Object.150

WS-201（即Weapon System-201）項(xiàng)目是美國(guó)空軍的一個(gè)旨在開(kāi)發(fā)一種可以在1954年迅速裝備部隊(duì)的先進(jìn)截?fù)魴C(jī)的項(xiàng)目，所以也被稱為“1954年截?fù)魴C(jī)”項(xiàng)目。這個(gè)項(xiàng)目的直接成果是F-102“三角箭”（Delta Dagger），F(xiàn)-106“三角標(biāo)槍”（Delta Dart）以及XF-103“雷電戰(zhàn)士”（ThunderWarrior）的問(wèn)世，而F-101B“巫毒”（Voodoo屬于WS-217項(xiàng)目）以及F-104“星戰(zhàn)士”（Starfighter）的出現(xiàn)也間接受到這個(gè)項(xiàng)目的影響。該項(xiàng)目也極大地影響了SAGE戰(zhàn)斗控制電腦的構(gòu)成，并促成了美國(guó)的第一代數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)的產(chǎn)生。

背景

“1954年截?fù)魴C(jī)”項(xiàng)目的想法在美國(guó)空軍創(chuàng)立之初就出現(xiàn)了。新軍種創(chuàng)立后，美國(guó)空軍下設(shè)了數(shù)個(gè)司令部，其中就包括戰(zhàn)術(shù)空軍司令部（Tactical Air Command，存續(xù)至今）以及空中防御司令部（Air Defence Command，于20世紀(jì)80年代被撤銷(xiāo)），這兩個(gè)司令部都需要優(yōu)秀的制空戰(zhàn)斗機(jī)：雖然戰(zhàn)術(shù)空軍司令部主要是負(fù)責(zé)進(jìn)攻，但是它需要優(yōu)秀的戰(zhàn)斗機(jī)來(lái)保障其制空權(quán)；而空中防御司令部則肩負(fù)著美國(guó)國(guó)土防空的任務(wù)，重點(diǎn)就是防止敵國(guó)遠(yuǎn)程轟炸機(jī)對(duì)美國(guó)進(jìn)行轟炸。不過(guò)，盡管目標(biāo)一致，但兩個(gè)司令部從成立開(kāi)始其需求就存在分歧。

1949年，美國(guó)空中防御司令部開(kāi)始為一種可以攔截預(yù)定在50年代入役的蘇聯(lián)轟炸機(jī)的截?fù)魴C(jī)進(jìn)行招標(biāo)。在當(dāng)時(shí)，已經(jīng)有多型截?fù)魴C(jī)在進(jìn)行開(kāi)發(fā)了，其中包括從現(xiàn)有噴氣機(jī)進(jìn)行改裝的飛機(jī)比如F-86D“佩刀犬”（Sabre Dog，從F-86發(fā)展而來(lái)），F(xiàn)-94“星火”（Starfire，從F-80發(fā)展而來(lái)）以及一款全新的噴氣式戰(zhàn)斗機(jī)——F-89“天蝎”截?fù)魴C(jī)。不過(guò)這些全都是亞聲速飛機(jī)，美國(guó)空中防御司令部并不認(rèn)為這些戰(zhàn)機(jī)可以攔截蘇聯(lián)當(dāng)時(shí)正在開(kāi)發(fā)的新型高速噴氣式轟炸機(jī)。

美國(guó)空中防御司令部需要一種全新的、超聲速的飛機(jī)來(lái)應(yīng)對(duì)未來(lái)可能的“熱戰(zhàn)”。由于某些未知的原因，他們還要求這個(gè)飛機(jī)的系統(tǒng)必須具備單人操控能力。這就需要將大型雷達(dá)與飛機(jī)結(jié)合在一起，并給飛機(jī)的火控系統(tǒng)整合先進(jìn)的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)來(lái)降低飛行員的負(fù)擔(dān)。當(dāng)時(shí)，美國(guó)空中防御司令部判斷來(lái)自蘇聯(lián)的威脅將很快到來(lái)，因此要求飛機(jī)必須在1954年就進(jìn)入服役。

WS-201項(xiàng)目

美國(guó)空軍已經(jīng)預(yù)料到，整合這些新系統(tǒng)將會(huì)遇到前所未有的困難。在過(guò)去，飛機(jī)氣動(dòng)布局、發(fā)動(dòng)機(jī)以及武器在整體重量和大小上都有所謂的“常規(guī)大小”，這樣就可以輕松地對(duì)一種機(jī)型進(jìn)行改進(jìn)。但是對(duì)于“1954年截?fù)魴C(jī)”項(xiàng)目來(lái)說(shuō)，新的系統(tǒng)如導(dǎo)彈以及雷達(dá)，在設(shè)計(jì)上都極為不同。在當(dāng)時(shí)，讓一種導(dǎo)彈去適應(yīng)不同的火控系統(tǒng)幾乎是不可想象的，這種牽一發(fā)而動(dòng)全身的情況讓“1954年截?fù)魴C(jī)”項(xiàng)目幾乎不可能有任何正常的改進(jìn)型。

為了應(yīng)對(duì)這個(gè)問(wèn)題，美國(guó)空軍提出了“武器系統(tǒng)（WeaponSystem，以下簡(jiǎn)稱WS）”編號(hào)系統(tǒng)概念，這樣就可以將整個(gè)飛機(jī)及其系統(tǒng)作為一個(gè)項(xiàng)目提出。雖然不同的部件仍然要分配給各個(gè)不同的承包商，但是這樣就可以在項(xiàng)目的承包商中選出一個(gè)作為“首領(lǐng)”以確保所有的部件在送達(dá)的時(shí)候都能符合標(biāo)準(zhǔn)?！?954年截?fù)魴C(jī)”項(xiàng)目是WS概念提出后的第一個(gè)戰(zhàn)斗機(jī)項(xiàng)目，即WS-201。WS-201的各個(gè)部件的招標(biāo)很快開(kāi)始進(jìn)行，首先是電子系統(tǒng)，之后是導(dǎo)彈，最后則是氣動(dòng)布局以及發(fā)動(dòng)機(jī)。

WS-201項(xiàng)目電子系統(tǒng)的研究于1949年二月就開(kāi)始了，這甚至比WS-201項(xiàng)目還早，不過(guò)隨后就被整合進(jìn)了項(xiàng)目計(jì)劃中。1950年1月，美國(guó)空軍向18個(gè)承包商進(jìn)行代號(hào)為MX-1179的招標(biāo)，但是只有本迪克斯、通用電氣、休斯飛機(jī)北美航空、斯普瑞以及西屋公司進(jìn)行了回應(yīng)。在1950年7月，休斯公司被宣布贏得招標(biāo)，也就是隨后的MA-1火控系統(tǒng)。在原始標(biāo)書(shū)中有這個(gè)火控系統(tǒng)必須能支持某種空空導(dǎo)彈，所以已經(jīng)贏得MX-904也就是GAR-1“獵鷹”項(xiàng)目的休斯公司在招標(biāo)中占盡優(yōu)勢(shì)。

氣動(dòng)布局與發(fā)動(dòng)機(jī)的招標(biāo)于1950年6月開(kāi)始，代號(hào)MX-1554，最晚截至1951年1月。MX-1554項(xiàng)目中同時(shí)也提到，贏得這個(gè)競(jìng)標(biāo)的廠商將會(huì)成為整個(gè)WS-201項(xiàng)目的領(lǐng)軍公司。在到達(dá)截止線后，共有九種不同的設(shè)計(jì)方案被提交了上去，共和航空提交了三種設(shè)計(jì)方案，北美航空提交了兩種，而錢(qián)斯沃特、康維爾、道格拉斯以及洛克希德也各提交了一種設(shè)計(jì)方案。在1951年7月2日，美國(guó)空軍宣布康維爾，洛克希德以及共和航空的其中一種設(shè)計(jì)方案可以繼續(xù)發(fā)展至模型階段。

不久，美國(guó)空軍宣布需要一種晝間戰(zhàn)斗機(jī)，以制衡已經(jīng)在朝鮮進(jìn)入實(shí)戰(zhàn)的蘇聯(lián)新式米格-15戰(zhàn)斗機(jī)。已有的F-80“流星”和F-84“雷電”已經(jīng)在性能上完全比不了米格，而美國(guó)空軍最新的F-86“佩刀”對(duì)陣米格-15也只有微弱的優(yōu)勢(shì)。要是在當(dāng)時(shí)局勢(shì)并不明朗的歐洲開(kāi)戰(zhàn)的話，F(xiàn)-86的這點(diǎn)優(yōu)勢(shì)可能就會(huì)被蘇聯(lián)以飛行員的技術(shù)來(lái)打破。所以美國(guó)空軍需要一種可以完全碾壓米格-15的戰(zhàn)斗機(jī)，而洛克希德就被調(diào)去進(jìn)行這種戰(zhàn)斗機(jī)的開(kāi)發(fā)，最終開(kāi)發(fā)出了F-104“星戰(zhàn)士”。康維爾和共和則繼續(xù)開(kāi)發(fā)MX-1554項(xiàng)目。

很快，共和航空的設(shè)計(jì)就出現(xiàn)了問(wèn)題——它太先進(jìn)了，以至于不可能在1954年服役，所以1951年9月，這場(chǎng)角逐最終以康維爾的勝出而結(jié)束，美國(guó)空軍為其預(yù)分配代號(hào)為F-102。不過(guò)共和的項(xiàng)目也被允許以低優(yōu)先級(jí)繼續(xù)開(kāi)發(fā)，也就是XF-103“雷電戰(zhàn)士”。而共和的其他項(xiàng)目比如XF-91“雷電”截?fù)魴C(jī)則在1951年10月就被勒令停止開(kāi)發(fā)。

盡管已經(jīng)“低配版”（相對(duì)XF-103），但F-102的幾乎所有部件都沒(méi)有按時(shí)交付。首先是發(fā)動(dòng)機(jī)，寇蒂斯-萊特的J67發(fā)動(dòng)機(jī)基本可以確定在1954年之前無(wú)法交付（這個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)到最后都沒(méi)有交付）。然后MX-1179火控系統(tǒng)也處于危險(xiǎn)邊緣，有情報(bào)說(shuō)它已經(jīng)處于無(wú)法按時(shí)交付的狀態(tài)。于是，美國(guó)空軍決定將項(xiàng)目分成兩部分以降低風(fēng)險(xiǎn)——先生產(chǎn)一種使用過(guò)渡發(fā)動(dòng)機(jī)和火控系統(tǒng)的“過(guò)渡截?fù)魴C(jī)”以期迅速裝備，然后再按照原案繼續(xù)開(kāi)發(fā)，并在最后生產(chǎn)出“終極截?fù)魴C(jī)”。這個(gè)過(guò)渡版本將會(huì)使用雖然低推力、但是已經(jīng)成熟的西屋J40（隨后改為普惠J57）發(fā)動(dòng)機(jī)，以及一種由F-86D的E-3火控系統(tǒng)升級(jí)而來(lái)的E-9火控系統(tǒng)。

與此同時(shí)，XF-103也出現(xiàn)了問(wèn)題，首先是氣動(dòng)外形需要大量使用鈦合金以承受超過(guò)熱障的高速，而其預(yù)定使用的J67+RJ55-W-1渦輪/沖壓噴氣組合發(fā)動(dòng)機(jī)也無(wú)法按期交付。而且，這個(gè)項(xiàng)目本來(lái)就是作為高配截?fù)魴C(jī)開(kāi)發(fā)的，閹割版是無(wú)意義的，于是XF-103項(xiàng)目只能下馬。

過(guò)渡措施

各個(gè)部件交付期的拖延讓美國(guó)空軍非常失望，他們?cè)?952年的研究中發(fā)現(xiàn)就算是“低配”的F-102也沒(méi)辦法在1954年進(jìn)入服役。雖然F-102B作為終極截?fù)魴C(jī)將會(huì)具有超高性能，但是美國(guó)空軍仍然需要一些可以快速進(jìn)入服役的機(jī)型來(lái)填補(bǔ)現(xiàn)有亞聲速機(jī)型與F-102項(xiàng)目之間的空白。

當(dāng)時(shí)唯一符合要求的只有麥克唐納XF-88“巫毒”，這個(gè)機(jī)型最初是被美國(guó)戰(zhàn)略空軍司令部定位為遠(yuǎn)程“突破戰(zhàn)斗機(jī)”，用于為重型轟炸機(jī)護(hù)航的。但是由于新的轟炸機(jī)方案太過(guò)強(qiáng)大，連F-88都無(wú)法完成其護(hù)航任務(wù)，所以美國(guó)戰(zhàn)術(shù)空軍司令部就將這個(gè)方案拿走并改為一種低空核戰(zhàn)斗轟炸機(jī)，并于1951年11月26日將其改名為F-101“巫毒”。

美國(guó)空中防御司令部在1952年10月也開(kāi)始對(duì)“巫毒”感興趣，但是當(dāng)時(shí)它們的預(yù)算已經(jīng)捉襟見(jiàn)肘。所以美國(guó)空中防御司令部拒絕了昂貴的改裝F-101的方案，并選擇了繼續(xù)增加F-86D的數(shù)量以及加速F-102項(xiàng)目來(lái)應(yīng)對(duì)這個(gè)問(wèn)題。不久，美國(guó)空中防御司令部忍受不住誘惑，又提議裝備F-101，不過(guò)這次是作為一種在國(guó)土防空雷達(dá)外進(jìn)行巡航的超遠(yuǎn)程截?fù)魴C(jī)，但是這個(gè)方案也被拒絕了。

戲劇性的是，1953年8月，蘇聯(lián)引爆了其第一枚氫彈，美國(guó)空中防御司令部的任務(wù)愈發(fā)緊急。美國(guó)空軍評(píng)議會(huì)終于決定要裝備一種與F-102平行開(kāi)發(fā)的機(jī)型來(lái)填補(bǔ)F-89到F-106之間的空白。在短暫的考量后，美國(guó)空軍終于選定了一種可以發(fā)射導(dǎo)彈的F-89和一個(gè)F-101的雙座截?fù)舭姹荆碏-101B）來(lái)?yè)?dān)當(dāng)這個(gè)職責(zé)。F-101B將會(huì)裝備MG-3火控系統(tǒng)的一種雙人改裝版即MG-13，而F-89則裝備E-9火控系統(tǒng)。

問(wèn)題重重

1953年，美國(guó)國(guó)家航空咨詢委員會(huì)（National Advisory Committee for Aeronautics，NACA）對(duì)康維爾YF-102試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行了風(fēng)洞試驗(yàn)，并認(rèn)為康維爾的方案設(shè)計(jì)指標(biāo)——超聲速以及350英里（1英里約等于1.6千米）作戰(zhàn)半徑太過(guò)樂(lè)觀，因?yàn)槠湓跍y(cè)試中的阻力遠(yuǎn)大于預(yù)期。NACA建議康維爾盡快在F-102上應(yīng)用最新發(fā)現(xiàn)的面積律來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。自信的康維爾卻將其當(dāng)作耳旁風(fēng)，繼續(xù)按照原案開(kāi)發(fā)試驗(yàn)機(jī)。在1953年10月首飛的時(shí)候，殘酷的現(xiàn)實(shí)打破了康維爾的幻想——F-102的飛行性能僅僅比它所要替代的F-86D好了一丁點(diǎn)。

次年1月，第二架原型機(jī)進(jìn)行試飛，表現(xiàn)仍然不佳，其飛行最大馬赫數(shù)僅為0.99，完全不能達(dá)到預(yù)期?？稻S爾著手修改了翼型并增加了機(jī)頭的尖削度，但是其馬赫數(shù)仍然只能飛到0.997，無(wú)法突破音障。

導(dǎo)彈的問(wèn)題也很多，由于GAR-1“原始獵鷹”在F-102的預(yù)定作戰(zhàn)高度（約60000英尺）的表現(xiàn)不佳，休斯公司在1951年啟動(dòng)了GAR-1D“改獵鷹”計(jì)劃，由于必須在氣動(dòng)外形上進(jìn)行修改，“改獵鷹”的進(jìn)度比預(yù)期的慢了很多，直到1954年都沒(méi)有進(jìn)行過(guò)任何飛行測(cè)試。

功成圓滿

1954年，康維爾公司終于接受了NACA的建議，為YF-102進(jìn)行了面積律修型，稱為YF-102A。YF-102A于同年11月21日進(jìn)行了試飛，試飛過(guò)程中飛機(jī)平穩(wěn)的突破了聲障，馬赫數(shù)達(dá)到了1。值得一提的是，早在的修型過(guò)程中，1954年3月，美國(guó)空軍就下達(dá)了F-102A的生產(chǎn)訂單。

1955年，GAR-1D進(jìn)行了首次陸上試射試驗(yàn)，1956年，F(xiàn)-102A與GAR-1D一道被交付予喬治空軍基地的第327戰(zhàn)斗-截?fù)魴C(jī)中隊(duì)。

在“過(guò)渡截?fù)魴C(jī)”F-102開(kāi)發(fā)的同時(shí)，作為“終極截?fù)魴C(jī)”而開(kāi)發(fā)的F-106進(jìn)度也沒(méi)有停滯。由于有了F-102的經(jīng)驗(yàn)，F(xiàn)-106的氣動(dòng)外形從一開(kāi)始就應(yīng)用了面積律，并于1955年就做出了模型。F-106的首架原型機(jī)于1956年12月26日進(jìn)行了首飛，飛行測(cè)試一直持續(xù)到了1957年2月26日。但是這些測(cè)試又由于發(fā)動(dòng)機(jī)和航電的不可靠而結(jié)果非常不理想。被折磨了整整8年的美國(guó)空軍終于無(wú)法忍受下去了，內(nèi)部開(kāi)始有官員提議干脆終結(jié)WS-201項(xiàng)目，并采購(gòu)當(dāng)時(shí)正在開(kāi)發(fā)的麥克唐納-道格拉斯F-4H戰(zhàn)斗機(jī)。雖然強(qiáng)硬派最終獲得了勝利，但是美國(guó)空軍最終仍將預(yù)計(jì)采購(gòu)的1000架F-106削減為350架。

隨著普惠J75發(fā)動(dòng)機(jī)的逐漸完善以及代號(hào)為MA-1的MX-1179火控系統(tǒng)最終成型，F(xiàn)-106終于在1959年交付部隊(duì)，并于1959年12月創(chuàng)造了一項(xiàng)平飛最大速度的世界紀(jì)錄，達(dá)到2454千米/時(shí)。

美國(guó)空軍的等待是值得的。盡管F-106裝備部隊(duì)的時(shí)間比預(yù)期晚了5年，F(xiàn)-102A也沒(méi)能在1954年成功入役，但WS-201項(xiàng)目的所有成果，在其出現(xiàn)時(shí)都代表了當(dāng)時(shí)航空領(lǐng)域的最高成就。F-102是世界上最早應(yīng)用面積律的航空器之一，也是美國(guó)空軍最早的幾款超聲速戰(zhàn)斗機(jī)之一，其裝備的AN/ARR-44數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)是世界上最早的數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)之一。F-102也是最早的幾款使用導(dǎo)彈作為主要武器的戰(zhàn)斗機(jī)之一。而F-106則兼顧了速度和機(jī)動(dòng)性（在1961年美國(guó)空中防御司令部對(duì)比F-4H與F-106時(shí)，F(xiàn)-106多次通過(guò)格斗擊敗F-4H），并應(yīng)用了當(dāng)時(shí)最強(qiáng)的AN/ARR-61數(shù)據(jù)鏈以及數(shù)字化火控系統(tǒng)，飛機(jī)可以在地面控制下進(jìn)行自動(dòng)巡航，自動(dòng)降落，甚至自動(dòng)截?fù)簦ㄌK聯(lián)在1959年立項(xiàng)開(kāi)發(fā)蘇-15截?fù)魴C(jī)時(shí)才剛剛提出這個(gè)概念），其專用的AIM-4F以及AIM-4G“超獵鷹”空空導(dǎo)彈也分別是當(dāng)時(shí)世界上最為先進(jìn)的空空導(dǎo)彈（AIM-4G是世界上最早采用冷卻式導(dǎo)引頭的紅外制導(dǎo)導(dǎo)彈）。

這些先進(jìn)的技術(shù)讓W(xué)S-201項(xiàng)目中產(chǎn)生的截?fù)魴C(jī)在美國(guó)空軍一直服役到1972年F-15出現(xiàn)，并隨后繼續(xù)在美國(guó)空中國(guó)民警衛(wèi)隊(duì)中服役直到1988年冷戰(zhàn)末期。這些戰(zhàn)機(jī)保衛(wèi)北美領(lǐng)空長(zhǎng)達(dá)22年。