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[科普中国]-加拿大CF-105“箭”式战斗机

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战机描述

一、在15,300米高度以1.5马赫速度巡航.

二、内部弹舱可挂载多种空空导弹弹舱门可以在 0.3秒内打开在1.5马赫的速

度下2秒钟内投出导弹。

三、世界上第一种电传操纵的飞机.

四、世界上第一个装备HOTAS(手不离杆操作)系统的战斗机.

听起来有点F-22的味道,可是这却是一架1958年就试飞成功的加拿大战斗机.而它的未经装备身先死的命运却值得我们深思。

历史背景

加拿大艾弗飞机制造公司50年的发展历史中,曾成功的大量生产安森战斗机、兰卡斯特轰炸机,以及就在二次大战快结束前,推出了世界首架四发动机的喷射商用客机,当时可以说是一个成就非凡的公司。不幸地,韩战爆发再度使民主国家感到不安,艾弗公司因此而放弃了民航客机发展计划,转而利用其成熟的航空技术发展双发动机次音速的CF-101战机计划,向发展「独立自主国防」的方向努力。由于情报显示,苏联正推出能携带核子武器的Il-22长程喷射轰炸机,作战方式是飞越北极圈,通过加拿大,可直接轰炸美国的任何一个城市,因此加拿大空军提出了两倍音速,可载远程雷达导引飞弹的高速高空拦截机计划来因应,这可是当年一个创造航天历史的新计划。

当时航空科技最先进的国家,英国只有亚音速的F-1战机,而美国也才刚完成突破音速的F-102战机,当然没有人对加拿大空军所提的计划有兴趣,所以只有艾弗公司的大倾斜角三角翼构型箭式计划得标。由于这架飞机的性能需求远远超越了当时的航空科技水平,因此加拿大各系统公司,在艾弗公司的领头下,同步发展先进航空材料,自动定位导航系统,并配合飞机的性能需求,设计推力达两万磅的发动机,而武器系统方面则与美国共同研发雷达导引中程麻雀飞弹。

这时候的美国也注意到了苏联和加拿大的航空科技发展,美国总统即开始向加国总理提出北美防空飞弹系统计划,推销未来的防御系统的趋势是使用既便宜、可靠度又高、且不需要飞行员的飞弹防空系统,而不再是有人的飞机了,假如加国考虑共同参与美国发展的飞弹防空系统的话,美国可协助加国装设飞弹基地于北极圈,假如加国若不想加入,那就只好将飞弹基地设在美加边境。由于加国政府考虑财务排挤效应,所以一时很难决定,最后就透过所谓「民主程序」而决定停止箭式战机计划,加入美国的防空飞弹系统,从此将加国的空防交给了美国,加拿大也变成「美国的后院」。 1957年,保守党政府夺取了共和党政府的领导地位。新上台的加拿大总理约翰岱芬贝克对CF-105飞机的态度消极,并将飞机订购量减少到了100架,价值七亿八千一百万美元。由于通货膨胀和研制费用增加等原因,CF-105的单价不断上涨,导致公众也对购买昂贵的CF-105飞机意见颇大。1957年10月 4日,前苏联发射了第一颗人造地球卫星。这把人们对防空的注意力从大气层内转移到了大气层外,改变了人们对防空的认识。但另一方面,苏联人一直没有停止过发展其远程轰炸机。在CF-105发展的同时,美国中央情报局(CIA)也在秘密研制一种飞机——U-2间谍飞机。U-2可在27430米的高度上飞行,这个高度是50到60年代的其他飞机欲之不及的,但是CF-105可以冲刺到稍低的高度并以导弹攻击毫无防护能力的U-2。CIA感觉到了加拿大飞机的威胁,便像对待其他国家一样给加拿大政府以压力。就在同时,岱芬贝克总理也开始挪用CF-105项目的资金,并想将CF-105出口给别的国家。但这不同于一般的国际贸易,一种为自己国家研制的还处于试验阶段的飞机怎么会有别的国家购买呢?更糟的是,他们把最大的希望寄托在美国身上!美国当然不会购买一种超前于其航空工业水平20年的飞机!一些美国空军的高级将领参观CF-105后,非常震惊地称CF-105是“接近完美的飞机”。尽管如此,美国人还是坚持自己制造飞机,没有购买加拿大的CF-105。

最重要的问题是前苏联新型轰炸机采用了低空高速突防的战术,使CF-105的高空高速优势体现不出来,CF-105的作用就没有以前这么重大了。同时,波音公司生产的IM-99B“波马克”(Bomarc)远程防空导弹加入了防空体系。这种导弹长达13.3米,重 7,260公斤,射程达到710公里。虽然“波马克”并不完全代替CF-105飞机,但明显地削弱了CF-105的防空作用。

还有就是本身的技术问题,CF-105计划从一开始就出现了策略上的严重失误。计划中的气动外形设计、发动机、雷达、火控设备和导弹等关键环节,都完全是高风险的全新技术设计,而没有一种是已经成熟的设备或者技术。如果某一个关键环节出现问题,只有两条路可供选择:一、降低要求,另请高就;二、加大投资,推迟列装时间。CF-105项目里除了气动外形设计外,所有的关键环节都出现了问题,当然会造成飞机性能下降、成本反而上升的结果。

1959年2月20日,加拿大总理约翰、岱芬贝克宣布取消CF-105项目。同一天,阿弗罗公司就接到了全面中止CF-105的试验工作的命令。这包括中止制造已经接近完工的CF-105 Mk.2原型机,公司的 1万4千名工人只好回家待业。此时,5架CF-105原型机总共已经完成了70小时30分钟的试飞,其中201号原型机把速度纪录提高到了1.75马赫,202号则又把记录刷新到了l.98马赫。更严重的是,政府命令销毁所有原型机和制造工具。尽管阿弗罗公司履行了这项政治义务,并使销毁工作在标准的程序下进行。但公司仍建议保留一架飞机作为空中发动机试验平台,或者用马上就完工的Mk.2型的206号飞机创造一个速度记录。可惜这些建议没有被采纳。所有珍贵的原型机被拆毁,保留下的只有一个未完工的206号的前机身、中机身的一段和部分机翼。就这样,因为本身技术的原因,也在当时政治背景下,CF-105飞机没有保留下一个完整的实体就被拆毁了,只能在历史照片上欣赏到她的风姿。保守的加拿大政府取消这个项目,并且销毁所有成果的作法显然是愚蠢的。但在当时的技术条件下,加拿大皇家空军提出如此高的要求也是不明智的。即使最后CF-105基本达到了这些要求,加拿大空军也没有考虑能否买得起如此昂贵的飞机,还天真地寄希望于出口给美国。

箭式计划被取消后,艾弗公司的一万四千名员工随即离职并转入美国的太空总署、波音、北美、洛克希德等飞机公司去了;当加拿大政府发现美国空军、英国政府都表示有意愿想买下CF-105计划的设计图,而美国及法国也都来探寻新发动机研发的资料时,加国政府也已不能再回头了,而50年的军事航空基础也消失无踪,有鉴于此次的冲击,以后加拿大各飞机制造公司不再碰军事航空。直到今天加拿大仍持续购买美国的战机;事后再检讨艾弗的箭式计划,只得到「没有国家的支持,绝对无法发展航空工业」这么一句无奈的结论,其它也只有在每两年一次的加拿大航空展里,拉出CF-105战机的雄姿,供大家追忆。

服役历史

加拿大试图把CF-105箭式战斗机卖给美国和英国,但两国都没有接受。这两个国家认为飞机工业是国家利益,购买外国设计的产品是罕见的。

然而,从1955年开始,英国对CF-105箭式战斗机表现出了浓厚的兴趣。希望拥有像Arrow这样的高性能拦截器,RAF在1955年开始了F.155项目,预计进入服役日期为1962年。随着项目深入,很明显飞机在那个日期还没有准备好,注意力转向到20世纪50年代后期可用于涵盖这一时期的临时设计。首先,考虑了一个“薄翼”版本的提供中等的超音速飞行速度的Gloster标枪飞机以及极高的性能,但短航程的飞机Saunders-Roe SR.177。

1956年4月,英国航空委员会建议购买144架CF-105箭式战斗机,以填补薄翼标枪的作用。这些将由英国发动机驱动;布里斯托尔奥林匹斯山7R ,在干燥工况下提供17,000磅力(76千牛)推力,再热时提供23,700磅力(105千牛),劳斯莱斯康威4段,在干燥工况下提供18,340磅力(81.6千牛),再热时提供29,700磅力(132千牛),或de Havilland Gyron ,在干燥工况下提供 19,500 lbf(87 kN)推力,再热时提供28,000 lbf(120 kN)力。

从加拿大采购CF-105箭式战斗机,并在英国建立一条生产线,在英国建造的每架飞机的单价估计为每台220,000英镑,生产运行100架飞机,而不是估计英国薄翼标枪每架飞机150,000美元。CF-105直到英国的F.155项目实现之前将成为一个障碍,;然而,F.155到1963年,CF-105箭式战斗机在1962年之前不可能到达皇家空军,在项目中没有什么意义。

臭名昭着的1957年国防白皮书被描述为“正常时期军事政策中最大的变化”,导致几乎所有英国有人驾驶战斗机随后在发展中被取消,并完全限制了任何可能性购买。 1959年1月,英国的最终答案是否定的;英国反对提出将英国电闪电出售给加拿大。

法国政府表示了对配备易洛魁发动机的扩大版本的达索Mirage IV轰炸机,海市蜃楼IVB的强烈兴趣。这是被考虑的几个引擎之一,包括奥林匹斯,考虑订购300易洛魁。根据媒体猜测,易洛魁引擎计划也受到取消的危险,法国政府选择在1958年10月结束谈判,并选择升级版本的土着斯奈克马阿塔尔。即使Avro试图把易洛魁提供为私人企业也从来没有解释过法国政府提出的这一决定。

在美国,1954拦截机计划正在进行中,并将最终介绍Convair F-106三角飞镖,一个与CF-105箭式战斗机有很多相似之处的飞机。更高级的设计也被考虑,特别是马赫3共和国XF-103,并在CF-105箭式战斗机飞行时,更先进的北美XF-108。这两个项目都在模拟阶段取消,因为据认为,由于苏联明显将其战略力量移植到ICBM,因此不需要有非常高性能的简单的载人拦截器。这个参数增加了取消CF-105箭式战斗机的理由。1958年,Avro飞机有限公司总裁兼总经理Fred Smye取得了美国空军的一个承诺,“如果他们允许自由使用他们在爱德华兹AFB飞行测试中心就会供应免费的消防系统和导弹“。1

战机参数一般特性

乘员:2

长度:77英尺9英寸(23.71米)

翼展:50英尺0英寸(15.24米)

高度:21英尺2英寸(6.25米)

翼面积:1,225平方英尺(113.8平方米)

翼型:NACA 0003.5模根,NACA 0003.8尖

空重:49,040磅(22,245公斤)

装载重量:56,920磅(25,820公斤)

最大起飞重量:68,605磅(31,120公斤)

动力装置:2×普惠J75-P-3涡轮喷气发动机

干推力:12,500 lbf(55.6 kN)

推力加力器:每个23,500 lbf(104.53 kN)

性能

最大速度:最大50000英尺(15000米)时马赫数1.98(1,307英里/小时,2,104公里/小时)。

巡航速度:马赫0.91(607英里每小时,977公里/小时)在36000英尺(11000米)

战斗半径:360海里(410英里,660公里)

实用升限:53,000英尺(16,150米)

翼载荷:46.5 lb /ft²(226.9 kg / m 2)

推力/重量:0.825负载重量

武器

火箭:1-4×AIR-2精灵无导向核火箭

导弹:高达8×AIM-4猎鹰,加拿大天鹅绒手套(1956年取消)或3 AIM-7麻雀II 2D主动导向导弹(取消)

航空电子

休斯MX-1179消防控制系统2

在媒体上的出现

1997年,CBC广播了他们的两部分小行星,箭头。生产使用了档案电影,遥控飞行模型和计算机动画的组合静态,地面和飞行序列。 虽然受到电影史学家和前Avro员工Elwy Yost的赞誉和包括当年的双子座在内的众多奖项的获奖,小剧团也被批评为其“文学戏剧”风格和脱离严重。继续的转播和附带的DVD发行已经重新激活了对箭头取消的争议,并向新一代介绍这个故事。3