生不逢时的雷公——共和F-105“雷公”战斗轰炸机

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作者：北京阿新  
来自空翼


起源
　　F-105“雷公”是第一种专门开发的超音速战斗轰炸机。而之前其它的战斗轰炸机都是从战斗机发展而来的。而且“雷公”是曾经出现过的最大单座单发战斗机。

史上最大的单座单发战斗机—— F-105“雷公”

　　虽然是专为核打击而设计的，“雷公”从来没有机会展示自己的核打击能力（这是人类的幸运与“雷公”的不幸），但在越南北方的战争中，她成名于起日渐强大的常规攻击能力。在对北越进行的滚雷行动中，她是 USAF 的主力战机，而双座型则作为野鼬鼠战机压制防空火力。凭借其低空高速的飞行能力，没有战机能追上她。作为一种又大又重，看起来笨拙迟缓的战机，但她仍然击落了 27.5 架敌机。F-105 有一些昵称：超级公猪、极端公猪等，但是现在被记住的仍是“雷”！为了这些，F-105 在越南战争中付出了沉重的代价：总共 833 架的 F-105 在战斗或事故中损失了 397 架，几乎是一半。
　　1951 年，当F-84F“雷电”后掠翼战斗轰炸机刚刚开始试飞的时候，USAF 就委托共和公司的一个在 Alexander Kartveli（共和的创始人之一，格鲁吉亚移民，曾设计了著名的 P-47、F-84）领导下的设计团队开始了一项公司的商业冒险：设计一种高性能的、单座低空核战斗轰炸机。公司给新项目的设计代号是 AP-63，计划取代 USAF 的 F-84F“雷电”。

Alexander Kartveli

F-84F “雷电”

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　考虑过多达 108 种不同形式的设计，最后逐渐向带核弹弹仓的 F-84F 衍生型方向上靠拢，其弹仓长 4.826m（15 feet and 10 in），宽 0.81m（32 in），深 0.81m（32 in）。飞机最初计划将采用艾里逊的 J71 发动机，虽然后来证明这种发动机动力不足以让飞机完成最后的核攻击而从来未被使用。AP-63 同样可以在机翼下的挂架上挂载空对地导弹与空对空导弹。她的最大速度达到 M1.5，对于敌方的战斗机具备自卫的能力。战机还装备了精密的航空电子设备，具备空中加油的能力。
　　1952 年 5 月，美国空军参谋部认可了 F-84F 的替代计划，并赋予其 F-105 的正式编号。在 1952 年和 1953 年，共和公司获得了 199 架的启动合同，计划交付日期为 1955 年。实际上，USAF 耍了一个滑头，很短的时间后，即 1953 年 3 月，因为韩战的结束与经费的削减，USAF 就结束了合同，而共和公司在 1955 年 2 月前，除了 15 架的合同外，并没有更多的订货。这 15 架最后制造完成时包括 2 架用于测试的 YF-105A，3 架侦察型的 RF-105B，以及 10 架初始生产型 F-105B。
　　YF-105A 的首飞是在 1955 年的 10 月 22 日，由共和的试飞员 Roth 驾驶。第二架原型机则在第二年的 1 月 28 日首飞。YF-105A 是一架闪着银光的大型战机，拥有 45 度的后掠中单翼以及相似的后掠全动下水平尾翼，与 RF-84F 相同的翼根进气口，一个用于高速飞行稳定的腹鳍，前三点式起落架均参与单轮设计，主起落架收入机翼中，前轮则向后收入机身中，而且前起落架可收缩。

银光闪闪的 YF-105A

　　F-105 的机翼与整体尺寸相比相对较小，这样可以提高翼载，低空飞行时可以更加平稳，代价是较长的起飞距离与敏捷性的损失。飞行控制采用液压系统，驾驶员有一个蛤壳式的座舱盖和共和自己设计的弹射座椅。

F-105 的弹射座椅

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　　F-105 计划使用 P&W 的 J75 发动机，但是由于发动机开发的延迟，没能赶上 YF-105A 的进度，因此在 YF-105A 上安装的是 P&W J57-P-25 发动机，净推力 45.4 kN（4,625 kgp / 10,200 Ibf），加力推力达到 66.7 kN（6,800 kgp / 15,000 lbf）。尽管 J57 发动机远远不如 J75 发动机，但是 YF-105A 仍然在首飞中就达到了 M1.2 的速度。
　　在爱德华兹空军基地的试飞中，两架 YF-105A 很快先后都因为紧急迫降而受损报废，第一架是在 1955 年 12 月 16 日（首飞后不到 2 个月）。但是飞行员都没有受伤。幸运的是，第一架 F-105B 在 5 月中旬就交付了，1956 年 5 月 26 日进行了首飞，她安装了 P&W 的 YJ75-P-3 发动机，净推力 71.2 kN（7,260 kgp / 16,000 lbf），加力推力 105 kN（10,660 kgp / 23,500 lbf）。F-105B-1 与 YF-105A 不同的地方还在于进气口，她是采用前掠式进气口，而 YF-105A 是采用后掠式进气口，而且机身根据面积律进行了修改。前掠式进气口有助于减少发动机因为进气口激波而造成的熄火。同时每侧各有一个辅助进气口，可以在高速时调节进气量，当飞机起落架放下的时候，辅助进气口则处于全开状态。而根据面积律，F-105B 采用了蜂腰式的机身。

第一架 F-105B SN 54-0100。拍摄于爱德华兹空军基地

强大的 P&W J75 发动机

F-105B 内部示意图

　　第一架 F-105B 在爱德华兹空军基地进行首飞的时候，由于前起落架舱门未能打开，飞行员只能使用机腹进行迫降。（F-105 咋那么倒霉呢？）当飞行员从飞机中离开后，那个该死的舱门却自动打开了~~~~由于飞行员处置得当，飞机损坏不大，6周后重返蓝天。

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　　除了事故以外，由于 USAF 需求的连续变化，使得开发过程变得更加复杂。但这也增强了 USAF 对 F-105 的兴趣，并与 1956 年 6 月正式赋予其“雷公”的绰号。在 1956 年 3 月，共和获得了新的合同，包括 65 架 F-105B、17 架 RF-105B，紧接着的一个合同是 5 架双座的 F-105C，用于培训飞行员使用 F-105 先进的航空电子设备。
　　虽然已经制造了 3 架原型机，但是由于缺乏武装与适当的照相设备，以及美国空军选择了 RF-101 作为 RF-84F 的替代者，RF-105B 于 1956 年 6 月被取消了。而这三架飞机则用于一些特殊的测试，代号改变为 JF-105B。F-105C 则是在 1957 年被砍掉。剩下的 9 架初始生产型 F-105B 完成了制造，头 5 架是 F-105B-1 或称为 Block 1，其余的是 F-105B-5。第一架生产型于 1958 年 5 月 14 日首飞，型号是 F-105B-6。

第一架 JF-105B，SN 54-0105，位于 Lackland AFB

第三架JF-105B，SN 54-0112，现位于伊利诺伊州 Rantoul 市 Chanute 空军基地

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　　USAF 战术空军司令部（TAC）在 1959 年中得到了第一个完整的 F-105 中队，1959 年 12 月 11 日，第 4 战术战斗机联队司令约瑟夫.摩尔空军准将，驾驶一架 F-105B 创造了 100km 闭合航线上的速度纪录，成绩是 1,958.53 KPH（1,216 MPH）。

约瑟夫.H.摩尔将军，最后官拜空军中将

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服役中的 F-105B 与 F-105D/F
　　“雷公”是一种复杂的战机，导致有比较高的故障率。电子系统尤其是不可靠，液压系统则缺乏备份系统，机身也需要增加强度。开始时，每飞行 1 个小时，F-105 就需要 150 小时的维护，因此飞机的完好率一直很低。当然，解决错误的工作在继续，共和与 USAF 的工作领先于可用性曲线，通过 OPTIMIZE 项目，使得 F-105B 进入正常的服役状态。
　　当“雷公”正常飞行的时候，她是一架给人以深刻印象的飞机，像共和公司以前的那些前辈一样，庞大、健壮有力，但不同的是令人惊讶的闪亮与上镜。后掠翼上的低速副翼与高速扰流板改善了操纵性，同样，技术先进的全翼展前缘襟翼改善了起落性能。“雷公”的减速板系统也同样引人瞩目，它们是四片成花瓣状的减速板，围绕在发动机喷口的四周。这些减速板还承担可变发动机喷口的作用，当发动机的加力燃烧室工作的时候，自动开起 9°。而当飞机起落架放下后，就只有水平方向上的两片减速板可以使用。

F-105 的减速板关闭与打开状态

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　　所有的生产型 F-105B 均装备 P&W J75-P-19 发动机，净推力 71.6 kN（7,300 kgp / 16,100 lbf），加力推力 109 kN（11,100 kgp / 24,500 lbf）。固定武器是机鼻左侧的一门 GE 的 M61 六管 20mm 火神航炮。飞机可以在弹仓内携带 3.63t（8,000 lb）炸弹，而 5 个外挂架上可以挂载 1.815t（4,000 lb），其中一个在机腹中线上，另外每个机翼 2 个。
　　F-105B 的武器控制系统是 MA-8 火控系统，包括一部 AN/APG-31 测距雷达，K-19 火炮瞄准具和一套用于投放核弹的 E-30 上仰投弹系统。计划中的 RF-105B 则在机头中没有火炮与火力控制系统，取而代之的是 5 台照相机，不过为了自卫，还将在每个发动机进气口下的膨胀部分中各装备 1 门 M39A1 型 20mm 航炮。

F-105B 与其航空电子装备

上仰投弹大概就是这个意思

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　　F-105 的弹仓可以容纳一枚 MK-28 或 MK-43 式核航弹。当 F-105 更多的用于常规攻击的时候，弹仓里更多的是安装一个 1,476L（390 加仑）的副油箱。F-105 机身内共有 7 个内部油箱，总容量达到 4,396L（1,160 加仑）。

MK-28F1 式核航弹

MK-43 式核航弹

　　F-105B 也可以使用两个 1,705L（450 加仑）的外挂副油箱，挂载在机翼的内侧挂架上，而机身下中线上的挂架则可挂载一个 2,464L（650 加仑）的副油箱。最大燃油容量可以达到 11,750L（3,100 加仑）。飞机还装备软管式空中加油设备，在机头左侧有一个可收缩的加油探头。

进行伙伴加油的 F-105B

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　　包括测试与评估用的飞机，F-105B 一共只生产了 75 架，包括 1959 年晚些时候生产的最后 6 架 F-105B-20。F-105B 装备了 USAF 的四个中队，随着改进型的服役，在 1964 年进入空中国民警卫队服役。还有一些则作为 USAF 的储备而封存。
　　F-105B 非常需要进行改进。在 1957 年 11 月，在“雷公”服役之前，USAF 就已经提出要求改进 F-105B 以满足全天候使用的需求，并确定了改进型的编号为 F-105D。F-105D 的机头加长了 38cm（1 feet 3 in）以容纳 AN/ASG-19 火控系统，比 F-105B 的 MA-8 要先进许多。AN/ASG-9 系统包括 R-14 北美搜索与测距雷达（NASARR，一种多模式雷达，包括空对空、空对地以及低空地形跟踪能力）、GE FC-5 自动飞行控制系统（提供导航与武器投放功能），驾驶舱中的仪表也相应做了改进。以圆形表盘为主的 F-105B 座舱改变成具备“磁带”风格的横向与垂直方向的仪表，这样更方便飞行员的阅读。

代顿空军基地美国空军博物馆的 F-105D

F-105D 的座舱

F-105D-6RE 的空中加油探头，一部分 F-105D 具有双重加油系统，这个软管加油系统可能用于伙伴加油

F-105D 结构图

接受空中加油的 F-105D-31，使用硬管加油系统

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　F-105D 采用升级了的 P&W J75-P-19W 发动机，具备喷水加力能力，最大推力达到了 118kN（12,000 kgp / 26,500 lbf）。进气口也做了改进，以增大进气量。而机身、起落架以及刹车均得到了加强。F-105D 还在腹鳍后增加了着陆钩。
F-105D 参数表

翼展	10.59 m
翼面积	35.77 m²
长	19.61 m
高	5.97 m
空重	12,475 kg
最大起飞重量	23,970 kg
最大速度	2,240 KPH
实用升限	13,720 m
带副油箱航程	3,850 km

　　F-105D 的武器装备与 F-105B 相同，只是最大外挂载弹量达到了 5.45t（12,000 lb），而且可以使用“响尾蛇”空对空导弹与“小猎犬”空对地导弹。
　　最初 3 架 F-105D-1 的第一架于 1959 年 6 月 9 日首飞，并与 1961 年初交付 TAC。但是直到 1961 年晚些时候，由于没能通过机身的疲劳测试，所有的 F-105D 都只能趴在地面。当然这个问题很快就解决了。
　　80 架最初的 F-105D 完成后，超过 353 架的 F-105D 是属于 F-105D-25，她们做了一系列细微的改进。在 1962 年到 1964 年间，最早的一批 F-105D 都通过 Look-Alike 计划升级到了 F-105D-25 的标准。另外，有 39 架升级了电子设备的 F-105D-30，以及 135 架具备插头-锥管/硬管式双重空中加油设备的 F-105D-31，她们在机头增加了一个硬管式空中加油用的接口。截止到 1964 年停产，共生产了 610 架 F-105D。