Die F-16 Fighting Falcon (auch Viper) ist ein einstrahliges Mehrzweckkampfflugzeug aus US-amerikanischer Produktion. Die einsitzige Maschine wurde für die U.S. Air Force entwickelt und 1978 in Dienst gestellt. Zunächst war die F-16 nur als leichtes Jagdflugzeug entworfen worden, allerdings führte die hohe Nachfrage dazu, dass sie zum Allwetter-Mehrzweckkampfflugzeug weiterentwickelt wurde. Ursprünglich von General Dynamics entwickelt und produziert, wird sie nach Verkauf der Produktionslinie seit 1993 von Lockheed Martin – damals als Lockheed Corporation vor deren Fusion mit Martin Marietta – hergestellt. Seit dem Beginn der Serienproduktion 1976 wurden über 4600 Maschinen gebaut.

Bei ihrer Indienststellung wurden mit ihr einige technische Neuerungen eingeführt, unter anderem die blasenförmige Cockpithaube (bubble canopy) ohne Streben für eine verbesserte Rundumsicht, ein seitlich montierter Steuerknüppel zur einfacheren Bedienung, ein um 30° geneigter Pilotensitz zur verbesserten Aufnahme der g-Kräfte und ein Fly-by-wire-System. All diese Maßnahmen dienten dazu, der F-16 eine hohe Wendigkeit zu verleihen, da sich im Vietnamkrieg gezeigt hatte, dass Luftkämpfe weiterhin primär im Kurvenkampf absolviert werden.

Der große Exporterfolg der F-16 – insbesondere auch bei kleineren NATO-Luftstreitkräften – führte dazu, dass die F-16 2014 noch von 25 Staaten eingesetzt wurde. Anfang 2014 waren 2281 F-16 im Dienst, was in etwa 15 % aller weltweit aktiven Kampfjets entsprach und sie zum meistverbreiteten Kampfjet machte.

Zielsetzung und Ursprung

mini|Eine YF-16 (vorn) neben der YF-17

Die F-16 entstand aus dem Lightweight Fighter program der 1960er Jahre und war von Anfang an weder als technischer Durchbruch noch als mächtige Waffenplattform gedacht, sondern als hochverfügbares kostengünstiges Arbeitstier für viele Einsatzgebiete. Dies unterscheidet die F-16 von ihren Vorgängern sowie parallel eingeführten Mustern, die entweder nicht allwettertauglich (F-104) oder deutlich teurer waren (F-15).

Mit ihrer Auslegung ist die F-16 eher ein Jagd- als ein Bodenangriffsflugzeug. Sie ist klein und agil, und das Cockpit ist auf optimale Rundumsicht für den Piloten ausgelegt, was im Luftkampf überlebenswichtig sein kann. Die F-16 ist mit einer internen M61-Vulcan-Bordkanone ausgerüstet; außerdem können an den Waffenbefestigungspunkten unter dem Rumpf und unter den Tragflächen Luft-Luft-Raketen der Typen Sidewinder und AMRAAM angebracht werden. Sofern die F-16 für Bodenangriffs- und Unterstützungseinsätze benötigt wird, ist es möglich, sie mit verschiedenen Luft-Boden-Raketen und Präzisionsbomben zu bewaffnen.

Die F-16 hat ihren Ursprung im Lightweight-Fighter-Programm, einem vom amerikanischen Verteidigungsministerium im Jahr 1974 ausgeschriebenen Konstruktionswettbewerb, der ein kostengünstiges Flugzeug mit einem Schub-Gewichts-Verhältnis größer als 1:1 als Ersatz für einige ältere Typen in den Beständen der United States Air Force zum Ziel hatte. Zwei Unternehmen wurden schließlich beauftragt, Prototypen zu bauen: General Dynamics die einstrahlige YF-16 und Northrop die zweistrahlige YF-17 Cobra. Die YF-16 hatte ihren Erstflug am 2. Februar 1974. Die Air Force wählte nach einem Auswahlverfahren die YF-16 für den Serienbau. Die YF-17 Cobra wurde nicht eingemottet, sondern erfolgreich zum trägergestützten Jagdbomber F/A-18 Hornet weiterentwickelt. Die F/A-18 schlug den Konkurrenzentwurf von General Dynamics und LTV Aerospace, die die YF-16 zur F-16N weiterentwickelt hatten (Modellreihe Vought Model 1600), um sie an die Bedürfnisse der US Navy anzupassen. Die US Navy entschied sich für die F/A-18; deren Weiterentwicklung Boeing F/A-18 Super Hornet ist bis heute (2024) im Dienst.

Neben ihrer Bezeichnung mit dem offiziellen Namen Fighting Falcon (Kämpfender Falke) wird die F-16 oft Viper genannt. Dies rührt daher, dass die Piloten auf der Hill Air Force Base, dem ersten F-16-Stützpunkt, zu großen Teilen der Ansicht waren, dass die F-16 beim Abheben wie eine Kobra aussehe. Dieser Name war aber bereits für die YF-17 vorgesehen, so dass sie auf eine andere Schlange, die Viper, auswichen. Ein weiterer Grund für den Namen Viper sollen die gleichnamigen Raumschiffe in der Fernsehserie Kampfstern Galactica gewesen sein. Die Luftwaffenführung wählte letztlich jedoch den Namen Fighting Falcon, weil ein Vogel besser passe. Als Spitzname konnte sich der Name Viper halten.Stefaan Vanhastel: F-16 Fighting Falcon, F16, or Viper? In: f-16.net. Abgerufen am 11. Juni 2016 (englisch).

Konstruktion

mini|Eine F-16A begleitet eine sowjeti­sche Su-27, August 1990 mini|Das Cockpit einer F-16C. Die F-16V hat ein großes MFD in der Mitte.

Obwohl sie relativ günstig in der Anschaffung und nie ein technisch überragendes Flugzeug sein sollte, war die F-16 ihrer Zeit doch auf mehreren Gebieten voraus. Es wurde ein analoges Fly-by-wire-System eingebaut, das später ab Block C/D durch ein digitales FBW-System ersetzt wurde.

Die Steuerbefehle des Piloten werden zudem nicht direkt an die Servomotoren an den Steuerflächen weitergegeben, sondern zunächst an einen vierkanaligen Fluglagecomputer (FLCS) geleitet. Dabei ist ein Kanal als Reserve bei Systemausfällen eingeplant. Die Verwendung eines FLCS-Rechners ermöglichte es, die F-16 als Flugzeug mit Instabilität um die Längsachse bei Unterschallgeschwindigkeit zu bauen. Der F-16 fehlt im Unterschallflug in den meisten Fluglagen die Tendenz, ohne Steuereingaben einen stabilen Flugzustand einzunehmen. Positive statische Stabilität (eine Tendenz zum Verbleib in der gegenwärtigen Fluglage) würde die Wendigkeit vermindern. Durch den sich nach hinten verschiebenden Angriffspunkt der aerodynamischen Kräfte im Überschallflug hat die F-16 bei Überschallflug positive statische Stabilität.

Ohne Computer wäre die F-16 daher bei Unterschallgeschwindigkeit für den Piloten nicht steuerbar. Um unerwünschte Abweichungen des Flugpfades zu vermeiden, verarbeitet das FLCS tausende Messwerte pro Sekunde und betätigt automatisch die Aktuatoren der Steuerflächen. Steuerbefehle des Piloten werden entgegengenommen und so umgesetzt, dass das Flugzeug nicht außer Kontrolle gerät. Zusätzlich greifen – abhängig von bestimmten Parametern (zum Beispiel Fluglage, Geschwindigkeit und Anstellwinkel) – verschiedene Begrenzungen. Dadurch werden unter anderem Seitengleitflug, ein hoher Anstellwinkel und Manöver, die das Flugzeug mehr als dem Neunfachen der Erdbeschleunigung aussetzen würden, verhindert.

Die Flugzeugzelle besteht hauptsächlich aus Aluminium (78 %) und verschiedenen Stahlsorten (11 %). Eine weitere Maßnahme, um die Piloten noch kleinere Radien fliegen lassen zu können, war die Steigerung der Neigung des Pilotensitzes von 13 auf 30°. In diesem Liegesitz ist es dem Piloten weit besser möglich, den Auswirkungen der Zentrifugalkraft – bei engen Flugkurven bis zu 9g, also 9-facher Erdbeschleunigung – zu widerstehen, ohne bewusstlos zu werden. In älteren Flugzeugen waren maximal 7g möglich. Der Steuerknüppel befindet sich nicht mehr wie althergebracht zwischen den Beinen, sondern ergonomisch günstig auf der rechten Konsole. Er ist nicht beweglich, sondern reagiert auf den Händedruck des Piloten. Hierdurch ist die Falcon auch bei hohen g-Kräften erträglich steuerbar. Die blasenförmige Cockpithaube ohne störende Stahlstreben (englisch one-piece-canopy oder bubble canopy) bietet eine exzellente Rundumsicht.

Die Cockpithauben der Flugzeuge ab Block 25 sind mit einer extrem dünnen Goldbeschichtung versehen, wodurch auftreffende Radarwellen gleichmäßig gestreut werden, anstatt in den Innenraum des Cockpits einzudringen. Hierdurch konnte der Radarquerschnitt der F-16 signifikant verringert werden, da das Cockpit aufgrund seiner vielen verwinkelten Gegenstände und Oberflächen bei früheren Versionen ein sehr starkes Radarecho erzeugt hatte. Triebwerk und Lufteinlass sind so angeordnet, dass Radarstrahlen unter den meisten Anstrahlwinkeln nicht bis zu den Gebläseschaufeln vordringen können, die sonst ein starkes Radarecho erzeugen und deren Analyse die passive Identifizierung der Maschine (sog. non cooperative target identification, NCTI) ermöglichen würde. Der Lufteinlass selbst wird seit Block 32 mit radarabsorbierenden Materialien (RAM) versehen, um dessen Radarquerschnitt noch weiter zu senken. Im Rahmen der Programme Pacer Bond und Have Glass II wurde an weiteren kritischen Bereichen RAM aufgebracht, genauere Informationen sind allerdings nicht verfügbar. In: evangelidis.gr (englisch). In: home.wanadoo.nl (englisch). Bekannt wurde der Einsatz von RAM im Bereich der Radaranlage.

Für die YF-16 war angedacht, das Flugzeug ohne Radar auszuliefern, da einflussreiche Pilotenkreise und „Experten“ reklamierten, dass die primäre Waffe der F-16 ohnehin die wärmesuchende Sidewinder-Rakete sei, die kein Radar brauchte, und radargelenkte Raketen – mit Blick auf die desaströse Trefferquote der AIM-7 Sparrow in Vietnam – zu unzuverlässig seien. BVR-Kampf war zur damaligen Zeit kaum möglich, da die Radargeräte weder Profiling beherrschten noch Freund-Feind-Erkennung ermöglichten. Als Kompromiss bauten die Konstrukteure in die F-16 ein kleines, aber sehr fortschrittliches Radar ein, das mit dem Head-Up-Display (HUD) gekoppelt war, einem halbdurchlässigen Spiegel, den der Pilot beim Blick nach vorne immer im Auge hat und auf den aktuelle Flug-, Ziel- und Waffendaten projiziert werden, sodass der Pilot immer mit allen relevanten Informationen versorgt ist.

Um die Leistung der F-16 im Luftkampf zu verbessern, wurde die Anschaffung von JHMCS-Helmen beschlossen, die ab 2003 geliefert wurden.

Technische Fehler und Defekte am Fly-by-wire-System führten unter anderem zu Abstürzen von Maschinen. Mehrmals erhielt die F-16-Flotte deswegen Startverbot. Insbesondere bei Tiefflügen wirken sich solche Fehler in der Elektronik fatal aus, da die verbleibende Zeit bis zur Bodenberührung zum Aussteigen des Piloten aus der Maschine zu kurz ist, selbst wenn der Schleudersitz sofort beim Auftreten des Fehlers ausgelöst wird. Eine weitere Schwäche der F-16 ist ihre einstrahlige Auslegung. Ein Triebwerksversagen in Verbindung mit geringer Flughöhe führt fast unweigerlich zum Absturz. Texas Instruments als Lieferant der Schaltkreise für das Fly-by-wire-System geriet Ende der 1980er-Jahre infolge milliardenschwerer Schadenersatzforderungen der US-Regierung kurzzeitig in erhebliche Schwierigkeiten.

Versionen

General Dynamics produzierte die F-16 zunächst in zwei Versionen: die F-16A war die reguläre Kampfversion und die F-16B die zweisitzige Variante zur Ausbildung. Der erste Start einer F-16A fand im Dezember 1976 statt; im Januar 1979 wurde das erste Flugzeug an die Air Force übergeben.

Die Produktion der F-16 wurde in den 1980er-Jahren auf die Modelle F-16C und F-16D (ebenfalls ein-/zweisitzig) mit verbesserter Avionik und verbessertem Triebwerk umgestellt. Mit der Ausmusterung der F-4G Wild Weasel V übernahm die F-16 die SEAD-Einsätze. Hierfür wurde eine spezielle Serie F-16CJ angeschafft, die eine besondere Ausrüstung zur effektiven Anwendung der AGM-88-HARM-Rakete und Störsender zur Niederhaltung der feindlichen Flugabwehr trägt. Zwar können auch „normale“ F-16C die HARM-Rakete tragen, allerdings kann die F-16CJ die Waffe in einem besonders zielsicheren Modus einsetzen.

F-16A/B

mini|Eine F-16A Portugals mini|Eine türkische F-16C mini|F-16XL der NASA mini|Zweisitzige F-16B der portugiesischen Luftwaffe

Block 1/5/10Frühe Serien. Untereinander nur minimale Unterschiede. Block 15Die erste größere Überarbeitung der F-16. Block 15 besaß vergrößerte Höhen- und Querruder, zwei neue Waffenaufhängungen direkt neben dem Lufteinlass, das verbesserte AN/APG-66-Radar und eine erhöhte Traglast. Die Produktion lief 1996 aus.