国军F-104系列战斗机服役史

F-104 In Taiwan

四.“星战士”性能初解析

1.“星战士”诞生记

F-104“星战士”系列战斗机的传奇还要追溯到朝鲜战争时期洛克希德公司著名的“鬼才”设计师凯利·约翰逊(曾设计P-38“闪电”战斗机、U-2“蛟龙夫人”和SR-71“黑鸟”侦察机)与联军战斗机飞行员的一系列访谈。在采访中,约翰逊得知联军的F-86“佩刀”系列战斗机由于动力相对不足加之翼载荷较高,使得在对阵米格15时存在着能量上的劣势,不得不以水平盘旋战术取胜。相反,米格15由于在升限、最大速度和爬升率指标上占有明显优势,中苏飞行员往往利用这一点,经常以大编队在中朝边境上空维持一万米以上的优势高位,伺机以居高临下的“扑杀”战术袭击联军机群,给美军的F-86“佩刀”战斗机造成了极大的威胁。

受到米格15战机成功经验的影响,约翰逊返回美国后说服了洛克希德公司管理层从1952年11月起自费开始研发一种新式两倍音速战斗机,其性能着重突出战机的体积小、高爬升率、高速度和结构简单等特点。1953年3月,美国空军正式与洛克希德公司签约,开始试制第一批2架XF-104验证机。

第一架试飞的XF-104A原型机

由于当时航空工业界对两倍音速条件下的气动力设计所知甚少,更无相应的超音速风洞等支援设施,因此凯利·约翰逊在研制XF-104时采用了一种看似简陋无比的“土法”来试验——将所要测试机翼模型装在5英寸火箭弹上打出去,逐一观测各种机翼构型在超音速条件下的表现。在花费了数百枚火箭弹后,凯利·约翰逊总算初步确定了XF-104的气动外形设计。

在XF-104项目开始之初,可供选择的发动机有J-71(艾利逊公司出品),J-75(普拉特·惠特尼公司出品,为F-105“雷公”战斗轰炸机的动力系统)和还在研发阶段中的通用电气J-79涡喷发动机等。凯利·约翰逊最终选择了技术最为先进,但也最不成熟的J-79。由于预定为XF-104所开发的J-79发动机无法赶上研制进度,所以XF-104改为使用推力较小的J-65发动机替代。第一架装备无加力版J-65发动机的XF-104验证机于1954年2月7日出厂,3月4日完成了第一次约20分钟的正式试飞。第二架装有加力燃烧室版J-65发动机的XF-104于1954年10月5日完成首飞,并于次年3月15日达到1.8马赫的最大平飞速度。这两架XF-104先后于1955年4月和1957年7月不幸坠毁,但为以后研发“正版”F-104战斗机打下了坚实的基础。

早期预生产型YF-104A

由于通用电气的J-79发动机直至1954年初才初步完成研发,美国空军在同年7月与洛克希德公司签约,协议制造17架YF-104A战斗机。第一架YF-104A(服役后改称F-104A“星战士”)在1956年2月出厂,同月17日成功进行了首飞。

因美国空军在后续的合约中加入了集成AIM-9“响尾蛇”导弹的要求,以及J-79发动机加力燃烧室开发进度延误,使得第一批F-104A的服役时间有所拖延,直至1958年1月,洛克希德公司才正式将F-104A交付美国空军防空司令部使用。驻加利福尼亚汉密尔顿空军基地的第83截击机中队成为第一支接收“星战士”的部队,该中队于1月26日换装F-104A,2月20日形成初始战斗力。在当年8月爆发的金门危机中,第83中队被派往桃园基地驻防,在积累实战操作经验的同时为台湾本岛提供防空掩护,以便国府空军能尽全力争夺金门、马祖地区的制空权。

交付美空军第83中队的F-104A,摄于1958年初

由于F-104A的航程太短以至于无法有效涵盖北美防空司令部(NORAD)所属巡逻战区,加之无法兼容“萨奇”(SAGE)半自动化防空指令系统,美国空军将原定700架的订单最终砍到了153架(另有17架YF-104A升级至F-104A标准),仅装备5支中队。F-104A在美空军防空司令部中的服役期也极为短暂,在1960年底就全部转入预备役和空中国民警卫队中队服役,将所留遗缺交给F-101“巫毒”和F-106“三角箭”截击机取代。许多F-104A也借由对外军事援助项目转交台湾、巴基斯坦和约旦等国家和地区空军使用。

在“约拿神迹”行动中维护F-104A和“响尾蛇”导弹的美军地勤