超音速聖劍：f-100超級軍刀，人類史上第一個量產型超音速戰鬥機，故障頻發一度退役，卻被緊急召回，服役到70年代

1947年10月14日 隨著天空中的一聲巨響 美國空軍王牌飛行員查克·耶格爾 駕駛著橙色的貝爾X-1實驗機 從加州北部荒涼的沙漠上空高速掠過 成為歷史上第一個 在平飛中突破音速的人 在當時的航空界 有著這樣一個傳說 天空中有著一堵看不見的牆 任何要突破音速的人 都會一頭撞在牆上 摔得翻山碎骨 就在耶格爾成功的前一年 英國試飛員小傑弗裏·德哈維蘭 駕駛著德哈維蘭DH-108 在試圖突破音障時 飛機解體在泰晤士河口 小傑弗裏當場犧牲 雖然貝爾X-1證明瞭載人飛機 突破音障是可行的 但想必大家也都明白 貝爾X-1是專為超音速飛行設計的 它是一臺實驗機 是從B-29的彈艙中起飛的 想要在普通的軍用飛機上 突破一馬赫的極速 仍然是一個極其困難的工程問題 然而 當北美航空的工程師們 聽到這個消息之後 決定跟貝爾比劃比劃 搞一款真正的超音速戰鬥機出來 此時的北美航空 確實有傲氣的資本 P-51野馬 B-25米歇爾 連美國第一代的噴氣式戰鬥機 F-86配刀 都是北美航空的傑作 正因如此 1949年2月 北美航空的工程師們 開始在他們如今的拳頭產品 F-86配刀上 探索超音速飛行的可能性 此時的量產型配刀 已經可以在平飛當中 來到0.87馬赫的極速 但在想要讓F-86更快 甚至於突破音障 工程師這邊就兩眼一抹黑了 當時的北美航空總裁甚至坦言 我們對超音速飛行置之甚少 實際上 在過去的兩年裡 貝爾的X-1 在超音速下的飛行時間 還不到一個小時 能夠在超音速下運行的風洞 也還在建設之中 北美航空的工程師們 是既沒數據也沒實踐 還缺乏理論 只能一點點摸索 相較於設想的大膽 工程師們在實際嘗試的時候 要保守很多 他們決定先從F-86的原有設計開始 一點一點進行改進 首先 他們將F-86的後掠鏡 增加到了45度 這是一個驚艷性的方法 當時的航空工程師已經發現 平直翼的最大速度和加速性能 是不如後掠翼的 但很快他們發現 這一經驗並不適合 速度接近於音速的情況 這是因為雖然在低速下 機體受到的阻力確實下降了 但在接近音速時 波動阻力的陡然上升 讓改變後掠角減少的那麼一點點阻力 變得微不足道了 北美航空的工程師們 圍繞這一概念展開了設計 出現了F-86D F-86E兩個方案 其中F-86D是一個 跨音速的全天候單座接機機 F-86E則是一架空優戰機 但空軍那邊對這兩個方案都不滿意 實際上單純減少飛機的截面積 用亞音速的飛機射擊經驗 去設計一架超音速戰鬥機 並非明智之舉 一週末站的北美航空工程師 想到了另一個辦法 一般來說 想要提高飛機的最大速度 最快最便捷的方式 那就是提升飛機發動機的功率 簡稱力大專飛 那麼推力更大的引擎去哪裡找呢 恰在此時 普惠的J57P1引擎航空出世 提供了翻倍的推力 而北美航空的第三個方案 配刀45就此航空出世 這裡的45指的是 飛機機翼的後掠角為45度 配刀45方案 戰鬥全重13噸 配備四門T130機炮 預計的最大速度達到了1.3馬赫 北美航空的代表 心情忐忑地找上了空軍 向他們展示了配刀45的設計之後 懇請由空軍出資 對這個方案進行進一步的研究 並開發兩架原型機 進行空氣動力學測試和武器開發 令北美航空沒想到的是 美國空軍是真的餓了 空軍委員會當場表示 區區兩架怎麼夠 先給我來一百架 記國會帳上 此時已經是1951年 在朝鮮北方 蘇聯人的米格和美國人的F-86 在米格走廊上打得有來有回 空軍十分需要一架全新的空優戰機 來扭轉頹勢壓過蘇聯人一頭 在沒經過細致的測試 甚至沒有原型機的情況下 空軍就在1951年11月30日 將新飛機正式命名為F-100 而這次病急亂投醫 或許也為F-100後來的命運 買下了伏筆 到了1952年 美國空軍已經訂購了約300架的F-100 但此時的北美航空 正忙著生產和進一步改進F-86 F-100的研發工作 放緩了不少 在此期間 北美航空根據測試結果 對原型機進行了一些小改動 例如將水平尾翼降低 根據空軍要求 用非自封油箱替代了自封油箱 以減輕200公斤的重量感 而NACA那邊的風洞測試結果 也表明F-100的機身外形 有進一步優化的潛力 根據NACA的建議 他們將進氣口的邊緣變薄 長度減半 並將機頭拉長 以降低阻力 增大進氣量 最終到了1953年 北美航空首級試飛員 喬治·維爾奇 進行了F-100A的首飛 在1萬米的高空上 他一下子就加速到超音速 將後面跟著的F-86D 遠遠甩在身後 而維爾奇也成為駕駛軍用飛機 在平飛中突破音障的第一人 也創造了當時的低空速度世界記錄 1954年8月 6架F-100抵達愛格林空軍基地 開始接受飛行測試 空軍的試飛員認為 F-100速度快 性能優於同一時期的 任何其他量產戰鬥機 而且潛力很大 但是 他們同時也指出 F-100存在許多問題 而其中最大的問題 就是操縱性很差 與這個缺陷相比 爬升速度慢 著陸困難等 甚至都不算是問題 站在今天的角度 回看這段歷史 我們不但發現 操控困難容易失控 其實是這一時代戰鬥機的通病 這一時期的飛機翼展都比較窄 在減少了空氣阻力的同時 這種設計也會帶來所謂的 滾轉慣性偶合 具體表現就是 飛機會突然發生偏航和滾轉 最要命的是 由於飛機的速度快 惰面操縱困難 在很多情況下 這種突然發生的滾轉 飛行員甚至根本來不及糾正 就會由於極度的過載 導致飛機解體 正是這種現象 導致我們前面提到的 試飛員喬治·威爾奇 在第二年測試F-100A時喪生 因此 接下來發生在F-100 各個型號上的事故 也就不足為奇了 1954年9月27日 F-100A正式進入美國空軍 第479戰鬥機聯隊服役 結果入役還沒兩個月 F-100A就遭遇了六起重大事故 除了前面提到的飛行不穩定以外 還出現了結構故障 液壓故障等多個問題 美國空軍不得已停飛了所有F-100A 一年後才復飛 磕磕絆絆用了兩三年之後 美國空軍發現 F-100A的問題實在是太多了 這幾年裡光是摔就摔了47架 乾脆逐漸淘汰掉了它 1961年 美國空軍的F-100A全部退役 結果同年8月 蘇聯那邊就整了個大夥 開始修建柏林牆 世界的局勢陡然緊張起來 剛被送到倉庫封存的F-100A 立刻從棺材中跳了出來 重新投入建議 不過在這一期間 F-100A的主要用途是空軍人員訓練 直到1970年 F-100A才最終永久退役 好了 說完悲催的F-100A 我們來看看F-100的另一個型號 那就是F-100B 但這個F-100B 其實一般被稱為F-107 只建造了三架實驗機 它最顯著的特點 就是為了在機身腹部 安裝半薄型核武器 將一個可變面積進氣道 設置在了機身頂部 這個可變面積進氣道的概念 將來還會出現在 A-5民兵 XB-70女武神 和XF-108輕艦上 這裏暫且暗下不表 F-100C是為了滿足 戰術空軍司令部的要求 在F-100平臺的基礎上 開發出來的戰術轟炸機 但1955年的作戰測試表明 使用F-100C並不是長久之計 雖然它升級的推力更大 性能更好的G57P-21噴氣引擎 但由於氣動佈局並無變化 它具有F-100A的所有缺陷 只能通過後期添加阻尼器 解決慣性偶合問題 美國空軍採用F-100C 主要是看上了它的速度 1955年8月20日 F-100C創造了當時的 超音速世界紀錄 時速達到了1323公里每小時 讓它帶的超過1馬赫的極速 讓它成為了當時 投放戰術核武器的最佳平臺 如果說F-100A和F-100C 只是換湯不換藥的話 那麼F-100D就有點意思了 雖然在操控性和可靠性上 F-100D比前面兩個可能還要更差一些 出現了注入 逆變器故障 起落架和減速傘打不開 空中加油探頭 容易在機動時脫落等現象 但美國空軍在F-100D上 實驗了一套非常有趣的 零長度起飛系統 還是第一個實現兩架戰鬥機之間 互相空中加油的飛機 在冷戰早期 零長度起飛的概念十分受歡迎 這是因為雖然飛機可以到處飛 但是機場可是沒法隨便移動的 尤其是隨著飛機重量和體積的不斷上升 如果不想擊毀人亡 加固的機場跑道 專業的地勤人員和維護設施 一定是必不可少的 這就導致了一旦機場被摧毀 等於整個空中力量陷入癱瘓 花大價錢組建空軍有什麼用呢 於是在覈威懾的隱影下 如何保護前線機場 就成了美蘇雙方無法迴避的話題 誒 等一下 幹嘛要保護機場呢 我們不要機場 直接像導彈一樣起飛不就好了 在這種思想的指導下 零長度發射裝置應運而生 它的目的就是讓噴氣式飛機 擺脫對於長跑道的依賴 實際上所謂的零長度發射系統 其實就類似於航母上使用的甲板彈射器 只不過零長度發射系統是陸級的 航母上的那個是海基的而已 一般來說 零長度發射系統使用的動力 是固體推進燃料 就是導彈上用的那種 它可以在短時間內產生極高的推力 為飛機提供一個初始的速度和高度 這樣一來 布肖機場也能完成飛機的起飛工作 而具體到F-100D這裡 根據美國人的測試 F-100D即使在攜帶外部油箱 再加上一枚核武器的情況下 也能進行零長度發射 美國人的設想是 飛行員先從零長度發射器上起飛 對攻擊者進行報復性的核打擊 然後 然後自求多福 美軍的官方說法是 飛行員可以嘗試著 返回任何可用的友軍空軍基地 或根據情況 在無法到達安全著陸點時彈射逃生 就差把祝你好運寫在下面了 不過看到這裡 想必大家也發現了 F-100D的這個用途 其實就是中程彈道導彈的用法 也正因如此 這種零長度起降的技術 逐漸被淘汰掉了 現代的精神續作 大概是各種VTOL戰鬥機 例如F-35B等 除了上面的四種改型 F-100還衍生出了F型 F-100F的遊覽 其實有點奇怪 當時是北美航空找上空軍 跟美國空軍說 我們最近大受病 可以幫你們免費改一個雙座型 用來訓練飛行員 美國空軍一聽這挺好 天上掉餡餅了 趕緊又下了三百多架的訂單 買到就是賺到啊家人們 北美航空都虧得坐公交了 雖然北美航空這個小小商業伎倆 取得了不小的成功 但他們應該沒有想到 本應當作教練機的F-100F 被美國空軍拿去之後 變成了第一代野右鼠戰鬥機 專門用於防空壓制 還成為了第一架 飛越北極的噴氣式戰鬥機 雖然F-100的可靠性確實很差 但它算不上是一個糟糕的飛機 恰恰相反 它在冷戰初期頻頻亮相 多個改進型號 也讓其成了戰場多面手 直到越戰接近結束的時候 才完全退出人們的視野 1955年 六架F-100A拆除了所有武器 被改裝成RF-100A 安裝了多臺航空相機 部署到德國的彼特堡空軍基地 對蘇聯陣營國家進行航空偵察 實際上 這幾架RF-100A 幹的其實是U-2偵察機的工作 當時的一些照片顯示 蘇聯的戰鬥機試圖爬升並攔截 但完全跟不上F-100的高速 只能眼睜睜地看著F-100流之大吉 1958年7月的黎巴嫩危機期間 F-100就奉命支援 美國海軍陸戰隊的登陸作戰 而到了1962年的古巴導彈危機期間 美軍派出了三個F-100聯隊 總共181架F-100 前往佛羅裏達州的霍姆斯特德空軍基地 用來威懾古巴 後來又參與了多米尼加內戰 實在是大忙人一個 前面我們說到 F-100F被改裝成野右手戰鬥機 在越南戰爭期間進行防空壓制任務 實際上 越南戰爭期間的第一次空戰勝利 也是由F-100拿下的 1965年4月4日 當時的F-100正在掩護一隊F-105戰鬥機 對知名的清華大橋進行轟炸 第416戰鬥機中隊的唐納德·吉爾古斯上尉 駕駛F-100戰鬥機 使用航炮擊落了一架北越空軍的米格17 他的遼基發射了一枚AIM-9響尾蛇導彈 也命中了一架米格 根據後來倖存的北越空軍飛行員的說法 當天有三架米格17被擊落 此外 雙座型的F-100F還在北越和老撾擔任前線偵察機 為其他戰鬥轟炸機指示目標偵察道路 執行搜索和救援項目等 到了戰爭結束的時候 F-100一共飛行了36萬餘架次 甚至超過了二戰期間P-51的飛行架次 要知道 P-51可是有15000多架 越南戰場上F-100的數量 可能連這個數字的零頭都不到 在越南戰爭中 沒有一架F-100被敵方戰鬥機擊落 但有186架被防空火力命中 7架在地面被越空炸毀 還有45架是由於各種事故墜毀的 正如前面說到的 F-100有著那個時期共有的故障率較高 操控不易的問題 最終在70年代初 被更先進的F-4戰鬥機取代