标题：F-89
研发概述
1945年，就在二战胜利的前夜，美国空军认为他们装备的诺斯罗普公司P-61“黑寡妇”夜间战斗机已经明显过时，需要一种能够全天候作战的新型战斗机，遂于3月23日宣布展开竞标。在那个螺旋桨飞机充斥着天空的年代里，设计方开始时自然把全部精力用在设计一种新型螺旋桨战斗机上。但后来军方公布的设计指标规定，飞机在10000米高度的最大时速为845千米，海平面最大时速为885千米，必须能在12分钟内爬升至10000米，作战半径不得小于950千米。这些指标是螺旋桨飞机望尘莫及的，在喷气推进时代的大门前，美国军方也不再犹豫，规定竞标厂商可以设计喷气式飞机。
参与竞标的厂商共有六家，分别是贝尔、康维尔、道格拉斯、古德伊尔、寇蒂斯—莱特和诺斯罗普公司。在提交的设计方案中，比较有特点的是康维尔的方案，采用当时颇为前卫的三角翼布局，后来发展成F-102。道格拉斯的方案是XF3D-1“空中武士”舰载全天候战斗机的陆基型。寇蒂斯的XP-87“黑鹰”是一种大型四发喷气式飞机。诺斯罗普提交的N-24方案则是一种采用悬臂式中单翼，纤细修长的飞机。在这些方案中，陆军航空队比较倾向于寇蒂斯和诺斯罗普的设计。经过最初的评审，军方在1946年分别与寇蒂斯公司和诺斯罗普公司签订了原型机发展合同。
二战结束后，东西方阵营间的铁幕随之落下，在美国核威慑的强大压力下，苏联也全力以赴研制原子武器，但美国朝野始终认为由于缺少投放核武器的手段，苏联的核威慑不足为惧。1947年苏联首次公开展示了图-4轰炸机，它是苏联在B-29基础上仿制成功的。图-4的出现让美国人惊骇不已，这意味着苏联人随时可能把核武器投向美国本土，而此时美国还没有足以对付这些轰炸机的全天候喷气式截击机。
为了应付这种尴尬局面，美军一方面要求竞标厂商加快原型机的研制，另一方面要求洛克希德公司将现役的TF-80C改装成全天候战斗机，并在1949年底前交付。洛克希德公司成功完成了改装任务，  XP-89 试飞照片于是诞生了著名的F-94“星火”。在诺斯罗普公司紧锣密鼓的研制下，XP-89最终于1948年6月初出厂。该机通体黑色，装两台通用电气公司“艾利森”J35-A-15发动机，单台推力17千牛。这也是美国空军第一种轴流式涡轮喷气发动机。在完成一系列地面滑行和刹车试验之后，XP-89被转到莫洛克干湖(后来的爱德华兹空军基地)，8月16日进行了首飞，试飞员是弗莱德·布雷切尔。试飞显示飞机性能不错，但发动机推力严重不足。与此同时，美军战机编号体系中代表“驱逐机”的P(Pursuit)被代表“战斗机”的F(Fighter)所取代，从此XP-89也就成了XF-89。
通过对XF-89、XF-87和XF3D-1进行的一系列对比试飞，军方认为采用串列双座布局的XF-89虽然在飞行员与雷达操作员交流方面存在困难，可维护性方面也不是最优，但是其飞行性能更加优异，也最具发展潜力。这一结论预示着诺斯罗普公司最终胜出，同时也结束了寇蒂斯—莱特公司的飞机设计生涯。XF3D-1倒是赢得了美国海军和海军陆战队的青睐，作为陆基和舰载截击机进入美军装备序列服役了数年。
1949年11月15日，第二架XF-89原型机首飞，被用来进行服役试验，编号也改为YF-89。XF-89因为机头炮塔未能按时完成而没有安装武器，但后来认为在机头安装炮塔过于繁琐，于是干脆放弃，最终安装了6门普通的20毫米Mk24机炮。而早在此前的3月，F-89被正式命名为“蝎子”。这一命名的由来是该机独特的外形：由于该机双轮结构的前起落架很短，而主起落架机轮相对较大，为了避开发动机尾流，平尾被设置在垂尾中部，因此停在地面的F-89头部前倾，尾部高高上翘，恰似一只高昂着毒针蓄势待发的毒蝎。1949年7月14日，美国空军正式订购了48架生产型F-89A，同年9月19日又追加订购27架。
1950年2月22日，F-89项目遭遇了一次重大挫折。在一次低空高速通场中，原型机XF-89右侧平尾突然脱落，随后飞机在空中解体，飞行员跳伞逃生，飞行机械师却不幸遇难。经过调查，发现事故原因是过度颤振导致机体结构性损伤，F-89A的生产被迫中止。随后诺斯罗普公司对YF-89的机头进行了重新设计，改进后的机头加长了0．91米，且更加尖削，其中安装了一台AN/ARC-33雷达和休斯公司E-1火控系统。鉴于发动机推力不足影响了起飞性能，YF-89换装了“艾利森”J35-A-21发动机，单台推力达到了23千牛，加力推力则为30千牛。此外，还为发动机进气道增加了附面层分离板，增加了辅助进气口以改善发动机进气状况。经过分析，诺斯罗普公司发现发动机尾流是导致尾颤的罪魁祸首，于是修改了尾喷管部分，并给机身安装导流片以便让尾流彻底避开尾翼。改进后的YF-89被重新编号为YF-89A，在1950年6月27日进行了首飞。至此，“蝎子”项目才算重新步入坦途。
结构特点
发动机配置F-89A最早选用的是两台艾利森J35-A-21涡喷发动机，但由于最初几架F-89A频繁遭遇发动机故障，后来就改用了艾利森J35-A-21A发动机（推力5,100磅，加力推力6,800磅）。后者安装有机油扫气系统和多种加力燃烧室调节喷口，使得加力燃烧室的控制更加平稳。早期生产的几架F-89A的外部配重后来被代以升降舵内部配重，这项技术原是为F-89C开发的，但后来也被应用在早期的生产型上。
武器系统与电子系统F-89A的机头安装了六门20毫米T-31（Mk24）机炮，每门备弹200发，增加了翼下挂架，可以挂载16枚火箭弹或者最多3200磅的炸弹。它还安装有A1-CM机炮瞄准具和机头的AN/APG-33雷达，休斯E-1火控系统。
众多改型
1950年9月28日，美国空军接收了第一架生产型F-89A，机头安装6门20毫米T-31(Mk24)机炮，配有A1-CM瞄准具和AN/APG-33雷达，每门炮备弹200发。该机安装有翼下挂架，可携带16枚火箭弹或1400千克炸弹。1950年9月～1951年3月，诺斯罗普公司共交付了8架F-89A，比当初的合同数量少了40架。这部分飞机后来被改为F-89B或F-89C。多数F-89A主要用来进行服役适用性试验，并未加入现役。还有少量F-89A后来被改装成无线电遥控靶机，编号DF-89A。
F-89系列中率先进入现役的是F-89B。与F-89A相比，F-89B安装有一台利尔E-5自动驾驶仪、一套仪表着陆系统(ILS)和一套斯贝零位指示器，武器装备和雷达没有发生变化，发动机由“艾利森”J35-A-21换成了改进型J35-A-2lA。首架生产型F-89B于1951年2月交付空军。同年6月起，位于加利福尼亚州汉密尔顿空军基地的第78战斗截击机大队第84中队率先装备该机。此外，第27、第7和第174中队也在1952年初接收了F-89B。
在苏联所谓的“远程核打击威慑”下，F-89B的服役显得过于匆忙，除了战斗机操作人员缺少必要的飞行训练外，那些懵懂的地勤人员对于结构复杂且可靠性较差的E-1火控系统也常常束手无策。这种状况导致F-89B的出勤率低得惊人，坠毁事故也时有发生。到1952年9月22日，所有的F-89B都被停飞，时间长达7个月，随之而来的另一后果是美国空军很快对F-89B彻底失望。1954年，所有F-89B被移交给国民空中警卫队，当时警卫队仍在使用老朽的P-51“野马”战斗机。
1951年9月18日，F-89系列的一个重要改型F-89C完成了首飞。为了让F-89赢得空军的信赖，诺斯罗普公司把前期在F-89A型和B型上积累的改进经验悉数应用到了F-89C上。该机安装了燃油净化系统，大大降低了燃油蒸汽发生爆炸的可能性。翼尖油箱加装了空中放油用的倾泄阀，翼下挂载一个防冻液箱。此外，座舱空调和增压系统也得到了改进。
和前期型号的“蝎子”一样，F-89C也饱受发动机可靠性问题的困扰。在换装了J35-A-21A发动机后，情况才有所改善。后来，F-89C又相继换装了新型的J35-A-33和J35-A-33A发动机，后者推力提高到了25千牛，加力推力达到了33千牛。J35-A-33A不仅推力更大，还重新设计了进气口、除冰装置、导流叶片和结构支架。由于安装位置偏低，发动机可能会吸入跑道上的杂物，为此专门加装了进气口异物过滤网。
然而，“蝎子”的命运似乎注定坎坷，1952年连续发生了6架F-89C由于机翼结构问题的坠毁事故，其中一次竟然发生在众目睽睽的底特律航展上，这让空军大为光火，下令全部“蝎子”停飞。通过大量的飞行试验，终于发现机翼断裂是气动弹性的结果，即大过载机动时，气动弹性会对机翼施加扭力，当扭力超过机翼与机身的结合强度时，机翼就会断裂脱落。此后共有194架F-89C被送回工厂改造，包括安装强化过的机翼，采用了锻造钢制翼身连接件。翼尖副油箱外侧后部也增加了一片垂直安定面，以减少机动过程中产生的扭力。1954年，在经过14个月紧张的改装工作之后，“蝎子”才算获准重新服役。至此，“蝎子”终于成为美国空军武库中一种安全可靠的作战飞机。
早在F-89C服役以前，诺斯罗普公司就在不断试图改进“蝎子”。1951年10月23日，在F-89B基础上改进而来的YF-89D进行了首次飞行，由此产生的F-89D也凭借682架的总产量成为“蝎子”系列最主要的改型。F-89D最大的变化在于机载武器：用火箭弹取代了6门20毫米航炮，原先安装机炮的空间被用来增加一个1192升的机身油箱。该机使用的两只副油箱的直径比F-89C所使用的1365升副油箱要大，前面三分之一部分是容纳52枚70毫米FFAR火箭弹的发射巢，后三分之二部分为1400升油箱。FFAR火箭弹绰号“巨鼠”，无制导，使用高爆弹头，有效射程1800米。在发射火箭弹时，飞行员可以选择一次、两次(62+42)或三次(42+32+30)齐射方式。在一次齐射情况下，全部104枚火箭弹可以在0．4秒内发射完毕，射弹可以造成超过一个足球场面积的弹幕，爆炸产生的高能预制破片能够对来袭的敌方轰炸机造成致命的打击。
F-89D的机头呈笔直的圆锥形，内装的休斯公司E-6火控系统由AN/APG-40雷达和AN/APA-84计算机组成，能使F-89D以1850千米的时速从与敌机飞行方向垂直的方向发起攻击，而不像早期的“蝎子”那样只能进行追尾攻击。这样，就大大缩短了暴露在敌机防御火力范围内的时间。此外，F-89D还可以在翼下挂载两个910升副油箱，从而使总载油量达到12894升。在“蝎子”的气动弹性问题解决之后的1954年1月7日，首批F-89D也开始进入美军现役。
F-89D一共交付了682架，最后一架子1956年3月出厂，其中350架后来被改装成F-89J。1954年，F-89D陆续装备了第18、61、64、66、318、337、433和449等战斗截击机中队。在高峰时期曾有39个“蝎子”中队，其中30个部署在美国的北部和加拿大。F-89D一直服役到1958年末，之后开始让位给F-101B“巫毒”和F-102A“三角标枪”等超音速截击机。退役后的F-89D照例转入国民空中警卫队服役。
在F-89D之后，诺斯罗普公司先后发展了F-89E、F、G、H等改型。其中F-89E换装两台推力43千牛的“艾利森”J71无加力涡喷发动机。美军希望新发动机能提供更强劲的动力和更低的燃料消耗率，但试飞表明，F-89E的性能较F-89D并无明显改善，遂被放弃。F-89F则采用两台推力40千牛的通用电气公司J47带加力涡喷发动机，机翼后掠，后机身加高，平尾下移。该机挂载6枚“猎鹰”空空导弹和42枚FFAR火箭，但由于重量过大，无法达到设计性能指标，空军很快失去了兴趣，于1952年8月取消了计划。F-89G计划安装新型的休斯MA-1火控系统，武器为“猎鹰”空空导弹，但该机始终停留在纸面上。F-89H则是F-89D的导弹化型号，装有休斯E-9火控系统，可携带6枚“猎鹰”空空导弹和42枚FFAR火箭。为挂载“猎鹰”空空导弹，F-89H安装了新型翼尖吊舱，体积加大，每个吊舱前三分之一部分为武器舱，内部又分为6个独立隔舱，其中3个隔舱每个容纳1枚“猎鹰”，另三个隔舱每个容纳一组7枚FFAR火箭。1956年3月第一架F-89H在第445中队加入现役。
从1956年下半年起，美国空军迅速将兴趣转向超音速截击机，特别是F-102A“三角标枪”等项目上。不言而喻，F-89H也来日无多了。1957年11月，F-89H开始转给国民空中警卫队，到1959年9月，空军全部的F-89H截击机都成了国民警卫队的家当。
撒手锏——核火箭
50年代中期在核大战理论指导下，美国开始研制带核弹头的空空火箭—MB-I“妖怪”。该项目于1955年由道格拉斯飞机公司开始进行，核弹头的研制则由洛斯阿拉莫斯国家实验室负责。“妖怪”火箭无制导，对目标的杀伤依靠的是核战斗部爆炸的巨大威力。火箭发射重量为373千克，最大速度马赫数3．3，射程9600米，装备1500吨当量的W25核战斗部，杀伤半径约为300米。弹体后部设4片折叠弹翼，发射时打开保持飞行稳定。为了获得“妖怪”的发射平台，诺斯罗普公司应军方的要求以F-89D为蓝本发展出F-89J。F-89J每侧翼下发射架可挂两枚“妖怪”，翼尖吊舱取消，改为两个2730升副油箱。F-89J安装当时最新的休斯MG-12火控系统。有了这一系统，“蝎子”可以在大仰角爬升状态下发射“妖怪”，攻击高空的敌轰炸机。在截击过程中，休斯火控系统能够自动追踪目标，并选择一枚“妖怪”火箭，指导飞行员打开核弹保险，自动发射火箭并控制截击机急转逃离核爆区，然后遥控核弹在预定时刻起爆。后来，F-89J又在“妖怪”火箭挂架内侧增加了两个“猎鹰”导弹挂架，但实际使用中很少挂载“猎鹰”，挂架也常常被拆除。F-89J于1956年11月开始交付，首先装备第84战斗截击机中队。该中队于1957年元旦起担负起战斗值班任务。由于“妖怪”数量的短缺，最初这些飞机只挂载一枚火箭。
1957年7月19日，F-89J进行了“妖怪”火箭的首次试射。这天，一架F-89J在犹卡核试验靶场上空发射了一枚“妖怪”，弹头由地面控制在4600米高空引爆。这是有史以来第一次从飞机上发射带有核弹头的空空火箭，由此“蝎子”也成为历史上第一种能发射核武器的截击机。为了让美国公民相信空爆“妖怪”对地面的居民不会造成伤害，一些空军官员居然志愿站在核爆点正下方的地面上充当活体试验品。测试后，这些人并未受伤，但是日后是否会有影响就不得而知了。
尽管F-89J是美国空军威力最强大的截击机，但它注定是短命的。1959年7月，超音速的F-101B“巫毒”和F-102A“三角标枪”逐渐将其取代。至此，“蝎子”寿终正寝，它一共生产了1052架，曾装备36个空军中队和17个国民空中警卫队中队。“蝎子”不仅难以操纵，维护费用高昂，而且故障率较高，它是冷战最初阶段截击空战思想的体现，是远程核打击威慑下的产物，因此注定是昙花一现。
性能指标（F-89C）
尺寸数据：翼展 18.23米，机长 16.36米，机高 5.33米。
重量数据：空重 11430千克，最大起飞重量 21220千克。
性能数据：实用升限 15000米，巡航速度 1023千米/小时，航程 2200千米。
武器装备：机头安装了六门 20 毫米 T-31（Mk24）机炮，每门备弹 200 发，翼下挂架可以挂载 16枚火箭弹或者最多 1450千克的炸弹。
动力设备：两台 艾利森 J35-A-21A 发动机，推力 2*22.7千牛，加力推力 2*30.2千牛。