המיראז' IIIV הראשון (מספר זנב 01) עלה לאוויר לראשונה בפברואר 1965 בניסויי הריחוף הראשונים. המטוס היה ארוך והמבנה המרכזי שלו רחב יחסית למטוסי המיראז' 3 הסדתיים, אבל בעל כנפיים דומות ומבנה קדמי זהה לדגמים הסדרתיים. המטוס הונע על ידי מנוע TF106 A3 שהפיק 7,598 קילוגרם דחף ושמונה מנועי רולס-רויס RB-162 אנכיים שהפיקו 1,600 קילוגרם דחף כל אחד. במרץ 1969 המטוס ביצע לראשונה מעבר מריחוף לטיסה ישרה ובטיסה זאת גם הגיע למהירות מאך 1.32. דגם הניסוי השני (מספר זנב 02) שכלל מנוע TF306 עם דחף של 8,391 קילוגרם המריא ביוני 1966 ובספטמבר השיג מהירות של מאך 2.04 ובכך הפך למטוס בעל יכולת נחיתה והמראה אנכיים המהיר בהיסטוריה. בנובמבר 1966 מטוס מיראז' IIIV מספר זנב 02 התרסק, וזה הפסיק את התוכנית הלכה למעשה.
מיראז' 3NG.
באפריל 1981 דאסו סיימה מספר עיצובים מתקדמים כחלופה למטוסי מיראז' 3, מיראז' 5 ומיראז' 50. המטוס החדש שכונה מיראז' 3NG (מצרפתית: Nouvelle Generation, דור חדש) תוכנן לכלול את מנוע האטאר 09K-50, כמו כן המטוס כלל משטחי קנארד עם תצורות שונות בהתאם לדרישות לקוח, כנפי המטוס כללו גם הארכות לשפת הכנף לשיפור ביצועים. המטוס הראשון מדגם זה טס במאי 1981. אחרי סדרת ניסויים קצרה שולבה במטוס מערכת בקרת טיסה מסוג טוס-על-חוט וחליפת האוויוניקה של המטוס עודכנה וכללה מערכת ניווט ובקרת ירי חדישות, מכ"ם בעל מודי פעולה מרובים, ואף ציין לייזר לתקיפה שהביאו את יכולות המטוס לרמה של דור 4. המטוס החדש הוצג בסלון האווירי בפריז בשנת 1983.
למרות שהמטוס לא מצא קונים, השדרוגים ששולבו בו מצאו את דרכם לתוכניות השדרוג וההשבחה השונות שהציעה חברת דאסו למטוסי מיראז' 3 ו-5. ספציפית תוכנית השדרוג של ברזיל כללה מספר רב מהשדרוגים המוצעים בדגם זה.
מאפיינים.
מבנה.
המיראז' 3 מתאפיין במבנה אלומיניום אחוד למחצה המשתלב עם כנפי דלתא ללא-זנב גדולות המותקנות נמוך ומשתלבות עם גחון המטוס. בדגמים A ו-C הכונסים החלו עוד בתחום אורך חופת תא הטייס, בדגמי E והלאה מבנה המטוס הוארך ב-30 סנטימטר והכונסים החלו בקו סוף חופת תא הטייס. המטוס עוצב לפי חוק השטחים ובשל כך הייתה הצרה בגוף המטוס אחרי כונסי האוויר. כונסי האוויר החצי מעוגלים הותקנו בצידי המבנה הקדמי.
מטוסי מיראז' 3 לא יוצרו עם משטחי משטחי קנארד, אבל במספר תוכניות השבחה מקומיות משטחים אלו הוספו למטוס. משטחים אלו שיפרו ביצועי כלי הטיס במהירויות נמוכות וזוויות התקפה גבוהות.
כנפיים.
כאמור, המטוס כלל כנפי דלתא ללא-זנב, כלומר ללא משטחי זנב אופקיים כגון מייצבי גובה. בשל כך הכנפיים מתחברות לאורך המבנה המרכזי של כלי הטיס, כמעט עד הזנב. שפת ההתקפה כללה קימור כלפי מטה, מה שתרם לביצועי המטוס במהירות נמוכה וזווית התקפה גבוה. הקימור המשיך לאורך הכנף ואף סביב קצה הכנף ונגמר בקיעור באלוונים החיצוניים ויצר פרופיל הדומה לזה של כנפון קצה-כנף ועל ידי כך שיפר ביצועי המטוס בנתוני טיפוס וגרר. שפת הכנף כללה גם חריץ בחצי מאורכה. החריץ היה עוצר זרימה אופקית של אוויר לאורך מוטת הכנף, מה ששיפר את ביצועי הכנף בזוויות התקפה גבוהות ומהירויות נמוכות. הכנף לא כללה משטחי היגוי משניים פרט למעצורי האוויר שהיוו שני משטחים דמויי מחבלים הנפתחים לתוך זרימת האוויר בשפות העליונות והתחתונות של כל כנף.
כני נסע.
המיראז' התאפיין בכני נסע בתצורה סטנדרטית, עם כן נסע קדמי בודד שהותקן מתחת לתא הטייס ושני כני נסע ראשיים שהותקנו בכנפיים והתקפלו לתוך תאים במבנה המרכזי של המטוס. צורת קיפול זאת הגבילה את הגודל של המנשא בנקודת התלייה בגחון ולכן החל מדגם E כני הנסע הוטו מעט קדימה, בשביל שבמהלך קיפול הם יאפשרו יותר מקום בתחנה זאת. כני הנסע מראש תוכננו לפעילות משדות מאולתרים והיו מוקשחים בצורה מספקת בשביל לאפשר נחיתות והמראות בתנאים אלו.
דלק.
המטוס כלל ארבעה מיכלי דלק פנימיים – שני מיכלים בגוף המטוס אחרי מבני הכונס, בנפח של 480 ליטר לכל צד, ושני מיכלים בכנפיים בנפח של 545 ליטר בכל כנף. בדגמי E הוספו מיכלים בשפת ההתקפה בקרבת שורש הכנף שהגדילו את קיבולת הדלק לכל כנף ל-670 ליטר. כמו כן המטוס יכל לשאת מיכלים תצורתיים במקום מארז התותחים בקדמת כלי הטיס בנפח 325 ליטר והפוד של המאיץ הרקטי בחלק האחורי של כלי הטיס בנפח של 545 ליטר. בפועל בחלק גדול ממתארי הטיסה, ובמיוחד בדגם CJ, המאיץ הרקטי לא היה מותקן, במקומו המטוס טס עם המיכל התצורתי.
בנוסף המטוס כלל מיכל ג'י שלילי, המיכל הקטן היה מדוחס ותפקידו היה לשמור על זרימת דלק סדירה לזמן קצר במקרה שבו המטוס טס בתנאי ג'י שלילי.
בנוסף למיכלים הפנימיים המטוס יכל לשאת שלושה בידונים (מיכלים נתיקים) אחד מתחת לכל כנף ואחד בגחון המטוס. בנפחים של 500, 600, 1,300 ו-1,700 ליטר.
הנעה.
המטוס הונע על ידי מנוע ה-SNECMA אטאר מדגמים 101 (מטוסי מיראז' A), 09B (לדגמי C ו-B) ודגמי 09C (לדגמי E והלאה). כל הדגמים כוללים מבער אחורי. דגמי 09B כללו נחיר פליטה עם שני דשים מתכווננים לשליטה עם קוטר הפתח של המבער האחורי. בדגמי 09C נחיר הפליטה כלל מספר רב של דשים קטנים המאפשר שליטה מדויקת יותר בקוטר הפתח של הנחיר. מרבית מנועי האטאר 09B שודרגו מאוחר יותר לסטנדרט של 09C.
המנוע הוזן באוויר משני כונסי אוויר חצי מעוגלים חיצוניים שתעלותיהם השתלבו יחד מעט לפני כונס המדחס של המנוע. במהירויות על קוליות גבוהות בפגיעת האוויר בגוף הכונס היו נוצרים שני גלי הלם, גל הלם מוטה וגל הלם ניצב, ובמקום בו גל ההלם המוטה והניצב נפגשו נוצרה זרימה מערבולתית שהייתה מפריעה בפעולת המנוע. בשל כך שני הכונסים שהותקנו בצידי הגוף כללו מעין חצאי חרוט נעים שנקראו עכברים (בצרפתית: souris). החרוטים הללו היו שולטים במיקום גלי ההלם בזרימת האוויר ונקודת המפגש של גלי ההלם המוטה והניצב על ידי תנועה קדימה, ובעזרת זה הם מנעו היווצרות זרימה מערבולתית בתוך הכונסים. החרוטים היו נעים קדימה החל במאך 1.25 ומגיעים לסוף טווח התנועה שלהם במאך 2.6. המיקום התואם של העכברים הוצג על גבי מחוון בתא הטייס.
בכל הדגמים הסדרתיים הוספו דלתות יניקה צידיות באזור הכונס שאפשרו כניסת אוויר נוסף במהירויות נמוכות וזוויות התקפה גבוהות, שהיו נסגרות עם עליית מהירות המטוס.
המטוס כלל מערכת בקרת גישה, העוזרת לטייס בגישה לנחיתה על ידי שליטה אוטומטית בכוח המנוע לטובת שמירה מדויקת על מהירות גישה של 190 קשר.
פוד רקטי.
המטוס תוכנן לשאת פוד רקטי תצורתי מדגם SEPR 841. המנוע הרקטי הונע על ידי חומצה חנקתית ודלק TX-2 (תערובת של Triethylamine ו-xylidine) או קרוסין. הפוד כלל מיכל חומצה חנקתית בנפח 310 ליטר ואת המנוע הרקטי עצמו. הפוד דלק של ה-TX-2/קרוסין בנפח של 150 ליטר הותקן במקום מארז התותחים. משאבת הטורבו של המנוע הרקטי הונעה על ידי לחץ אוויר מנוקז ממנוע הסילון. המנוע סיפק 1,678 קילוגרם כוח (3,700 ליברות-כוח או 16 קילו-ניוטון) ואפשר למטוס להגיע לגובה של 75,000 רגל (23,000 מטר) במהירות מאך 1.8 בזמן קצר ובמתאר יירוט.
התקנת הפוד ומכל הדלק הייתה פשוטה למדי שכן הפוד עצמו מוחזק עם שישה ברגים בלבד, אבל תדלוק הפוד ומיכל ה-TX היה תהליך מסוכן ומסובך. בנוסף כאמור בשביל התקנת מכל דלק TX-2 היה נדרש לפרק את מארז התותחים וכך הנשק היחיד של המטוס היה טילי האוויר-אוויר. בנוסף לכך טווח הטיסה של המטוס ומשך השהות שלו קוצרו משמעותית בשימוש בפוד הרקטי ואפשר טיסה בטוחה של פחות מחצי שעה. בגלל כל אלה המנוע הרקטי הותקן רק במשימות יירוט לטווח קצר בלבד, ורוב הזמן טס ללא הפוד, במקומו הותקן מכל דלק תצורתי בנפח 545 ליטר.
מערכות.
חשמל.
המטוס כלל שתי מערכות חשמל – מתח ישר וחילופין. כאשר אלטרנטור היה מייצר מתח חילופין למערכות המרכז הג'יירומטרי והמכ"ם. מערכת המתח הישר כללה גנרטור DC ומצבר וסיפקו מתח לשאר המערכות של המטוס. כגיבוי, ניתן היה לחבר בין מערכות מתח חילופין לישר דרך מיישר זרם לאספקת מתח לרכיבים קריטיים.
הידראוליקה.
במטוס היו שלוש מערכות לחץ. מערכת מספר 1 סיפקה לחץ הידראולי לאלוונים, למשטחי המשככים, הגה ההכיוון ומערכת כני הנסע. מערכת מספר 2 הייתה מספקת לחץ לאלוונים, להגאי כיוון, למערכת כני נסע, מערכת הבלמים, ומעצורי האוויר. מערכת החירום של המטוס מספקת לחץ רק להגאי המטוס.
היגוי ובקרת טיסה.
לטובת שליטה בגלגול ועלרוד, בדומה למטוסי כנף דלתא ללא זנב אחרים, המטוס כלל אלוונים בכנפיים. משטחים אלו שלטו על עלרוד וגלגול בצורה משולבת. כל כנף כללה שני משטחי אלוון - חיצוני ופנימי. המפעילים של האלוונים הותקנו בתוך בתים הפולשים מטה מהכנף בצורה של משולשים. בנוסף לזה בשורש שפת הזרימה של הכנף היה משטח משכך שתפקידו היה הגברת יציבות בעלרוד ולסייע בניהוג בציר זה. כל זה התאפשר על ידי מערכת היגוי אלקטרו מכנית, המשלבת מוטות סחב-דחף המתואמים על ידי מערבל הגאים, ועל ידי מגברים חשמליים המסוגלים לגבות את הפקודות המכניות. הגה הכיוון של המטוס היה סטנדרטי למדי והופעל על ידי מערכת אלקטרו מכנית עם פונקציית שיכוך כיוון.
המטוס כלל גם ארבעה משטחי מעצורי אוויר – שניים לכל כנף, אחד בשפה העליונה של הכנף ואחד בשפה התחתונה. המעצורים נשלטו על ידי מפסק בידית המצערת בתא הטייס עם שלושה מצבים – סגור, פתוח למחצה, ופתוח.
המטוס כלל מספר פונקציות טייס אוטומטי בסיסיות כגון שמירת מצב עלרוד ל-2 דקות, שמירת גובה (ללא הגבלה) ושמירת כיוון. המטוס גם כלל פונקציית קיזוז אוטומטי ופיצוי אוטומטי במצבי טיסה מסוימים.
אוויוניקה.
ניווט ומחווני טיסה.