必威电竞|足球世界杯竞猜平台

XF-103戰(zhàn)斗機
來源:互聯(lián)網(wǎng)

XF-103戰(zhàn)斗機是美國共和飛機公司在20世紀50年代初為美國空軍設(shè)計的一款高速、高空攔截機。該戰(zhàn)斗機的設(shè)計要求來自于美國空軍對蘇聯(lián)即將大量服役的新型戰(zhàn)略轟炸機形成的威脅。XF-103戰(zhàn)斗機的飛行速度目標為3馬赫(約3700千米/小時),這在當(dāng)時的F-86D、F-89戰(zhàn)斗機F-94戰(zhàn)斗機的次音速飛行性能無法應(yīng)對的情況下,對于攔截利用高空高速優(yōu)勢直奔美國本土的轟炸機至關(guān)重要。

XF-103戰(zhàn)斗機的研制工作于1951年1月啟動,1953年3月完成全尺寸樣機,1954年6月獲得軍方3架原型機生產(chǎn)合同。然而,由于研制進程緩慢,1957年8月21日,美國空軍取消了XF-103戰(zhàn)斗機項目。盡管XF-103戰(zhàn)斗機的設(shè)計計劃一般被稱為1954攔截機,因為美國空軍希望在1954年進入服役階段,但實際上,該項目從未進入生產(chǎn)階段。

正文

XF-103戰(zhàn)斗機

以當(dāng)時服役的F-86D、F-89戰(zhàn)斗機以及F-94來看,他們僅有次音速的飛行性能將

無法應(yīng)付這些利用高空高速優(yōu)勢直奔美國本土的戰(zhàn)略轟炸機

XF-103的設(shè)計計劃一般又被稱為1954攔截機,因為美國空軍希望可以在1954年進入服役階段。

基本介紹

名稱:F-103戰(zhàn)斗機

研制單位:共和航空公司

造價:

現(xiàn)狀:研制計劃取消,未研制出原型機

一、概述:

1949年,美國空軍需要一種先進的超音速截擊機,新項目一開始被稱作1954年截擊機。空軍于1950年6月18日提出要求,截至1951年1月競標結(jié)束,共和公司提交了AP-57方案。1951年9月11日,共和公司的設(shè)計獲得通過,編號XF-103。經(jīng)過空中器材司令部評估,該型飛機的最高速度達3馬赫

XF-103采用三角形上單翼,前緣后掠角55度,機翼安裝角是可變的。水平尾翼采用三角形布局,其前緣后掠角為60度。起落架為三點式,可以收入機身。發(fā)動機采用懷特公司的加力式XJ-67-W-1。采用兩維式進氣道,渦噴發(fā)動機的推力在高馬赫數(shù)條件下是有限的,使進氣口的溫度以達到容許的標準。采用加力燃燒室,確保推力使飛機的速度達2馬赫以上。

大多數(shù)電子和控制系統(tǒng)倍于雷達裝備附近的一個艙內(nèi)。XF-130計劃裝備6枚MX-904“鷹”導(dǎo)彈和36枚2.75英寸的巨鼠FFA火箭。導(dǎo)彈發(fā)射系統(tǒng)比較復(fù)雜,使用6個單獨的導(dǎo)軌和作動筒。

美國空軍于1957年8月21日取消了XF-103的發(fā)展合同,當(dāng)時XF-103還處于模型階段。

二、性能指標

外形尺寸:翼展10.93米,機長24.98米,機高5.59米。

重量數(shù)據(jù)。超過18160公斤。

性能數(shù)據(jù):最大平飛速度M3,實用升限24400米,作戰(zhàn)速度(22875米)2.2馬赫,作戰(zhàn)半徑724公里。乘員1名。

三、結(jié)構(gòu)特點:

F-103機身細長,座艙與機身一體化,是整體式逃離救生艙,并有潛望鏡用于觀察前方,機身由鋼與鈦制成,采用三角翼飛機,向后傾斜55度,水平尾翼也為三角形,后掠60度。

F-103使用了萊特公司帶加力燃燒室的XJ-67-W-1渦噴發(fā)動機和一個沖壓噴氣發(fā)動機。由于渦噴發(fā)動機的渦輪入口溫度限制了高馬赫數(shù)時發(fā)動機的推力,因此F-103利用沖壓發(fā)動機來滿足對推力的要求。當(dāng)空氣經(jīng)過引擎壓縮機和渦輪的時候使用加力燃燒室作為沖壓發(fā)動機的燃燒室,這樣使得可用推力增加到兩馬赫以上。

F-103的燃油裝在5個壓力燃料電池內(nèi),但是燃料電池沒有自我封閉裝置或者裝甲保護。

四、武器控制與電子系統(tǒng):

F-103的導(dǎo)彈發(fā)射系統(tǒng)是一個由六個獨立的軌道和可以自動工作的圓筒組成的復(fù)雜系統(tǒng)。武器系統(tǒng)尤其是導(dǎo)彈裝載于非常接近進氣口的機身中部。nosepackage

大部分電子和火控系統(tǒng)都安裝于一個靠近雷達設(shè)備的獨立艙內(nèi)。這使檢查雷達變得很困難,如果要想檢查到所有設(shè)備又不使用梯子的話就必須把整個天線罩挪開。這就限制了測試設(shè)備的使用和對設(shè)備進行小調(diào)整。所有固定件集中部分都可以跟雷達天線一起移到可以分離的前部重新安置或者大修。

F-103的電氣系統(tǒng)包括一個24-28伏的直流系統(tǒng)和一個三相四線208伏400轉(zhuǎn)的交流系統(tǒng)。

歷史

二次世界大戰(zhàn)之后軍用飛機,尤其是戰(zhàn)斗機的設(shè)計與構(gòu)造愈來愈復(fù)雜,無論是機身結(jié)構(gòu),發(fā)動機,航電系統(tǒng)與武器系統(tǒng)等等,都無法繼續(xù)視作是能夠獨立設(shè)計的單一系統(tǒng),而必須考慮到與其他系統(tǒng)之間相互依靠與相容。美國空軍在這時候提出武器系統(tǒng)(WeaponSystem)的設(shè)計概念,這個概念將整架飛機的所有次系統(tǒng)在設(shè)計階段就開始整合的工作,XF-103設(shè)計案也正好運用上這項新概念,整架飛機包含全天候搜索與射控雷達,空空導(dǎo)彈,整合在適合超音速飛機的機體之內(nèi)。

1950年10月休斯飛機公司取得航電系統(tǒng)的合約,機體的部分則在當(dāng)年6月由空軍提出需求,次年1月一共有6家公司提出9項不同的設(shè)計案,其中光是共和飛機公司就提出三份。1951年7月,美國空軍宣布由康維爾薩博集團洛克希德·馬丁公司與共和公司取得先期發(fā)展合約。這三家公司將會提出他們的模型,交由軍方評估最后的獲勝者。然而稍后美國空軍覺得讓三家公司同時進行耗資甚巨,因此將洛克西德公司在這一階段剔除。

系統(tǒng)配置

共和公司的設(shè)計案參考他們在1948年提出的一架全天候,高高度防御戰(zhàn)斗機設(shè)計,新飛機預(yù)估可以在24240米(80000英尺)高度達到4馬赫(4160公里/時)飛行速度。因為飛行速度非常高,全機身將以鈦合金為主要材料以抵抗高速飛行下產(chǎn)生的高溫。達成預(yù)估飛行性能的關(guān)鍵來自于即為復(fù)雜的動力系統(tǒng)。在起飛、降落與速度較低的飛行范圍內(nèi),XF-103由一具萊特公司生產(chǎn)的XJ67-W-3渦輪發(fā)動機推動,這顆發(fā)動機是由英國授權(quán)生產(chǎn)的奧林帕斯發(fā)動機(Olympus),具有6810公斤(15000磅)最大軍用推力與9988公斤(22000磅)最大后燃推力。當(dāng)飛行速度進一步提高的時候,另外一顆XRJ55-W-1沖壓噴氣發(fā)動機將加入和XJ67一起工作,其中XRJ55可以提供額外8535.2公斤(18800磅)的推力,兩顆發(fā)動機需要的空氣由同一條大型進氣道負責(zé)供應(yīng)。

為了降低阻力以及避免任何氣流干擾,機身外型非常平滑,幾乎不能有任何突起,包括傳統(tǒng)座艙罩。飛行員坐在機身內(nèi)部,僅有兩扇位于側(cè)面的窗戶提供朝外的視野,前方式也只能依靠潛望鏡代替一般的設(shè)計。翼展相當(dāng)短的機翼平面為三角翼飛機形,不過XF-103具有水平安定面,因此不能歸類為一般的三角翼設(shè)計。機腹下方有一塊可以在地面時折疊的垂直安定面。

在武器方面,XF-103能夠在機身兩側(cè)武器艙內(nèi)攜帶6枚GAR-3導(dǎo)彈與36枚無導(dǎo)引火箭,空空導(dǎo)彈由裝在機鼻的雷達控制。

失敗

設(shè)計階段預(yù)估XF-103的起飛重量為18160公斤(40000磅),所牽涉的材料、生產(chǎn)方式與各項系統(tǒng)即使到了20世紀末尾依舊是極大的挑戰(zhàn)。

共和公司于1953年3月完成全尺寸模型并交給美國空軍審查,1954年6月軍方授與3架原型機生產(chǎn)合約,可是生產(chǎn)的過程相當(dāng)緩慢,許多問題有待克服,尤其是在鈦合金的施工程序上面。由于設(shè)計目標與風(fēng)險相當(dāng)?shù)拇螅A(yù)期在1954年服役的計劃已經(jīng)是不可能實現(xiàn),而一再出現(xiàn)的問題以及預(yù)算超支,使得原型機生產(chǎn)計劃降為只有一架,除此之外,萊特公司的XJ67發(fā)動機也遭遇一連串的耽誤而最終遭到取消的命運,終于在1957年8月美國空軍取消這項發(fā)展計劃。

與共和公司同時競爭的康維爾公司以失敗的XF-92A戰(zhàn)斗機為藍本,放大之后提出的攔截機設(shè)計被美國空軍接受并且進入量產(chǎn),這也就是后來的F-102戰(zhàn)斗機

設(shè)計特點

XF-103主要的設(shè)計要求之一是超過兩馬赫的高速飛行,因此機身外型極為流線,沒有任何傳統(tǒng)飛機突起的部分,包括座艙罩在內(nèi)。飛行員坐在機身內(nèi),無法直接看到前方,僅有兩側(cè)各有一扇小窗戶能夠觀察外界的狀況。

機翼為中單翼,包括水平與垂直安定面在內(nèi),翼面外型都是三角翼飛機形,水平尾翼位于垂直安定面的根部下方,比主翼略低的高度,以避開主翼后緣氣流對控制與穩(wěn)定性的影響。

進氣口位于機腹,大約與機翼的位置相當(dāng)。進氣口的外型為長方形,下緣向前突出,使得正面與迎風(fēng)方向有一個斜角。這個突出的下唇也是產(chǎn)生斜震波,將進入進氣口的氣流減速的結(jié)構(gòu)。

內(nèi)置彈艙位于機身兩側(cè),與進氣口錯開,避免任何火箭或者是導(dǎo)彈發(fā)射的廢氣器入進氣道導(dǎo)致發(fā)動機運作不順或者是熄火的危險。

XF-103的的設(shè)計只有進行到全尺寸模型階段,許多高速飛行下可能出現(xiàn)的問題與嚴重性都無法得知。

參考資料:http://www.defence.org.cn/article-1-61596HTML

參考資料 >

生活家百科家居網(wǎng)