2024-09-25
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im jahr 1949 zeigten geheimdienste der cia, dass die zahl der neuen sowjetischen langstreckenbomber stark zunahm und eine zunehmende bedrohung für die vereinigten staaten darstellte. tatsächlich handelte es sich jedoch um einen geheimdienstschwindel der sowjetunion tatsächlich verfügte die sowjetunion zu diesem zeitpunkt noch über eine große anzahl von tu-4-propellerbombern, die nachahmungen der amerikanischen b-29 waren. (eisbären haben das geheimdienstsystem von uncle sam viele male in der geschichte erfolgreich getäuscht, und dies ist einer von ihnen.) damals rüstete die us-luftwaffe abfangflugzeuge wie f-86d „sabre“, f-89 „scorpion“, f- alle 94 „sparks“ sind unterschallflugzeuge, die aufgrund ihrer höhen- und geschwindigkeitsleistung die aufgabe, die neuen sowjetischen bomber abzufangen, nicht mehr erfüllen können. um die sogenannte „sowjetische langstreckenbomber-bedrohung“ zu bekämpfen, forderte die us-luftwaffe in diesem jahr die entwicklung eines neuen hochgeschwindigkeits-abfangflugzeugs für große höhen. dabei handelte es sich um das projekt „interceptor 1954“. der grund für den namen „1954“ war, dass die amerikaner die entwicklung dieses neuen abfangflugzeugtyps erwarteten. der abfangjäger wurde 1954 in dienst gestellt.
nach dem ende des zweiten weltkriegs sind design und struktur von militärflugzeugen, insbesondere kampfflugzeugen, immer komplexer geworden. ihre rumpfstrukturen, triebwerke, avioniksysteme und waffensysteme können nicht mehr als ein einziges system mit unabhängigem design betrachtet werden. die beziehungen zwischen den systemen müssen bei der zusammenarbeit berücksichtigt werden. zu diesem zeitpunkt schlug die us-luftwaffe das designkonzept des gesamten flugzeugs vor. dieses neue konzept wurde auch im projekt „interceptor 1954“ angewendet zu den subsystemen gehören das allwetter-feuerleitradarsystem und das luft-luft-raketenfeuerleitsystem. diese beiden systeme müssen in einen für den überschallflug geeigneten flugzeugkörper integriert werden.
im märz 1950 erhielt das projekt „interceptor 1954“ den codenamen xf-103. im oktober desselben jahres erhielt die hughes company den auftrag für das avioniksystem. der entwurfsplan für die flugzeugzelle wurde im juni zur ausschreibung eingereicht im januar des folgenden jahres schlugen insgesamt sechs unternehmen neun verschiedene entwürfe vor, darunter allein die republic aircraft company, die drei verschiedene pläne vorschlug. im juli 1951 gab die us-luftwaffe bekannt, dass convair aircraft company, lockheed aircraft company und republic corporation frühe entwicklungsverträge erhalten hatten. die drei unternehmen stellen ihre modelle vor und das militär bewertet den gewinner. allerdings kam die us-luftwaffe später zu dem schluss, dass es zu teuer wäre, drei unternehmen gleichzeitig arbeiten zu lassen, weshalb lockheed aus dieser phase ausgeschlossen wurde.
der designvorschlag der republik bezieht sich auf das 1948 von ihnen vorgeschlagene design eines allwetter-höhenverteidigungsjägers. das neue flugzeug soll eine fluggeschwindigkeit von mach 4 (4.160 km/h) in einer höhe von 24.240 metern (80.000 fuß) erreichen. da die fluggeschwindigkeit sehr hoch ist, wird der gesamte rumpf aus einer titanlegierung als hauptmaterial bestehen, um den hohen temperaturen standzuhalten, die beim hochgeschwindigkeitsflug entstehen. um die hyperschallgeschwindigkeit von mach 4 zu erreichen, ist das triebwerkssystemdesign ebenfalls einzigartig. es verwendet ein prinzip mit variablem zyklus, das dem j58-triebwerk des späteren sr-71 ähnelt, d wenn die geschwindigkeit mach 2 überschreitet, wird das kanalsystem um die triebwerksdüse geöffnet, sodass der hochgeschwindigkeitsluftstrom den hauptkanal des turbostrahltriebwerks umgehen und direkt in der brennkammer dahinter zünden und verbrennen kann es funktioniert wie ein staustrahltriebwerk.
um diese anforderung zu erfüllen, wählte republic das bestehende xj67-triebwerk für eine verbesserte konstruktion aus – dieses triebwerk ist eine exportversion des in lizenz hergestellten „olympus“-turbostrahltriebwerks der british bristol engine company. der verbesserte xj67 heißt xj67-w-1 und sein nachbrenner ist speziell konstruiert: er wird als gewöhnlicher nachbrenner verwendet, wenn die geschwindigkeit weniger als mach 2 beträgt, und er wird als tandem-staustrahlbrennkammer verwendet, wenn er mit hyperschallgeschwindigkeit fliegt. daher wird es auch als staustrahltriebwerk betrachtet. dies ist der ursprung des gerüchts, dass es sich bei der xf-103 um ein „zweimotoriges“ flugzeug handelt, tatsächlich ist das staustrahltriebwerk jedoch nur ein bestandteil der xj67-w-1.
der maximale schub des xj67-w-1 beträgt 6800 kilogramm und der nachverbrennungsschub beträgt 9980 kilogramm. diese leistung war damals recht fortschrittlich. später verwendete der j58 auf dem sr-71 das gleiche design und erzielte erfolg. doch zu dieser zeit überstiegen die technischen schwierigkeiten bei der entwicklung eines solchen motors mit variablem zyklus das niveau der amerikanischen motorenindustrie bei weitem, und die entwicklung scheiterte letztendlich. der xf-103 verwendete schließlich ein gewöhnliches j65-turbostrahltriebwerk, was seine leistung in großer höhe und bei hoher geschwindigkeit stark einschränkte. da die geschwindigkeit mach 2,5 überstieg, wurde die turbine erheblich durch den luftstrom und die traditionelle methode zur steuerung der triebwerksturbine beeinflusst leider neigte der motor dazu, außer kontrolle zu geraten und zu überdrehen, so dass die höchstgeschwindigkeit des xf-103 auf mach 3 begrenzt war. viele jahre später stieß auch die mig-25, die ebenfalls gewöhnliche turbojet-triebwerke verwendete, auf das gleiche problem. das scheitern bei der entwicklung fortschrittlicher motoren machte den geschwindigkeitsvorteil des xf-103 zunichte, was zu einem der hauptgründe für seine einstellung wurde.
um den luftwiderstand zu verringern und störungen des luftstroms zu vermeiden, ist das rumpfdesign des xf-103 sehr glatt und weist fast keine sichtbaren vorsprünge auf, einschließlich der traditionellen kabinenhaube, die durch seitenfenster ersetzt wurde, sodass das flugzeug fast keine sicht nach vorne hat der pilot muss zur beobachtung ein periskop verwenden. an der vorderseite wird auch eine integrierte fluchtkabine verwendet, und die fluchtkabine schleudert weiterhin nach unten. der hauptflügel ist ein kurzer dreieckiger flügel, das höhenleitwerk hat ebenfalls eine kurze dreieckige form und unter dem bauch befindet sich ein seitenleitwerk, das bei der landung eingeklappt werden kann.
die xf-103 kann 6 aim-4 „falcon“ luft-luft-raketen und 36 ungelenkte raketen in den waffenschächten auf beiden seiten des rumpfes transportieren. die luft-luft-raketen werden von einem bugradar gesteuert.
republic company stellte das modell der xf-103 in originalgröße im märz 1953 fertig und reichte es zur überprüfung bei der us-luftwaffe ein. im juni 1954 erteilte das militär der republic company einen auftrag zur herstellung von drei prototypen bei der verarbeitung von titanlegierungen traten bei der republic company große schwierigkeiten auf. aufgrund der erheblichen technischen risiken war der erwartete plan, den xf-103 1954 in dienst zu stellen, nicht mehr möglich. später kam es zu budgetüberschreitungen, die den produktionsplan für den prototypen auf nur einen reduzierten. darüber hinaus kam es auch beim xj67-w-1-triebwerk zu einer reihe von verzögerungen und wurde schließlich eingestellt. im august 1957 strich die us-luftwaffe schließlich den xf-103-entwicklungsplan vollständig.
convair, das gleichzeitig mit republic konkurriert, nutzte den ausgefallenen jäger xf-92a als vorbild, um ihn zu vergrößern, und entwickelte schließlich ein neues f-102-abfangjägerdesign. das technische risiko dieses abfangjägers ist viel geringer als das des xf -103. die us air force glaubt, dass die f-102 recht zuverlässig war und das design schnell überprüft und für testflüge in produktion genommen wurde.
rückblickend hat der xf-103 mehr lehren als erfahrungen hinterlassen. da die republic company in ihrem design zu kühn und innovativ war und den bezug zur realität völlig verloren hatte, konnte der xf-103 nicht die erwartete leistung erzielen. während der praktische überschalljäger der ersten generation (f-100) noch nicht in dienst gestellt ist, ist republic corporation bestrebt, ein hyperschallflugzeug mit einer maximalen fluggeschwindigkeit von mach 4 zu entwickeln. dieser schritt ist in der tat zu groß. motoren mit variablem zyklus und die strukturverarbeitung aus titanlegierungen haben das niveau übertroffen, das die us-luftfahrtindustrie in den frühen 1950er jahren erreichen konnte, so dass der misserfolg des xf-103 zu beginn seiner entwicklung zum scheitern verurteilt war.