基本介紹
- 中文名:XF-88戰鬥機
- 外文名:XF-88 Fighter
- 研製時間:1948年6月
- 別名:巫毒(Voodoo)
- 發動機:XJ-34-WE-15
- 長度:只有76.2厘米
- 重量:99公斤
- 輸出推力:2191公斤
- 大飛行速度:1120公里/時
發展沿革,技術特點,服役動態,
發展沿革
1946年初,尚未獨立的美國陸軍航空隊在貝爾公司XP-83戰鬥機與康維爾公司XP-81兩個設計案之敗之後,提出另外一個穿透戰鬥機設計需求。這架飛機至少需要1440公里(900英里)的作戰半徑,同時能夠與當時其他戰鬥機有相似的性能,除此之外,飛機的空重希望控制在6810公斤(15000磅)以下。
麥克唐納公司於當年4月1日提出他們的設計案,預備以兩具西屋公司推力1362千克(3000磅)J34渦輪發動機作為動力來源,這兩具發動機將裝置在翼根處,但是稍後發現這種設計有不少問題,於是將發動機移動到後機身,以並排的方式安裝,翼根處改為進氣道。整個設計的著眼點是希望獲得最大的機身內部空間作為燃料箱。
美國陸軍航空隊經過審核之後,於1946年6月正式提出兩架XP-88原型機生產契約。原尺寸模型於當年8月完成,在通過軍方的檢視之後作了一些修改,包括進氣口從垂直改為40度後掠,添加邊界層排放板以提高壓力回復。風洞測試結果顯示V型尾翼無法在接近失速狀態下提供足夠的穩定能力,同時作為方向舵時會產生劇烈的滾轉力矩。設計小組於是修改為T型尾翼,水平安定面位於靠近垂直安定面頂端的部分。1947年2月軍方對修改過後的性能表示滿意,原型機生產計畫正式展開。
1948年6月美國空軍正式將XP-88改為XF-88,同年10月20日第一架原型機在Muroc乾湖進行第一次試飛。在整個試飛期間,XF-88出現許多小問題,包括起飛時因為氣流在S型進氣道內發生不順現象引起推力下降,滾轉率過低,空氣減速面打開時機身會出現劇烈抖動等等,當這些問題逐一解決之後,最大的問題方才浮上檯面。測試時最大平飛速度比當時服役中的F-86戰鬥機要低,XF-88需要花費將進6分鐘才能到達9090米(30000英尺)高度,設計於預估戰鬥重量大約為7491公斤(16500磅),實際上會高達9080公斤(20000磅)以上,最重要的作戰半徑也不到原先預估的水準。為了改善航程的問題,機身內加裝一具734美制加侖的油箱,加上兩具350加侖翼端油箱,可是風洞測試顯示翼端油箱會引發嚴重的失速問題。
第二架原型機編號改為XF-88A,發動機更換成具有後燃器的XJ-34-WE-15。這個額外的後燃器是由麥克唐納公司自己設計,長度只有76.2厘米(30英寸),重量99公斤(218磅),輸出推力由原先1634.4公斤(3600磅)提升至2191公斤(4825磅)。新增加的推力讓XF-88A海平面最大飛行速度接近1120公里/時(700英里/時),爬升到9090米(30000英尺)只要4分鐘,起飛距離降低20%。
這種複合動力設計在進入噴射時代初期相當常見,主要的著眼點在於螺旋槳動力與燃料消耗的經濟性,以及利用噴射動力兼顧高速飛行的需求。1950年代的噴射發動機的平均耗油量偏高,直接影響飛機滯空時間,採用複合動力就是希望以兩者的優點提升飛機的性能表現。不過複合動使用在中小型軍用飛機上都停留在試驗評估階段,只有少數大型飛機,像是B-36轟炸機採用螺旋槳與噴射複合動力。
由於XF-88A在1950年6月發生意外,必須以這架飛機替代,使得改裝的工作拖延到1952年初才宣告完畢。第一次試飛於1953年4月進行,並且持續到1956年,其中受損的XF-88A還被送到試驗中心,成為XF-88B的備用零件貢獻者。
技術特點
XF-88為全金屬半硬殼結構設計,機翼為中單翼,進氣口位於兩側翼根處,進氣道通過機身兩側之後呈S型彎曲與發動機連線。發動機排氣管位於機翼翼後緣後方,垂直安定面前方的位置。
機翼採用純後掠翼設計,由翼根漸縮至翼端,原型機設計階段曾經計畫在翼端安裝副油箱。垂直安定面位於機尾,遠離發動機排氣管的位置,有後掠角的水平安定面則位於靠近垂直安定面根部,但是高於機翼的位置,以避開機翼的氣流產生的影響。
起落架為前三點設計,XF-88B由於鼻端的渦輪扇發動機的關係,鼻輪由機身中線移往右側。
XF-88設計階段並未考慮固定武裝的設定以及機翼下的掛架點,同時也不具空中加油能力。
服役動態
美國空軍除了XF-88A之外,同時競爭穿透戰鬥機計畫的候選人還有洛克西德公司的XF-90戰鬥機與北美人航空公司XF-93戰鬥機。經過試飛比較之後,美國空軍於1948年6月宣布XF-93獲勝,並且於同年12月通知麥克唐納停止所以設計研發工作,不過兩架原型機的試飛計畫依舊進行。
眼看XF-88A的命運就要結束之際,1949年2月,F-93A的生產契約突然被取消,主要的原因在於二戰結束之後國防經費大幅刪減,空軍決定優先撥款給攔截機與戰略轟炸機。穿透戰鬥機計畫的三位候選人繼續進行試飛比較的工作。
1950年8月,評估會議發表XF-88A為最終獲選者,只不過此時韓戰已經爆發,採購經費必須優先交給已經使用在戰場上的機種,此外,新一代噴射轟炸機的速度讓護航的需求不再那么重要。因此最後沒有一架穿透戰鬥機設計案進入生產階段。