Douglas F6D Missileer

Douglas F6D Missileer artists impression.jpg
F6D Missileer
Konstnärens uppfattning om F6D-1 Missileer under flygning
Roll Flottans försvarskämpe
Tillverkare Douglas Aircraft Company
Status Inställt
Primär användare USA:s flotta (avsedd)
Antal byggt 0

Douglas F6D Missileer var en föreslagen bärarbaserad flottans försvarsflygplan designad av Douglas Aircraft Company som svar på ett krav från USA:s flotta från 1959. Den designades för att kunna slentrare under längre perioder på ett relativt långt avstånd från marinens hangarfartyg och engagera fientliga flygplan 100 miles (160 km) bort med sin kraftfulla radar och långdistansmissiler. Eftersom fienden skulle beskjutas långt innan de nådde visuell räckvidd, hade flygplanet liten luftstridsförmåga och var strikt subsonisk. När tvivel uttrycktes om Missileerns förmåga att försvara sig efter att ha avfyrat sina missiler, ifrågasattes värdet av projektet, vilket ledde till att det avbröts. Några av Missileers system, i första hand motorerna, radarn och missilerna, fortsatte utvecklingen trots inställningen, och kom så småningom fram på den ödesdigra General Dynamics–Grumman F-111B och framgångsrika Grumman F-14 Tomcat år senare.

Utveckling

Bakgrund

Under senare delen av 1950-talet och in på 1960-talet trodde militära flygplanerare i allt högre grad att framtida luftstrider nästan uteslutande skulle genomföras med långdistansmissiler. Detta förändrade de grundläggande kraven för en fighterdesign avsevärt. Piloterna skulle förväntas slåss främst genom sina radar- och eldledningssystem, förhoppningsvis aldrig ens se sin motståndare. På grund av detta låg tyngdpunkten på "head down"-strid och en allsidig vy ansågs oviktig. Radarsystem var så komplexa att en pilot inte kunde förväntas använda både flygplanet och radarn, så en andra besättningsman, "radar intercept officer", eller "RIO", blev en vanlig fixtur.

I fallet med marinen skulle det primära hotet mot deras flygoperationer vara höghastighetsflygplan som attackerar deras hangarfartyg , potentiellt med långdistansmissiler som antogs ha kärnstridsspetsar. Även om de upptäcks på långa avstånd, skulle dessa flygplan färdas så snabbt att de bärarburna interceptorerna helt enkelt inte skulle ha tillräckligt med tid att skjuta upp och attackera dem innan de hade stängt med bärarna. Till exempel, givet en räckvidd på 100 mil (160 km) på radarn ombord, skulle ett flygplan som färdades vid Mach 2, cirka 1 400 mph (2 300 km/h), stänga från första upptäckt till en fem mil (8 km) avfyrning räckvidd på drygt fyra minuter. Under denna tid skulle en interceptor behöva starta, klättra till höjd, manövrera i position och skjuta.

En lösning på detta problem var att hålla interceptorerna i luften hela tiden. Men med tanke på de korta svävningstiderna för högpresterande flygplan som F-4 Phantom , skulle detta kräva enorma flottor av jaktplan för att hålla ett topplock på plats medan andra tankade. Ett flygplan med dramatiskt förbättrade sällskapstider skulle behövas för att göra detta tillvägagångssätt praktiskt. En annan lösning skulle vara att öka detektionsområdet, vilket ger mer tid för en avlyssning. Detekteringsräckvidden är dock till stor del en funktion av radarhorisonten sett från radarmasten, och det fanns lite som kunde göras för att förlänga detta mycket längre än 100 miles (160 km). Lösningen här var att montera sökradarn på flygplan och pressa räckvidden ut hundratals mil från fartygen.

Missiler former

1957 började marinen den formella processen att beställa vad de kallade en "flottaförsvarskämpe". De föreställde sig ett stort flygplan med slentriantider i storleksordningen sex timmar, med stöd av ett dedikerat radarflygplan som ger tidig varning. För att få de lösdrivartider de önskade fick flygplanet bära en stor bränslelast och var därmed mycket stor. Den komplexa radarn krävde dedikerade operatörer, vilket resulterade i en besättning på tre personer. Dessutom specificerade de en layout sida vid sida så att både piloten och andrapiloten kunde koncentrera sig på en enda centrerad radarskärm, vilket undviker duplicering av utrustning och hjälper till att minska kommunikationsfel som kan uppstå om de tittade på olika skärmar. Eftersom luftstrid var uteslutet, var flygplanet strikt subsoniskt och krävde inte sikt runtom, vilket tyder på en cockpitlayout som liknar Grumman A-6 Intruder .

Konstnärens uppfattning om AAM-N-10 Eagle-missilen

Processen startade formellt i december 1958 när Bendix tilldelades ett kontrakt för att utveckla AAM-N-10 Eagle- missilsystemet (senare avbröts projektets utvecklingsfinansiering av Kennedyadministrationen grund av budgetskäl, vilket sparade 57,7 miljoner dollar). Efter uppskjutningen förstärktes Eagle till Mach 3,5 av en stor raketbooster med fast drivmedel, och sedan efter en glidperiod ökade en långbrinnande stödmotor långsamt hastigheten till Mach 4,5. Med hjälp av en upphöjd bana som flög upp och över målen på höga höjder, hade missilen en effektiv räckvidd på 160 miles (260 km). Vid den sista inflygningen aktiverade missilen sin radar ombord, baserad på AN/DPN-53 som användes i CIM-10 Bomarc mark-till-luft-missil, med dessa signaler för terminal aktiv radarmätning .

Samtidigt vann Westinghouse kontraktet att utveckla radarn AN/APQ-81 till flygplanet. Detta var ett avancerat puls-Doppler-radarsystem med en maximal räckvidd mot mål av bombplan på cirka 120 miles (190 km), och kunde spåra åtta mål åt gången i dess spår medan avsökningsläget upp till 80 miles (130 miles) km). Radarn sände också midcourse-korrigeringar till missilerna och var ansvarig för att beräkna deras höga banor. AN/APQ-81:s 120 mil (190 km) räckvidd innebar att Eagle inte kunde avfyras vid sin maximala effektiva räckvidd på 160 miles (260 km), men Eagle hade också en home-on-jam-kapacitet som tillät den att attackera mål på sitt maximala räckvidd, även om detta reducerades i praktiken eftersom den inte använde midcourse-korrigeringar och flög direkt mot målet på lägre höjder.

För att stödja jaktplanen behövdes ett förbättrat radarflygplan med tidig varning, och Grumman vann kontraktet med W2F Hawkeye . Den var utrustad med radarn AN/APS-125, som hade en sökräckvidd på 200 miles (320 km). Detta gjorde det möjligt för en enda Hawkeye att täcka ett område som betjänades av flera av kämparna. Operatörer på dessa flygplan skulle vidarebefordra information till piloterna av interceptorerna, som sedan skulle använda sina egna radar för att låsa sig vid målen.

Slutligen, i juli 1960, vann Douglas Aircraft kontraktet för själva flygplanet och valdes ut över design från North American Aviation och McDonnell Aircraft . De föreslog att man skulle använda den relativt nya turbofläktmotordesignen för att förbättra bränsleekonomin och därmed slentriantiden. Pratt & Whitney valdes ut att starta utvecklingen av TF30 för att fylla denna roll. Annat än det var F6D-designen typisk för subsonic-designer från år tidigare, som deras Douglas F3D Skyknight . Den hade ett stort cockpitområde långt fram på flygplanet, ovanför den stora radar- och flygelektroniksektionen i ett något bultformigt arrangemang med fönster endast på frontområdet. De två motorerna var monterade på sidan av flygplanet under de raka vingarna, och resten av flygkroppen och stjärtsektionen var mycket enkla.

Annullering

För att "systemet" F6D skulle fungera måste ett stort antal tekniker fungera samtidigt. Bland dessa var de nya motorerna, radarn, missilerna och det stödjande flygplanet för tidig varning. Utvecklingen av själva F6D var sannolikt framgångsrik och låg kostnad, men systemet som helhet var mycket riskabelt och dyrt.

Under hela programmet ifrågasatte andra inom marinen hela konceptet. De hävdade att, när Missileer väl hade avfyrat sina missiler, skulle den vara helt oförmögen att försvara sig, och skulle behöva återvända till bäraren så snabbt som möjligt för att beväpna sig igen. Under den tiden skulle dess långsamma hastighet och bristande förmåga att slåss göra det till ett lätt mål för alla eskorterande styrkor i strejkpaketet . Dessa argument vann till slut, och i kombination med en önskan att skära ned på militärutgifterna i strävan efter en balanserad budget , ledde de till att F6D ställdes in i december 1961.

Men idén om en långdistansinterceptor accepterades även av de som inte stödde F6D. Runt denna tid hade flygvapnet studerat sina egna avlyssningsbehov och hade gjort vissa framsteg med sin nordamerikanska XF-108 Rapier- design, tillsammans med stödjande radarer och missiler. Med slutet av Missileer vände sig marinen till dessa projekt för att se om de kunde anpassas till deras behov. Hughes hade arbetat på GAR-9 Falcon , en mycket stor missildesign som liknar Eagle på många sätt. Hughes levererade också AN/ASG-18 för F-108, och även om det var mindre avancerat än AN/APQ-81 och saknade spår-under-skanning, hade det ännu större räckvidd.

Även om F-108 ställdes in ungefär samtidigt som Missileer, var flygvapnet intresserade av att hålla vapnen och radarprogrammen vid liv för deras Lockheed F-12 interceptorprojekt. Hughes föreslog att systemen kunde anpassas för marinanvändning också, och erbjuder en nyare version av Falcon som AAM -N-11 Phoenix och en modifierad version av radarn som AN/AWG-9 . Marinen tvingades så småningom delta i TFX-programmet för gemensamma tjänster som resulterade i General Dynamics/Grumman F-111B, som skulle ha använt dessa system. När F-111B stötte på svårlösta problem när det gäller flygplanets prestanda som ett luft-till-luft-jaktplan och operativa svårigheter som ett havsbaserat flygplan ombord på hangarfartyg, monterades istället samma system på F-14 Tomcat.

Missileerens bestående bidrag var inte bara dess system, utan dess motorer. TF30, med en efterbrännare, användes på både F-111 och F-14, och turbofans är numera vardagligt i militära jetplan. Men även om TF30 var väl lämpad för prestandaparametrarna för landbaserade stridsflygplan för F-111 och FB-111 som drivs av US Air Force och Royal Australian Air Force, var den mycket känslig för kompressorstopp i hög vinkel -of-attack flygregimer och visade sig vara en marginell kraftanläggning för den amerikanska flottans flygöverlägsenhet stridsflygplansorienterade F-14A Tomcat. Senare versioner av F-14, F-14B och F-14D, skulle ersätta de problematiska TF30:orna med två General Electric F110 efterbrännande turbofläktmotorer.

Design

F6D-1 skulle ha vägt cirka 50 000 pund (23 000 kg). Den skulle ha drivits av två Pratt & Whitney TF30-P2 icke-efterbrännande turbofläktmotorer som var mer bränslesnåla än de turbojets som var vanliga vid den tiden. Den skulle ha haft underljudsprestanda, men en vandringstid på sex timmar på stationen 150 nmi (280 km) från sin bärare. Av konventionell design med raka vingar, och motorerna i baljor vid roten, liknade den en större version av företagets tidigare F3D Skyknight. Missileerens radar skulle vara Westinghouse AN/APQ-81 pulsdoppleruppsättning, med en räckvidd på 138 miles (222 km) och " track while scan " kapacitet. Den skulle kunna gripa in upp till sex mål samtidigt med Eagle- luft-till-luft-missilerna på 100 mil (160 km) räckvidd . Örnen skulle ha ett val av konventionell eller kärnvapenstridsspets , och Missileer skulle bära sex av vapnen under sina raka vingar.

Specifikationer (XF6D-1, enligt design)

Tre-vy siluett

Data från The American Fighter

Generella egenskaper

  • Besättning: Tre (pilot, biträdande pilot/radaroperatör, radaroperatör)
  • Längd: 53 fot (16 m)
  • Vingspann: 70 fot (21 m)
  • Höjd: 18 fot 1 tum (5,5 m)
  • Vingarea: 630 sq ft (59 m 2 )
  • Bruttovikt: 50 000 lb (22 680 kg)
  • Max startvikt: 60 000 lb (27 216 kg)
  • Kraftverk: 2 × Pratt & Whitney TF30 -P-2 turbofläktar , 10 200 lbf (45 kN) dragkraft vardera

Prestanda

Beväpning

Se även

Relaterad utveckling

Flygplan med jämförbar roll, konfiguration och era

Relaterade listor

Anteckningar
Bibliografi
  •   Angelucci, Enzo (1987). The American Fighter . Sparkford, Somerset: Haynes Publishing Group. ISBN 0-85429-635-2 .
  •   Davies, Peter E. (2013). General Dynamics F-111 Aardvark . Air Vanguard. Vol. 10. Oxford: Osprey Publishing. ISBN 978-1-78096-611-3 .
  •   Friedman, Norman (1982). US Naval Weapons: Varje pistol, missil, min och torped som användes av US Navy från 1883 till idag . Annapolis, MD: Naval Institute Press. ISBN 978-0-87021-735-7 .
  •   Holder, William G. (2007). Lost Fighters: A History of US Jet Fighter Program That Didn't Make It . Warrendale, PA: SAE International. ISBN 978-0-7680-1712-0 .
  •   Kinzey, Bert (1982). F-14A & B Tomcat i detalj & skala (2:a upplagan). London: Arms & Armour Press. ISBN 978-0-8536-8511-1 .
  •   Lorell, Mark A.; Hugh P. Levaux (2008). The Cutting Edge: A Half Century of US Fighter Aircraft FoU . Santa Monica, Kalifornien: RAND. ISBN 978-0-8330-2607-1 .
  • Parsch, Andreas (6 januari 2003). "Bendix AAM-N-10 Eagle" . Katalog över amerikanska militära raketer och missiler, bilaga 1: Tidiga missiler och drönare . Beteckning-System . Hämtad 2017-12-21 .
  •   Robinson, Anthony (1979). The Illustrated Encyclopedia of Aviation, volym 9 . London: Marshall Cavendish. ISBN 0-85685-318-6 .
  •   Simonsen, Erik (2016). En fullständig historia av amerikanska stridsflygplans tävlingar: vinnare, förlorare och vad som kan ha varit . Forest Lake, MN: Specialty Press. ISBN 978-1-58007-227-4 .
  •   Thomason, Tommy (1998). Grumman Navy F-111B Swing Wing . Sjökrigare. Vol. 41. Simi Valley, CA: Ginter Books. ISBN 978-0-9426-1241-7 .
  •   Vistica, Gregory L. (1997). Fall from Glory: The Men Who Sank the US Navy . New York: Touchstone Books. ISBN 978-0-684-83226-5 .
  •   Williams, Anthony G.; Emmanuel Gustin (2004). Flying Guns of the Modern Era . Marlborough, England: The Crowood Press. ISBN 978-1-8612-6655-2 .