百系经典(一):痛苦中开创超音速时代的F

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百系经典(一):痛苦中开创超音速时代的F

2023-11-01 00:42| 来源: 网络整理| 查看: 265

北美公司的提案在得到美国空军的批准后快速落实。经过样机审查和百余项修改后新飞机于1951年11月30日正式命名为F-100超级佩刀(Super Saber)。受到朝鲜战争的刺激为保持空中优势,美国空军也迫切希望F-100能尽快服役,冒险的决定在飞机还在图纸上就下了订单。

1952年1月美国空军订购了2架原型机YF-100A,随后又于2月和8月两次订购生产型共273架。订单激励下的北美公司抓紧研制,1953年5月25日完成第一架原型机的首飞并在试飞中突破音速,这比原计划足足提前了7个月。序号5755的第二架用于武器测试的原型机也于10月14日首飞。

在随后的紧密测试和作战评估中,美国空军发现该机性能优越。随后首架原型机也涂上FW-754的编号作为预生产型进行测试。试飞过程中YF-100A的大型空速管分别安装在进气口上下方进行飞行数据收集和仪表校准。

F-100首架原型机YF-100A 52-5754

F-100的研发团队主要成员,前排中间坐地上的是试飞员乔治·韦尔奇

52-5754后来也被作为预生产型原型机进行试飞

为了彰显航空成就,1953年10月29日首架原型机5754在弗兰克·肯德尔·埃文斯特中校的驾驶下创造了30米高度内15公里航段的世界纪录,时速为每小时1215.3公里。

弗兰克·肯德尔·埃文斯特中校和5754

埃文斯特中校驾机经过测速点

虽然性能优越,特别是能超音速飞行。但试飞中F-100也暴露了很多设计中的缺陷使飞机的稳定性和操纵性存在隐患。特别是飞机的方向稳定性不足和某些飞行状态下会产生惯性耦合,这情况在高速飞行中容易导致飞机失控解体。1954年10月12日北美公司的试飞员乔治·韦尔奇就因飞机在高速飞行中产生惯性耦合解体而身亡。

乔治·韦尔奇(George S .Welch)是著名的珍珠港英雄,他是珍珠港事件中两名起飞迎敌的飞行员之一,在二战中他共击落过16架敌机。1944年乔治·韦尔奇加入北美公司,试飞过多种机型,是北美公司首席试飞员。在朝鲜战争中他也驾机亲自上阵击落过米格,但那时他的身份是北美公司派驻朝鲜的教导员和工程师,并被命令不许参加战斗,所以他的战绩被分配给了被他指导的美军飞行员。1954年10月12日在测试第9架生产型F-100A时,飞机在1.5马赫的俯冲中发生解体,乔治·韦尔奇跳伞后伤重身亡,时年36岁。

乔治·韦尔奇和F-100首架原型机5754

在乔治·韦尔奇遇难后的一个月中,F-100A又发生两起重大事故,其中一起事故还把英国空军前来考察进行体验飞行的准将给摔死了。接连的致命事故导致F-100A被命令停飞。

为解决F-100A的问题,北美公司也不断对飞机进行各种修改,显著的一项在于垂尾。初期的生产型F-100A为减重把垂直尾翼削低,多次事故后为增加方向稳定性不得已又进行加高。已经服役和还在生产线上飞机完成垂尾加高的改造后,F-100A的停飞命令于1955年2月被取消。

高垂尾和低垂尾的F-100A对比

结构和性能

F-100采用单发,机头进气,下单翼,下置水平尾翼结构。进气口沿用F-86的方式,为椭圆型。主翼相对厚度7%,后掠角49.2°,有前缘襟翼,水平尾翼为全动式,机腹下有一块大型加速板。由于比F-86重得多,前起落架也改为双轮形式。为了耐高温和加强结构,F-100还大量使用了钛合金,每架飞机使用量约300公斤。在50年代初,F-100的生产消耗了美国钛合金总产量的八九成,这个比例至50年代中钛合金产量的提高才得以下降。

F-100C编队,裸露的金属蒙皮是美国空军一个时代的特征

作为第一代超音速战斗机,F-100的航电设备比较简单。除常规的各种仪表,在进气口内部上方有一台小型测距雷达,配合火控计算机在抬头显示器上为飞行员提供机炮瞄准点。另外还有霍尼韦尔的MB-3自动驾驶仪,后期型号还有AN/AJB-1低空轰炸系统和垂尾上的AN/APR-26雷达告警天线。

F-100的座舱和仪表

以产量最大的F-100D为例。机长15.24米,翼展11.82米,高4.95米,机翼面积37.2平方米。空重9525公斤,正常起飞重量13085公斤,最大起飞重量15800公斤,机内载油量6582升。一台普惠J57-P-21/21A涡喷发动机,最大推力4626公斤,加力推力7258公斤。最大平飞速度1.3马赫(1390公里/小时,11000米高度),实用升限15240米,最大航程3209公里。

F-100的固定武装为机腹下的4门20毫米M39机炮,每门正常备弹量200发。F-100D每侧翼下各有3个外挂点,可挂载AIM-9空空导弹,各种规格炸弹,火箭弹或者战术核弹。最大外挂载荷3200公斤。

F-100D四面图

20毫米M39机炮,这是一种有5个膛室的转膛炮,被戏称为大号左轮

F-100机腹下的4门M39机炮

拆开检查板看到的M39机炮安装情况,F-100的M39最大可装弹275发,通常只装200发

F-100可以拆卸后机身对J57发动机进行维护或者更换

F-100D结构示意图

型号改进

F-100主要型号有:

YF-100A,2架原型机,分别是首飞的52-5754和用于武器测试的5755。

F-100A,单座昼间战斗机,生产203架。第一架F-100A在1953年10月29日进行试飞,这距离第二架YF-100A首飞只有两周。由于赶进度只生产了YF-100A2架原型机,部分F-100A也被抽调出来用于后续各种试飞。

F-100A

F-100C,增加了机翼油箱,右侧机翼增加空中加油管,翼下挂架增加到6个,部分飞机具备投掷核武器的能力。F-100C生产了451架。

编队飞行中的F-100C,机腹下减速板已经打开

F-100C进行战术核武器投掷测试

1956年KB-50加油机进行对3架F-100C加油的测试

F-100D,主要的单座战斗轰炸型。更新了航电设备,机翼面积和垂尾面积加大,更大的襟翼用于改善着陆性能,垂尾上增加雷达告警设备。F-100D生产了1299架。

F-100D,与C型的主要外观区别是垂尾上有更大的雷达告警天线包

F-100F,双座战斗教练型。机身加长一米以增加第二个座位,机炮减少为2门,生产了339架。

双座战斗教练型F-100F

至1959年12月停产,各型号的F-100共生产2294架。

四种量产型F-100侧视图

RF-100A,1954年6月从生产线上抽出6架接近完成的F-100A改装为RF-100A侦察型。RF-100A取消了机炮,5台照相机安装在机腹下的鼓包中,由此得名“圆滑小鸡”(Slick Chick)。RF-100A可以携带四个副油箱来增加航程。RF-100A服役后3架被派往欧洲3架被派往日本对目标国家进行穿越侦察,在使用中坠毁了2架。1958年中剩余4架RF-100A都被召回本土,1959年又给了我国台湾。

RF-100A

F-100ZEL,ZEL是zero length launch ,零距离发射的意思。1956年10月北美公司收到合同,开发一种不需滑跑的发射系统,以使F-100在机场跑道被摧毁后依然能升空作战。2架F-100D被用于改装进行测试,首次发射于1957年12月进行,该项目共发射20多次,摔了1架,最后未大规模投入实用。

发射架上的F-100D

发射升空的F-100D,进行的是左右挂载不平衡发射测试

F-100B,1953年6月北美公司内部开始进行F-100的后续改进。经过大幅修改设计,进气口被设置在机背。新飞机开始被称为F-100B,但在试飞前就改名为F-107A。F-107A于1956年9月首飞,并在两个月后的一次测试中达到2马赫的速度。空军这下有点学乖了,订了9架原型机,但最后只完成3架。这3架原型机有一架因事故损毁,另外2架后来被博物馆收藏。

F-107A

飞行中的F-107A

F-100还有很多型号,如TF-100C,NF-100等等,都是在各种生产型中抽调出来的实验型号或者计划中却未实现的型号,就不一一罗列了。

带病服役,损失惨重

尽管F-100在试飞中已经暴露出各种不完善,美国空军还是迫不及待的要拥有它。1954年9月27日,首批3架生产型F-100A交付给了加州乔治空军基地的第479战斗机联队,F-100正式服役。这也是世界上第一种服役的超音速战斗机,美国空军率先迈入新时代。在部队中,F-100常被称作“匈奴”(Hun,有百的缩写的意思,也有代表蔑称德国佬的意思)。

美国空军561战术战斗机联队的F-100A

超音速战斗机这螃蟹不好吃,服役不到两个月,F-100A就摔了6架,连北美公司的首席试飞员都摔死了。1954年11月F-100A被停飞,直至经过修改后于1955年2月才恢复飞行。

复飞并不代表问题就解决了,不但F-100A,F-100各个型号都存在事故率高的大问题。

到了1958年,服役才几年的F-100A开始从美国空军退役,逐渐被移交给空中国民警卫队(ANG),1961年最后一架F-100A也退出现役。至此,产量203架的F-100A在美国空军已经摔了47架。

1961年8月发生了柏林墙危机,部分退役了的F-100A又被召回现役。危机过后部分F-100A继续留在空军服役,但用于飞行员训练,已经不承担战备任务。这些F-100A最后于1970年退役。

F-100C于1955年4月开始服役,虽经过改进,但安全性并未有很大提高。至1970年逐步退役时,产量451架的F-100C也摔了85架。

飞行表演队素有国家空中仪仗的美名,美国空军的雷鸟飞行表演队自然也不会错过使用超音速战斗机来显摆一下的俗套。1956年6月雷鸟用F-100C替代了F-84作为表演用机。

雷鸟飞行表演队的F-100C在编队飞行

1964年,雷鸟又换上更强大的F-105来表演。但F-105更不适合作为表演机,仅进行了6场表演就摔了一架。雷鸟赶紧又换回F-100,不过这次不是C而是F-100D了,这些F-100D一直使用到1968年底被F-4取代。

雷鸟飞行表演队的F-100D

使用F-100D的雷鸟飞行表演队

产量最大的战斗轰炸型F-100D于1956年9月开始服役。虽然D型有更新更好的航电设备并增加响尾蛇和小斗犬导弹的发射能力,但事故率高的毛病不但没根除还进一步恶化。在F-100D服役期间,仅美国空军就摔了近500架。

进行伙伴加油测试的F-100D

双座战斗教练型F-100F于1958年进入服役。F-100F航电设备和战斗力基本和F-100D相同,并且能为新飞行员提供更好的训练,提高飞行员驾驭F-100的能力。而且F-100的固有缺陷却无法通过增加训练来解决。产量339架的F-100F在使用中也摔了74架。

越战中进行空中加油的F-100F

至1972年F-100基本已经从空军部队淘汰移交给空中国民警卫队。最后一架F-100也于1979年从空中国民警卫队退役,F-100走完了它在美国服役的生涯。

在美国服役期间,F-100一共摔了889架,造成324名飞行员身亡。当中最让美国空军痛苦的是1958年,这一年里F-100摔了116架,造成47名飞行员遇难。

另一起严重事故发生在1959年6月,部署在冲绳的一架F-100坠毁,飞行员跳伞成功。飞机却坠落在一间小学旁边,事件造成地面18人死亡,其中11名小学生,另外210人受伤。此次事件又一次引起冲绳民众对美军基地的抗议。

越战的主力

虽然隔些天就会摔一架,但在越南战场上F-100却非常活跃。1961年4月16日,6架F-100被部署到泰国,开始了在越南的战斗生涯。

随着越来越多F-100的到来,地勤却面临噩梦般的维护压力。到越南参战的是C,D,F三种型号,由于F-100在服役中不断修修改改,F-100D当时也在接受官方升级,完成升级和未来得及升级的部队都被部署到越南,造成后勤压力更加巨大。即便如此,F-100还是成为了越战的主力。

越南边和基地的F-100

在掩体中进行维护的F-100

到越南参战的F-100部队先后涂上东南亚迷彩

F-100主要担负护航和对地攻击任务。自1965年3月滚雷行动开始后,F-100的主要作战区域也依然在南越范围。作战中F-100使用火箭弹,炸弹,凝固汽油弹对地面部队进行近距支援,通常在投放外挂后再使用4门M39机炮进行一轮舔地。

地勤正在给F-100挂载750磅的MK117炸弹

F-100正在投放MK117

F-100在发射70毫米火箭弹

F-100在投放蛇眼炸弹,尾部打开的减速板可以让F-100在更低的高度投放而不会受到炸弹爆炸的波及

F-100在投放凝固汽油弹

F-100在对地攻击

随着越共防空火力越来越猛烈,O-1,O-2等低速螺旋桨飞机面临的威胁越来越大。F-100也担负起前进空中管制的任务(FAC)。F-100的前进空中管制也被称为快速FAC,它能更快的抵达目标区域上,生存能力更强并携带更多弹药参与对地面的支援。

OV-10和F-100并肩出击

自1965年7月美国空军的F-4在河内被萨姆-2防空导弹击落后,F-100F又承担起反制北越防空系统的任务。先后有7架经改装可以携带百舌鸟反辐射导弹的F-100F投入使用,这也是初代的野鼬鼠。

F-100F野鼬鼠

F-100在越南一直战斗到1971年7月底才被完全撤出,期间F-100执行36万次战斗飞行,是所有参战飞机中最多的。任务期间虽然F-100与北越的米格发生过空战,但双方都没准确的击落纪录。自部署越南到全部撤出,F-100共损失242架,其中被地面火力击落186架,其余因各种事故损失。

其他国家装备情况

法国:法国是美国以外首个装备F-100的国家。自1958年5月接收第一架F-100,法国共装备了85架F-100D和15架F-100F。法国的F-100在服役后不久就参加了阿尔及利亚战争。至1978年法国的F-100也被美洲虎取代。

法国空军的F-100D

丹麦:丹麦空军先后接收了72架F-100。根据美国对欧洲的互助援助法(MDAP)在1959~1961年向丹麦提供了48架F-100D和10架F-100F。1974年丹麦又购买14架F-100F。这些F-100服役到1982年由F-16取代。

丹麦空军的F-100D和F-100F

土耳其:土耳其自1950年代末开始接收F-100,有C,D,F三种型号共206架。这些飞机大多是美国的库存和退役飞机,还有部分是丹麦退役后买过来的。土耳其的F-100参加了1974年和希腊的军事冲突。土耳其的F-100也于1982年退役。

土耳其空军的F-100C

台湾省:我国台湾省于1958年10月开始接收F-100。先后共有118架F-100A和14架F-100F在台湾服役。台湾的F-100A后来大部分都按照F-100D的标准进行了升级。1959年美国剩余的4架RF-100A也交付给台湾。由于RF-100A缺乏备件,每飞行一小时要花上百小时进行维护,而且照相成像质量差,所以至1960年12月也全部退役。

1979年8月,台湾一架C-119运输机因雷雨天气坠毁,机上人员全部遇难。不幸的是机上搭载的人员大多是F-100的地勤组长,损失这批干部后,台湾的F-100维护水平急剧下降。仅1984年6月至8月就接连摔掉3架F-100,同年9月,台湾的F-100也全部退役。

台湾省的F-100A

退役后的归宿

退役后的F-100有的被拆解,有的被博物馆收藏,有的被做成标志物。目前世界各地收藏的F-100约90多架,其中有五六架F-100F还处于可飞状态。

德克萨斯州谢泼德空军基地作为标志物的F-100D

土耳其伊斯坦布尔航空博物馆收藏的F-100C

仍处于适航状态的F-100F,私人珍藏

1979年开始,部分退役的F-100被改装为QF-100遥控靶机。这些靶机在机头和垂尾涂上醒目的橘红色并保留了飞行员驾驶功能。进行遥控时,QF-100需要专人在跑道边遥控进行起降,然后交由任务操作员控制,如果在打靶飞行中幸存,则飞回基地降落待下次使用。1985年4月最后一架QF-100改装完成,先后共改装了200多架,平均飞行寿命约10架次。

由飞行员驾驶飞行的QF-100

地面上的QF-100

F-100,开创了战斗机的超音速时代,让美国空军继续领先并保持空中优势。然而像其他新事物一样,作为世界上第一种超音速战斗机,F-100和它的发动机都不成熟并存在各种缺陷。超音速这螃蟹,让美国空军痛并快乐着。

全文完,谢谢观看!

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