基本介紹
- 中文名稱：F-106戰鬥機
- 英文名稱：F-106 Delta Dart
- 前型/級：F-102A
- 研製時間：1954年
- 服役時間：1959年6月
- 國家：美國
- 首飛：1956年12月26日
- 研製單位：美國通用動力公司康維爾分公司
發展沿革,研製背景,研製過程,技術特點,武器系統,彈射試驗,內置航炮,性能數據,衍生型號,F-106A,F-106B,NF-106B,QF-106,F-102B,F-106C,F-106D,F-106E-F,服役動態,總體評價,
發展沿革
F-106A“三角標槍”是有史以來最好的全天候截擊機。它在美國空軍服役 28 年，比同1951 年 9 月 11 日，康維爾的三角翼設計獲得了契約，編號 F-102。1956 年 6 月 17 日，F-102B 的編號變更為 F-106A，首架 F-106A（56-0451 號）於 1956 年末最終完成。1956 年 12 月 26 日在愛德華茲空軍基地，康維爾公司試飛員理察·詹森（Richard Johnson）駕機進行了首次飛行，1959年5月30日，第一架 F-106A 交付駐新澤西邁圭爾空軍基地（McGuire AFB）的防空司令部 539 中隊，替換 F-86L。
從 1972 年開始，麥道 F-15“鷹”逐步開始替換“三角標槍”防空司令部所屬中隊。由於它們不再承擔空軍主要職責，F-106 被轉到了空中國民警衛隊。第一個接受 F-106 的空中國民警衛隊單位是駐大瀑布城的蒙大拿州空中國民警衛隊 186 中隊，首批飛機於 1972年4月3日移交。6 個空中國民警衛隊單位使用 F-106 執行防空司令部的任務。最後一個裝備“三角標槍”的空軍中隊是駐新澤西州大西洋城的 119 中隊，1988年 7 月 7 日該中隊完成了最後一次警備任務。在空軍完全放棄“三角標槍”後，空中國民警衛隊僅僅繼續使用了幾個月。
研製背景
F-106 四面圖在許多人看來，康維爾F-106A“三角標槍"是有史以來最好的全天候截擊機。它在美國空軍服役28年，比同時代的絕大多數飛機都長。 F-106的淵源要追溯到1949年，當時美國空軍需要一種先進的超音速截擊機，極速和升限應當超過蘇聯新型洲際轟炸機。北美F-86D“軍刀"、諾斯羅普F-89“天蠍座"，以及洛克希德F-94“星火"都是亞音速的，而且對於應付上述威脅已無足夠潛力可挖。新項目一開始被稱作"1954年截擊機"，預計將在數年後服役。當時空軍意識到現代武器的複雜性與日俱增，將單獨發展的設備、機身、航電、引擎及其他部件一起組裝到最終產品上，並期望它們正常工作已經不再現實。為了解決這一難題，空軍提出了"武器系統"概念，新型截擊機的部件一開始就將整合在一起，保證當不同系統最終組裝在飛機上時能夠互相兼容。該項目被賦予WS-201A的代號（WS是武器系統WeaponSystem的縮寫）。作為原始構想，WS-201A是一個包含空空飛彈、全天候搜尋和火控雷達的武器系統，它們都裝載在一個具有超音速飛行能力的機體上。
研製過程
機身部分的編號為MX-1544。空軍於1950年6月18日提出要求，截至1951年1月競標結束，總共有六家廠商提交了九種方案，其中：共和公司提交了三種獨立的方案，北美公司提交了兩種，錢斯-沃特、道格拉斯、洛克希德和康維爾各提交了一種。
1951年7月2日，空軍宣布康維爾、洛克希德和共和被選中繼續進行預研。三家公司都相信自己能夠獲得生產契約，將自己的設計全面推進到模型階段。後來美國空軍認為同時維持三項平行的發展計畫成本過高，於是徹底取消了洛克希德項目。康維爾和共和獲準繼續進行研發。 共和方案公司內部編號為AP-57（AP是高級項目AdvancedProject的縮寫）。它擁有極端先進的性能，能在最高80,000英尺（24,384米）上空達到4馬赫！對於1950年代早期的航空技術發展水平而言，這絕對是一次前所未有的飛躍。
康維爾方案更接近於實驗性質的XF-92A，它是該公司為M1.5的F-92計畫採集數據而於1948年製造的測試平台。亞歷山大·李比希博士（Dr.AlexanderLippisch）二戰期間曾經在德國研究過三角翼飛行器，與他磋商後康維爾開始深信，三角翼結構能夠為超音速飛行提供一種可行的解決方案。XF-92A成為第一種能夠飛行的有動力三角翼飛行器，但是在製造任何原型機之前F-92項目本身就被取消了。
康維爾的勝利：1951年9月11日，康維爾的三角翼設計獲得了契約，編號F-102。（註：看來這是一個頗具諷刺意味的日子，整整五十年後發生了震驚世界的911恐怖攻擊事件，災難性的後果使人們重新喚起了對截擊任務的重視。）競爭對手共和公司的設計同樣獲得通過，編號XF-103。不管怎么說，對於當時的技術發展水平而言，XF-103實在太快了，用它爭取1954年截擊機項目風險太大。這使得F-102實際上成為競爭當中的唯一贏家。
美國空軍批准在最早的幾架F-102樣機上使用西屋J40渦噴發動機，但是生產型將由更強勁的萊特J67渦噴發動機提供動力，後者是布里斯托-奧林巴斯引擎的許可證生產版本。J40推動的F-102能夠在56,500英尺（17,221米）上達到M1.88，換裝J67後則可在62,000英尺（18,898米）上飛出M1.93。
為了加快1954年截擊機計畫的發展速度，美國空軍採納了庫克-克雷吉計畫。該計畫得名於它的始作俑者勞倫斯·克雷吉將軍（LaurenceC.Craigie）和奧維爾·庫克將軍（OrvalR.Cook），他們在1940年代晚期提出了如下概念，即飛機發展計畫可以跳過通常的原型機階段。庫克-克雷吉計畫要求在測試階段小批量交付生產型飛機，而不是在原型機通過飛行測試並排除缺陷之前，等待全面啟動生產。這樣任何主要變更都可以集中到永久性工廠里加工，以便在大規模生產開始後，交付做好戰鬥準備的飛機。這一計畫存在固有的風險，在飛行測試一帆風順的情況下它的確能夠加速生產，而在出現無法預期的問題時卻可能導致嚴重的成本超支和拖進度。如果對飛機進入生產報有高度信心，庫克-克雷吉應當是可行的，因為F-102基本上是XF-92A的放大型，這種風險看上去值得承擔。
截至1951年12月，萊特J67引擎和MA-1火控系統看上去都無法按時備好，這迫使空軍改變了計畫。他們決定繼續進行1954年截擊機過渡版的研發，使之能夠早點服役，稍後再確定全面發展版的可行性。過渡版編號F-102A，先進的全面發展版編號F-102B。F-102A將使用動力有限的P&WJ57渦噴發動機，而F-102B將仍然使用高推力的J67。F-102A將裝備過渡性質的火控系統，而F-102B將裝備MX-1179項目下尖端的休斯火控系統。 儘管F-102A僅被當作F-102B之前的過渡版本，它仍然遇到了一些預想不到的困難，並且嚴重落後於預定計畫。許多原先撥給F-102B的經費，只好撥給對F-102A的改進。F-102B也因此進一步落後於預定計畫，同時開始失去一些本屬於它的優先權。
到1953年年中時，MX-1179火控系統（後來被稱作MA-1）正遭遇嚴重麻煩。在實驗設備能夠安裝到T-29B上接受測試前，又花費了額外的一年時間。與此同時，萊特J67引擎自己也出現問題，空軍需要考慮替代動力，最終選定了P&WJ75，它是F-102A使用的J57的先進版。1955年初，用J75替換J67的方案被通過。
1955年11月，訂購了17架F-102B，編號從56-451到467。1955年12月，F-102B準備好接受審查。1956年4月18日，空軍敲定了上年11月的F-102B生產契約，全部17架飛機都被用於測試。規定1956年12月交付一架原型機，其餘在1957年1月交付。
1956年6月17日，F-102B的編號變更為F-106A，因為官方認為它已經是一種完全不同於F-102A的飛機了，而且要先進得多，同時還認為技術差別已經干擾了F-102項目。
1956年9月，空軍明確表示1958年8月前將得到F-106A，這比初始計畫完了四年。它不得不同半自動地面防空預警系統（SAGE）兼容，該系統的探測半徑達到430英里（692千米），探測高度達到70,000英尺（21,336米）。截擊機將能夠在35,000英尺（10,668米）上達到M2，並能在休斯MA-1火控系統的引導下發射空空飛彈和火箭。
F-106A的機翼和F-102A的實質上是一樣的。如同後者一樣，F-106A安裝有外段機翼附面層隔板（翼刀），這種設計在1957財年被替換成了前緣縫翼設計。微小的戰鬥損傷，哪怕是機翼上的一個彈洞就可能使整個系統報廢。基於這種考慮，"濕"翼內沒有設定軟式油箱，通過低壓旁路從發動機引氣充入油箱來實現燃料傳輸。兩者的主要外部差別在機身，F-106A擁有更加新潮的外形和蜂腰設計（也稱為"可樂瓶"設計）。變斜面進氣道充分遠離機鼻，安裝點移動到更靠近引擎的位置。在垂尾上採用了蚌殼式空氣制動器替代了垂直安定面和方向舵的組合。F-106A採用了新的雙前輪起落架。
技術特點
武器系統
F-106戰鬥機機身武器艙內可裝四枚半主動雷達制導的AIM-4E或紅外製導的AIM-4F“超蒼鷹"空對空飛彈，一枚AIR-2A“妖怪”或一枚AIR-2B“超妖怪"空對空核火箭彈。從1973年起又加裝1門20毫米M61六管機炮。
彈射試驗
安裝在早期F-106上的彈射座椅是經韋伯公司改進用於F-102的彈射座椅。它是開放式的彈弓彈射座椅，使用炸藥將座椅扔出飛機。對於超音速彈射而言，這種座椅是不適用的，它被康維爾設計的B型彈射座椅所替代。還不清楚編號B代表什麼意思，但是飛行員相信這是因為它像一個長橇（bobsled）。它被設計成超音速彈射座椅，接受了15次滑橇測試和11次飛行測試。1961年6月6日，康維爾設計的座椅進行了第一次人體實驗，技術軍士格姆斯·霍維爾（TechnicalSergeantGamesHowell）從詹姆斯·亨德利克斯少校（MajorJamesHendrix）駕駛的一架F-106B上安全完成彈射。 1965年安裝了新的塔康（TACAN）系統，它使用微型電子電路，尺寸和重量都只有原系統的三分之一。
內置航炮
F-106A擁有出色的可操縱性，顯示出了良好的格鬥潛力。為在越南使用F-106作高空掩護，建議包括噴塗戰術偽裝色，安裝視線良好的頂蓋，配備內置航炮。儘管F-106事實上從未在越南服役，增加航炮的建議還是被認真接受了。航炮並不打算在空空格鬥中用來對付敵方的戰鬥機，而主要打算為對付敵方轟炸機提供額外的近戰火力，它也被認為能有效打擊低空飛行的轟炸機。
為了支持航炮計畫，在所謂的"神射手項目"中，康維爾提出了如下方案：為F-106加裝內置航炮，一台光學火炮瞄準器，以及一塊視線良好的座艙頂蓋。內置的20毫米M61A1加特林炮連同650發炮彈被裝進了武器艙的後半部，代替了"妖怪"核火箭。這樣，4枚AIM-4F/G“超級獵鷹"仍舊能夠攜帶。航炮系統作為一個整體安裝在飛彈艙的一個圍欄內，突出飛彈艙外的部分安裝了整流罩。可以通過機身下方的突出物來識別安裝有航炮的F-106A，這是航炮的排彈口。作為項目的一部分，測試了一種被稱為"清晰頂棚"的新型座艙蓋，它取消了飛行員頭頂的金屬隔框，顯著改善了座艙視野。
1969年2月10日在F-106A 58-0795上首次進行了航炮安裝試驗，後來在59-092上也進行了相同試驗。航炮瞄準具原型機的研發工作在廷德爾空軍基地（TyndallAFB）實施。航炮只被安裝在配備豎條儀表的F-106上。開火時射速被限制在4,500發/分，而在F-4E上安裝時可以達到6,000發/分，這是因為受驅動炮管旋轉的液壓泵限制。不過，這一創新沒有被套用到雙座的F-106B上。由於 F-106 不再被派往越南，噴塗偽裝色就沒有明顯的好處，上述計畫於是被取消。
1960年代末期，F-106裝備了新設計的翼下大容量副油箱，它經常被稱做"超音速油箱"，因為它可以在任意速度掛載在翼下。它的容量是360加侖（美制），比以前的227加侖副油箱大50%，並且可以拋棄，儘管訓練中一搬不這么做。除了短程截擊任務，都要例行地掛載這種副油箱。為配合新型翼下副油箱，倖存的F-106加裝了空中加油設備，受油插座被安裝到座艙後的背脊上。1967年安裝了首部空中加油設備。
性能數據
F-106戰鬥機參考數據：
乘員 | 1人 |
長度 | 21.56米 |
翼展 | 11.67米 |
高度 | 6.18米 |
機翼面積 | 64.83平方米 |
主輪距 | 4.71米 |
前主輪距 | 7.35米 |
空重 | 10730千克 |
最大起飛重量 | 17350千克 |
載油量 | 7190升 |
動力系統 | 一台J75-P-17加力發動機，加力推力11092公斤（108.78千牛） |
最大飛行速度 | 2.3馬赫/(2440公里/小時) |
實用升限 | 17400米 |
航程 | 3700公里 |
作戰半徑 | 740～920公里 |
爬升率 | 103.5米/秒 |
翼載荷 | 267千克/平方米 |
推重比 | 0.64 |
起飛滑跑距離 | 1260米 |
著陸滑跑距離 | 1850米 |
衍生型號
F-106A
F-106A：基本型是單座截擊型，共生產了277架 。
F-106B
F-106B：F-106B是F-106A的一種雙座教練型。1956年8月3日訂購了63架這種機型。這種飛機已開始被有意設計為純粹的教練機，最初編號為TF-102B，後來才重新編號為TF-106A。空軍最終選擇了F-106B的編號，1956年8月明確說明雙座機型要具備全部空戰能力。1958 年 4 月 9 日進行了 F-106B（57-2507 號機）的首次飛行。首次交付在 1959 年 2 月完成，F-106B 的生產在 1960 年 12 月結束，交付了最後兩架飛機。
NF-106B
NASA使用的特製研究機。一共有兩架，一直使用到1991年。
QF-106
F-106的無人駕駛版。一般被美國空軍用作靶機，也有一些被NASA用做科學研究。
F-102B
F-106最初的名字。
F-106C
顛覆性改進的F-106改型。改為鴨式布局，矩形進氣道。速度可以達到M5。他作為F-108和F-12的一個替代方案被提出。美國空軍原打算訂購350架F-106C，最後在1958年項目被取消。
F-106D
F-106C的雙座版。
F-106E-F
1968 年 2 月 9 日，國防部宣布將不再採購洛克希德 F-12A 截擊機（後來的 SR-71），轉而選擇保留 F-106 作為主力截擊機來承擔美國本土的防空任務。
服役動態
在美國本土、阿拉斯加、冰島和加拿大，不過也曾在西德和韓國短期部署過。雖然1968年2月在"普韋布洛號事件"期間，F-106被暫時部署到韓國烏山空軍基地（OsanAFB），用來提供空中防禦，但"三角標槍"從未參加過實戰。
康維爾F-106A“三角標槍"是一型優秀的全天候截擊機。它在美國空軍服役28年，比同時代的絕大多數飛機都長。1951年9月11日，康維爾的三角翼設計獲得了契約，編號F-102。首架F-106A（56-0451號）於1956年末最終完成。1959年5月30，第一架F-106A交付駐新澤西邁圭爾空軍基地（McGuireAFB）的防空司令部539中隊，替換F-86L。從1972年開始，麥道F-15“鷹”逐步開始替換"三角標槍"防空司令部所屬中隊。由於它們不再承擔空軍主要職責，F-106被轉到了空中國民警衛隊。第一個接受F-106的空中國民警衛隊單位是駐大瀑布城的蒙大拿州空中國民警衛隊186中隊，首批飛機於1972年4月3日移交。6個空中國民警衛隊單位使用F-106執行防空司令部的任務。最後一個裝備"三角標槍"的空軍中隊是駐新澤西州大西洋城的119中隊，1988年7月7日該中隊完成了最後一次警備任務。在空軍完全放棄"三角標槍"後，空中國民警衛隊僅僅繼續使用了幾個月。最後一個撤裝F-106的也是119中隊，1988年8月它將自己最後一架飛機贈送給了AMARC。
在漫長的服役期內，F-106創造了美國空軍歷史上單發飛機最低事故率的記錄。儘管如此，三角標槍29年的生涯中，總共340架飛機仍然有112架在墜毀和地面火災中損失，其中包括17架雙座型。F-106A退出現役後被運往亞利桑那州的戴維斯-蒙桑空軍基地接受封存。1982年1月封存了第一架F-106。隸屬於駐大西洋城的新澤西空中國民警衛隊119中隊的最後三架F-106於1988年8月抵達戴維斯-蒙桑空軍基地。
1986年，飛行系統公司和霍尼韋爾，契約要求將封存於亞利桑那州戴維斯-蒙桑空軍基地的196架剩餘的三角標槍改裝成QF-106A靶機。這一項目被稱為"步行者六號"（PacerSix），於1987年7月完成了第一架靶機的改裝。在首批7架QF-106於1990年改裝完成後，大多數工作被轉交美國空軍。在飛機從航宇保存和重建中心（AMARC）庫房中清理掉之前，完成了大量改裝工作，餘下的工作在伊利諾州東聖路易實施。1991年末在新墨西哥的白沙飛彈靶場，QF-106作為全尺寸航空目標（FSAT）執行了任務，其後又在佛羅里達艾格林灣靶場執行任務，它們以霍洛曼（HollomanAFB）和廷德爾（TyndallAFB）為基地。QF-106的典型任務是作為紅外製導飛彈的目標。飛機在翼下掛架上安裝有燃燒裝置作為熱追蹤飛彈的紅外熱源，但在實戰中敵人肯定不會如此慷慨大方，這樣只能使他們的飛機成為更好的靶子。不管怎么說，這項計畫的目的是使QF-106在重複接戰中得以生存，儘可能讓每架靶機在被摧毀前維持足夠長的時間。最後一次擊落QF-106（57-2524）是1997年2月20日，在霍洛曼空軍基地（HollomanAFB），QF-106已經被QF-4靶機替代。
大部分F-106都被部署在美國本土用於防範蘇聯的轟炸機。也有少量F-106被部署到西德、冰島和韓國。一如設計的要求，F-106大多數時候都是在地面指揮系統下對入侵的蘇聯轟炸機進行攔截。在某些時候，地面指揮系統甚至會越過飛行員直接控制飛機。但MA-1火控系統的故障率實在太高。因此大多數時候只有50%的F-106能處在隨時使用的狀態下。
F-106那令人吃驚的高速性能和很好的格鬥潛力，E使得美國在越南戰爭吃緊的時期，一度考慮將F-106部署到越南用作高空掩護機。60年代後期康維爾針對這個計畫為F-106增加了用於近距格鬥的M61機炮，並且為F-106設計了一套適合叢林地帶的偽裝色。但越南的部署最終無疾而終，也就沒有F-106使用上這個叢林迷彩。但機炮被保留下來了，因為它還可以用於對轟炸機的補充攻擊。
普韋布洛號事件期間，F-106一度被部署到臨近三八線。但最終沒有任何戰事爆發。F-106終其一生也沒有參加過一次實戰。
1972年，美國開始逐漸使用F-15淘汰F-106。淘汰下來的飛機一部分被轉交給國民警衛隊和NASA，另一部分被封存。
F-106從未出口。這可能因為它的使用目的太單——只能用來攔截笨重的遠程轟炸機。
總體評價
F-106戰鬥機（Delta Dart，“三角標槍”）作為美國空軍的一種全天候截擊機，主要用於美國本土的防空作戰。F-106被稱為終極攔截機（Ultimate Interceptor），也是美國最後一種專用截擊機。它在美國軍隊一直服役至1980年代末期，在美國國家航空航天局則一直使用至21世紀前。
