高单翼也是c-130的一大特点，当然此布局第一次被采用不是在c-130上。二战时高单翼的设计并不流行，因为中低翼布局能令起落架的高度缩短，且制造上较为简易。但随着运输机吨位体积的不断飙升，中低翼设计的缺点越来越突出：增大的螺旋桨使得机翼离地的距离必须增大，但这样的话沉重的机身离地距离也增大了，对机身强度、起落架的要求更高了，装卸货物也很麻烦。因此高单翼在这个时候就很可贵了：即可留出足够离地距离给螺旋桨(也包括翼吊式喷气式发动机)，又使得机身能贴近地面。战后大量运输机采用了高单翼布局。c-130机翼的详细资料为：翼根翼型为naca 64a318，翼尖翼型naca 64a412，上反角2°30′，安装角翼根3°，翼尖0°，1/4弦线后掠角0°。全金属双梁受力蒙皮结构，机械加工的整体加强变厚度蒙皮壁板，长度14.63米。副翼由普通铝合金制成。串联式液压助力器，由两套独立的液压系统供压。副翼上有调整片。富勒式铝合金后缘襟翼，机翼前缘用发动机引气防冰。
总而言之c-130在设计上是相当完美的，这也使得其发展改进的余地很大。
c-130第一种批量生产型号是c-130a，采用艾里逊公司的t56-a-1a涡轮螺旋桨发动机，推力2790千瓦，使用3叶螺旋桨。最大起飞重量56337千克，有效载重15876千克，航程是3520千米。最初的27架使用an/an-42雷达，后期采用an/apn-59，机首因此增大，结果获得了“小木偶鼻”的外号。c-130a于1956年12月开始交付使用，1959年2月停产，共生产231架，其中出口澳大利亚空军11架。之后的数十年里c-130家族里增添了众多成员：
第一种改进型b型1958年11月首飞，发动机改为t56-a-7，推力3020千瓦，使用4叶螺旋桨，最大起飞重量增加61236千克。由于中央翼段增设了内部油箱，航程也加大了。为适应更大的起飞重量，机身结构进行了加固，液压和电子设备也进行了改进。内侧发动机以内的机翼里增设了油箱，总燃油量增加到20000千克。加强了起落架，起飞总重增加到61200千克。1958年11月20日首次试飞，1959年6月12日交付使用。共生产了230架，其中出口印度空军10架、加拿大空军4架、巴基斯坦空军6架、南非空军7架；有4架改型为lc-130f，12架改型为hc-130g，46架改成kc-130f、7架改成c-130f。
c-130c是美国空军的附面层控制试验机，第一架编号nc-130b。外侧发动机改用yt56-a-6涡轮螺桨发动机，起飞时发动机的尾流吹过副翼、襟翼、方向舵和升降舵，可使飞机失速速度减小到97千米/小时。起飞总重45360千克时，起飞滑跑距离可缩短到170米，着陆滑跑距离缩短到190米。原型机于1960年2月首次试飞。后计划取消。
c-130d是基于a型的改进型。d型主要用于极地运输，共有12架。改用机轮滑橇式起落架，并可由助推火箭辅助起飞。为适应长途飞行，增挂两个容量各为1705升的副油箱，机舱内增设两个各1890升的油箱。
1961年c-130e首飞，是b型的发展型，62年4月起开始服役。e型最大有效载重提高至20412千克，航程增加。装4台t56-a-7a涡轮螺桨发动机，翼下增挂两个容量各为5145升的副油箱，加强了起落架。最大起飞重量79380千克，载货量20000千克。共生产510架，装备美国战术空军、海军、海岸警卫队及加拿大、伊朗、哥伦比亚、土耳其、巴西、瑞典和阿根廷等。1961年8月25日首次试飞，1962年4月开始交付，1975年2月停产。
c-130f的原编号为gv-1u，是美国海军空运的专用型飞机，起飞总重61200千克。与kc-130f类似，但无副油箱和舱内加装油箱。仅生产了7架。
64年11月h型首飞。c-130h使用与e型相同的发动机(t56-a-15，推力3660千瓦)，但改进了高海拔高温性能，并且降低了燃油消耗率。h型从1974年起换装新型辅助动力装置，并改善了机内空调系统。c-130h是美军目前主要的战术空运运输机，同时也是主要的出口型号。截止1988年12月31日，美国空军、海军和海岸警卫队共订购366架，国外用户有50个国家和地区，共订购478架。1986年底开始交付台湾12架，日本8架。
h型衍生出了c-130h-mp军事巡逻和搜索救援型。基本结构和c-130h相近，最大起飞总重70310千克，最大载重18630千克。装有搜索雷达、照相设备、计算机控制的惯性导航和奥米加导航系统，以及救援空投设备。搜索半径370千米时，可续航16小时50分钟；高度1525米，搜索半径3333千米时，搜索时间为2小时30分钟。h-mp型已交付给马来西亚空军3架、印尼空军和美国海岸警卫队各1架。
英国皇家空军也采用了c-130运输机。为英军设计的c-130k(英国改名为“大力神”c1型)于66年10月首飞，该型与c-130h基本相同，但装卸系统和电子系统改用英军标准设备。k型共生产了66架，其中后30架机身延长了4.57米，并被重命名为“大力神”c3型。机体的延长使得货舱内可多装载两只货盘或28名士兵，不过代价是起飞重量增大、航程减小。该型号在洛克希德公司内部的编号为c-130h-30。印尼军方也是c-130h-30的用户，为其生产的c-130h-30在1980年9月正式交付使用。
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