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野马采用了一种特殊的 NACA 层流翼型，最大厚度位置比普通翼型靠后，通常在弦长的 50％ 而不是通常的 20％。翼剖面曲度很小，上下几乎对称。这种翼型更加“光滑”，高速时比传统机翼的气动阻力更小，但在低速时升力也更小，所以 NA…73X 必须安装大而强力的襟翼保持较低的着陆速度。
主要起落架轮距几乎有 3。66m，着陆比喷火（Spitfire）和 Bf 109 容易得多。主起落架向内收入机翼下方的起落架舱中，由于主轮舱设置在机身下，能够提供足够的空间容纳较厚的轮胎。起落架完全放下后，打开的轮舱盖会自动关闭，保持机腹的光滑平顺，减少升力损失。尾轮完全收入后机身，并与方向舵联动。
英国方面也规定了必须使用液冷直列发动机，而美国生产的艾利森（Allison）V…1710 12 缸 V 型发动机是唯一的选择。艾利森 V…1710 比喷火使用的梅林（Merlin）发动机稍大，稍轻，低空马力相仿，但高空马力迅速下降。北美航空暂时曾考虑安装涡轮增压器来改善高空性能，但由于时间太紧而放弃。
艾利森发动机化油器为下吸式，NA…73X 发动机罩上方设置了冲压进气口。油冷器和水冷（乙二醇溶液）散热器合二为一，安装在后机身下方。由于热交换器可以加热进入的空气，空气膨胀后以更快的速度向后排出，所以机腹散热器实际上可以获得一些推力。这种布局的缺点是增加了重量，并存在着长长的通往发动机的油路和冷却管道，加大了作战易损性。
燃料存放在机翼翼梁间的自封油箱中，每侧一个，机身总燃料容量 681。30 升，几乎是喷火的两倍。
由于英国的坚持，军械配备大大高于当时的美国标准。两挺 12。7mm M2 白朗宁机枪安装在发动机曲轴箱下方，与螺旋桨协同射击，左右机枪呈交错排列状，左侧在前，以便安置弹药箱。另外在起落架外侧的机翼内安装了两挺 12。7mm 白朗宁机枪和 4 挺 7。62mm 白朗宁机枪，12。7mm 机枪在最内侧，两对内侧的 7。62mm 机枪位置低一些，枪口低于机翼前缘。所有的机翼机枪通过沿翼展方向弹药传送带供弹。
1940 年 9 月 9 日，在英国人订单下达后的 102 天，北美在英格伍德完成了最后的组装工作，大大提前于 120 天的最后期限。但这并不是一架完整的飞机，由于艾利森的延误没有安装发动机，并且由于缺少新的碟刹，暂时安装了 AT…6 教练机的轮子。原型机没有涂装，也没有安装机枪。
发动机交付延迟的原因是这属于“政府特供设备”，NA…73X 是一项私人投资没有获得比 P…40 更高的优先权。最后安装的发动机是没有涡轮增压的艾利森 V…1710…F3R，额定功率 1100 hp。
在 1940 年 9 月 20 日与美国陆军签署的合同中，北美同意将第 4 和第 10 架 NA…73 移交给美国陆军，这两架飞机获得了 XP…51 的型号。
退伍军人试飞员万斯。布里斯（Vance Breese）在 1940 年 10 月 26 日驾驶 NA…73X 首飞。NA…73X 空重 2847。82kg，正常重量 3613。07kg。试飞结果表明比使用相同的发动机 P…40 快 40。23km/h。
经过试飞后，北美对腹部散热器进气口和放气门进行了几项外形上的改动，散热器进气口下移，上唇低于机翼下表面，避免吸入附面层的紊流。1940 年 10 月 20 日，在 NA…73X 的第五次试飞时，试飞员保罗。巴尔弗（Paul Balfour）忘记切换油箱，导致燃料用尽发动机停转后迫降在一个农场中，飞机翻覆。这次事故导致原型机维修了好几个月，但没有过度拖延整个野马项目。NA…73X 于 1941 年 1 月 11 日复飞并继续效力于初期的发展计划，1941 年 7 月 15 日退役。
P…51 野马也许是二战中最著名的战斗机，或者这样说：最好的活塞螺旋桨战斗机。野马的生产数量庞大，其中美国生产了 15，575 架、澳大利亚生产了 100 架，仅次于 P…47 雷电。
野马家族
美国陆军航空队型号：P…51 A…36 F…6 英国空军型号：Mustang
机型：单座战斗机/战斗轰炸机、侦察机
研制计划：
欧战爆发后，英国政府向美国求购适用于英国空军的作战飞机，因为美国提供的贝尔 P…39 空中眼镜蛇和寇蒂斯 P…40 战斧战斗机与德国空军的 Me 109 相比性能已显得落后（其中一部分 P…40 被中国买下），而英国的喷火式生产又跟不上。英国人接触了北美航空公司寻求一种新的战斗机。
说来你也许不信，北美公司的野马战斗机的设计、制造、试飞是在 100 天内完成的！野马于 1940 年 10 月首飞，飞行测试结果很是令人满意，1940 年底前飞机顺利投产。
美国陆军航空队取走了生产线上的第 5 和第 10 架飞机用于在俄亥俄代顿的怀特基地进行飞行测试，被重新赋予 XP…51 的编号。美国政府定购了头两批超过 600 架的野马式，正式编号为 P…51 并依照租借法案供应给了英国空军。美国参战后，有相当一部分的 P…51 转交给了美军。
NA…73X 原型机：野马的早期型号受 Me 109 的很大，因为其设计师之一曾为梅塞施密特工作过。NA…73X 应用了许多新技术：新型全金属张紧蒙皮、革命性的层流翼型、强力襟翼、宽距起落架和可收回的尾轮。滑油散热器安装在后机身，散热器进气口延伸到机腹形成了野马的识别特征。机翼内部安装了大容量的油箱。英国指定发动机为直列液冷式，艾利森 V…1710 12 缸 V 型是唯一适合野马使用的美国造发动机，动力稍显不足，限制了原型机的高空性能，北美甚至想加装涡轮增压器，但时间不允许。军械包括安装在发动机曲轴箱两侧的两挺 12。7mm 白朗宁同步机枪、安装在机翼起落架位置的两挺 12。7mm 及更外侧的 4 挺 7。62mm 机枪。
各型别一览：
Mustang I （P…51）：发动机为艾利森 V…1710…F3R，功率 1000 马力（ 746kW ）/3660M，最大起飞功率 1150 马力（ 858kW ）。军械同原型机共 4 X 12。7mm 4 X 7。62mm。由于艾利森发动机功率不足导致Mustang I 高空性能不佳，所以英国空军多把它用于低空侦察任务并配属给空军陆地协作司令部，并在飞行员座椅后的左侧座舱玻璃倾斜安装了一台照相机，右侧对应水平安装了一台照相机。1942 年 7 月 27 日 Mustang I 开始为空军陆地协作司令部执行任务。
Mustang IA （P…51）：把 Mustang I （P…51） 外翼段的 4 X 7。62mm 机枪换成 20mm 机炮。
注意 20mm 机炮
Mustang II （P…51A）：军械重新布置，4 挺 12。7mm 机枪集中并列安装在机翼内。后期型换装了艾利森 V…1710…81（F20R），功率 1125 马力（ 839kW ）/4700M，最大起飞功率 1200 马力（ 895kW ）。英国和美国同时使用此种机型，在美国的 P…51A 基础上发展出了 A…36A 俯冲轰炸机和 F…6A 照相侦察机。
P…51A，注意滑撬
P…51B P…51A
P…51B P…51C （Mustang III）：这是首次使用英国罗。罗公司灰背隼（ Merlin ）发动机的机型，与美国发动机相比，体积更小、功率更大。安装了新型四叶螺旋桨。英国人在 Mustang II 上安装 Merlin 61 发动机的测试成功后，北美公司立即重新修改了 P…51 的设计，安装了 Packard V…1650…3 发动机（ Packard 公司生产的 Merlin 68 型两速二级增压二次冷却发动机。注： Packard …普惠的前身），机身也作了结构上的加强，重新设计散热器和副翼。机翼下安装了流线型挂架，可挂远程副油箱和 500 磅炸弹，后期型可挂 1000 磅炸弹。新的设计起初编号为 XP…78 ，后来改成 P…51B。
P…51B 和 P…51C 于 1943 年投产，P…51C 由北美达拉斯工厂生产。同年 12 月 1 日开始交付给驻英国第 8 航空队，装有可抛式副油箱的 P…51B 是第一种可以深入德境为第 8 航空队轰炸机群护航的战斗机。
XP…51D：装备 Merlin 发动机的 P…51B/C 由于传统设计，座舱向后视界极差，另外在侧面轮廓线上与 Me 109 极为相似。于是想在野马上改装气泡式座舱盖，在 P…51B 生产线上抽出两架用于测试，重编号为 XP…51D。
P…51D （Mustang IV）：P…51B的改进型，也是野马家族中产量最大、名气最大的一位。军械增加到 6 挺 12。7mm 机枪，全布置在机翼内�