裝12.2噸貨物從600米跑道起飛並飛行740公里的噴氣式運輸機。

「大力神」在越南的實戰表明該機1090米的起飛滑跑距離超出了多數前線機場跑道的長度，為了縮短起飛距離，C-130必須採用「非標準」技術（如火箭助推起飛），可能會犧牲安全性。所以，美國空軍要求AMST的短距起降性能要比「大力神」大幅提高75%，最大載荷要比C-130H增加約2.7噸。航程在一開始不做過高要求，但生產型的航程必須大大超過C-130。最後一點，較低的研發成本是非常重要的，波音公司只獲得了9520萬美元，麥道是8900萬美元，這對兩家公司來說都是一個極大挑戰，公司的工程師們開始絞盡腦汁。

1975年8月26日，麥道公司在競爭中處於暫時領先的地位，塗著美國空軍軍事空運司令部塗裝的YC-15原型機72-1875號進行了首飛，領先波音YC-14將近12個月。1975年12月，第二架YC-15 72-1876也開始試飛。

吹氣襟翼

YC-15一開始安裝4台普惠JT8D-17渦扇發動機，總推力達29噸。從一開始，YC-15的發動機掛架就被設計成可以安裝多種發動機，這是一個很實用的設計，讓麥道能在美國空軍提高要求後為原型機換裝更高性能的發動機。YC-15的機翼前緣後掠角5.9度，採用美國宇航局發明的超臨界翼型，外部吹氣襟翼（EBF）的長度佔據了機翼後緣的四分之三。吹氣襟翼在展開式相當壯觀，雙縫襟翼能吧發動機噴射排氣偏折向下，產生升力。剩餘排氣則通過開縫流過襟翼上表面，通過康達效應在上表面產生比飛行速度更快的氣流來進一步增加升力。

在當時的宣傳材料中，麥道把這種襟翼設計描述成「YC-15優秀短距起降性能的關鍵」。與「其他更複雜的推進升力概念」相比，YC-15的4發EBF系統具有更少的襟翼和鉸鏈連接部件。」麥道還稱讚自己的EBF具有「在大大簡化氣動設計的同時保持相等或更好的巡航和短距起降性能……單發故障時優異的手動控制裕度」以及「降低複雜性，只需更少冗餘的飛行控制增強系統。」

麥道還重點宣傳了YC-15的作戰能力，特別是在臨時跑道的起降能力。發動機的全短距起降反推不僅能使飛機的滑跑速度降到零，還能讓YC-15倒退進入停機位。在前進機場快速卸貨和裝貨期間，4台發動機可以反向空轉，讓地面作業不受發動機進氣或排氣的影響，簡單有效。

共享組件

為了控制YC-15的成本，該機採用了大量現有麥道飛機的組件。包括DC-10客機的駕駛艙

和DC-8客機的前起落架，主起落架則來自洛克希德C-141運輸機。當然，機身是全新設計了，只有這樣才能容納當時美國陸軍90%的軍用作戰車輛。

隨後的測試驗證YC-15裝運美國陸軍各種地面系統的能力，包括26噸的155毫米自行榴彈炮，MICV（機械化步兵戰鬥車，布雷德利戰車的前身）和10米長的清障車。

到1976年中期，YC-15的初步試飛已經完成，就在即將與YC-14展開正面交鋒時，美國空軍在此時發布了修訂後的AMST性能指標，要求有效載荷增加到17.2噸，續航力超過4800公里。為此麥道不得不對YC-15進行修改，把72-1875的翼展從33.63米增加到40.41米，並把左翼外側發動機更換成推力更大的CFM56-2，單台推力9.9噸。由於這些修改，72-1875於1977年2月16日開始重新試飛。

YC-15 72-1876在1976年范保羅航展上進行了精彩的飛行表演。在這次國際首秀後，該機也接受了改裝，不過左翼外側發動機換成了8.4噸推力的普惠JT8D-209。72-1876在1977年3月4日做了改裝後的首飛。

波音和康達

巧合的是，空氣動力學先驅亨利·康達在美國空軍於1972年授予首份AMST合同15天後逝世，而他的突破性發現之一——「康達效應」，正是波音YC-14使用的一項關鍵技術。出生於布加勒斯特的康達發現當流體與它流過的物體表面之間存在表面摩擦時，流體的流速會減慢，只要物體表面曲率不是太大，流體就會順著物體表面流動。康達發明的一架飛機（康達-1910）曾經因這種效應墜毀。波音在YC-14上利用了康達效應，並獲得了無可爭議的成功。

在1975年夏末YC-15試飛突飛猛進時，YC-14仍在波音發展中心內製造，這是由於美國國會減少了撥款所致。最後首架YC-14原型機72-1873號裸露著金屬蒙皮在1976年8月9日首飛，很快，第二架塗有暗色迷彩的72-1874號塗原型機也開始試飛。YC-14安裝兩台通用電氣的CF6-500渦扇發動機，總推力49.9噸。發動機艙前伸出機翼前緣，噴管至於機翼上表面，當襟翼下偏時，噴流會在康達效應的作用下順著襟翼向下流動，產生升力。

波音在1977年5月出版的兩頁雜誌廣告中全面解釋了這種「上表面吹氣」（USB）技術：「上表面吹氣是一種基於康達效應的技術，在波音YC-14上，發動機噴氣就是流體，機翼和襟翼組件就是彎曲表面。在USB操作期間，發動機之後的襟翼會下偏到接近垂直的90度，從而在康達效應的作用下把發動機噴氣向下偏轉產生垂直升力。這種技術能使一架波音727大小飛機在裝了12噸貨物後以每小時160公里的速度降落在一條600米的跑道上。YC-14隻安裝兩台發動機，降低了製造和運營成本。YC-14還選擇了經過驗證的渦扇發動機，避免額外的發動機研發成本。上表面吹氣是一項富有創新、合乎邏輯、高效而經濟的短距起降技術，而YC-14是世界上唯一一種使用該技術的飛機。」

針鋒相對

1976年11月，兩個競爭對手在愛德華茲空軍基地開始了直接對比試飛，重型設備的運輸能力是一項關鍵。YC-14證明了自己可以運輸一輛49.5噸的M60「巴頓」主戰坦克，是其12.2噸有效載荷要求的四倍！但美國空軍戰略思想的調整對整個AMST項目產生了威脅，當年早些時候，美國空軍參謀長大衛·瓊斯要求研究AMST是否可以兼顧戰術和戰略空運任務，如果不行，那麼YC-14/YC-15能否降低短距起降能力變身為戰略運輸機？由於參謀長的要求過於不切實際，所以答案都是「不能」。

航展明星

1977年5月下旬，YC-14 72-1874和YC-15 72-1875成為米爾登霍空軍基地的熱門景觀，兩架飛機在這裡進行了驚人的飛行表演。在6月4日至11日的巴黎航展上，兩架飛機在表演中做了極短距離起降、陡峭爬升和低速操控性演示，波音的YC-14被評價為「對羅馬尼亞航空工程師亨利·康達理論令人信服的證明」。當年晚些時候，在美國空軍結束了AMST試飛後，波音公司向軍方租用了兩架YC-14原型機繼續試飛，民用註冊號分別是N8740和N8730B。

終結

由於美國空軍要求未來運輸機必須具備戰略運輸能力，所以在1979年12月10日終止了AMST項目，軍方認為「大力神」在戰術空運領域已經足夠好，無需再畫蛇添足去研製後繼機的。YC-14和YC-15被送到戴維斯-蒙森空軍基地的飛機墳場存放，這一停就是15年。1997年8月1日波音併購麥道前不久，麥道公司重新啟用了YC-15 72-1875以支持C-17研製項目。72-1875在恢復飛行15個月後的1998年7月11日試飛中座椅外側發動機出現故障，飛機在緊急降落中受損，由於維修費用過高，所以就此報廢。