Истребитель-перехватчик McDonnell F-101 Voodoo

McDonnell «F-101 Voodoo» был одним из первых серийных сверхзвуковых истребителей ВВС США. Он служил в роли тактического ядерного ударного самолета - носителя ядерного оружия, перехватчика и фоторазведчика, участвовал в боевых действиях во Вьетнаме.

1. Пролог: XF-88

В послевоенный период в ВВС армии США (USAAF) понимали, что будущим для истребителей являются реактивные двигатели, однако первое поколение реактивных истребителей имело ограниченную дальность полета, что препятствовало их использованию для сопровождения бомбардировщиков. Чтобы заполнить этот пробел, в начале 1946 года USAAF выпустили требования для дальнего реактивного истребителя.

В июне 1946 года для создания прототипов были выбраны три компании. North American представила «YP-93A», созданный на базе F-86 Saber, но с более широким фюзеляжем; Lockheed представила «XP-90», который был похож на усовершенствованный P-80 Shooting Star со стреловидным крылом; и McDonnell представила «XP-88». McDonnell ранее не строила истребители для USAAF, но компания разработала и производила истребитель FH-1 Phantom для ВМС США.

XP-88 был разработан командой под руководством Edward M. "Bud" Flesh. Это был, по крайней мере, ретроспективно, наиболее перспективный из трех проектов: с обтекаемым фюзеляжем, низко расположенными крыльями с углом стреловидности 35 градусов и стреловидным оперением нормальной схемы - V-образное оперение предполагалось, но не было реализовано. На нем были установлены два ТРД Westinghouse J34-WE-13 с тягой 13 кН каждый. Вооружение должно было составлять шесть 20-миллиметровых пушек.

В 1947 году USAAF был переименован в USAF, а в следующем году обозначение истребителей "Р" (pursuit) было изменено «F» (fighter), а XP-88 стал называться «XF-88». Первый полет одного из двух прототипов XF-88 состоялся 20 октября 1948 года под управлением летчика-испытателя компании Robert Eldholm. Характеристики самолета оказались разочаровывающими, главным образом вследствие недостатки тяги двигателей Westinghouse. Westinghouse был одним из пионеров реактивных двигателей в США, но компания сильно отставала от конкурентов, и Westinghouse была вынуждена через несколько лет уйти из этого бизнеса.

Второй XF-88 был оснащен двигателями J34-WE-22 с форсажными камерами, обеспечивающих тягу на форсаже 16,0 кН, он получил обозначение «XF-88A». Однако к тому моменту программа застопорилась из-за изменений в финансировании и требованиях, и ни один из трех претендентов не был запущен в производство. F-88 должен был оснащаться двигателями Westinghouse J46 с форсажными камерами. McDonnell разработал чертежи палубной версии XF-88, а также двухместной и разведывательной модификаций, но дальше этого дело не пошло.

   Тактико-технические характеристики XF-88A:  

Размах крыла, м	12,09
Площадь крыла, кв. м.	32,52
Длина, м	16,51
Высота, м	5,26
Масса пустого самолета, кг	5505
Взлетная масса, кг	8390
Максимальная скорость, км/ч	1135
Практический потолок, м	12000
Дальность полета, км	2795

  

Первый прототип XF-88 также был модернизирован до конфигурации XF-88A, а  в 1949 году он был переделан в летающую лабораторию с турбовинтовым двигателем Allison XT38A мощностью 1875 кВт (2500 л.с.) в носу, сохранив также свои ТРД J24. Он был переименован в XF-88B и совершил первый полет в этой конфигурации 14 апреля 1953 года. Поскольку некоторые топливные баки были удалены для размещения турбовинтового двигателя, с тремя двигателями дальность полета была заметно меньше.

   

XF-88B использовался USAF и Национальным консультативным комитетом США по аэронавтике (NACA, предшественником современного NASA) для оценки высокоэффективных винтов, причем испытания продолжались до 1956 года. Хотя в то время имел место большой интерес к высокоскоростным турбовинтовым двигателям в то время, скоро стало ясно, что это был тупиковая ветвь развития. Одна из причин сворачивания работ в этом направлении заключалась в том, что высокоскоростные винты были невероятно шумными, причиняя боль даже наземному персоналу. XF-88A и XF-88B были в конечном итоге утилизированы.

2. Первые F-101 (F-101A и F-101C)

Несмотря на то, что программа XF-88 была закрыта, ВВС считали, что этот проект имеет потенциал. В начале 1951 года был направлен запрос на новую модификацию самолета, которая могла бы использоваться в качестве дальнего истребителя сопровождения в соответствии с "Weapons System 105A (WS-105A)". Команда Bud Flesh вернулась к чертежной доске и выдала решение, которое представляло собой увеличенную и ухудшенную версию XF-88. Lockheed, North American, Northrop и Republic также представили свои предложения; в мае 1951 года было принято предложение Макдоннелла, которое получило обозначенние «F-101 Voodoo».

XF-88A использовался в качестве испытательной платформы для оценки элементов нового самолета, а F-101A (формальных прототипов и оценочных машин не было) выполнил свой первый полет 29 сентября 1954 года на авиабазе Edwards под управлением  Robert C. Little, при этом машина преодолела звуковой барьер во время первого полета.

Тем временем Военно-воздушные силы отказались от требований к дальнему истребителю, поэтому F-101A производился в качестве тактического истребителя - носителя ядерного оружия. Его компоновка была примерно аналогична компоновке XF-88, но вес пустой машины был в два раза больше; это был, по сути, один из самых больших одноместных истребителей, построенных к тому времени. Он имел Т-образное оперение с цельноповоротными стабилизаторами, а слабые Westinghouse J34 заменили двумя гораздо более мощными турбореактивными двигателями Pratt & Whitney J57-P-13, обеспечивающими тягу 52,1 кН каждый. Воздухозаборники располагались в корневой части крыла.

Под фюзеляжем параллельно размещались два подвесных топливных бака емкостью 1705 литров. Источники утверждают, что в носовой части находился выдвижной конус для дозаправки, а также, по крайней мере оборудование для заправочной горловины за кабиной пилота. Носовой конус кажется более вероятным, потому что все другие модификации Voodoo также были ним оснащены.

Вооружение состояло из четырех 20 мм пушек типа Colt M39 и центрального узла подвески для ядерных боеприпасов. Авионика была построена вокруг системы управления огнем МА-7 (FCS) с радаром AN / APS-54 и системой низковысотной бомбардировки МА-2 (LABS). MA-2 LABS являлась аналоговым компьютером, который поддерживал режим бомбардировки кабрированием, в которой боеприпасы должны были быть выпущены при наборе высоты, чтобы достигнуть цели в момент, когда самолет-носитель выйдет из зоны поражения. F-101A был предназначен только для доставки ядерного оружия, без возможности применения обычного оружия, кроме пушек. Фактически при эксплуатации самолета одна из пушек была вообще удалена, чтобы установить приемник системы навигации TACAN.

F-101A имел трехстоечное шасси, каждая стойка с одним колесом, боковые складывались внутрь от крыльев к фюзеляжу, а носовое колесо вперед. С каждой стороны фюзеляжа за крылом стоял гидравлический аэродинамический тормоз, а также имелся тормозной парашют в хвосте.

Поставки в ВВС США начались в мае 1957 года, при этом было получено в общей сложности 77 самолетов F-101A. В основном они были направлены в Европу. Поначалу F-101A не особо понравился пилотам, несмотря на свои высокие характеристики; самолет страдал от детских болезней, и у него имелась неприятная тенденция к неожиданному сваливанию на высокой скорости, что приводило к инцидентам со смертельным исходом. Определенные модификации системы управления снизили риск возникновения такой ситуации, но никогда не ликвидировали ее полностью - она была присуща маленькому стреловидному крылу и Т-образной конфигурации хвостового хвоста -  все варианты Voodoo страдали от него.

За F-101A последовал внешне идентичный ему F-101C  (построено 47 самолетов), единственным значительным изменением было то, что F-101C имел усиленный планер и немного больший вес. F-101A/C, как правило, не окрашивались. Служба F-101A/C продолжалась до середины 1960-х годов, когда его заменил в роли тактического носителя ядерного оружия F-4 Phantom, еще один истребитель McDonnell с влиянием Voodoo. Большая часть F-101A/C затем была переделана в разведчики, как описано ниже. Два самолета под обозначением JF-101A и NF-101A использовались для испытаний турбореактивного двигателя General Electric J79, по-видимому, для варианта F-101D/E с двигателем J79, который серийно не выпускался. Еще два самолета были переданы для испытаний в НАСА.

Приборная панель F-101C

3. F-101B и F-101F

F-101A первоначально задумывался как дальний эскортный истребитель, но в итоге стал истребителем-бомбардировщиком. Тем временем ВВС решили, что им также нужен новый двухместный всепогодный перехватчик. В то время стандартным перехватчиком был Scorpion Northrop F-89 -  реактивный истребитель первого поколения. В качестве его замены Convair разрабатывала сверхзвуковой F-102A Delta Dagger, позже эта машина стала отправной точкой для значительно улучшенного F-102B, который в конечном итоге превратился в превосходный F-106 Delta Dart. Тем не менее, разработка F-102A значительно отставала от запланированных сроков, поэтому в конце 1953 года был выпущен запрос в "Weapons System 217A (WS-217A)" на двухместный сверхзвуковой перехватчик.

Northrop предложила версию Scorpion со стреловидным крылом, North American предложила модификацию F-100 Super Saber, а McDonnell предложила модификацию F-101. В июне 1954 года ВВС выбрали предложение McDonnell, которое получило обозначение F-101B, первый полет прототипа NF-101B состоялся 27 марта 1957 года, а поставки самолетов в ВВС США начались в марте 1959 года.

Главным изменением F-101B по сравнению с F-101A стала новая носовая часть фюзеляжа с тандемным расположением пилота (спереди) и оператора системы вооружения (сзади) под одним фонарем. F-101B был оснащен мощными турбореактивными двигателями J57-P-55, обеспечивающими тягу 53,4 кН каждый. J57-P-55 был испытан на F-101A, который был переименован в JF-101A, в конце 1957 года он установил мировой рекорд скорости 1943 км/ч. На прототипе NF-101B использовали двигатели J57-P-13, установленные на всех других серийных модификациях Voodoo.

Пушечное вооружение на этой модификации отсутствовало, главным оружием стали четыре ракеты Falcon класса «воздух-воздух» (AAM) в оружейном отсеке. Как правило, часть из их была с полуаактивной радиолокационной головкой наведения GAR-1 (SARH), часть с инфракрасной GAR-2. Обычно тактика их применения заключалась в том, чтобы выпустить ракеты обеих типов в надежде, что по крайней мере одна из них сработает. Специфика серии ракет Falcon включала сложную систему обозначений GAR, которая была упрощена после ее переименования в AIM-4, во время смены системы обозначений Пентагона в 1962 году.

Серийные F-101B поздних серий были способны вместо двух ракет Falcon  нести две ракеты MB-1 Genie класса "воздух-воздух". Genie была неуправляемой ракетой с небольшой ядерной боеголовкой. В основном она предназначалось для перехвата целей на встречных курсах. Это означало очень быструю скорость сближения и очень узкое окно времени для поражения цели: учитывая низкую эффективность систем наведения ракет в то время, лучшим инструментом для такой работы читалось ядерное оружие. Для наведения ракет использовалась система управления огнем Hughes MG-13, созданная на базе E-6, установленной на F-89. Больший вес F-101B потребовал установки более толстых шин шасси, требующих выпуклых створок люка шасси.

Пуск ракеты MB-1 Genie с самолета F-101B

В общей сложности к 1961 году было построено 479 F-101B, не считая прототипа NF-101B. Из них 79  были построены с двойным управлением для обучения пилотов, они первоначально обозначались TF-101B; Еще на 152 F-101B позже было установлено двойное управление, они получили обозначение  TF-101F и, наконец, F-101F. Учебно-тренировочные самолеты внешне были идентичны F-101B, были полностью оснащены всеми боевыми системами, и иногда использовались как обычные строевые истребители. F-101B/F изначально эксплуатировались неокрашенными, но вскоре были выкрашены в светло-серый цвет, в основном для защиты от коррозии.

С 1963 по 1966 год флотские F-101B прошли обширную модернизацию в рамках программы BOLD JOURNEY. Была модернизирована система управления вооружением, вместо конуса для дозаправки был установлен инфракрасный пеленгатор целей. F-101B оставался на вооружении ВВС США в 1960-х годах, а затем в 1971 году был полностью передан Национальной гвардии. В 1982 году F-101B был окончательно снят с вооружения.

Два F-101B были использованы для испытаний и переименованы в JF-101B; еще один был модифицирован более широко и переименован в NF-101B. F-101B эксплуатировался Командованием ПВО США (ADC) до начала 1980-х годов. По крайней мере, один F-101B использовался Университетом штата Колорадо для исследования гроз.

Единственным крупным иностранным пользователем Voodoo был Королевский военно-воздушный флот Канады (RCAF). После отмены программы перехватчика Avro Canada CF-105 Arrow в 1959 году Королевским военно-воздушным силам Канады (RCAF) необходимо было получить высокоскоростной перехватчик, чтобы заменить устаревший Avro Canada CF-100 «Canuck», и после обсуждений с США, канадцы решили приобрести F-101B.

В 1961 и 1962 годах в рамках операции QUEENS ROW Канаде было поставлено 56 F-101B и 10 F-101F; все они были не новыми, но им было всего несколько лет. Они были вооружены двумя ракетами Falcon и двумя  Genie, причем Genie с ядерными боевыми частями эксплуатировались под двойным командованием с офицерами ВВС США. В ВВС Канады они были известны как CF-101B и CF-101F соответственно.

В 1970 - 1971 годах 46 машин, оставшиеся от первоначальной партии 46 машин, обменяли на 56 улучшенных F-101B и 10 F-101F в рамках программ PEACE WINGS. Это были модернизированные машины с инфракрасными пеленгаторами, новой системой управления вооружением и другими улучшениями, сделанными по программе BOLD JOURNEY. Канадские CF-101 были находились в эксплуатации до начала 1980-х годов, после чего они были заменены на McDonnell Douglas CF/A-18A/B Hornet. После этого в Канаде эксплуатировались еще два Voodoo F-101B, арендованные в USAF в 1982 году.

Одна из этих машин была переделана в тренажер самолета РЭБ под обозначением EF-101B. Она использовалась в тренировках по преодолению систем ПВО.

Второй F-101B использовался для обучения пилотов EF-101B и сохранил свою первоначальную конфигурацию. Оба самолета были возвращены ВВС США в 1987 году.

Тактико-технические характеристики F-101B

Размах крыла, м	12,1
Площадь крыла, кв. м.	34,19
Длина, м	20,54
Высота, м	5,49
Масса пустого самолета, кг	13 053
Нормальная взлетная масса, кг	20 622
Максимальная взлетная масса, кг	23 768
Объём топливных баков, л	7771 (+ 2 × 1703 л в ПТБ)
Силовая установка	2 × ТРДФ Pratt & Whitney J57-P-55
Тяга, кН	2 × 47,6 (на форсаже 2 × 75,2)
Максимальная скорость, км/ч	1825 на высоте 10500 м 1032 у земли
Крейсерская скорость, км/ч	880
Скорость сваливания, км/ч	319
Практический потолок, м	15 575
Боевой радиус действия, км	769 (1228 с ПТБ)
Перегоночная дальность полета, км	3110 (с ПТБ)
Скороподъёмность, м/с	196,34
Время набора высоты:	12192 м за 2,59 мин 15240 м за 5,60 мин
Нагрузка на крыло, кг/м²	603 (при нормальной взлётной массе)
Тяговооружённость	0,47/0,74 (на максимале/с форсажем)
Максимальная перегрузка, g	+ 6,8
Вооружение:	4 УР "воздух-воздух" AIM-4 Falcon или 2× AIR-2 Genie плюс 2× AIM-4 Falcon

4. Разведчики

В начале 1953 года, когда F-101A еще находился в разработке, ВВС предложили McDonnell также разработать фоторазведчик типа в рамках программы «Weapons System 105L (WS-105L)». Не составило большого труда модифицировать F-101A для использования. Самолет лишился вооружения, была установлена новая носовая часть  с четырьмя пленочными камерами - тремя наклонными и одной вертикальный - для съемок на низкой высоте, плюс две вертикальные камеры за кабиной, на месте боеприпасов.

Первый полет одного из двух оценочных прототипов фоторазведчика YRF-101A состоялся 10 мая 1956 года. Всего было построено 35 RF-101A, их ввели в эксплуатацию в мае 1957 года. За ними последовал RF-101C, с усиленной конструкцией от F-101C, было построено 166 машин. В отличие от RF-101A, RF-101C был способен нести ядерное оружие.

На ранней стадии службы RF-101A/C установили несколько рекордов скорости на больших дистанциях. Они выполнили серию разведывательных полетов над Кубой во время и после Карибского ракетного кризиса осени 1962 года. RF-101C с 1964 года широко использовались в Юго-Восточной Азии. Хотя первоначально RF-101A/C летали неокрашенными, в боевых условиях их быстро перекрасили  в стандартные цвета: светло-серый снизу, зеленый с камуфляжным рисунком сверху. Они также постепенно получали различные защитные системы.

Первый RF-101C был сбит 21 ноября 1964 года; в общей сложности в бою был потерян 31 самолет (некоторые источники говорят о 33), кроме того, шесть самолетов были потеряны в результате аварий и несчастных случаев. В 1970 году RF-101C были заменены на RF-4C Phantom.

Тактико-технические характеристики RF-101C:  

Размах крыла, м	12,09
Площадь крыла, кв. м.	34,19
Длина, м	21,11
Высота, м	5,49
Масса пустого самолета, кг	11 615
Взлетная масса, кг	21 895
Максимальная скорость, км/ч	1800
Практический потолок, м	15850
Дальность полета с подвесными баками, км	3860

Тайвань использовал восемь RF-101А, переданных из ВВС США в 1959 году, для проведения разведывательных полетов над территорией материкового Китая возможно, в интересах американской разведки. Две из этих машин были, по-видимому, сбиты. RF-101A были полностью выведены из эксплуатации к 1970 году, а RF-101C - в 1975 году.

RF-101A над Вьетнамом

  

Как уже упоминалось, после вывода из активной службы F-101A/C некоторые из этих машин были модифицированы Lockheed в конфигурацию разведчика для Национальной гвардии. 29 F-101A были переделаны в RF-101G, а 31 F-101C - в RF-101H. Первые RF-101G были введены в эксплуатацию в 1965 году. RF-101G /H вывели из эксплуатации к 1979 году.

После возвращения первой партии F-101B, поставленных в Канаду, Ling-Temco-Vought модифицировал 22 из них до конфигурации разведчика, в носовой части были установлены три пленочные камеры плюс две телевизионные камеры; в задней сиденье кабине был установлен телевизионный экран. Эти машины были переименованы в RF-101B и служили в 192-й тактической разведывательной эскадрильи Национальной гвардии Невады с 1971 по 1975 год, после чего они были заменены на McDonnell RF-4C Phantom.

Количество построенных самолетов Voodoo различных модификаций:

Обозначение	Кол-во	Описание
XF-88	1	Первый прототип истребителя-бомбардировщика.
XF-88A	1	Истребитель-бомбардировщик с форсажными камерами.
XF-88B	1	Летающая лаборатория с турбовинтовыми двигателями
F-101A	77	Одноместный истребитель-бомбардировщик - носитель ядерного оружия.
F-101C	47	F-101A с усиленной конструкцией.
JF-101A	1	Летающая лаборатория с двигателями J57-P-15 для F-101B.
NF-101A	1	Летающая лаборатория для двигателей GE J79.
NF-101B	1	Прототип двухместного перехватчика.
F-101B	479	Двухместный перехватчик.
F-101F	231	F-101B с дублированным управлением.
CF-101B	112	Канадский F-101B.
CF-101F	20	Канадский F-101F.
EF-101B	1	Канадский F-101B - самолет РЭБ.
YRF-101A	2	Прототипы разведчика Voodoo.
RF-101A	35	Первый серийный разведчик Voodoo.
RF-101C	166	RF-101A с усиленной конструкцией.
RF-101B	22	F-101B, переделанный в разведчик для Национальной гвардии.
RF-101G	29	F-101A, переделанный в разведчик для Национальной гвардии.
RF-101G	31	F-101C, переделанный в разведчик для Национальной гвардии.

Всего выпущено 807 F-101.

Источники:

1. AirVectors.

2. Уголок неба

3. Kinsey, Bert. F-101 Voodoo (Detail and Scale; vol. 21). Blue Ridge Summit, Pennsylvania: Tab Books, 1986.