F-16战斗机的设计特点

F-16这种第三代战斗机有以下一些主要设计特点：
（1）有优良的飞行性能，强调中低空跨音速机动性能和远程作战能力；
（2）机载电子设备先进，有良好的全天候作战能力，下视下射能力大为提高；
（4）突出空战能力，但也多兼有良好的对地攻击能力；
（5）飞机的可靠性和可维护性能好，改进发展潜力大。
F-16战斗机选用了边条翼，空战襟翼、翼身融合体、放宽静稳定度、电传操纵和高过载座舱等新技术来提高飞机的空战性能。 F-16在总体布局上采用了随控布局中的“放宽静稳定度”技术，即放松了对静稳定性的严格限制，与常规布局相比，机翼向前移动了40.6厘米，从而使气动力中心前移，气动中心可以很靠近重心，也可以重合，甚至在重心前面。飞机的静稳定性变得极小或不稳定，因而飞机在低速飞行时静稳定度是负值，在速度为0.9马赫时静稳定度略为负值；在高速飞行时，飞机的静稳定度才为正值。速度为1.2马赫时为8%。飞机靠“增稳系统”自动控制舵面，保持稳定飞行。这样带来的好处是减小了尾翼尺寸，降低了结构重量和阻力，改善了飞机的操纵性，同时提高了机动能力。
机翼
F-16采用悬臂式中单翼，平面几何形状为切角三角形。前缘后掠角40°。展弦比约为3.0，相对厚度约为4%，基本翼型是NACA64A-204。沿前机身装有大后掠角、前缘锐利的边条翼，在机翼和机身连接部分提供可控涡流，因而即使在大迎角时也可保持附面层不分离，提高了升力和安定性。机翼前缘有可随迎角和马赫数的变化而自动偏转以改变机翼弯度的前缘襟翼，可以在持续大过载转弯中提高升阻比，使飞机在大迎角时仍保持有效的升力。机翼后缘有全展长的襟副翼，它既可作为一般襟翼来增加升力，又可左右差动进行横向操纵。从翼根前缘沿机身两侧向前延伸的大后掠角边条翼可以控制涡流，提高大迎角时的升力，改善操纵性和稳定性，减小机翼面积。机翼机身结合处经过仔细整流，使之平滑过渡，融为一体。主要优点是减小波阻，提高升阻比和跨音速颤振边界，增强刚度，使飞机具有良好的机动性。并且增大机内容积和减轻飞机重量。据计算，采用边条翼比按常规布局的机翼减轻重量222千克。机翼内部结构由梁、肋组成，上下敷以整体板蒙皮。
机身
采用半硬壳式结构。外形短粗，采用翼身融合体形式与机翼连接，使机身与机翼圆滑地结合在一起，从而减小了阻力，提高了升阻比，增加了刚度，增加机身容积9%，并使机体减重258千克。也对减小雷达反射面积很有好处。尾部有全动式平尾，平面形状与机翼相似，翼根整流罩后部是开裂式减速板。垂尾较高，安定面大，后缘是全翼展的方向舵。腹部有两块面积较大的安定翼面。起落架为可收放的前三点式。座舱盖为气泡形的，飞行员视野很好，内装零-零弹射座椅。控制系统采用四余度电传操纵技术，主要由信号转换装置、飞行控制计算机、电缆和动作装置组成。
尾翼
全动式平尾，平面几何外形与机翼类似，下反角25°，平尾翼根整流罩后部是开裂式减速板，最大开度60°。立尾较高，安定面大，大迎角时安定性好，可防尾旋，有全展长的方向舵。F-16飞机的尾翼采用复合材料，比采用铝合金材料的尾翼轻30%。垂直安定面是多梁多肋铝合金结构，蒙皮是碳纤维复合材料的。垂尾根部整流罩前边的背鳍是玻璃纤维的。平尾由碳纤维复合材料的盖板、铝蜂窝夹芯、钛合金的梁及钢制的前缘组成。腹鳍是普通的铝合金结构。
材料 铝合金 钢 复合材料 钛合金 其他材料 80.6% 7.6% 2.8% 1.5% 7.5% 早期的F-16A
主要设备有：APG-66脉冲多普勒雷达，下视距离37-56公里，上视距离46-74公里；AN/ARN-108仪表着陆系统；SKN-2400惯导系统；雷达光电显示设备；中央大气数据计算机；飞行控制计算机等。F-16A装AN/APG-66脉冲多普勒火控雷达。进行空战时有四种工作状态，即仰视搜索和跟踪，俯视搜索和跟踪，格斗自动截获目标，自动工作。对于雷达反射面积为5米的目标，APG-66雷达的发现距离，仰视为60-90公里，俯视为46-65公里。对于图-95飞机这样的大型目标，其最大发现距离可达140公里左右。
在空对地工作状态，APG-66雷达有7种工作模式：空对地测距，真实波束地图测绘，扩展的真实波束地图测绘，多普勒波速锐化，信标，图象冻结，对海搜索。而改进型的F-16C采用AN/APG-68火控雷达，这种雷达是由APG-66发展而成的。主要是对三个部件进行了改进，即可编程信号处理机，发射机和低脉冲重复频率组件。据称，APG-68的探测距离比APG-66增大40%。这种雷达具有随要求和武器变化而重编程序、高分辨力地图测绘、超视距目标识别等能力。它能与响尾蛇导弹、“麻雀”、AIM-120等空对空导弹配用。在空对空边扫描，边跟踪状态时可同时跟踪10个目标。
在使用航炮时，可先用前置角计算光学显示和快速热线显示模式。在执行对地任务时，有8种工作状态可选用，即连续计算命中点，连续计算投点，甩投，光电式制导武器投放，扫射，信标，目视地标点和人工方式等。此外，F-16C和F-16A相比，还多了夜间低空导航和瞄准红外吊舱系统，显示装置和计算机也作了改进。 航炮
F-16飞机装有1门M61A1火神20mm航炮，备弹511发（F-16C block50/52），可与雷达和计算机配合计算前置角，有效射程1000米左右。
F-16A有9个外挂架：左右翼尖各1个，左右机翼下各3个，机身腹部1个。翼尖和机翼外测挂架只能挂装“响尾蛇”导弹，翼尖挂架最大承受过载9g，机翼外侧挂架过载限制为5.5g。机翼中挂架可挂装格斗导弹或各种空对地武器，机翼内侧挂架可挂装制导炸弹，核弹和常规炸弹，空对地导弹、子母弹箱和火箭弹或1个1400升的副油箱，这2对挂架的最大承受过载均为5.5g。机身腹部挂架可挂炸弹或1个1135升的副油箱。F-16A的最大外挂载荷为4760公斤（机油），6890公斤（机内减载）
各外挂架挂载能力如下（F-16C block50/52） 挂架编号 挂载能力(千克) 1/9 193 2/8 318 3/7 1588 4/6 2041 5 998 注：5R和5L挂架用于挂载电子战设备。
空对空导弹
F-16A的主要武器是空战武器是响尾蛇导弹，其型号为AIM-9L，还有一种出口型的编号为AIM-9P-3。AIM-9L的最大射程为7公里左右，最大过载26-35g，离轴发射角正负30度，有一定购全向攻击能力，其实战战果较好，AIM-9P-3是由AIM-9或AIM-9J改进而成，其性能不如AIM-9L。和F-16A相比，改进型的F-16C外接点的数量没有变化，但可挂装“麻雀”中距空对空导弹。而更加先进的AIM-120先进中距空对空导弹，现已成为F-16C/D的制式武器，F-16A/B并不能装载。F-16C桂装“蓝盾”短舱后，投放激光制导炸弹时可由本机进行激光照射。新生产的F-16C还可使用空对舰导弹、反雷达导弹、“幼畜”AGM-65空对地导弹等对地攻击武器。
可以携带的武器包括：（括号里的数字是最多可携带的数量下同）AIM-7“麻雀”空空导弹（6枚）、AIM-9“响尾蛇”（2枚）、AIM-120阿姆拉姆导弹（6枚）。
对地武器
可携带的对地武器如下：Mk-82自由落体炸弹（6枚）、Mk-84常规炸弹（2枚）、CBU-87/89甘特“子母弹（4枚）、CBU-97传感器引信炸弹（4枚）、CBU-103（4枚）、GBU-10激光制导炸弹（2枚）、GBU-12B型激光制导炸弹（6枚）、GBU-31JDAM联合直接攻击炸弹（4枚）、LAU-3A型19联装航空火箭、CBU-52/58/71型子母弹、AGM-65“小牛”空对地导弹（2枚）、AGM-88型哈姆高速反辐射导弹（2枚）。 由于F-16飞机的气动布局先进；发动机的推重比高，因而其飞行性能、尤其是机动性能是相当不错的。F-16的最大飞行速度与大多数第二代战斗机差不太多，约在M2左右；但其最大飞行表速大，可达1480公里/小时。由于F-16飞机的推重比大、翼载荷低，因而机动性能相当好。F-16在M1.5前的水平增速性能是相当好的。在高度6000米时，从 M0.9增速到M1.2仅需19秒钟，增速到M1.5需48秒钟。F-16的可用升力系数较大、翼载荷又低，所以瞬时盘旋角速度较大。超低空低速飞行时，其瞬时盘旋角速度可达25.5度/秒。稳定盘旋性能也较好，在飞行速度为M0.7时，其盘旋半径仅为650米。当飞行高度超过11000米、特别是进行超音速飞行时，其盘旋性能下降较为明显。
F-16的升限并不很高，约18000米左右，但其爬升性能很不错。在海平面，其最大爬升率为305米/秒左右；在6000米高度，爬升率为183米/秒；高度为9000米时，其爬升率仍达120米/秒。当速度超过M1.5、高度大于I1000米时，爬升性能下降较快。F-16飞机的气动性能较好、机内载油系数较高、发动机的耗油率较低，因而飞机的航程较大。其不带副油箱的航程为1825公里，外接3个副油箱时的最大转场航程为3800公里左右。执行截击任务时的作战半径可超过900公里；空中巡逻时的作战半径为700公里左右；执行对地攻击任务时，根据外接和飞行剖面的不同，其作战半径为440-1400公里左右。