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F-15战斗机（英文：F-15 Fighter，代号/绰号：Eagle，译文：鹰，惯称：McDonnell Douglas F-15 Eagle，译文：麦道F-15“鹰”，绰号：美利坚之鹰），是美国空军一型超音速喷气式第四代战斗机。
F-15战斗机采用串列双座后掠翼气动布局，安装两台涡扇发动机，具备高机动性作战能力。该机具备完善的全天候作战能力，可使用先进的中距空空导弹摧毁敌机，主要遂行空中优势作战任务，并发展出空地作战改型。
F-15战斗机由美国麦道公司（现波音/Boeing公司）研制，由1962年展开的F-X（Fighter-Experimental）计划发展而来，1969年由麦道（McDonnell Douglas）公司得标，1972年7月首次试飞，1974年首架量产型交付美国空军使用。服役近40多年，总生产数量1200余架，各种改型数十种，外销六个国家。参加大小战争100余场，击落敌机100余架。21世纪初期陆续被F-22战斗机所取代 。
F-15A F-15战斗机的单座制空战斗型，装备F-100-PW-100发动机和AN/APG-63雷达，1972年7月27日首飞，于1974年11月交付使用。20世纪90年代中期以后，F-15A开始从一线部队退役，转给空中国民警卫队。有6个州的空中国民警卫队装备有F-15A。F-15A/B两机型共装备了7个空中连队和6个空中国民警卫队中队，以及以色列空军的一个空军中队。
F-15B F-15A型的双座教练型，初称TF-15A，后改称F-15B。其结构重量增加了363千克，具有F-15A的全部作战能力，但没有装备A的AN/ALQ-135电子干扰设备。外观上主要区别是增加了一个后座教员席。后座教员席具有全部操纵能力，视界良好，可以在飞行包线内完成任何动作，包括起飞和着陆。由于B型主要用于训练，因此后座无能力控制用于作战的航电系统和武器设备。
F-15A/B MSIP F-15A/B的寿命中期改进计划，于20世纪90年代开始实施。其主要目标是将F-15A/B升级到F-C/D的标准，包括更换AN/APG-70雷达、换装新的航电设备、用新型数字计算机取代老旧的模拟计算机等。
F-15C F-15A型基础上改进的单座制空战斗型。其内部载油量增加了1.116吨，采用改进型APG-63雷达，可在进气道两侧加装保形油箱。除了可装载2.211吨JP-4燃油外，也可换装侦查传感器、雷达探测、干扰设备、激光标定装置、微光电视设备和侦查照相机等设备。最初型仍采用F100-PW-100发动机，后来大部分改用F100-PW-220。最大起飞重量有所增加。
F-15D F-15C型的双座教练型。同样具有C型的全部作战能力以及保形油箱。其关系类同B型与A型之间的关系。
F-15C/D MSIP F-15C/D的中期改进计划。其航电设备全面升级，包括：换装雷达、座舱显示器、电子战系统以及数字计算机。
TF-15A 第二架TF-15A改装的双座专用战斗轰炸型验证机。他有麦道公司自行投资研制，用于和F-16XL（后改称 F-16E）竞争空军F-111后继机计划，并在此基础上研制出F-15E。
F-15E F-15E“打击鹰”是麦克唐纳-道格拉斯公司在F-15的基础上改型设计的以对地攻击为主要任务的双座超音速全天候战斗轰炸机，是根据1982年美国空军计划研制并投产的F-111后继机，兼具对地攻击和空中优势能力，称为双重任务战斗机。该机在外形上与F-15D基本相同，机身结构加强，重新设计了发动机舱，座舱以及部分结构，使航程增加了33%。重点改进航电设备，包括换装APG-70雷达，加装蓝盾吊舱，以保证目标发现与识别以及改进武器发射精度，原来的二余度模拟CAS改进为具有自动地形跟随能力的数字式三余度电传飞控系统和先进的电子座舱显示系统，改用环形激光陀螺惯导系统等。武器挂架增加了1倍，除原挂架外，在每个保形油箱边还有6个挂架，后期型发动机升级为F100-PW-229。
F-15F 为沙特准备的F-15E单座方案，换装新型发动机、雷达和座舱显示器设备。沙特原准备在48架F-15S双座型基础上订购24架F-15F，后全部改为F-15S。F-15F最终未能投产。
F-15H 用于竞争希腊空军战斗机计划的F-15E出口型。
F-15I 以色列空军装备的F-15E出口型。它用以色列自行研制的SPS-2000系统取代了美国产的战术电子战系统，其他基本不变，发动机为后期型的F100-PW-229。前后共计订购25架。
F-15J/DJ 日本根据许可证生产的F-15C/D。计划生产233架，前14架在美生产，其余由日本三菱重工制造。和F-15C/D相比，主要是换装了一些日本国产的航电设备。
F-15K 韩国订购的F-15E出口型。和F-15E的主要区别是：改进了航电设备，加强了机身结构，改进了座舱显示设备，航程增加了三分之一。
F-15MANX 基于NASA的主动推力矢量控制计划的无尾隐形方案。为后来的F22隐形设计提供了一些经验，为B-2的控制系统提供了一些经验。
F-15N F-15的海军型方案，因起降距离太长，重量太重，下降时对航母甲板冲击过大，资金太高而被迫放弃。
F-15S 沙特订购的F-15E简化型，发动机为F100-PW-229，但航电设备水平降低，大量采用F-15C/D上的设备。雷达虽然是APG-70，但取消了地面测绘能力，此外还取消了部分电子对抗设备，降低了蓝盾吊舱的性能。这一系列的改动使得该型的对地攻击能力大打折扣。
F-15SA F-15SA配装AN/APG-63（V）3有源相控阵雷达、先进的数字式电子战和雷达告警套件、最新的座舱显示系统，并能携带“虎眼”（TIGER Eyes）红外搜索与跟踪系统。由于该型机在机翼下增设了2个外侧挂点（1号挂点和9号挂点），为补偿由此带来的作战飞行稳定性降低，波音公司为该型机采用了基于模型的电传（FBW）飞控系统。该系统同时还降低了整机重量，提高了飞控系统的可靠性，还可提高飞机出动率。
F-15S/MTD 美国空军在F-15B的基础上改装的短距起飞/精确着陆技术验证机。它采用三翼面布局，换装数字电传飞控系统。发动机为F100-PW-220，但改用二元矢量喷口。
F-15XX 在F-15C基础上发展的制空型。重点改进了航电设备和系统，以作为F-22计划的一个低成本备份方案。
NF-15B NASA改装的F-15B，作为主动控制技术的验证机，采用三翼面布局。它由F-15S/MTD验证机直接改装而来，换装了新研制的轴对称推力矢量喷口——这是它和F-15S/MTD在外观上的最大区别。
RF-15 F-15专用侦察型方案，后因黑鸟侦察机实验成功，侦察卫星相继发射而不被采用，只生产一架验证机。
F-15/PDF 由F-15C改进的防空压制型方案，具备精确打击能力。
F-15SG F-15E的新加坡版本，配备了主动相控阵雷达、头盔显示系统、高精度瞄准吊舱等先进设备。
F-15SE 具备部分隐身性能的F-15战斗机的最新改进型。
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