Истребитель-перехватчик Convair F-106 Delta Dart

Convair F-106 Delta Dart - основной всепогодный истребитель-перехватчик ВВС США с 1960-х по 1980-е годы. Разработанный как так называемый «Ultimate Interceptor», он оказался последним специализированным перехватчиком на вооружении ВВС США на сегодняшний день. Он был постепенно выведен из эксплуатации в течение 1980-х годов, при этом дрон QF-106 использовался до 1998 года в рамках программы Pacer Six.

Разработка

F-106 был вершиной развития программы перехватчиков ВВС США начала 1950-х годов. Первоначальным победителем в этом конкурсе стал F-102 Delta Dagger, но ранние версии этого самолета продемонстрировали крайне плохие характеристики, ограниченные дозвуковой скоростью и относительно малым потолком. Во время программы испытаний F-102 претерпел множество изменений для улучшения его характеристик, в частности, применение правила площади к форме фюзеляжа и изменение двигателя, а также отказ от усовершенствованной системы управления огнем MX-1179 и ее замена на немного модернизированную версию системы MX-1, уже использовавшейся на дозвуковых перехватчиках. В результате самолет стал F-102A, и, несмотря на то, что он считался едва ли подходящим для этой миссии, ВВС одобрили контракт на производство в марте 1954 года, а первые поставки ожидались в следующем году.

К декабрю 1951 года ВВС уже обратили внимание на более совершенную версию F-102B. Первоначально основным запланированным изменением была замена Pratt & Whitney J57 A-model (который сам заменял оригинальный J40) на более мощный Bristol Olympus, производимый по лицензии как Wright J67. К тому времени, когда он стал бы доступен, должна была завершиться разработка MX-1179. В результате получился бы «ultimate interceptor», которого изначально хотели ВВС. Однако, хотя первоначальная работа над Olympus, казалось, шла хорошо, к августу 1953 года Wright уже на целый год отставал от графика разработки. Продолжение разработок не решило проблем с двигателем, и в начале 1955 года ВВС одобрили переход на Pratt & Whitney J75.

J75 был несколько больше, чем J57 в F-102A, и имел больший массовый расход. Это потребовало изменений в воздухозаборниках, чтобы обеспечить больший воздушный поток, и это привело к дальнейшему использования воздухозаборника с изменяемой геометрией, позволяющей настраивать его для достижения наилучших характеристик в широком диапазоне сверхзвуковых скоростей. Это изменение также привело к тому, что воздухозаборники стали несколько короче. Фюзеляж стал немного длиннее, во многих отношениях он был очищен и упрощен. Крыло было немного увеличено по площади, вертикальное оперение было изменено. Двухпозиционное выхлопное сопло форсажной камеры двигателя также использовалось для регулирования тяги холостого хода. Сопло оставалось открытым, что уменьшало тягу на холостом ходу на 40%, это обеспечивало более медленное руление и меньший износ тормозов.

С ростом уверенности в том, что самолет сейчас совершенствуется, был заключен расширенный контракт на производство 17 F-102B. 17 июня 1956 г самолет был официально переименован в F-106A.

Первый прототип F-106, аэродинамический испытательный стенд, совершил первый полет 26 декабря 1956 г. с базы ВВС Эдвардс, а второй, оснащенный более полным комплектом оборудования, после 26 февраля 1957 г. Первоначальные летные испытания в конце 1956 - начале 1957 года оказались провальными: характеристики оказались ниже ожидаемых, а двигатель и авионика оказались ненадежными. Эти проблемы и связанные с ними задержки почти привели к отказу от программы, но ВВС все-таки решили заказать 350 F-106 вместо запланированных 1000. После незначительной модернизации новый самолет, получивший обозначение F-106A, был поставлен в 15 эскадрилий истребителей-перехватчиков вместе с двухместным учебно-боевым вариантом F-106B, начиная с октября 1959 года.

15 декабря 1959 года майор Джозеф У. Роджерс установил мировой рекорд скорости 2455,79 км/ч на Delta Dart на высоте 12300 м. В том же году Чарльз Э. Майерс на той же модели самолета развил скорость 2484 км/ч. Тем не менее, награду получил майор Роджерс, потому что давление холодной войны требовало признания военного пилота.

F-106 задумывался как специализированный всепогодный перехватчик с ракетным вооружением для уничтожения бомбардировщиков. Он был дополнен другими истребителями серии Century для других ролей, таких как дневной истребитель для завоевания превосходства в воздух ​​или истребитель-бомбардировщик. Для поддержки своей роли F-106 был оснащен интегрированной системой управления огнем Hughes MA-1, которая могла быть связана с полуавтоматической наземной системой наведения (SAGE). МА-1 оказалась чрезвычайно проблемной и в конечном итоге был модернизирована более 60 раз в процессе эксплуатации.

Подобно F-102, F-106 был спроектирован без пушки или приспособлений для подвески бомб, но он нес свои ракеты во внутреннем отсеке вооружения для обеспечения сверхзвуковой скорости. Он был вооружен четырьмя ракетами Hughes AIM-4 Falcon класса воздух-воздух, а также одной ракетой с ядерной боеголовкой GAR-11/AIM-26A Falcon с полуактивным радиолокационным самонаведением (которая обнаруживала отраженные радиолокационные сигналы) или ракетой класса "воздух-воздух" Genie с боеголовкой мощностью 1,5 килотонн, предназначенной для уничтожения вражеских бомбардировщиков. Как и его предшественник, F-102 Delta Dagger, он мог нести под каждым крылом по подвесному баку. Более поздние истребители, такие как McDonnell Douglas F-4 Phantom II и McDonnell Douglas F-15 Eagle, несли ракеты, утопленные в фюзеляже или на наружной подвеске, но самолеты-невидимки снова переняли идею нести ракеты или бомбы внутри для снижения радиолокационной заметности.

Катапультируемые кресла

Первое катапультируемое кресло, установленное на ранних F-106, было вариацией кресла, использовавшегося в F-102, и называлось Weber. Оно использовало заряд взрывчатого вещества, чтобы отбросить его от самолета. Это кресло не было креслом с нулевым уровнем и не подходило для катапультирования на сверхзвуковых скоростях, а также для катапультирования с уровня земли и катапультирования на скоростях ниже 220 км/ч и с высот менее 610 метров. Вторым креслом, заменившим Weber, было Convair/ICESC (Industry Crew Escape System Committee) Supersonic Rotational B-seat, названное сверхзвуковым «бобслеем», отсюда и обозначение B. Оно было разработано с учетом катапультирования на сверхзвуковых скоростях в качестве основного критерия, поскольку F-106 был способен развивать скорость до 2 Махов. Летчики-истребители считали наиболее важной возможность катапультирования на высокой скорости. Конструкторы рассматривали как наиболее вероятную возможность катапультирование на малой высоте и малой скорости. Последовательность катапультирования кресла B была довольно сложной, и было несколько неудачных катапультирований, которые привели к гибели пилотов. Третьим сиденьем, пришедшим на замену креслу Convair B, было кресло Weber Zero-Zero ROCAT. Weber Aircraft Corporation разработала кресло «ноль-ноль» для работы на скорости до 1100 километров в час. Высотные сверхзвуковые катапультирования были редкими, а на относительно малых высотах и ​​малых скоростях - более вероятными. Сиденье Weber «ноль-ноль» было удовлетворительным и было установлено на F-106 после 1965 года.

История эксплуатации

F-106 служил в континентальной части США, на Аляске и в Исландии, а также в течение короткого периода времени в Германии и Южной Корее. На вооружении официальное название F-106, «Delta Dart», использовалось редко, и самолет был повсеместно известен просто как «The Six».

Хотя F-106 планировалось использовать во Вьетнамской войне, он никогда не участвовал в боевых действиях и не экспортировался в другие страны. После решения начальных проблем, связанных с детскими болезнями, в частности, катапультируемого кресла, которое убило 12 пилотов, катапультировавшихся из самолета, его исключительные характеристики сделали его очень популярным среди пилотов. После отмены собственной программы Avro Arrow правительство Канады на короткое время рассматривало возможность покупки F-106C/D.

Стремясь стандартизировать типы самолетов, ВВС США получили указание провести операцию «Highspeed», соревнование между F-106A ВВС США и F4H-1 (F-4B) Phantom ВМС США, который был не только таким же мощным, как F- 106 в качестве перехватчика с ракетным вооружением, но также мог нести такую ​​же большую бомбовую нагрузку, как истребитель-бомбардировщик Republic F-105 Thunderchief. Phantom вышел победителем, и сначала ему было поручено сопровождать, а затем заменить истребитель-бомбардировщик F-105 в конце 1960-х годов, а затем заменить старые перехватчики в Командовании ПВО в 1970-х.

F-106 постепенно обновлялся в эксплуатации, получив улучшенную авионику, модифицированное крыло с заметным коническим изгибом, инфракрасную систему поиска и слежения, обтекаемые крыльевые баки, которые практически не ухудшали общие летно-технические характеристики самолета, оборудование для дозаправки в воздухе и предохранительный крюк для аварийной посадки.

Советский Ту-95 в сопровождении F-106A, 1982 год.

Учебные воздушные бои показали, что "The Six" был подходящей парой для McDonnell Douglas F-4 Phantom II в воздушном бою, обладая превосходными характеристиками разворота на большой высоте и общей маневренностью (чему способствовала нагрузка на нижнюю часть крыла самолета). Однако у Phantom был лучший радар, управляемый дополнительным членом экипажа, и он мог нести нагрузку до четырех ракет Sparrow с радиолокационным наведением и четырех инфракрасных ракет Sidewinder, в то время как ракеты Falcon оказались разочарованием для воздушных боев над Вьетнамом. У F-4 была более высокая тяговооруженность, превосходная скороподъемность, лучшая маневренность на большой скорости и на малых высотах, он мог использоваться в качестве истребителя-бомбардировщика. Опыт воздушных боев над Вьетнамом показал необходимость улучшения видимости для пилотов и полезности встроенной пушки, которая была добавлена ​​в варианте "E" Фантомов ВВС США.

Пуск ракеты AIR-2 Genie

В 1972 году некоторые F-106A были модернизированы в рамках проекта Six Shooter, который включал установку на F-106 нового фонаря, без металлических распорок вдоль верха, что значительно улучшило обзор для пилота. Также был добавлен оптический прицел и возможность установки одной 20-мм пушки M61 Vulcan. У M61 Vulcan было 650 снарядов в центральном отсеке вооружения, и она заменяла AIM-26 Super Falcon или Genie.

F-15A начали заменять F-106 в 1981 году, а «шестерки» обычно передавались подразделениям ВВС Национальной гвардии. F-106 оставался на вооружении различных подразделений ВВС США и Национальной гвардии до 1988 г.

Снятие с вооружения и переделка в БПЛА

В период с 1 июня 1983 г. по 1 августа 1988 г. «Delta Dart» постепенно списывались и отправлялись на хранилище в Аризоне. Когда возникла потребность в высокоскоростном полномасштабном беспилотнике для использования в качестве воздушной мишени, ВВС США начали изымать Delta Dart с хранения. Начиная с 1986 года, 194 из уцелевших самолетов были преобразованы в беспилотные летательные аппараты, получившие обозначение QF-106A и использовавшиеся для учебных целей в рамках программы Pacer Six. Дроны по-прежнему можно было использовать как пилотируемые самолеты, например, для перегонки на испытания, во время испытаний они летали беспилотными. QF-106 заменили дроны QF-100 Super Sabre. Последний дрон QF-106 (57-2524) был сбит на авиабазе Холломан 20 февраля 1997 года, после чего QF-106 был заменен дронами QF-4S и QF-4E Phantom II.

БПЛА QF-106

Исследовательский и испытательный самолет НАСА

Шесть F-106 были оставлены НАСА для испытаний. Двухместный учебно-тренировочный самолет F-106B эксплуатировался в Исследовательском центре НАСА в Лэнгли с 1979 по 1991 год. Этот Delta Dart использовался в исследовательских программах, начиная от испытания сверхзвуковых двигателей и заканчивая улучшением маневренности истребителей. Между 1980 и 1986 годами самолет был модифицирован с целью исследования ударов молнии и стал известен как самолет Lightning Strike, и в него было нанесено 714 ударов молний без повреждений. Во время часового полета на высоте 12 000 метров в 1984 году молния ударила в исследовательский самолет 72 раза. Одной из значительных модификаций стала замена композитного носового обтекателя на металлический. Самолет был оборудован оптическими датчиками, состоящими из видеокамеры и светоприемника. Сбор данных осуществлялся с помощью цифровых регистраторов сигналов 1980-х годов.

Проект Eclipse

НАСА использовало шесть дронов в своем проекте «Eclipse», который велся с 1997 по 1998 год. Центр летных исследований Драйдена поддерживал проект Eclipse, который стремился продемонстрировать возможность создания многоразовой ракеты-носителя Aerotow. Задача заключалась в буксировке в полете модифицированного самолета QF-106 транспортным самолетом C-141A. Испытания продемонстрировали возможность буксировки и запуска космической ракеты-носителя за самолетом-буксиром.

Модификации

F-102B: Первоначальное обозначение F-106A.

F-106A: (Convair Model 8-24). Улучшенная версия F-102. Оснащен интегрированной системой управления огнем MA-1 с каналом передачи данных SAGE, турбореактивным двигателем с форсажной камерой J-75, увеличенным воздухозаборником, воздухозаборниками с изменяемой геометрией, улучшенной формой фюзеляжа, измененными крыльями и измененным хвостовым оперением; сопло оснащенно устройством, уменьшающим тенденцию выхлопных газов сдувать незакрепленные предметы во время руления, обеспечивая при этом практически максимальную производительность при высоких настройках тяги, включая форсаж. Скорость была признана неудовлетворительной, и были снова внесены изменения. Самолет был способен развивать низкие сверхзвуковые скорости без форсажной камеры (но со значительным ухудшением дальности полета) и имел потолок не менее 17400 м. Многие самолеты были оснащены крылом с коническим изгибом для улучшения взлетных характеристик. Для увеличения дальности полета самолет был оснащен двумя обтекаемыми внешними сверхзвуковыми баками, которые по-прежнему позволяли самолету выдерживать постоянную скорость крена 100 градусов в секунду. Поскольку эти баки практически не приводили к значительному ухудшению характеристик, они редко сбрасывались. После 1972 года многие F-106 были оборудованы новым фонарем с улучшенной обзорностью, улучшенными оптическими прицелами и возможностью установки пушки в центральном отсеке вооружения.

F-106B: (Convair Model 8-27) двухместная боевая учебно-тренировочная версия. Пилот и инструктор сидят в тандеме. Конфигурация вооружения такая же, как у F-106A.

NF-106B: это обозначение было дано двум F-106B, которые использовались в качестве испытательных самолетов НАСА и соответствующими исследовательскими центрами с 1966 по 1991 год.

F-106C: не построенная версия. Самолет должен был иметь радар AN/ASG-18 и систему управления огнем, первоначально разработанную для XF-108 Rapier. Для своего времени это был самый большой радар, который когда-либо устанавливался на истребитель, для поворота антенны требовались гидравлические приводы. Для размещения этой более крупной радиолокационной системы носовой обтекатель был длиннее и большего диаметра. Самолет должен был нести по одной GAR-9/AIM-47A в центральном отсеке и по одной AIM-26A в каждом боковом отсеке. Одно время ВВС США рассматривали возможность приобретения 350 таких передовых перехватчиков, но 23 сентября 1958 года проект F-106C/D был отменен.

F-106D: не построенная двухместная версия F-106C.

F-106X: не построенная версия (начало 1968 г). Он должен был быть оснащен турбореактивным двигателем JT4B-22. Самолет был задуман как альтернатива Lockheed YF-12 и должен был иметь систему управления огнем с возможностью «смотреть вниз/сбивать» с 40-дюймовой радиолокационной антенной.

F-106E: не построенная версия. 3 сентября 1968 года Convair выдвинула предложение об «улучшенном» перехватчике, который получил обозначение F-106E/F. Он должен был быть совместим с перспективными бортовыми системами, а также с сетью загоризонтных РЛС. F-106E/F должен был иметь более длинный нос и новую улучшенную РЛС. Он был бы способен нести как ядерные, так и неядерные ракеты, включая AIM-26 Nuclear Falcon и AIM-47.

F-106F: не построенная двухместная версия F-106E.

QF-106A: переделка в дрон, все еще мог было применяться как пилотируемый самолет.

F-106 RASCAL проект. Это должна была быть недорогая воздушная пусковая установка для спутников.

Технические характеристики (F-106A)

Экипаж: 1 человек

Длина: 21,55 м

Размах крыла: 11,67 м

Высота: 6,18 м

Площадь крыла: 61,52 м² (исходное крыло) или 64,57 м² (крыло с конической выпуклостью)

Масса пустого самолета: 11077 кг

Снаряженная масса: 15670 кг

Силовая установка: 1 турбореактивный форсажный двигатель Pratt & Whitney J75-17, тяга 109 кН

Максимальная скорость: 2,3 Маха (2455 км/ч на высоте 12 200 м)

Боевой радиус действия: 926 км с внутренним топливом

Боевая дальность полета: 2900 км

Перегоночная дальность: 4347 км с внешними баками на скорости 982 км/ч на высоте 12500 м

Практический потолок: 17380 м

Скороподъемность: 150 м/с

Нагрузка на крыло: 255 кг/м²

Тяговооруженость: 0,71

Вооружение

Пушки: 1х6-ствольная вращающаяся пушка M61A1 Vulcan калибра 20 мм (после переоборудования в 1972 г.)

Ракеты:

2 AIM-4F Falcon

2 AIM-4G Falcon

1 ядерная ракета AIR-2A Genie или ракета AIM-26 Super Falcon (до переоборудования в 1972 году)