北美 F-108“轻剑”

北美航空工业公司（North American Aviation）曾经创造过诸如 P-51“野马”、F-86“佩刀”等不朽名作，在昔日光辉下，它的最后一个战斗机项目——F-108“轻剑”（Rapier）或许就显得有些默默无闻了。

　　1955 年 9 月，美国空军提出了“试验性远程截击机”计划（Long Range Interceptor, Experimental, LRIX）。在经过第一轮角逐后，北美、洛克希德和诺斯罗普于 11 月赢得了研究合同。1957 年 6 月，北美的方案最终胜出，获得了为 202A 武器系统生产两架原型机的合同。（“武器系统”是“百系列”战斗机中常见的概念，是包括飞机平台、机载雷达和导弹在内的综合性武器发展项目。202A 武器系统除了截击机外，还包括 AN/ASG-18 火控系统和 GAR-9 空-空导弹。）这种速度高达 3 马赫的新型远程截击机编号 F-108A，公司则称其为 NA-257。1959 年 5 月 15 日，它被正式命名为“轻剑”。此前的 1959 年 1 月，F-108 通过了全尺寸模型审查，首飞计划在 1961 年 3 月进行。空军希望它能在 1963 年初开始服役，订购数量预计在 480 架以上。



F-108 全尺寸模型

　　与“轻剑”项目同时，北美还在研制另一种三倍音速的军用飞机——XB-70“战神女婢”（Valkyrie）。F-108 的任务不仅是将携带核弹的苏联战略轰炸机拦截在美国本土之外，而且也将为 XB-70 充当护航战斗机。为了降低成本，两者共用了许多技术，如 30,000 磅推力的通用电气 J93 涡轮喷气发动机、蜂窝式不锈钢材料、以及弹射座舱逃生系统等。F-108 的两台 J93-GE-3AR 发动机由机身两侧、翼根下方的可变截面进气道供气；驾驶员和雷达操作员分别位于前机身串列布置的两个独立的弹射座舱内。气动外形在研制期间发生了较大变化：在最初的方案中，“轻剑”安装有鸭翼，机翼后缘有三个垂直安定面（一个位于机身中心线，另两个位于机翼 1/2 展长处）；到了全尺寸模型阶段，鸭翼被取消，机翼上两个垂直安定面的翼面以上部分也被削去，机翼由标准的三角翼变成了双三角翼，外段后掠 45° 且略有下反，内段的后掠角则约为 65°。



F-108 最初构形

　　F-108 的武器系统主要是一套作用距离超过 100 英里的休斯 AN/ASG-18 火控系统，以及装在内部弹舱旋转式发射架上的 3 枚休斯 GAR-9 “猎鹰”空-空导弹（1962 年，XGAR-9 编号改为 XAIM-47A）。GAR-9 由休斯AIM-4“猎鹰”发展而来，装有一台洛克希德生产的可储存式液体燃料火箭发动机，速度可以达到 6 马赫，射程超过 100 英里。GAR-9 在中段由 AN/ASG-18 提供半主动雷达制导，末段则利用自身的红外导引头实施被动红外制导。曾有计划为 GAR-9 安装低当量的 W-42 核弹头，但最终采用的仍是常规高爆弹头。

　　尽管 F-108 项目进展相当顺利，但空军却因为高昂的成本产生了怀疑。事实上，苏联的战略轰炸机一直未能对美国构成重大威胁，而“轻剑”对防御威胁更大的洲际弹道导弹又无能为力。同时，甚嚣尘上的“导弹优越论”又使空军渐渐倾向于认为，洲际弹道导弹完全可以完成 XB-70/F-108 组合将要承担的任务，而且效果更好、费用更低。1959 年 9 月 23 日，空军宣布“由于缺少资金和优先权”，F-108 项目被取消，——此时连一架“轻剑”原型机都还没制造。由于 F-108 与 XB-70 共享很多技术，前者被取消就会直接导致后者的成本上升。最终，“战神女婢”项目在生产了两架原型机后也被取消。

　　在“轻剑”上所做的工作没有完全付诸东流，AN/ASG-18 火控系统和 GAR-9 空-空导弹后来都被用于洛克希德 YF-12A 项目。遗憾的是，这个项目同样没能继续下去，只是对 F-108 来说，一切在此之前就已经结束了。



F-108 结构图

F-108A“轻剑”的性能数据（估计值）
　　发动机　：两台通用动力 J93-GE-3AR 涡喷发动机（推力 20,900 磅，加力推力 30,000 磅）
　　性能　　：最大速度 1,980 英里/小时（76,550 英尺高度），使用升限 80,100 英尺，作战升限 76,550 英尺，初始爬升率 18,000 英尺/分钟，爬升至 50,000 英尺高度所需时间 5.4 分钟
　　作战半径：1,020 英里（携带 3 枚导弹）
　　转场航程：2,488 英里
　　尺寸　　：翼展 57 英尺 5 英寸，机长 89 英尺 2 英寸，机高 22 英尺 1 英寸，机翼面积 1,865 平方英尺
　　重量　　：空重 50,907 磅，作战重量 76,118 磅，总重 102,533 磅

参考资料北美航空工业公司（North American Aviation）曾经创造过诸如 P-51“野马”、F-86“佩刀”等不朽名作，在昔日光辉下，它的最后一个战斗机项目——F-108“轻剑”（Rapier）或许就显得有些默默无闻了。

　　1955 年 9 月，美国空军提出了“试验性远程截击机”计划（Long Range Interceptor, Experimental, LRIX）。在经过第一轮角逐后，北美、洛克希德和诺斯罗普于 11 月赢得了研究合同。1957 年 6 月，北美的方案最终胜出，获得了为 202A 武器系统生产两架原型机的合同。（“武器系统”是“百系列”战斗机中常见的概念，是包括飞机平台、机载雷达和导弹在内的综合性武器发展项目。202A 武器系统除了截击机外，还包括 AN/ASG-18 火控系统和 GAR-9 空-空导弹。）这种速度高达 3 马赫的新型远程截击机编号 F-108A，公司则称其为 NA-257。1959 年 5 月 15 日，它被正式命名为“轻剑”。此前的 1959 年 1 月，F-108 通过了全尺寸模型审查，首飞计划在 1961 年 3 月进行。空军希望它能在 1963 年初开始服役，订购数量预计在 480 架以上。



F-108 全尺寸模型

　　与“轻剑”项目同时，北美还在研制另一种三倍音速的军用飞机——XB-70“战神女婢”（Valkyrie）。F-108 的任务不仅是将携带核弹的苏联战略轰炸机拦截在美国本土之外，而且也将为 XB-70 充当护航战斗机。为了降低成本，两者共用了许多技术，如 30,000 磅推力的通用电气 J93 涡轮喷气发动机、蜂窝式不锈钢材料、以及弹射座舱逃生系统等。F-108 的两台 J93-GE-3AR 发动机由机身两侧、翼根下方的可变截面进气道供气；驾驶员和雷达操作员分别位于前机身串列布置的两个独立的弹射座舱内。气动外形在研制期间发生了较大变化：在最初的方案中，“轻剑”安装有鸭翼，机翼后缘有三个垂直安定面（一个位于机身中心线，另两个位于机翼 1/2 展长处）；到了全尺寸模型阶段，鸭翼被取消，机翼上两个垂直安定面的翼面以上部分也被削去，机翼由标准的三角翼变成了双三角翼，外段后掠 45° 且略有下反，内段的后掠角则约为 65°。



F-108 最初构形

　　F-108 的武器系统主要是一套作用距离超过 100 英里的休斯 AN/ASG-18 火控系统，以及装在内部弹舱旋转式发射架上的 3 枚休斯 GAR-9 “猎鹰”空-空导弹（1962 年，XGAR-9 编号改为 XAIM-47A）。GAR-9 由休斯AIM-4“猎鹰”发展而来，装有一台洛克希德生产的可储存式液体燃料火箭发动机，速度可以达到 6 马赫，射程超过 100 英里。GAR-9 在中段由 AN/ASG-18 提供半主动雷达制导，末段则利用自身的红外导引头实施被动红外制导。曾有计划为 GAR-9 安装低当量的 W-42 核弹头，但最终采用的仍是常规高爆弹头。

　　尽管 F-108 项目进展相当顺利，但空军却因为高昂的成本产生了怀疑。事实上，苏联的战略轰炸机一直未能对美国构成重大威胁，而“轻剑”对防御威胁更大的洲际弹道导弹又无能为力。同时，甚嚣尘上的“导弹优越论”又使空军渐渐倾向于认为，洲际弹道导弹完全可以完成 XB-70/F-108 组合将要承担的任务，而且效果更好、费用更低。1959 年 9 月 23 日，空军宣布“由于缺少资金和优先权”，F-108 项目被取消，——此时连一架“轻剑”原型机都还没制造。由于 F-108 与 XB-70 共享很多技术，前者被取消就会直接导致后者的成本上升。最终，“战神女婢”项目在生产了两架原型机后也被取消。

　　在“轻剑”上所做的工作没有完全付诸东流，AN/ASG-18 火控系统和 GAR-9 空-空导弹后来都被用于洛克希德 YF-12A 项目。遗憾的是，这个项目同样没能继续下去，只是对 F-108 来说，一切在此之前就已经结束了。



F-108 结构图

F-108A“轻剑”的性能数据（估计值）
　　发动机　：两台通用动力 J93-GE-3AR 涡喷发动机（推力 20,900 磅，加力推力 30,000 磅）
　　性能　　：最大速度 1,980 英里/小时（76,550 英尺高度），使用升限 80,100 英尺，作战升限 76,550 英尺，初始爬升率 18,000 英尺/分钟，爬升至 50,000 英尺高度所需时间 5.4 分钟
　　作战半径：1,020 英里（携带 3 枚导弹）
　　转场航程：2,488 英里
　　尺寸　　：翼展 57 英尺 5 英寸，机长 89 英尺 2 英寸，机高 22 英尺 1 英寸，机翼面积 1,865 平方英尺
　　重量　　：空重 50,907 磅，作战重量 76,118 磅，总重 102,533 磅

参考资料