美国舰载战斗机发展史（23）：F-14（上）：优中选优的雄猫诞生

摘要：战斗机自发明以来已逾百年，百年间发生了翻天覆地的变化。从原本的木质结构帆布蒙皮，到今天的钛合金结构铝合金蒙皮；从原本的活塞式发动机螺旋桨推进，到今天的喷气式发动机涡轮风扇喷气推进；从原本的陆海军辅助装备，到今天的空天军主战装备。战斗机一路走来不仅外观发生了变化

战斗机自发明以来已逾百年，百年间发生了翻天覆地的变化。从原本的木质结构帆布蒙皮，到今天的钛合金结构铝合金蒙皮；从原本的活塞式发动机螺旋桨推进，到今天的喷气式发动机涡轮风扇喷气推进；从原本的陆海军辅助装备，到今天的空天军主战装备。战斗机一路走来不仅外观发生了变化，性能和战略地位更是一天比一天重要。随着战斗机的一路发展，其机翼其实也一直在发生变化，从原始的矩形平直翼，到后来的梯形机翼，到后掠翼，到可变后掠翼。

平直翼的F2H女妖战斗机

后掠翼的F9F-8战斗机

梯形翼的YF-23战斗机

第二次世界大战时，战斗机开始真正的崭露头角，各国军队开始看到这种装备的重要性。在这个背景下，航空兵开始脱离陆海军，成为一个独立的军种——空军。同时开始追求速度更快，机动性更强，航程更远的战斗机。第二次世界大战后期，为了获得更为先进的战斗机，当时世界几个主要军事强国都加大了研究投入，以求率先实现技术突破。经过大量的试验和分析，德国人终于找到了解决激波阻力的办法：那就是改变飞机机翼的翼型。从此后掠翼开始出现在战斗机身上。20世纪50年代，世界几乎所有的战斗机都使用的这种翼型。

后掠翼的ME-262

随着飞机发动机技术的发展，飞机的飞行速度不断提升，甚至于达到几倍音速，人们就发现在高速情况下平直机翼的带来的阻力越来越大，使得飞机的航程变相缩短。这时有人发现，如果将机翼向后偏折，与机身呈一个小于九十度角度的状态，飞机高速飞行时的阻力会比在平直机翼状态下的小不少。但对于一些可能需要低速作业的飞机，特别是对于需要在航母上短距离起降的舰载机来说，较大的后掠角度可能无法使飞机满载升空。这时有专家就提出了一个大胆的想法，把平直机翼和后掠翼拼凑在一起，在低速情况下使用平直机翼，在高速情况下使用后掠翼，于是，可变后掠翼飞机就出现了。

P.1101型战斗机

联合劳军组织公司（USO）的人员在梅塞施密特 P.1101 喷气式战斗机的原型机前合影

早在第二次世界大战期间，德国就率先进行了这项研究，1944年7月德国梅塞思密特公司研制出了P.1101型战斗机（未完工）。但实际上这种飞机只能在地面上调整机翼后掠角度，不是变后掠翼机的完全形态。由于美国诺曼底登陆作战战胜并迅速占领德国后，在此基础上于1948年开始了变后掠翼飞机的技术试验。贝尔X-5是美国贝尔公司研制的世界首款可变后掠翼试验机，设计灵感源自德国梅塞施米特P.1101原型机。第一架X-5在1951年2月15日建造完成，两架飞机的首飞日期分别为1951年6月20日和1951年12月10日。X-5的后掠翼可以保持在三个角度：20°, 40°和60°。X-5成功地展示了可变后掠翼的先进性，这种机翼适合于需要在许多不同的速度下执行任务的飞机。尽管X-5的稳定性有问题，但是可变后掠翼被成功地应用于许多飞机上。

深受德国 P.1101 设计影响的贝尔 X-5 飞机

1952年5月19日，加利福尼亚州爱德华兹空军基地上空，一架造型奇特的战机正在进行首飞测试。这架被寄予厚望的飞机是格鲁曼XF10F-1美洲虎战机。1949年7月——工程师决定采用全自动可变后掠翼系统。这套机构通过液压驱动单轴枢钮，可在飞行中实现13.5度至42.5度的机翼角度变换。与德国Me P.1101只能地面调节不同，美洲虎首次实现了空中实时调整，理论上兼顾低速起降与超音速突防需求。但为填补机翼转动时的缝隙，工程师设计了复杂的分段式盖板系统，导致机构重量增加23%。

格鲁曼XF10F-1美洲虎战机

1952年4月16日，编号BuNo 128311的首架原型机运抵莫哈韦沙漠。在总计32次试飞中，该机创下多项危险记录。1953年2月：可变后掠翼锁定机构卡死在42.5度位置。1953年4月：升降舵连杆断裂，战机呈波浪式飞行轨迹。尽管工程师尝试加装腹鳍、扩大尾翼面积，但收效甚微。1953年4月25日，随着第32次试飞结束，项目被正式终止。此时原型机累计飞行时间仅67分钟，相当于现代战机一次常规训练时长。作为美国海军首款可变后掠翼舰载机，它的研发历程堪称航空工程史上最戏剧化的技术悲剧。讽刺的是，当1970年F-14首飞成功时，参与项目的工程师中竟有3人曾见证美洲虎的惨败。他们戏称："我们在美洲虎的坟场上建起了雄猫的巢穴。"

格鲁曼XF10F-1美洲虎战机

1962年起，战斗机F-4鬼怪II成为美国海军标准舰队防空战斗机，配备先进的AIM-7麻雀半主动雷达制导导弹，续航时间3小时。但是在20世纪60年代后，苏联海军逐渐拥有了远洋作业能力，并且部署了相当数量的陆基远程轰炸机，其配备的反舰导弹对美航母编队构成很大威胁。刚服役的F-4难以担负起拦截苏联远程轰炸机的重任，另一方面在导弹万能的错误导向之下，F-4没有安装传统的机炮，缺乏最后的攻击手段。这些都促使美国海军开始寻求新一代的舰载战斗机，而同时美国空军要求研制一种以对地攻击为主的超音速战斗机，作为F-105的后继型号。当时美国防部要求在装备发展过程中减少机型以节约经费，最后决定在新发展成功的变后掠翼技术的基础上，研制能同时满足空、海军要求的通用战斗机F-111。

F-4鬼怪II

F-105

为满足空军和海军的不同作战要求，美国防部决定研制A、B两种型别，因此出现了以对地攻击为主的空军型F-111A和以对空截击（即舰队防空和护航）为主的海军型F-111B。前者的主承包商是通用动力公司。1964年12月第一架原型机试飞，1967年10月首批生产型正式交付使用；后者主要由格鲁门公司研制，生产了5架B型原型机，1965年5月第一架原型机试飞。空军版本的F-111A与海军版本的F-111B在机身结构部件上保持高度一致，均搭载了TF30-P-1涡扇发动机。然而，为满足海军的特定需求，F-111B采用了并列座椅设计，其飞机头部较F-111A缩短了2.59米，同时翼尖加长了1.07米，旨在延长续航时间。此外，海军版本还将配备先进的AN/AWG-9脉冲多普勒雷达以及六枚AIM-54凤凰（不死鸟）远程空空导弹，以增强其作战能力。

F-111

F-111B

挂载不死鸟导弹的F-111B

AIM-54导弹的发展始于20世纪五六十年代，当时美国海军面临着苏联海军日益强大的反舰导弹饱和攻击威胁。为了应对这一挑战，美国海军开始着手研发一种能够在敌方轰炸机发射导弹之前就将其击落的远程空空导弹。经过多次项目更迭和技术积累，AIM-54导弹最终在AIM-47“猎鹰”远程空对空导弹的基础上改进而来，并与AN/AWG-9雷达配套研制。AIM-54导弹以其远程打击能力、主动雷达制导、高速度与高过载等显著特点而闻名于世。其设计最大射程达到了185千米，实际测试中甚至有时能超过这个数字，达到了215千米的超远射程。

AIM-47“猎鹰”导弹

AIM-54

AIM-47，一个标准体型的飞行员和AIM-54

此外，AIM-54导弹还装备有作用距离为18千米的主动雷达。在发射后，导弹首先依靠惯性制导系统飞行，接近目标时，载机的AWG-9或APG-71雷达为其提供照射，指示目标方位。一旦目标进入主动雷达作用范围，导弹便能主动完成攻击。这种制导方式使得AIM-54导弹在复杂电磁环境下仍能保持较高的命中精度。同时，AIM-54导弹的最大飞行速度可达5马赫，最大可用过载也较高（AIM-54A为17g，AIM-54C为22g）。这使得导弹能够迅速接近并摧毁目标，即使面对高速机动的敌方战斗机也能游刃有余。

F-111B挂载不死鸟导弹

由于通用动力公司在舰载战斗机研制方面缺乏经验，为了降低技术风险，他们与格鲁曼公司携手合作，共同承担了F-111B飞机的组装与测试工作。1965年5月1日，首架F-111B下线。5月18日，该机进行了首飞。同年10月，F-111B开始了首次海军初步评估。F-111B舰载机有6个武器外挂点，最大速度可达2.2马赫，航程3390公里，但F-111B的缺点在于其重达35吨的庞大身驱。最大起飞重量可达39吨，远超美国海军对于航母舰载作战飞机起飞重量不能超过25吨的标准。由于重量太重，F-111B被海军试飞员们称作“海猪”(Sea Pig)。海军希望其性能比F-4鬼怪II更好，但在飞行试验中，F-111B的空战机动性明显不如F-4鬼怪II。

F-111B主起落架非常靠近重心位置

F-111B

F-111B可变后掠翼舰载战斗轰炸机想象图

严重的超重问题迫使通用动力和格鲁曼展开了超级重量改进项目，多数改进被引入第四架和随后的F-111B。为了解决发动机推力不足的问题，F-111B采用的普惠TF30-P-1发动机(该型发动机同样用于F-111A上)被更换为TF30-P-12发动机，TF30-P-12最大推力5574千克，加力推力9185千克。可是即便如此，也无法挽救机动性似猪的F-111B。总共建造了7架F-111B，它们在机鼻天线罩、逃生装置等方面有所差异，虽然进行了大量的飞行测试，但只有第五架编号为151974的战机在“珊瑚海”号航母上进行过起降测试。

F-111B原型机

第1、2架F-111B编队飞行，分别展示机翼最大后掠和最小后掠

F-111B与航母

1968年2月，F-111B在美国马里兰州帕图克森特河的海军航空测试中心完成拦阻着舰验证测试后。1968年7月编号BuNo 151974的F-111B开始在珊瑚海号航空母舰上测试。虽然F-111B能完成所有起飞和降落的操作，并且在测试飞行中被誉为“极其完美”，但最终还是被美国海军拒绝。原因是其21.3米的翼展在航母的狭小甲板上无法有效调度。是唯一一架进行过航母操作的F-111B战斗机。1968年10月11日，它在美国加利福尼亚州穆古角海军航空站迫降，随后被拆解报废。

F-111B“海猪”舰载机陆地弹射测试

F-111B在航母上

1968年7月，F-111B原型机在“珊瑚海”号航空母舰上完成了起降测试，验证了F-111B在航母部署的能力。

1964年12月世界第一款变后掠翼战斗机美国F-111的第一架原型机试飞后，美苏两国开始了变后掠翼战机的竞争。起步的时候美国F111战斗机公开了很多资料，苏联人跟踪，1966年8月2日，S-22I在弗拉基米尔·S·伊柳辛的驾驶下首飞，这也是苏联可变翼飞机的首次飞行。1967年11月，S-22I获准在共青城量产，生产型编号苏-17。1967年4月10日，变后掠翼原型机米格-23-11首飞成功。1970年1月17日苏-24攻击机最后确定型首飞。但在可变后掠翼战斗机的发展中，苏联是远不如美国的。因为在美国的强大将直接展现！60年代不要的飞机都比苏联强。

S-22I

苏-17

米格-23-11

苏-24

1967年7月，美国海军向各大公司发出了VFX（VF-VESSEL FIGHTER-舰载战斗机）的招标。海军要求新飞机要在至少240千米外执行两小时的战斗空域巡航任务，载油量也要满足两分钟的加力作战要求。执行护航任务时，要能在距离航母800千米外作战。这意味着，加上远程导弹系统的射程，航母的外层防御圈将达到1000千米。通用动力，格鲁曼，LTV和麦道以及北美罗克韦尔都来竞争，进行了VFX计划的招标。不知道是不是收到变后掠翼技术的影响，五家公司提供的方案中四家都是变后掠翼。但通用动力的F-111B在1968年就因为超重出局了。

F-111B

1953年通用动力完全收购了康维尔，变成了自己旗下的一个部门。所以很多资料也都说康维尔也参与了竞争，其实就是通用。康维尔的机型是Model44 VFX，使用了双座布局，两台发动机，单垂尾，机头稍稍钝圆。可变后掠翼，颇有些F111土豚战斗轰炸机的韵味，其设计融合了多种先进元素，呈现出独特的风格。但可惜也没有竞标成功。

康维尔Model44

考虑到F-111B的失败经验，为除低可能存在的研制风险才尽量采用相同零部件，麦道飞机公司推出了“终极鬼怪”F-4(FV)S的方案。F-4(FV)S沿用了经典F-4J的机身，57%的零件与前者通用的。由于F-4J下单翼厚度太薄，无法容纳下可变后掠翼的枢轴的驱动机构，所以F-4(FV)S采用全新设计的可变后掠上单翼。可变外翼段的枢轴被容纳在内侧大型固定翼套两端，外翼段后掠角和F-111B一样可在23-75.5度之间变化，同时兼顾高速性能和低速操控性。外翼段后缘全展长布置有襟翼，上表面有扰流片，都是可变后掠翼的成熟设计。整套可变翼的设计与苏联的米格-23“鞭笞者”战斗机非常接近。除了惊艳的可变翼外，F-4(FV)S的平尾也经过了重新设计，取消了下反角。由于采用上单翼布局，原先安装在机翼下方的主起落架就必须挪到机身两侧。

F-4(FV)S

为了进一步提高作战性能，麦道公司甚至还设想为“终极鬼怪”换装通用电气G31/10S092B发动机，取代取代油耗较高的J79涡喷发动机。经过这么一轮改造之后，F-4“终极鬼怪”已经不再是原来的重型多用途战机，而成为一款有望改写家族历史的新成员。但美国海军对F-4(FV)S并不是很感兴趣，主要原因是因为该机无法安装大型的AWG-9雷达和AIM-54“不死鸟”远程空空导弹。F-4J(FV)S计划安装具有多目标攻击能力的AN/AWG-10改进型雷达和AIM-7F“麻雀”空空导弹导弹，在作战性能上远低于AWG-9和“不死鸟”组合，当然优点是价格低廉。于是麦道的可变翼“鬼怪”就永远停留在了绘图板上。

F-4(FV)S

1967年秋季，麦道公司启动VFAX设计研究，推出Model 222方案。该设计继承自F-4“鬼怪”的变后掠翼概念，放弃了传统尾撑结构，采用平尾下置和双垂尾布局。次年7月海军发布VFX项目征求意见书TS-161后，Model 222进化为Model 225，并分化出两个版本：配备普惠TF30发动机的225A型，以及计划换装28,000磅推力通用电气GE1/10F10B2发动机的225B型。这款战机的尺寸与F-14惊人相似，长19.11米，翼展17.6米。它的气动设计更具突破性：主变后掠翼可在19°至80°间调节，进气道外侧增设可折叠前翼。这组前翼在高速飞行时展开，通过增强稳定性减少方向舵配平变化，形成独特的三翼面布局，比苏联苏-33的类似设计早了近二十年。

Model 225

武器系统直接继承F-111B的核心装备。机腹六个内置弹舱可携带AIM-54“不死鸟”或AIM-7“麻雀”导弹，机头配备快拆式M61火神机炮，翼下还可挂载副油箱或AIM-9“响尾蛇”导弹。配合AWG-9雷达系统，Model 225能在58,300英尺（17,769米）高度同时追踪24个目标，与F-14的作战能力完全一致。1968年12月15日，美国海军空中系统司令部宣布格鲁曼G-303E与麦道Model 225A进入最终角逐。但麦道虽承诺1971年1月可实现首飞，海军更倾向于选择开发进度领先的格鲁曼方案，毕竟F-111B的失败让舰队防空出现真空，急需新战机填补。最终格鲁曼获得竞标，而Model 225最终仅存于少数风洞模型和专利图纸中。但麦道则在同年赢得空军F-X项目，推出F-15“鹰”式战斗机，成为美国空军的骨干力量。

Model 225

北美和罗克韦尔在1967年合并，后来又一步步合并，在1971年成为罗克韦尔国际，因此在美国的论坛和资料中都会说罗克韦尔，说北美的比较少。罗克韦尔的NA-323 VFX机型是唯一一架固定翼飞机，没有像其他公司一样去设计可变后掠翼方案，固定翼又结实又轻便。NA-323样子非常漂亮流线，圆滑的机翼充分应用了翼身融合设计，甚至有些苏27的影子。其进气道很有意思，两个楔形进气道拼在一起，结构上接近台风战斗机。后来格鲁曼303发展成一代名猫，“侧卫”风格的NA-323则和NA-335一同留在绘图板上了。不过故事没结束，在北美-洛克维尔开发的B-1轰炸机上，能看到NA-323的翼身融合模式和进气道设计被继承下来。

NA-323

就在美苏展开可变后掠翼战机发展高潮的时候，欧洲的英法也开始了类似的研发。为了代替现役的轻型轰炸机和战斗轰炸机的作战任务，提高空军作战部队的纵深攻击能力，英国、德国、加拿大、荷兰、比利时和意大利6国联合，在1968年7月17日开始了多用途战斗机（MRCA）的发展论证。因为在作战要求上存在的分歧，加拿大、荷兰和比利时陆续退出了MRCA的发展计划，剩下的英国、德国和意大利政府在1969年3月26日，确定了由英航宇、德国宇航和意大利阿莱尼亚飞机公司共同组成了帕那维亚飞机公司，用以专门进行多用途战斗机（MRCA）的发展工作，并且在三国政府间组成了多用途战斗机的研制和生产管理组织（NAMMO）。1972年完成结构设计，1974年8月首飞，1974年9月命名为“狂风”战斗机。

狂风原型机

狂风战斗机

在这股热潮推动下，向来坚持独立自主的法国也不甘落后。达索飞机公司虽然以无尾三角翼闻名世界，但也研制了一款可变后掠翼战斗机——幻影G型。1964年，法国国防部和达索公司计划研制一种采用可变后掠翼技术的陆基和舰载战斗机，作为中型空优和攻击战斗机，以及验证可变后掠翼技术的测试平台。后来发展出G型基本型，双发双座核攻击用途的G4型，以及兼顾截击机用途的G8型多用途战斗机。达索幻影 G 是第一架拥有可变后掠翼的法国喷气式飞机。

幻影 G

幻影 G首飞

1967年6月初幻影G推出时，人们预计它将在7月底首次试飞。然而，由于一系列长期的振动测试和对液压系统的大量修改，这一计划被推迟，1967年5月18日幻影F1原型机的坠毁促使人们重新审视G型尾翼的强度及其颤振特性。F1是达索作为私人企业生产的F2的较小版本，最终赢得了主要生产订单。1967年10月18日，幻影G在默伦-维拉罗什进行了一次短途飞行。11月18日，幻影G飞机成为首架飞行的欧洲可变后掠翼飞机。尽管飞行试验相对成功，但并没有后续订单，幻影 G 生产计划于 1968 年被取消。

幻影G

幻影G8-02

1967年，凌-特姆科-沃特（后文简称LTV）公司向美国海军递交他们竞标VFX舰载战斗机项目。LTV很希望他们在成功的A-7“海盗”上积累的经验可以帮助他们赢得竞标，但是LTV此前从未涉及过变后掠翼领域，不得不从外界寻求技术援助以完成设计。正当LTV寻求外援的时候，IANF（法国国家航空工业的缩写，北法政权的航空制造业利益集团）向LTV伸出了橄榄枝。法国人向LVT递上了幻影G8变后掠翼试验战斗机的图纸。LTV的团队带着幻影G8的图纸坐上了回国的飞机，IANF也承诺会尽可能做出帮助。

飞行中的幻影G8。上是双座 G8-02 飞机，下是单座 G8-01

很快，基于达索的基础设计加上LTV自家元素的新型舰载战斗机——LTV L-507“漂泊者”就出现在了绘图板上，变后掠翼部分与幻影G8完全相同，机身两侧带有激波锥的半圆形进气道也是达索战斗机的经典设计，但是LTV重新设计了后机身，两台强劲的普拉特·惠特尼TF-30-P-412加力涡扇发动机完全不是原先阿塔尔9K50可以相提并论的。

法国涂装的L-507

L-507导弹挂载方式

L-507的机腹和进气道下方设置了多个挂架以布置强大的AIM-54“不死鸟”和稍小的AIM-7“麻雀”，而短兵相接时所用的AIM-9“响尾蛇”挂架则被布置在进气道侧面。从钱斯·沃特时代的F4U，F-8“十字军战士"到A-7“海盗”的一系列成功设计使得LTV本来对竞标充满信心，谁知好景不长，参与竞标的四家厂商中，1968年初LTV就和北美一起惨遭预选出局，很快，麦道也在跟格鲁曼的决赛中败北。1969年2月，海军就选定了格鲁曼303方案获胜，甚至比F-X确定胜出方还早了10个月，偷跑的格鲁曼就是有优势。

L-507

美国海军似乎很早就预见到了由美国空军主导的F-111性能会向空军一边倒，从1965年10月便开始资助格鲁曼公司进行新型战斗机的研究，尤其是在进气道和弹射座椅方面都取得了一定的技术突破，而这些技术后来都应用到了VFX计划之中。随着F-111B项目陷入困境，格鲁曼公司开始研究改进方案和替代机型。1966年，美国海军与格鲁曼公司签订合同，要求其开始研究先进战斗机设计。F-111B项目夭折后，格鲁门自费进行替代方案的前期研究，确定了303方案。该方案最大可能地继承了F-111B技术成果，包括休斯公司的AWG-9雷达火控系统和AIM-54“不死鸟”导弹以及普惠公司的TF-30-P-1涡扇发动机。为了满足美国海军能够携带重型制导武器进行高速远程拦截的要求，格鲁门公司沿用了F-111B采用的可变后掠翼，使其能够满足各种速度的要求。

格鲁曼的VFX方案

在获得美国海军的合同之后,格鲁曼公司对初期研发阶段设计的6000种以上的设计方案进行遴选，从中总计制造了2000个左右的气动力模型，光是各种进气道和发动机喷嘴的设计组合就有大约400个。此外，这些模型还累计进行了超过9000小时的风洞实验。最终格鲁曼公司向海军提供了303系列设计方案，共提出了8种气动力外型。第一个构型是303-60，具有发动机-进气道短舱和高置的可变翼。303C超音速作战升限较低；303D纵向稳定性不足；303F是固定翼设计，但为获得和可变翼相同的起降升力，重量和翼面积大幅增加，303G是简化减重不能发射AIM-54。

部分303方案

303D

单垂尾的303E方案

这些方案中就有7种采用了可变后掠翼的设计，由此可见在当时的技术条件下，采用可变后掠翼的气动力布局成了格鲁曼公司设计人员的不二选择。最终，美国海军选中了303E方案，双折叠腹鳍，单垂尾。因303E发动机间隔较远，一旦一台发动机熄火，单垂尾很难保持航向。于是1969年3月据海军的意见采用双垂尾设计后F-14的气动外形最终确定下来。这就使得VFX计划正式进入了工程发展阶段。美国海军订购头两批共有12架，作为研究和发展原型机使用。订购的第3批共26架为先导量产型，这其中前8架供海军测试和评估使用，余下的18架用来组成一个测试中队。

F-14全尺寸模型

1号原型机。

正在等待第一次试飞的1号原型机。

不过有鉴于先前研制F-111B的惨痛教训，美国海军向格鲁曼公司提出了一系列技术性能违约惩罚条款:空重每超过45公斤罚款44万美元。★加速性能每少1秒罚款44万美元。★续航距离每少10海里罚款100万美元。着陆速度每增加1海里罚款105.6万美元。维修每增加1个人工小时罚款45万美元。交机时间每推迟一天罚款5000美元。虽然上述惩罚条款苛刻异常，但格鲁曼公司还是决定接受美国海军的挑战。

F-14原型机

1970年12月21日格鲁曼公司的首架原型机XF-14A试飞成功，但不幸的是它在第二次试飞中由于液压系统故障而坠毁。全部12架研发用原型机在1972年2月生产完毕。其中1号机用于机体测试;2号机用于低速操控试验;3号机用于地面结构强度试验，4号机是首架装备AN/AWG-9雷达的原型机，用于AIM-54导弹的试射试验;5号机用于各种系统的整合试验，6号机用于导弹和其他武器的投射试验，7号机用于发动机试验。

2号、4号和X号原型机，此时可见它们的机翼后掠角度各不相同。

F-14的三架原型机同时以不同的机翼后掠角并肩飞行，展示了它的后掠翼技术良好的适应性和操纵性

后来先后被改造为F-14B-30GR原型机和F-14A+原型机;8号机作为美国海军的综合评估试飞用飞机;9号机用于AN/AWG-9雷达的评估试验;10号机用于航母操作适用性试验;11号机用于除了武器之外的其他航电系统试验;12号机用于接替坠毁的1号机而被称作lX号原型机，主要进行高速飞行操控试验，后来又被改为单座机进行测试。在这些原型机的测试试验过程中，除了1号机外，还有6号机、8号机和10号机也因为各种不同的原因而先后坠毁。

4号原型机与6枚AIM-54导弹。

虽然格鲁曼公司新型战斗机的早期发展麻烦不断，小批量生产的26架先导量产型战斗机还是很顺利地推出了、美国海军也在1972年和1973年分别提出了生产48架的量产计划。新型战斗机于1972年6月开始舰上试飞，同年10月配备舰队试用，此时机上的AN/AWG-9雷达与火控系统仍还处在测试评价阶段。直到1973年11月，新型战斗机通过了美国海军导弹试验中心的实弹射击测试，它才被美国国防部批准进行大规模的量产，并被正式命名为F-14战斗机。由于格鲁曼公司一直以来都有为自己研制的战斗机以“猫科动物”来命名的传统,F-14也被赋予了“雄猫”( Tomcat）的昵称。1974年,随着VF-1、VF-2战斗机中队在“企业”号航空母舰上的部署展开，美国海军航空兵也迎来了一个长达三十余年的“雄猫”时代。