F-5戰鬥機

发展

F-5的起源是来自诺斯洛普公司内部于1955年展开的N-156设计案，原型是T-38教练机，设计目标是一种低成本、保养简单的战斗机。当时这类战机的销售市场并不大，美国陆军曾对于这型飞机的对地支援功能有兴趣，可是负责操作定翼机是美国空军的责任，他们不愿意操作也不同意让陆军来操作固定翼作战飞机。尽管从未成为美军第一线战机，F-5用不同于美国优先的角度证明了这是一架成功的作战飞机。

服役历史

当肯尼迪总统政府提出“军事支援计划”（Military Assistance Program）后，他们需要一种低成本战斗机销售给开发中的国家。其中N-156F在众多竞争者中最被看好，稍后成为整个系列中的第一型F-5A战机。第一份生产合约在1964年签订，而第一笔海外订购由挪威在1964年2月签署。到1972年生产结束为止，总共生产了636架F-5A，包括200架双座F-5B。这些F-5B主要是担负作战训练用，除拆除机鼻的M39机炮以外，仍保有一般作战能力。

越南战场

1965年美国空军以“小老虎”（Sukoshi Tiger）计划评估F-5A的作战能力，用以吸引外销订单。有12架被送到4503战术中队（后来的第10战斗机特战中队）测试，这一批飞机在机鼻加装空中加油管，机腹添加90磅重的装甲，机翼下加装可以抛弃的挂架。机上的航电与飞行控制系统也加以改良，原先固定式光学瞄准系统换装为前置量计算瞄准仪，取消方向舵角度限制，改编后的型号为F-5C。飞机和飞行员于1965年10月抵达位于南越边和空军基地。其后4月累积2500飞行任务小时，任务型态包括密接支援，对地阻绝与侦查等。稍后另有6架加入作战行列，使得总数达到18架。1966年3月，4503战术联队改制成为第10战斗机特战中队，隶属于同一基地的第3战术战斗机联队，他们在超过3500次飞行任务中仅损失两架，所有任务都在17度线以南进行，他们也从未遭遇过任何敌机。这个计划为期很短，只是一个政治性的考虑而非认真的评估F-5A在美军服役的可能性。值得注意的是其他许多种美国战斗机也曾被投入越南战场以实际验证他们的作战能力，例如具有超越两倍音速能力的F-104和更加复杂的F-102都曾在越南尝试过，但都因为效能不佳而完全撤出越南。
留存的第10战斗机特战中队所有飞机，在中队解编后全数转交给南越空军使用。在此之前，南越空军只有慢速的A-1 Skyraider和A-37 Dragonfly攻击机。虽然原本南越空军所要求的是美军正式装备的F-4，但是当时南越空军所主要扮演的角色是对地面部队提供密接空中支援，而北越空军还只是一支仅能担负要地防空任务的微小空中武力，两方的主要接战地域则是在17度线南方，基本上两方空军并没有在空中交手的机会。于是后续的美军军援仍然是以F-5系列战机为主，后期也有若干F-5E型机被交给南越空军。
在尼克森担任美国总统推行越战越南化政策时，美国政府为大幅增加南越军队的作战能力以填补美军撤出时留下的空隙，还辛苦地从多个盟国调用所军援的F-5A/B型机给南越空军，美国对这些盟国的支援则在后来个别偿还。南越灭亡时，约有80余架F-5系列战机被俘获，讽刺的是，其中所援助的27架F-5E被统一后的越共继续沿用，这些美军援越机体在后来也真的被越南空军拿来对付柬埔寨共产党（赤柬，或称红色高棉）与中国（越南曾将从南越俘虏的F-5投入中越战争）。另外有26架F-5系列战机飞离南越逃往泰国，这些飞机后来被美国收回并编入序列，主要用作各军种的战斗机武器教育训练用机。如果单纯就F-5的性能参数、运动性和尺寸来看，他和米格-21是非常类似的对手。虽然F-5设计的初衷并不符合美军的教条因而没有被美军所采用，而且在美军独力进行北越上空的空中作战的情形下使这两种相似的飞机没有机会打到照面。但是因为美军使用昂贵的重型长程战斗机像F-105和F-4来执行北越上空的作战任务时，遭遇北越空军的米格-21而蒙受挫败时的痛切检讨，同意美军在当时的战机设计思路、武器装备与飞行员缺乏适当的空战训练等都是造成这些挫败的原因，这也就是后来美军引进F-5战机作为假想敌机的缘由。

两伊战争

本型战斗机曾在伊朗巴列维王朝时，当时的盟友美国曾出售F-5型战斗机给伊朗。但在1979年伊朗伊斯兰革命后，鲁霍拉·穆萨维·何梅尼建立了神权政治国家并推翻亲美的巴勒维王朝，导致伊朗与美国断交。虽然当时伊朗有一定数量的F-5，却因美国中断了对伊朗的技术、后勤与弹药支援，如同F-14一样陷入整备贫乏的窘境。后来在1980年爆发了两伊战争，伊朗仅能以最有限的力量使用了缺乏补给与后勤的美制军机，其中包含F-5、F-4、F-14与AH-1等等，伊朗的F-5与伊拉克的米格-21两种性能相近的劲敌多次空战，初期伊朗在装备及训练仍有优势，但后来渐渐落后于不断引入苏联和法国武器的伊拉克空军，损失逐渐增加，但伊朗空军的F-5也曾经有击落MIG-25的记录。两伊战争过后，伊朗尝试使用逆向工程技术，成功仿制出其改良型闪电80战斗机，并使用至今；伊朗的F-5及闪电80由于无法继续采用美制弹药，于是改采用从中国和俄罗斯进口的武器及自制的导弹。

E-model

1970年代，诺斯洛普赢得了一个“国际战斗机”（IFA）计划来取代F-5A。这个计划造就了一架新飞机：F-5A-21，也就是后来的F-5E。F-5E比F-5A还要长也更大，拥有较多的机翼面积和更先进的航电，原始配备是一具艾默生电气公司AN/APQ-153雷达（F-5A/B没有雷达），有效搜索距离37KM，后期则换装AN/APQ-159雷达，搜索距离达74km，可追踪18.5公里内的目标。双座的战斗教练机型称为F-5F，不同于无机炮的F-5B，F-5F重新设计机鼻保留1挺M39机炮，雷达则更换为AN/APQ-157，该雷达为APQ-153的衍生型，可提供前后座飞官相同的雷达讯号，仍维持与单座机大致相等的战斗力。
此外F-5E/F的机身被加长了15吋，加宽了16吋，装备了推力更强的J85-GE-21B引擎；进气量由A/B型时每秒44英磅增加到每秒55英磅，发动机推重比7.3、单具最大推力可达2270公斤。左右进气道靠近主翼根部后方，各装有类似百叶窗式的辅助进气口，可在飞机起飞或空速低于Mach0.4以下时开启，以增加进气量。在扩展的机身中增加了570磅的油箱容量，并且重新设计油箱系统，以增加被敌火命中时的存活机会。F-5E/F配合新的副翼设计，翼面积增加了16平方呎，使得飞机的灵活程度大大的加强，加大面积的翼前缘延伸板，使最大升力系数增加了38%，更提高最大攻角，后期又再次加大翼前缘延伸板面积，使升力系数又增加了12%。另外F-5E/F可以在起飞时昇高三度的鼻轮起落架设计，使得F-5E/F起飞时的攻角增加3度（起飞性能估计提升了30%），机身补捉勾的设计使得F-5E/F可以在必要时操作短场落地。后期生产的F-5E改用鲨鱼头式雷达罩，提高了高攻角飞行时的纵向稳定性。
E-model还有一款侦察机版本，RF-5E虎眼。拆除机鼻雷达与一挺机炮的空间增设一组照相装置。
F-5E最后采行的正式名称为“Tiger II，老虎二型”，这个名称来自于在越南测评F-5的幼虎计划，并且因为之前已有一个以“虎”为名的战斗机：格鲁曼公司的F11F/F-11。
诺斯诺普公司一共为美国空军需求而生产了792架F-5E、140架F-5F、12架RF-5E，其中大多数依照军事援助计划（MAP）交给盟国，这比准允为外销而生产的还要多，海外授权生产方面马来西亚产制了56架F-5E、F-5F及RF-5E，瑞士为90架F-5E及F-5F（有些被租给奥地利，奥地利租用的目的是弥补已退役的绅宝公司（Saab）龙式战斗机（Draken）但又尚未交付的新式战斗机：欧洲台风（Typhoon）战机的青黄不接期），韩国68架，中华民国则为308架。
许多不同版本的F-5仍在许多国家空军中服役，其中最先进的是新加坡空军F-5S，拥有约49架现代化重新设计的F-5S和F-5T双座机。它的升级导入了意大利盖利雷欧航空公司（现SELEX Galileo）开发的Grifo-F雷达、拥有多功能显示器的资讯化座舱，能与巨蟒导弹、AIM-120 AMRAAM相容，新加坡空军也由本地维修厂自行依授权修改了一批RF-5E。
类似的计划也在智利、巴西与泰国进行，这些国家皆获得以色列的技术支援，并使用以色列航电与导弹提升战机性能。前者被称为F-5E老虎III，配备巨蟒III、IV型导弹以及新的座舱仪表、雷达、航电等。后者称为F-5 Plus，使用JAS-39战机的雷达以及其他的改良，泰国称为F-5T Tigris，空用武装换用巨蟒III、IV型导弹，并购入头盔显示器增强近距离空战性能。据信智利空军的F-5E也可以挂载以色列制的德比中程导弹，让战机具有视距外攻击能力。中华民国亦有改良F-5E的计划，称之为“Tiger 2000”，最重大的改良包括GD-53雷达以及天剑二型导弹的发射能力。原型机上大量采用沿自F-CK-1战机的电子与作战系统，历史捉弄人的一点是，当年F-CK-1战机开发的过程中，又大量采用F-5G（即F-20）的装备技术与经验。

美国

虽然现在美国军方没有使用F-5做为第一线战机，但因为F-5的大小和性能与苏联米格21相似，F-5被运用做为“假想敌”中队（opposing-forces，OPFOR）用来担任假想的来犯敌机（Aggressor）的主要用机，用来训练飞行员如何应付不同种类的敌机作为战技演练模拟之用。重型战机如F-14雄猫和F-15鹰式有时有困难目视F-5大小的小型战机。在电影壮志凌云（Top Gun）里有数架漆成黑色的F-5来当做驾驶F-14的主角故事里须要应付的虚构敌机MiG-28。
美国空军的F-5E，其后续维修支援服务从1975年开始到1990年结束。它们在美国空军服役的全盛时期共有在内华达州的奈里斯空军基地64及65假想敌中队，以及在驻欧美国空军527假想敌中队、还有驻菲律宾的太平洋空军26假想敌中队中服役。随着苏-27、米格-29逐渐大量服役与预算裁减，上述各单位逐一裁撤或换装，现在只剩下极少量的F-5E仍在美国空军中服役。当然，依然是作为假想敌机。
海军陆战队曾购买旧的空军型号来替换从以色列租借的F-21，配属在友马陆战队航空站的VMFT-401，美国海军大规模的在米拉玛海军航空站的海军战斗机武器学校使用F-5E、VF-127、VF-43跟VF-45都是。在2002年，海军与陆战队从瑞士再度购进一批32架F-5E，这批F-5E在进行翻修与结构更新之后更改型号为F-5N并配备给驻内华达州法隆海军航空站的海军VFC-13与陆战队VMFT-401。

中华民国与F-5系列

中华民国空军是使用最大宗F-5系列战机的使用者。全系列使用时间已经超过40年。
在1960年代，随着F-86军刀机的老化，中华民国空军开始要求美方提供后继机种。1965年11月28日，第一架F-5A战机开始了F-5A/B/E/F战机系列在中华民国空军的服役历史，依照海外军售（FMS）与军援计划（MAP）的途径一共获得了92架单座的F-5A与23架双座的F-5B。第一个换装的单位是驻防台南的443战术战斗机联队，在其后则一共有4个联队曾经使用过，代号“玉山计划”。
1972年，依照美军的要求将MAP获得的48架F-5A移交予南越空军，其间中华民国空防除由美军调派两个F-4中队驻扎于台中清泉岗基地负责以外，另移交一批T-38教练机补足机队数量，以维持空勤组员的飞行能力也加速F-5E/F战机的获得。这是虎安计划的起点。这批F-5A到后来有一部分又交还给中华民国空军，其中甚至包含了一架美军在越南评测时使用的F-5C。F-5A战机一直到1987年6月30日才从中华民国空军正式除役，而F-5B战机则是一直使用到1996年6月30日才除役，F-5A在中华民国空军服役了将近22年，而F-5B则服役了31年。但是在此之前全数的F-5A与大部分F-5B都早已被封存，甚至被改装成遥控靶机。这些遥控靶机都是由单座的F-5A所改装，在天剑计划中居功甚伟，截至2000年左右，这批靶机还有两架停放在清泉岗机场汉翔厂区。除此之外中华民国空军用以与菲律宾交换P-51陈展与用来和比利时以阿里山11号计划交换F-104星式战机拆零机的也都是这批F-5A/B。
1978年，由于受到中华民国与美国断交的打击，政府担心驻中华民国的美军撤防后中国大陆会趁虚而入，加上对于无法继续向美国添购武器的疑虑，中华民国政府带头发起了“自强运动”，在“庄敬自强，处变不惊”的口号下，民间激起了爱国心，募得了可观的款项，中华民国政府顺利购买了十四辆美制M48A3战车、十八架美制F-5E/F战斗机与八艘自制的海鸥级导弹快艇。

固强计划

计划主持人：祝如竹上校与翁庆隆上校

当时诺斯洛普原厂生产纵梁时所选用的材料，未考虑到台湾潮湿高盐分的海洋气候环境，空军修护人员在修护过程时亦将表面处理的保护膜磨损，形成应力腐蚀。当时华锡钧将军听取研究人员祝如竹与翁庆隆报告，决定采用美国理海大学教授薛昌明博士提出的以复合材料修补飞机结构方式，在初步使用下已有可靠的修补效果。1988年春天，固强计划完成结案。

中华民国空军F-5E/F战史

F-5E/F在中华民国空军服役的期间台海热战已过，所以没有与中国人民解放军交战的机会。但是中华民国军方曾经执行“大漠计划”，以志愿退役的空军飞行员支援北也门对南也门作战，曾参与大漠案并获得阿拉伯皇室奖章的空军军医刘忠武有著作《大漠案揭密：中华民国兵援外交秘史》。

Tiger2000性能提升

由于机龄的老化与1990年代大量新一代战机的引进，目前中华民国空军现役的F-5E/F已经退居第二线。主要担任新进战机飞行员高等训练，与分担对地打击任务。
然而于1990年代后期，汉翔公司鉴于空军仍有大量的F-5E/F机队在役，因此于2001年以经国号战机之航电、武器系统为蓝本，推出了针对F-5E的性能升级计划-TIGER 2001。TIGER 2001沿用F-5E/F原有机体与发动机，但改用部分为经国号战机所发展的航电系统，包括GD-53金龙雷达、MIL-STD-1553B军规总线，手置节流阀及操纵杆（HOTAS）、整合式全球卫星定位系统暨惯性导航系统（GPS/INS）等与二代战机同等级之装备。
改良后的Tiger 2000战机可于机身中线挂载一枚天剑二型中程主动导引空对空导弹，使F-5E/F在修改后具备超视距作战能力（BVR）。除此之外，其对地攻击能力也因航电系统升级关系而大幅强化；同时汉翔公司亦提出F-5E双座型修改案，配合Tiger 2000计划修改F-5E为双座机型，以强化其部训及对地攻击能力。
经汉翔公司与空军协调之后，空军同意拨交一架F-5E战机（5308）由汉翔公司改装为原型机。该架原型机于2002年7月24日进行首次试飞，并由许良启先生进行机身彩绘设计与施工。然而，由于当时空军已计划在10年内将F-5E/F机队全数除役，且并受到台湾本身特殊政经外交情势影响，外销困难，Tiger 2000计划最后无疾而终。而5308机也于2008年除役，现展示于台中汉翔翔园。

F-5E/F虎斑彩绘机

设计者：许良启先生

以F-5E战机(编号5291)与F-5F战机(编号5395)为虎斑彩绘机，机身与机翼漆上低视度白、灰相间虎斑，垂直尾翼则漆上黄、黑相间虎斑，并在垂直尾翼上漆有新设计的圆型徽章。
徽章设计理念：ROCAF为中华民国空军英文缩写。深蓝色外圈象征我F-5战机，具备掠海低空突袭的隐蔽性。浅蓝色内圈象征我F-5战机，不畏空中缠斗刁钻的机动性。两架战机一单一双呈现V字型胜利的印记，象征空战英雄凯旋归来。老虎二式图像，代表着这四十余年来固守台海的英勇事迹，将永续传承。

改良企图

由于F-5系列战机被定义成低端的外销专用战机，因此随着时间的演进与新敌手的问世逐渐不能在可预见的未来胜任前线战斗机的任务。也因此出现了多种类型的改良方案，当然，作为原制造厂的诺斯洛普并未舍弃分食这块市场的企图。
诺斯洛普也尝试发展更先进版本的F-5E，原订的称呼为F-5G，是作为F-5E后继的出口专用战斗机而设计的（当时美国不允许自用的现役战斗机出口）。待在稍后该项禁令解除之后，F-5G也改名为F-20。虽然F-20在某些特定的领域当中远优于早期型号的F-16（维修便利性，可靠度等），但是他继承自F-5的较低载弹量与作战半径却是在与F-16竞争时的不利因素。而美军未采用造成的较高单位成本与信心因素则是造成计划终结的致命伤（原型机的失事反而影响不大，因为F-16摔得更惨）。唯一例外的是中华民国的采购案是因为817公报的签订而遭受美国政府拒绝。在F-20计划结束之后，诺斯洛普也推出了自己的F-5E延寿计划，称为F-5E Tiger IV。此外，从YF-17衍生而来的F/A-18之后也接替、取代了部分的F-5E。
2018年航空电子公司Garmin宣布一最新消息，将研发F-5战斗机的座舱升级套件称为“Garmin 3000”，虽然最后一架F-5战机下线已经是31年前，但至今还有些国家在使用，新驾驶航电系统将是全数位面板驾驶舱，且采触控萤幕，这个升级案是由国际战机战术公司(TacAir)所委托。

与F/A-18的关系

F/A-18的开发与量产，是从F-5的设计重新检讨之后得到的结果。1972年，美国空军提出了轻型战斗机（Light Weight Fighter，LWF）研究计划并邀请厂家投标。诺斯洛普在进行内部研究之后，以F-5的延伸设计P-530为基础在针对LWF规范进行强化之后推出了P-600方案作为对LWF的回应。在入选之后，空军赋予P-600方案YF-17的编号并同意拨款制造两架原型机与通用动力的YF-16进行对比试飞。在1974年，空军决定把LWF从一个研究计划正式立项作为F-15的辅助战斗机并改名为空战战斗机（Air Combat Fighter，ACF）计划，而在对比试飞后空军宣布YF-16为较优者而赢得了ACF的650架采购案。但是海军在国会指示下选择新的多用途飞机时，而选择继续发展YF-17。由于诺斯洛普缺乏设计建造舰载机的经验，于是邀请设计过F-4的麦克唐纳-道格拉斯参与设计，两家公司合作的结晶就是之后的F/A-18。
一篇1974年刊载于《航空与太空技术周刊》（Aviation Week）杂志的文章当中描述了YF-17如何从F-5脱胎而来。当时诺斯洛普在设计F-5的经验中发现了较大的翼前缘延伸面（LEX）有助于提升飞机的运动性，于是在YF-17上被大幅加大到座舱前方，而YF-17所采用的机翼剖面则与F-5相同，但是安装位置则由F-5的低单翼改变为高单翼。而LEX在靠近座舱之处有两道开口能在高攻角姿态时让气流通过，垂直尾翼也被尽可能的往前移以破坏由LEX产生的强大涡流，而这样的设计也间接的提升了YF-17的生存性。但是这种设计的缺点也在日后的F/A-18A上被暴露出来，垂直尾翼结构长时间承受涡流冲击后造成垂尾根部裂痕。这个问题的解决方案则是透过在LEX上加装整流片与加强垂直尾翼结构的手段来改善。

性能诸元（F-5E虎二式）

资料来源：Quest for Performance