F-16和米格-29總體設計對比分析

隨著F-15重型戰鬥機投入現役，雖然其超越時代的性能令美空軍自鳴得意，但是由於F-15造價昂貴，就連一向財大氣粗的美軍也因為資金有限而裝備不了多少架，因此，美國政府責令美國空軍從兩家公司的竟爭機型中選擇一種繼續發展，使之成為實用的輕型戰鬥機，好與昂貴的F-15重型戰鬥機搭配使用，以彌補由於後者複雜昂貴而造成的購置數量不足，也就是後來人們稱的「高低配置」。

經過一年時間的激烈試飛競爭后，1975年1月，美國空軍宣布通用動力公司的YF-16中選，F-16戰鬥機也就由此誕生。而F-16批量生產型於1976年首飛並很快交付部隊使用。諾斯羅普公司的YF-17雖然敗北，然而「塞翁失馬，焉知非福」，在後來為美國海軍F-14「雄貓」選擇「高低配置」機型時，YF-l7擊敗YF-16，報了一箭之仇，搖身一變成為後來的F/A-18多用途艦載戰鬥機(YF-17勝出的主要原因是美海軍認為，採用單發和腹部進氣道上安裝起落架的F-16在強度和安全性上不夠，不足以應付航母上嚴酷的起降要求)。

同樣是上世紀70年代，米格一29由蘇聯米高揚一格列維奇實驗設計局設計研製。蘇聯軍方規劃這種戰鬥機要構成一個新的戰術航空系統，以有效對付美國裝備的新一代F-15戰機。該系統的任務是確保空中優勢並承擔所有前線防空作戰任務，但進入總體設計階段后，米格設計局力求使米格-29盡量多地承擔任務，即要求米格-29不僅要具有優異的空中格鬥能力，還要具有很強的對地攻擊能力，可以單獨自主地用於對空對面作戰。

出於傳統習慣，米格-29的概念設計與此前的米格-25很相似，也是採用布置在機身兩側的楔形進氣道、中等後掠角的上單翼、雙發雙垂尾布局。可以說，那時的米格-29就是縮水版的米格-25。但是過了不長時間，米格設計局在蘇聯中央流體力學研究院的幫助下，並且借鑒了美國當時剛裝備和即將裝備的新一代戰機F-14,F-15, F-l6,F/A-18等原型機的設計方案，對氣動布局進行了多次調整，最後形成了翼身融合體、帶邊條中等後掠角、雙垂尾、機腹進氣的布局方式。與此同時，與米格-29平行研製的蘇-27也採取了這樣的氣動布局設計。由於當時蘇聯在電傳操縱系統上還不完善，所以米格-29沒有採用電傳操縱，而是採用了保守的機械操縱系統，但在操縱系統中裝有較先進的CIIY-451自動控制系統。

採用單發、單垂尾布局的F-16相對於採用雙發、雙垂尾布局的米格-29，在尺寸、結構、重量上都要輕巧很多。由於F-16結構緊湊，質量比較集中，飛機轉動慣量小，再加上單垂尾的布局設計氣動阻尼小，因此在一定的偏轉力矩下，應該具有更優越的滾轉機動性能和扭轉機動性能，這點可以通過許多關於F-16的飛行數據資料和飛行視頻得到證明。而米格-29的機體較寬，具有較大的內部空間，可以裝更多的油料和機載設備，另外由於採用分體下懸吊式發動機吊艙，使機腹部增加一個空氣流道，再加上兩個稍外傾靠前的高大垂尾，即使在較大的迎角下仍具有很好的橫向穩定性，不容易發生偏航和側滑，這為其能夠順利完成「眼鏡蛇」、「尾沖」等特技動作提供了有利保障。但是這樣的結構布局也有不利的一面:首先，由於發動機遠離機體中心線，導致重量分佈距離中心線較遠，飛機轉動慣量大，再加上雙垂尾布局的氣動阻尼相對大，因此在相同的滾轉力矩下，飛機滾轉角速度和角加速度相對於窄機身布局小，即滾轉敏捷性差(在這裡需要強調的是，滾轉機動在飛機格鬥中很重要，它可以很快改變飛機的飛行狀態，快速改變兩機之間的作戰平面，瓦解對手進攻態勢)。其次，這種布局的飛機由於轉動軸和機身軸線不重合，飛機很可能由於高速滾轉中產生質性偶合而失去控制。再次，採用發動機吊艙遠離中心線的寬間距布局相對於窄機體布局來說結構強度要低，因此要求加大結構強度，這必然導致重量加大;而且寬間距布局在單發空中停車后存在對飛機航向控制困難的問題。最後，採用發動機吊艙寬間距布局雖然降低了發動機尾流之間的氣動干擾，但較寬的機身在超音速飛行時產生的摩擦阻力和波阻也顯著增大。

在主翼面設計上，米格一29的後掠角幾乎與F-16差不多，但翼形相對較厚，在低速飛行時產生的升力較大，再加上兩個高大垂尾，在低速階段具有很好的機動性和良好的機頭指向能力，但在高速飛行時阻力較大。而F-16在設計階段突出的是在高亞音速階段機動格鬥能力以及長航時能力，因此採用的翼型較薄，以便在高速階段具有相對較小的零升阻力。由此可見，米格-29和F-16的設計著眼點並不相同，這也使得二者的飛行性能各有長短。

在進氣道設計上，F-l6採用的腹下進氣道在高馬赫飛行階段總壓恢復係數小、效率差，因此不適合高速攔截作戰;而米格-29採用的二維四波系外壓式可調進氣道在超音速狀態下有很高的總壓恢復係數，適合高速攔截作戰，但較小的航程又極大地限制了其攔截距離，只能在機場附近有限的空域內執行攔截任務，因此被引進國飛行員冠以「基地圍牆捍衛者」的外號。