隨著冷戰達到頂峰,美國需要更先進的截擊機來保衛其領空,抵御蘇聯轟炸機的威脅。
F-106"三角標槍"雙機編隊,它們隸屬第87戰斗截擊機中隊,這是美國歷史最悠久的航空部隊之一,其歷史可追溯至1917年。
以此為目的研制的眾多機型當中,就有康維爾F-106“三角標槍(Delta Dart)”戰斗機,這一技術奇跡標志著一個時代的巔峰和終結。本文將探討F-106戰斗機的研制背景、技術演變、作戰歷史,以及它在美國防空體系中發揮的獨特作用。
冷戰需求
F-106"三角標槍"剖面圖。
戰術截擊機的概念在20世紀60年代冷戰高峰期達到了頂峰。超音速專用截擊機的設計初衷是打擊敵方的高速遠程轟炸機。然而,隨著多用途戰斗機的出現,專用截擊機很快衰落。
兩架F-106"三角標槍"正在查爾斯頓海軍基地(現查爾斯頓聯合基地)上空飛行,它們隸屬蘭利空軍基地第48戰斗攔截機中隊。
歷史上的第一批截擊機不過就是前線戰斗機,例如英國皇家空軍的索普威思“小狗”和索普威斯“駱駝”戰斗機,它們在第一次世界大戰期間負責保護英國城市免遭德國“齊柏林”飛艇和轟炸機的轟炸。二戰期間,納粹德國研制出梅塞施密特Me.262,這是世界第一款專用噴氣式截擊機。
“威廉·泰爾1984”訓練演習期間,新澤西州空軍國民警衛隊第177戰斗截擊機大隊的一架F-106“三角標槍”戰斗機。
冷戰期間,美國空軍意識到需要噴氣式截擊機來對抗蘇聯轟炸機的威脅,這促使諾斯羅普F-89“蝎子”和洛克希德F-94“星火”戰斗機的出現。在整個20世紀50年代,更先進的截擊機設計工作仍在繼續,最終誕生了F-106“三角標槍”戰斗機,這款全天候戰斗機被航空史學家稱為“終極截擊機”。
1954年截擊機計劃
俄亥俄州賴特-帕特森空軍基地內的美國空軍國家博物館,展出了一架康維爾F-106A“三角標槍”戰斗機。
二戰后,在洲際彈道導彈(ICBM)問世之前,蘇聯轟炸機被認為是冷戰升溫后最大的威脅,美國軍事規劃人員致力于研制專門用于對抗蘇聯轟炸機的戰斗機,最終研制出了截擊機。
1978年北美防空司令部武器裝載競賽期間,地勤人員將一枚AIM-4G“超級獵鷹”導彈掛載到一架F-106“三角標槍”戰斗機上。
前文提到的諾斯羅普F-89“蝎子”和洛克希德F-94“星火”是美國空軍裝備的第一代專用噴氣式截擊機。20世紀40年代末,美國空軍啟動了WS-201A計劃,非官方名稱為“1954截擊機計劃”。該計劃旨在研制性能更強大的截擊機,并計劃于1954年開始列裝。該計劃要求在技術和性能上實現近乎跨時代的飛躍,同時也意識到多架不同的戰斗機能夠使用類似發動機和主要部件的時代已經基本成為了歷史。
“冰霜1981”演習期間,駐扎在阿拉斯加埃爾森空軍基地的第318戰斗攔截機中隊的一架F-106“三角標槍”。
該計劃促成了多款戰斗機的研制,包括康維爾F-102“三角劍”、共和XF-103,甚至間接促成了F-101B“巫毒”戰斗機“巫毒”和F-104“星戰士”戰斗機的設計工作。
F-102“三角劍”
F-106“三角標槍”(左)和F-102“三角劍”(右)的對比。
在討論F-106之前,先簡單介紹一下康維爾F-102“三角劍”戰斗機。F-106最初是F-102的一個改進型,但改過了頭,最終獲得了全新的型號。這兩款戰斗機都屬于“100系列”,該系列始于F-100“超佩刀”,終于F-106“三角標槍”。
座艙對比:F-102“三角劍”(左)和F-106“三角標槍”(右),可見F-106在技術上“實現近乎跨時代的飛躍”絕非戲言。
最初,F-102戰斗機也是作為美國對抗蘇聯戰略轟炸機編隊的防空主力機型而研制的。正如位于俄亥俄州代頓市賴特-帕特森空軍基地的美國國家空軍博物館的說明一樣:“它是世界上第一款全天候超音速噴氣式截擊機,也是美國空軍裝備的第一款三角翼戰斗機。F-102戰斗機于1953年10月24日首飛,1956年加入美國防空司令部服役。”
四架F-106“三角標槍”飛越拉什莫爾山,這些戰斗機來自駐扎在北達科他州邁諾特空軍基地的第5戰斗截擊機中隊。
康維爾公司共生產了1000架F-102戰斗機,其中889架為F-102A單座型,其余111架為TF-102A戰斗教練機。這些戰斗教練機采用并排雙座,這讓它可以用于訓練三角翼飛機的飛行員,讓他們了解這種特殊機型的飛行特性。所以,TF-102A還承擔了為美國空軍戰略空軍司令部(SAC)訓練B-58“盜賊”戰略轟炸機飛行員的任務。
F-106“三角標槍”概述
F-106“三角標槍”四視圖。
F-106“三角標槍”是康維爾F-102“三角劍”戰斗機的進化版,最初命名為F-102B,是原型的發展型號,但配備了全新型號的發動機和先進的航電設備。然而,由于該機重新設計的比例過高,導致機身結構發生了巨大變化,所以被重新命名為F-106A。
“雄鷹1982”演習期間,康維爾F-106B“三角標槍”戰斗機準備起飛。
F-102配備的是普惠J57-23雙軸加力渦噴發動機,最高飛行速度可達1380千米/小時,F-106配備的是動力更強勁的普惠J75-17雙軸加力渦噴發動機,最高飛行速度達到2480千米/小時。F-106爬升率可達8839米/分鐘,升限16000米。
第49戰斗截擊機中隊的一架F-106“三角標槍”完成訓練任務,著陸后打開減速傘。
除了安裝更強勁的發動機之外,F-106還采用了重新設計的進氣口,配備了可變幾何形狀的進氣道,使其能夠適應更大的速度變化。該機還采用了所謂的“面積率”設計,這是一種在超音速情況下最大程度地降低阻力的設計方法。
休斯MA-1火控系統及其配備的空空導彈。
F-106“三角標槍”采用的休斯MA-1火控系統比F-102使用的同類設備更輕,但性能更加先進。據美國空軍國家博物館介紹,“起飛后,MA-1可以控制飛機,使其飛行到合適的高度和攻擊位置。然后,它可以發射‘妖怪’和‘獵鷹’空空導彈,結束攻擊后,返回基地附近。飛行員再次控制飛機降落。”
“威廉·泰爾1986”演習期間,羅恩·希金斯中尉正在進行F-106戰斗機的起飛前檢查。
F-106“三角標槍”還與美國空軍的半自動地面環境防御系統(SAGE)集成。該系統由大型計算機組成,能夠協調來自多個雷達罩的數據,然后進行處理,生成一幅覆蓋廣闊區域的統一空域圖像。飛行員在巡邏時可以充當監督管理者的角色,而計算機則負責駕駛飛機。
并非“終極截擊機”
在一次訓練任務中,三架F-106“三角標槍”戰斗機與一架KC-135加油機會合,進行空中加油。
從理論上講,F-106“三角標槍”似乎已經達到了“終極截擊機”的目標,但試飛結果表明,F-106的性能僅略優于F-102“三角劍”。
1956年12月,第一架F-102B/F-106戰斗機(生產序列號56-0451)在愛德華茲空軍基地進行了首飛。據F-106“三角標槍”戰斗機協會稱,此次試飛“由于渦輪發動機頻率波動和減速板打開無法關閉而導致試飛中止,此次試飛是在沒有使用加力燃燒室的情況下進行的。”
第二架原型機配備了更多的機載設備,于1957年2月進行了首飛,但性能提升幅度遠低于預期。更令人擔憂的是,發動機和航電設備表現并不可靠。
“威廉·泰爾1986”演習期間,一架F-106完成假想敵任務后,返回停機坪。
曾有人認真討論過中止F-106“三角標槍”計劃,但在防空司令部的壓力下,美國空軍堅持了下來。經過改進后,美國空軍最終訂購了350架F-106,遠低于最初計劃的1000架采購量。
F-106A“三角標槍”攔截蘇聯圖-142反潛巡邏機。
1959年,F-106“三角標槍”戰斗機正式服役,飛行員和地勤人員戲稱它為“六號(SIX)”。在整個20世紀60年代,它一直是美國空軍的主力全天候截擊機。1959年12月15日,約瑟夫·W·羅杰斯少校駕駛F-106“三角標槍”在12300米高空,創造了2456千米/小時的世界速度紀錄。
加利福尼亞州空軍國民警衛隊的一架F-106“三角標槍”發射AIR-2A空空核導彈訓練彈。
在設計之初,F-106就沒有配備機炮,機內彈艙裝備一枚AIR-2A“妖怪”空空核導彈和四枚AIM-4“獵鷹”空空導彈。機內彈艙無法攜帶任何對地攻擊彈藥,因為它的任務單純是摧毀敵方轟炸機。
F-106A四枚AIM-4“獵鷹”空空導彈兩兩一組,布置在彈艙兩側,中央是AIR-2A“妖怪”空空核導彈。
這顯然帶來了一些缺陷,所以在20世紀70年代初,少數F-106A進行了“六號射手(Six Shooter)”改裝。取消了掛載AIR-2A“妖怪”空空核導彈的能力,在機內彈艙中央安裝一門M61“火神”20mm機炮,備彈650發。
四架康維爾F-106“三角標槍”截擊機在紐約格里菲斯空軍基地附近飛行。
截擊機的單一用途意味著在瞬息萬變的世界中,這種飛機沒有未來。
洲際彈道導彈的發展意味著蘇聯不再需要轟炸機就可以打擊美國境內的目標,這減少了美國對超音速截擊機的需求。此外,以麥克唐納·道格拉斯F-15A“鷹”式戰斗機為代表的多用途戰斗機的發展,終結了專用截擊機的發展。康維爾F-106從美國空軍退役,移交給國民警衛隊。
遠離戰火
NASA使用這架F-106“三角標槍”戰斗機進行各種試飛,后來它還安裝了專門的研究設備艙。
盡管F-106A從未參加實戰,但它仍在一些空軍國民警衛隊部隊服役至1988年。美國航空航天局(NASA)使用F-106A參與各種研究項目,包括超音速發動機測試,以及后來的雷擊研究。在雷擊研究中,1984年在一次一小時的飛行中,一架“三角標槍”被擊中72次!
加里·奧林在最后一架退役的F-106A“三角標槍”機身上寫下了最后一次飛行的日期。B-1B“槍騎兵”轟炸機試飛期間,這架飛機曾被用作安全僚機。
目前,20多架F-106“三角標槍”戰斗機收藏在美國各地的博物館和軍事基地內。美國國家空軍博物館收藏著一架非常特殊的F-106戰斗機,由于一次極其罕見的事故,它獲得了“玉米地轟炸機”的綽號。
“玉米地轟炸機”著陸現場。
1970年2月2日,美國空軍第71戰斗截擊機中隊的一架F-106“三角標槍”在訓練飛行中,突然進入不受控制的平旋狀態,飛行員被迫彈射逃生。飛機在無人駕駛狀態下自行恢復飛行狀態,并在蒙大拿州大桑迪附近一片白雪覆蓋的農田中,奇跡般地完成了無人機腹著陸。經過修復之后,該機重新服役。1986年8月,該機成為美國國家空軍博物館的收藏品。
QF-106A無人靶機正在起飛,垂尾和翼尖被涂成橘紅色,這是靶機的標準涂裝。
從1986年開始,剩余的194架F-106“三角標槍”戰斗機被改裝成無人靶機。這些靶機被重新命名為QF-106A,可以作為無人機遙控飛行,充當空中目標。1997年2月,最后一架QF-106A靶機在新墨西哥州霍洛曼空軍基地被擊落。
羅克韋爾國際公司人員在最后一架F-106A“三角標槍”戰斗機最后一次飛行前與它合影。背景是一架B-1B轟炸機。
F-106“三角標槍”可以視為冷戰時期,美國用當時尖端技術打造理想防空武器系統的一次大膽嘗試。盡管這種單一用途的戰術飛機未來很難再出現,但它獨有的氣質仍然令許多航空愛好者著迷。
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