YC-130原型机
此后洛克希德公司的先进技术设计部门——即著名的“臭鼬工厂”（SkunkWorks）很快地完成代号L-206的原型机。L-206方案于1952年11月战胜了其他厂家的设计方案，获得了空军的原型机制造试验合约。原型机YC-130于1954年8月23日在加州伯班克完成首次飞行。空军对两架原型机的试验表示满意，随后在1953和1954年订购了27架C-130。第一架生产型的C-130A于1955年4月7日试飞，1956年12月9日开始交付美国空军，第一装备这种新型运输机的美国空军部队是从1956年12月开始进驻阿德莫尔空军基地的第463战术空运联队。早期飞机总货舱净容积是12.19×3.05×2.74立方米。
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C-130采用上单翼、四发动机、尾部大型货舱门的机身布局。这一布局奠定了战后的中型运输机的设计“标准”，此后绝大多数中型运输机都没有跳出这个框框。众多的重型运输机也采用了相似的设计。因此说C-130是当代运输机的“鼻祖”，也并不太过分。
C-130设计上最大的特点是其设计彻底的力求满足战术空运的实际要求，因此它非常适合执行各种空运任务。铝合金半硬壳式结构机身大型的尾部货舱门就是一个好例子。这一设计起源于二战中的军用滑翔机，运输机中C-123是第一种采用这种设计的型号。但是把这一设计完善并推而广之的是C-130。C-130的货舱门采用了上下两片开启的设计，能在空中开闭；在空中舱门放下时是一个很好的货物空投平台，尤其是掠地平拉空投的时候，在地面又是一个很好的装卸坡道。而且该舱门也是整机气密结构中的重要一环。各种C-130的货运型都可以贴地投放11,000千克重的货物。投放时，飞机贴地飞行，后舱门打开，首先拖出一个钩子，钩子的另一端与货盘和货物相连，当钩子与地面空投场上的钢索啮合时，货物就被从后舱门拖出。由于货盘有能量吸收系统，货物滑行30米后停下。当货物超过22,000千克时，需要使用条带式降落伞将货物从货舱中拖出。
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