F-106三角標槍戰鬥機
F-106三角鏢（Delta Dart）是美國通用動力康維爾分公司研發的一種全天候攔截機，主要用於美國本土的防空作戰。[2]F-106也被稱為終極攔截機（Ultimate Interceptor），也是美國最後一種專職攔截機。他在美國軍隊一直服役至1980年代末期，在美國國家航空暨太空總署則一直使用至21世紀前；從1998年後，除役的F-106陸續改造為無人駕駛靶機QF-106，取代QF-4無人駕駛靶機的任務。
| F-106 三角鏢 | |
|---|---|
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| 最後兩架服役中F-106A的其中之一 | |
| 類型 | 攔截機 |
| 製造商 | 康維爾 |
| 首飛 | 1956年12月26日 |
| 起役日期 | 1959年6月 |
| 退役日期 |
1988年（美國國民兵） 1998年（美國國家航空暨太空總署，NASA） |
| 狀態 | 退役 |
| 主要用戶 |
 美國空軍 |
| 製造數量 | 342 |
| 單位成本 | 470萬美元[1] |
| 發展自 | F-102三角劍戰鬥機 |
歷史
編輯創造F-106之緣由是作為F-102三角劍戰鬥機的正式量產版本誕生，F-102雖然贏得1954年攔截機計劃競標，但原型機問世後美國空軍發現F-102原型機是不成熟的技術；包括仍待改進的面積法則、研發延宕最後拿問題更多的西屋J40發動機取代原訂之J67發動機、以及同樣研發延宕的休斯MX-1179射控系統（原型機使用F-86D修改之E-9射控系統替代）。F-102的原型機雖然無法達到要求，美國空軍仍遷就現有缺陷牽行撥付預算量產，並以F-102A代號服役。但自1951年11月起，美國空軍將攔截機計畫的未來寄望在可能修改現有問題的F-102B；包括與J67同等級可互換的J57發動機、以及總算可用的MX-1179射控系統（正式服役代號MA-1），如所有技術配套完整使用，F-102B將可以成為美軍原始想像的高性能攔截機。
F-102B的設計過程一直受困於之前F-102A的各種問題。而且他的經費一度不足，因為錢被挪用到F-102A的發展計畫上[3]；直到1954年3月，美軍總算和康維爾簽訂原型機製造合約，合約要求在隔年交付新機型[4][5]。但F-102B問題仍然繼續發生，由於發動機技術上一直不見起色，美軍在1955年初同意放棄原本定案之J67與J57，更換為新開發的J75發動機[6][N 1]。因為新發動機的空氣流量需求遠較舊型機要大，F-102B除了增大進氣口，並採用可變幾何進氣道設計保持高速飛行時之進氣效率穩定性；因為更換進氣道設計，除了拉長機身之外，也縮短了進氣道結構；康維爾同時重新設計了主翼與垂直尾翼。
在1955年11月，美國空軍訂購第一批17架F-102B[7]；同年12月，美軍正式要求F-102B需整合MA-1射控系統，MA-1射控系統在同月完成整合在全尺寸駕駛艙的測試，這次成功增強了美軍對本計畫的信心。但這批17架合約並沒有在1955年履約交機，因此在1956年4月18日美軍簽訂延長履約協定，1956年6月17日，美國空軍正式賦予F-102B新編號：F-106。一方面是以為空軍認為F-102B已經是脫胎換骨的新設計，另一方面也是希望在行政上不要被F-102項目所干擾。[3]
1956年12月26日，第1架YF-106A（之前的F-102B）在愛德華空軍基地進行了首飛。[7]試飛員是康維爾公司的試飛員理查・強森。這次試飛受到了很多故障的影響，沒有達到預期目標[3]。第2架YF-106在1957年2月26日交機，2號機的電子設備較1號機完整，但2架原型機在測評時仍舊出現極速未達標準和加速性差的問題。尤其是後者，嚴重到美國空軍認為F-106在M1.7以上的速度毫無戰術實用價值。[3]同時，計畫安裝的MA-1射控系統依然問題百出。連續的問題讓美國空軍一度考慮是否取消F-106項目。[7]
無論如何，在康維爾工程師的努力之下問題相繼被克服。美國空軍也最終保留了F-106項目。但訂單從1000架減少到360架。[7]為了節省經費，連原型機都被改造成量產型服役。[3]1959年10月，第一架F-106A終於在華盛頓蓋格空軍基地（Geiger AFB）擔負戰備任務。[7]此時距離美國空軍預想的時間已經拖延了5年。
1959年12月，約瑟夫·羅傑斯少校（Major Joseph Rogers）駕駛一架F-106A在40500英尺（12344.4公尺）高度上飛出了1526.95英里/小時（每小時2457.4公里）的速度記錄。[8]
直到服役的時候，F-106的問題依然層出不窮，直到1959年12月31日才宣布具備戰備水準。
設計
編輯一如F-102，F-106也使用了巨大三角翼無尾布局的設計。兩者機翼的區別並不大。不同的是F-106在量產型上用前緣縫翼取代了F-102上的翼刀。[3]但與F-102純三角型的垂直尾翼不同。F-106的垂尾採取梯形結構，同時前後緣都有後掠角。垂尾上面的減速板變更為左右開啟的方式。減速傘改為收藏在垂尾的根部。因為要飛到M2以上，F-106的機身根據面積率做了進一步優化。它機身處的「蜂腰」比F-102更細。同時進氣道和發動機噴嘴也進行設計變更，以符合更高速度環境下的減阻需求並提高發動機進氣效率。相應的，飛機上配備的J75-P-17發動機推力比F-102大了足足一倍。F-106繼續沿用了F-102上的楔形座艙罩以適應高速飛行。這很破壞飛行員的視線，不過對於高度自動化的F-106倒不是什麼大問題。
F-106被設計成高度自動化的攔截機。通過機體上通訊設備與地面的賢者系統（SAGE）連接，F-106的MA-1射控系統可以根據目標資訊自動規劃攔截航線，自動引導飛機飛向預定航點，自動鎖定目標開火，並自動帶領機體進入脫離航線。實際上飛行員只需要駕駛飛機起飛降落，然後在自動控制系統出錯的情況下進行干預就行了。1960年，一架F-106A甚至以全自動駕駛模式從愛德華空軍基地飛往佛羅里達。[9]但在早期MA-1故障頻繁，在做了60次升級之後才算穩定下來。
F-106的主要目標是各種長程轟炸機，因此裝備的武器也都是為了對付這些遲緩的巨型不速之客。4枚AIM4空對空飛彈是F-106的標準配置。四枚飛彈包含紅外線導引的型號和雷達導引的型號。若四顆飛彈需要齊射的話，紅外線導引的型號會先被發射出去，以免將飛在前面的飛彈誤以為是目標。但重點還是藏在機身彈倉里，巨大的一枚AIR-2精靈式空對空火箭。這種火箭里裝置著一顆1500噸TNT當量的核彈頭，可以將半徑300公尺內的所有飛機炸成碎片。因此，為了避免自機被爆炸波及，發射以後F-106會自動進入迴避航線。[9] 所有飛彈和核火箭都安裝在機身彈艙內。原本F-106是不帶機砲的。1969年為了可能的越南部署，康維爾為F-106加裝了M61火神機砲。機砲和飛彈一樣都被隱藏在機腹彈倉內。
考慮到部署的機場大多位於寒帶且機場條件較差，F-106機上配備有很好的除冰系統，並且安裝了攔截索以減少著陸距離。為了增加航程，F-106特別使用了一種低阻力副油箱。這種副油箱的一大好處是可以在任何速度下掛載而不必一定在高速時拋掉。後來F-106還增加了空中加油系統。
部署與使用
編輯
大部分F-106都被部署在美國本土用於防範蘇聯的轟炸機，尤其是空防最前線的阿拉斯加。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射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。
由於美國發現F-106驚人的高速性能和很好的纏鬥潛力，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護航機。60年代後期康維爾針對這個計畫為F-106增加了用於近距離纏鬥的M61機砲，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。但機砲被保留下來了，因為它還可以用於對轟炸機的追加攻擊。
普韋布洛號事件期間，F-106一度被部署到臨近三十八度線。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。[3]F-106在美國的單引擎戰鬥機是安全性最高的。甚至有過一次，飛行員在棄機跳傘後飛機仍然依靠自動駕駛儀機腹迫降成功。
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兵和NASA，另一部分被封存。蒙大拿州空中國民兵186中隊是第一個換裝F-106的國民兵作戰單位。他們使用F-106到1988年，之後只是偶爾充當B-1槍騎兵戰略轟炸機的伴飛機到90年代初。1986年起，封存的F-106被取出改造成無人靶機QF-106。最後一次擊落QF-106是在1997年。NASA使用F-106用做訓練和電子設備研究。NASA最後一次使用F-106是在1998年的Eclipse project（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）計畫中，擔任拖曳式空中發射載具的驗證測試。
F-106從未出口。這可能因為它的使用目的太單一--只能用來攔截笨重的長程轟炸機。康維爾曾經嘗試向加拿大、西德和日本推銷多用途版的F-106，但是都沒有下文。[9]
各種構型
編輯
- F-102B：F-106最初的型號
- F-106A：基本單座型。
- F-106B：雙座教練型。保留了全部攔截機能力，但因為增加後座而去掉了一個油箱，飛機的航程大受影響。另外B型沒有接受加裝機砲的改造。
- NF-106B：NASA使用的特製研究機。一共有兩架，一直使用到1991年。
- F-106C：F-106的大幅度改良型。改為鴨式布局，矩形進氣道。速度可以達到M2.5。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。
- 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。1998年退役。
使用者
編輯參數
編輯
一般參數
編輯- 翼展：11.67m
- 機長：21.55m
- 高度：6.18m
- 空重：11077公斤
- 裝載重量：15670公斤
- 動力：1x 普惠J75-P-17渦輪噴射發動機。最大後燃器推力109kN（24500磅，11092kg）
性能參數
編輯- 最大平飛速度：M2.3/2440km/h（12000公尺高度）
- 作戰半徑： 926公里
- 巡航速度：975km/h
- 實用升限：17380公尺
- 爬升率：150m/s
- 作戰半徑：740-920km
武器
編輯- 機砲：M61火神式機砲
- 飛彈：
- AIM-4F飛彈*2
- AIM-4G飛彈*2
- AIR-2 Genie空對空核彈頭火箭彈或AIM-26 隼核彈頭空對空飛彈
參考
編輯- ^ Encyclopedia of US Air Force aircraft and missile systems: Post World War II bombers, 1945 - 1973 By Marcelle S. Knaack, United States. Air Force. Office of Air Force History 1978 ISBN 0912799595
- ^ 2.0 2.1 《簡明世界飛機手冊》航空工業出版社 -1991年 ISBN 780046377X
- ^ 3.0 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 F-106"三角標槍" （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） - 空軍之翼[永久失效連結]
- ^ Knaak, Marcelle Size. Encyclopedia of U.S. Air Force Aircraft and Missile Systems - Volume 1. Washington D.C.: Office of Air Force History. 1978: 164 [2016-10-15]. ISBN 1478125535. （原始內容存檔於2016-10-18）.
- ^ Converse III, Elliott V. Rearming for the Cold War 1945 -- 1960. Washington D.C.: Defense Dept (U.S.). : 241 [17 June 2014]. ISBN 9780160911323. （原始內容存檔於2016-10-18）.
- ^ History of the 'F-106 Delta Dart'. F-106DeltaDart.com. Convair Aircraft Plant San Diego, CA. [17 June 2014]. （原始內容存檔於2014-07-22）.
- ^ 7.0 7.1 7.2 7.3 7.4 Convair F-106 Delta Dart （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） - Aviastar （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
- ^ U.S. Jet Sets 1,520.9-M.P.H. Speed Record", Oakland Tribune, 16 December 1959, p. 1.
- ^ 9.0 9.1 9.2 康維爾的利劍-F-102和F-106攔截機 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） - 空軍之翼[永久失效連結]
- ^ Loftin, L.K, Jr. "Quest for performance: The Evolution of Modern Aircraft." （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） NASA SP-468. Retrieved: 22 April 2006.
- ^ 英國原版的奧林帕斯發動機在服役期間一向表現良好，且役期長達數十年，美國授權版出問題原因多半歸因於懷特公司在生產技術不良下無法完整重現奧林帕斯發動機技術