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阿弗羅CF-105「箭」式戰鬥機
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阿弗羅CF-105「箭」是阿弗羅加拿大公司在20世紀50年代設計製造的截擊機。該機有望實現在50,000英尺（15,000米）高空達到2馬赫的飛行速度。其設計目標是作為20世紀60年代加拿大皇家空軍（RCAF）的主力截擊機。
CF-105「箭」式戰鬥機是1953年啟動的一系列設計研究的巔峰成果，這些研究最初旨在探索阿弗羅CF-100「加拿大人」戰鬥機的改進型號。經過大量研究後，加拿大皇家空軍選定了一個性能顯著提升的設計方案，並於1955年3月正式啟動了詳細設計。首架CF-105 Mk.1型（編號RL-201）於1957年10月4日公開亮相，[3]而這一天恰逢蘇聯斯普特尼克1號衛星發射。
1958年3月25日，CF-105（編號RL-201）完成首飛。[4]該機很快展現出優異的操控性能和整體表現，在平飛狀態下最大時速達到了1.9馬赫。首架原型機搭載普惠J75發動機，後續又完成了另外4架Mk.1型的製造，編號分別為RL-202、RL-203、RL-204和RL-205。重量更輕但推力更大的奧林達「伊羅奎斯」發動機很快準備就緒並投入測試，搭載該發動機的首架Mk.2型原型機RL-206於1959年初完成滑行測試，為後續飛行測試及加拿大皇家空軍飛行員的驗收測試做好了準備。
加拿大曾試圖向美國和英國推銷CF-105戰鬥機，但未能達成任何協議。[5]
1959年2月20日，時任加拿大總理約翰·迪芬貝克在原定評估項目的審查會議召開前，突然終止了CF-105戰鬥機及伊羅奎斯發動機的研發工作。[6][7]兩個月後，生產線、工具設備、設計圖紙、已有機身及發動機均被下令銷毀。當時，項目取消引發了巨大的政治爭議，而後續對在產機型的銷毀行為，至今仍是歷史學家和業內專家爭論的話題。「這一舉措實際上導致阿弗羅公司倒閉，其高素質的工程技術人員和生產人員四散離去。」[8]
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設計與發展
在第二次世界大戰之後，蘇聯開始發展一支具備遠程打擊能力的轟炸機機隊，它們能夠將核武器投送到北美和歐洲。[9]從蘇聯起飛、經北極航線高速高空突防的轟炸機可以直接威脅到加拿大和美國的軍事基地以及人口稠密的工業中心。[10]為此，西方國家研發了截擊機，以便在這些轟炸機抵達目標之前就將其攔截並摧毀。[11][12]
1945年，霍克·西德利集團成立了子公司阿弗羅加拿大，起初在安大略馬爾頓機場（今多倫多皮爾遜國際機場）負責飛機的修理與維護。次年，公司開始為加拿大皇家空軍設計加拿大首款噴氣式戰鬥機——全天候截擊機阿弗羅CF-100「加拿大人」。[13]CF-100經歷了漫長而曲折的研發歷程，直至七年後方於1953年服役。[14]儘管如此，它最終成為同級別飛機中最具生命力的一員，一直服役至1981年。[15][16]
加拿大皇家空軍意識到，曾拖慢CF-100研發與部署的種種延誤也可能影響其後續機型；同時，蘇聯正在研製的新型噴氣式轟炸機將使CF-100迅速過時，因此他們甚至在CF-100服役之前，就開始尋求一款超音速、配備導彈的新型截擊機。[17]1952年3月，加拿大皇家空軍向阿弗羅公司遞交了《全天候截擊機需求論證最終報告》。[18]
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此時，阿弗羅的工程團隊已在研究超音速課題。超音速飛行遵循截然不同的物理規律，給飛行器設計帶來一系列新問題。其中最致命、也最出人意料的，是一種前所未遇的阻力——激波阻力。當時的發動機根本無法提供足夠推力去克服這一阻力，於是產生了「音障」這一概念。[19]
第二次世界大戰期間德國的研究表明，若機翼翼型的曲率沿流向儘可能平緩地變化，可顯著推遲激波阻力的出現。這意味着需採用比亞音速飛機更薄、弦長更長的翼型。然而，這種設計在工程中難以應用，因為機翼內部幾乎沒有空間容納武器或燃油。[20]
德國人還發現，若將較厚的傳統機翼大幅後掠，形成後掠翼，就能「誘導」氣流產生與薄翼型相似的行為。這種設計既保留了薄翼型在減阻上的優勢，又保證了機翼內部擁有足夠空間布置結構和儲存燃油。此外，後掠翼還能避開機頭產生的激波，免受其氣動干擾。[20]
戰後幾乎所有戰鬥機項目都立即採用了後掠翼設計。20世紀40年代末，後掠翼就已出現在量產機型上。阿弗羅的工程師也設計了在CF-100的基礎上改用後掠翼的方案，即阿弗羅CF-103，並已推進到木質樣機階段。CF-103的跨音速性能顯著提升，且俯衝時可突破音速。然而，基本型CF-100在此期間持續改進，CF-103的優勢被不斷蠶食。[21]1952年12月18日，一架CF-100成功突破音障後，阿弗羅和加拿大空軍對CF-103的興趣迅速減退，項目很快被取消。
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當我們確定CF-105的設計方案時，美國航空界正就超音速飛機採用三角翼還是平直翼展開一場略帶情緒化的爭論……我們最終選擇無尾三角翼設計，主要是基於這樣的權衡考量：（這一設計）在採用超薄翼型的同時，可以兼顧結構和氣動彈性問題，且仍能滿足設計航程所需的大容量內置燃油要求。
——CF-105設計師詹姆斯·C·弗洛伊德[22]
另一種可以實現高速飛行的設計是三角翼。三角翼具備後掠翼在跨音速和超音速性能方面的諸多優勢，同時提供更大的內部空間和翼面積。更大的空間可以裝載更多的燃料——鑑於當時低效的早期噴氣發動機，這一優勢尤為重要。而較大的翼面積能在高空提供充足的升力。在某些條件下，三角翼還能實現比後掠翼更低的着陸速度。[23]
該設計的缺點在於低速及低空飛行時阻力較大，尤其在機動過程中會產生更大阻力。但對於截擊任務而言，這些並非主要問題——截擊機多數時間會在高空高速條件下直線飛行，因此上述缺陷得以弱化。[23]
基於三角翼的進一步方案催生了C104設計的兩種版本：單發的C104/4與雙發的C104/2。[18]兩款設計均採用低置三角翼布局和大後掠角垂直尾翼，整體構型相似。C104/2的主要優勢在於雙發動機帶來的更高可靠性，以及更大的整體尺寸——這為其提供了更大的內置武器艙。[24]該方案於1952年6月正式提交加拿大皇家空軍審議。[25]
阿弗羅公司與加拿大皇家空軍（RCAF）經過深入探討，針對超音速截擊機的多種尺寸與構型方案進行了全面研究，最終於1953年4月形成了RCAF的AIR 7-3號技術規範。該規範明確要求採用雙人機組、雙發動機設計，常態低速任務航程需達300海里（556公里），高速攔截任務航程為200海里（370公里）。此外，規範要求飛機起降場長不得超過6,000英尺（1,830米）；需具備在70,000英尺（21,000米）高空以1.5馬赫巡航的能力；並在1.5馬赫速度、50,000英尺高度進行2G機動轉彎時保持速度與高度不變。規範還要求戰機從啟動發動機至爬升至50,000英尺高度並達到1.5馬赫的時間不得超過五分鐘，地面整備時間亦需控制在10分鐘以內。[26]由雷·富蒂特率領的RCAF技術團隊在考察美國飛機製造商並調研英法廠商後得出結論：當時現有及規劃中的機型均無法滿足這些嚴苛要求。[27]
1955年，阿弗羅公司在提交給英國皇家空軍的報告《CF.105作為皇家空軍全天候戰鬥機的評估》中，對裝備伊羅奎斯發動機的CF-105 Mk.2型的性能作出如下預估：「在50,000英尺高度最大速度可達1.9馬赫；在50,000英尺高度以1.5馬赫巡航時可保持1.84G過載機動且不損失能量；爬升至50,000英尺耗時4.1分鐘；每分鐘500英尺爬升率的實用升限為62,000英尺；高速任務作戰半徑400海里，低速任務作戰半徑630海里。轉場航程數據暫缺，但預估為1,500海里。」[28]
1953年5月，阿弗羅公司提交了經過修改的C105設計方案，該方案本質上是C104/2的雙座版本，採用上單翼設計使得戰機內部結構、武器艙及發動機的檢修更為便捷，還使機翼能夠作為單一結構安裝在機身頂部，既簡化了製造工藝又增強了結構強度。這種機翼設計與定位方式需要配備長行程主起落架，且必須容納於較薄的三角翼內部，構成了重大工程挑戰。報告中共列出了五種翼面積方案，從1,000平方英尺至1,400平方英尺（93平方米至130平方米）不等，最終選定的是1,200平方英尺（111平方米）的版本。[29]
首選發動機為羅爾斯-羅伊斯RB.106，它採用先進的雙轉子設計，可提供約21,000磅推力（約93.4千牛）。備用方案包括奧倫達TR.9、布里斯托奧林匹斯OL-3及其美國衍生型柯蒂斯-懷特J67。[30]
武器系統集中配置於機腹的大型內置彈艙，它佔據了機身總長度超過三分之一的空間。彈艙可搭載多種武器，包括AIM-4飛彈、加拿大航空研究發展機構研製的天鵝絨手套空對空導彈，或四枚一千磅通用炸彈。[31]儘管「天鵝絨手套」已研發多年，但因難以適應超音速環境且發展潛力有限，該項目最終於1956年終止。[32]
1953年7月，C105方案獲得批准，阿弗羅公司隨即以「CF-105」為項目代號啟動全面設計研究。同年12月，加拿大政府撥款2700萬加元啟動飛行模型研製。項目初期規模有限，但隨着蘇聯米亞西舍夫M-4「野牛」噴氣式轟炸機的問世以及次月蘇聯氫彈試驗成功，冷戰戰略態勢發生重大轉變。[33]至1955年3月，合同金額增至2.6億加元，要求生產五架配備試飛用發動機的CF-105 Mk.1原型機，後續將製造35架配備量產型發動機與火控系統的Mk.2戰機。[34]
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為滿足加拿大皇家空軍設定的時間表，阿弗羅公司決定箭式戰鬥機項目採用庫克-克雷吉方案。傳統流程需先手工製造少量原型機進行試飛以發現問題，待解決方案成熟後再調整設計方案，最後建立生產線。而庫克-克雷吉體系則先行建立生產線，首批即按生產標準製造少量飛機。[35][36]測試過程中發現的問題將直接納入工裝夾具調整，待測試項目完成後立即啟動全規模生產。正如時任總工程師吉姆·弗洛伊德所言：「這個決策為節省項目時間承擔了技術風險...這種一開始即按生產標準製造的方針確實給工程部門帶來諸多挑戰，但它最終實現了既定目標。」[22]
為降低技術風險，一項大規模測試計劃全面啟動。截至1954年中，首批生產圖紙正式發布，風洞試驗同步展開，同時依託精密電腦程式在加拿大與美國兩地開展了大量模擬研究。[37]在配套測試中，九架裝有儀器的自由飛行模型搭載奈基固體燃料火箭助推器，從安大略湖旁的彼得角發射升空；另有兩架模型從美國弗吉尼亞州瓦勒普斯島的NASA設施發射至大西洋上空。這些模型用於氣動阻力與穩定性測試，在以超過1.7馬赫的極限速度飛行後按計劃墜入水中。[38][39]
實驗表明僅需進行少量設計修改，主要涉及機翼翼型與定位調整。為提升大迎角飛行性能，將機翼前緣（尤其是外側）設計成下垂構型，並在前緣半翼展處增加鋸齒狀缺口以控制展向流動；[40]同時為整個機翼賦予輕微負彎度，有效控制配平阻力與俯仰特性。[41]1952年公開的跨音速面積律後，CF-105的設計也因此產生多項改進：增加尾錐、銳化雷達罩輪廓、削薄進氣道唇口，並減小座艙下方機身橫截面積。[22]
該機採用較為傳統的半硬殼式機身與多梁機翼結構。機身部分使用了鎂合金與鈦合金材料，其中鈦合金主要集中應用於發動機周邊區域及緊固件。由於當時鈦合金仍存在加工難度大、成本高昂的問題，其應用範圍受到較大限制。[42]
該機採用了初代電傳操縱系統，通過駕駛杆內布置的壓力敏感傳感器組檢測飛行員操作指令，以電信號的形式發送至液壓系統中的電控伺服作動閥，從而驅動飛行控制面。這導致操縱杆上缺乏受力反饋：由於操縱杆與液壓系統無機械連接，飛行控制面上的受力變化無法傳回操縱杆。為重建操縱感，電子控制箱能快速響應液壓系統中壓力波動並觸發杆內作動器隨動，這種被稱為「人工感覺」的系統亦屬航空界首創。[43]
1954年，羅爾斯·羅伊斯RB106發動機項目被取消，迫使設計團隊轉而採用備選的萊特J67發動機。至1955年，該發動機項目亦遭中止，導致戰機面臨無發動機可用的困境。最終決定選用普惠J75發動機作為初期試飛原型機的動力裝置，同時由奧倫達公司同步開發新型TR 13發動機用於量產型Mk.2戰機。[44]
1956年2月，加拿大皇家空軍（RCAF）在完成工程樣機與全尺寸木質樣機評估後，要求進行重大配置變更：選用先進的RCA-維克多「阿斯特拉」（Astra）火控系統搭配同樣處於前沿技術的美國海軍麻雀Ⅱ型導彈，取代原定的MX-1179系統與獵鷹導彈組合。阿弗羅公司對此提出強烈反對，指出新選系統均未進入測試階段，而MX-1179與獵鷹導彈不僅接近生產就緒狀態，且能以更低的成本實現近乎等效的作戰效能。[45]事實證明，阿斯特拉（Astra）系統問題頻發，研發進程陷入長期延誤。與此同時，美國海軍於1956年取消了麻雀II型（Sparrow II）導彈項目。在此情況下，加拿大政府緊急委派加拿大飛機公司接手該導彈的後續研發工作，但該公司同樣對這一項目表示嚴重擔憂，且此舉導致成本進一步增加。[46]
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1955年，CF-105正式獲得生產許可。首架CF-105（序列編號RL-201）於1957年10月4日舉行揭幕儀式。阿弗羅公司原計劃藉此契機擴大影響力，邀請了超過1.3萬名嘉賓出席盛典。[47]然而事與願違，當日蘇聯成功發射斯普特尼克1號衛星，導致媒體與公眾對CF-105揭幕的關注度黯然失色。[11][48]
由於J75發動機比PS-13發動機略重，需在機頭加裝配重塊以保持重心位置不變。此外，阿斯特拉（Astra）火控系統尚未就緒，同樣採用配重塊臨時替代。原本用於裝載武器的彈艙空間則安裝了測試設備。[49]
「該機在超音速狀態下表現平穩且易於操控。進近與着陸過程中的操縱特性良好......在我第二次試飛時......箭式Mark.1型的整體操縱特性已有顯著提升......至第六次即最後一次試飛......此前出現的滾轉操縱不穩定現象已完全消除......項目研發取得卓越進展......從我親身駕駛體驗而言，箭式戰機正按預期性能運行，且已達到所有性能要求。」——唯一駕駛過箭式戰機的加拿大皇家空軍試飛員傑克·伍德曼[50]
RL-201號機於1958年3月25日實現首飛，由首席開發試飛員、空軍少校揚紐什·祖拉科夫斯基執駕。[51]隨後18個月內，另有四架配備J75發動機的Mk.1型相繼交付。試飛工作僅限於「概念驗證」及飛行特性評估，期間未暴露出重大設計缺陷。[52][53]
CF-105在整個飛行包線內展現出卓越的操縱品質，這既得益於三角翼的天然氣動特性，也離不開其增穩系統的貢獻。[54]該機第三次試飛即突破音障，[51]並於第七次飛行時在50,000英尺（15,000米）高度爬升過程中突破1,000英里/小時（1,600公里/小時）。其曾達到的最大速度為1.98馬赫，且尚未達到性能極限。[55]阿弗羅公司2015年解密的報告明確指出：極速飛行期間，箭式戰機在穩定平飛狀態下達到1.90馬赫，俯衝時儀表記錄顯示為1.95馬赫。[56]此前估算的1.98馬赫數據，很可能源於俯衝飛行時測速系統的滯後誤差。[57]
儘管初始測試階段未出現重大故障，但仍需對起落架和飛行控制系統的一些小問題進行改進。起落架的主要問題是串聯式主起落架[注 1]為收入機翼內而設計得非常窄。起落架在收納時會縮短長度並旋轉收起。[58]
1958年6月11日，201號箭式戰機因Mark.1型起落架的鏈條收縮機構（用於縮短起落架長度）卡滯，導致飛機衝出跑道並發生起落架折斷事故。[59][55]同年11月11日，202號機又因飛行控制系統在着陸時發出最大角度下偏升降副翼的指令，導致機輪載荷減小，最終引發剎車抱死及起落架折斷。[60]事故現場照片證實飛行控制系統的意外激活是事故根源。[61]唯一一次試飛轉場事件發生在1959年2月2日，因一架環加拿大航空的維克斯子爵客機在多倫多迫降，迫使CF-105改降加拿大皇家空軍特倫頓基地。[62]
增穩系統同樣需要大量精細調試。[55]儘管此前已有其他飛機搭載過類似系統[注 2]，但CF-105作為首批應用全三軸增穩技術的機型之一，仍面臨諸多技術挑戰。[63]截至1959年2月，五架原型機已完成大部分廠商測試項目，正逐步轉入加拿大皇家空軍驗收試飛階段。[64]
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自1953年起，加拿大軍方部分高級參謀開始質疑-105項目。[65]陸軍與海軍參謀長均強烈反對該項目，認為「巨額資金正被空軍過度佔用」；而加拿大皇家空軍參謀長休·萊斯特·坎貝爾中將則始終支持該計劃，直至其最終被取消。[66]
1957年6月，執政的加拿大自由黨在聯邦選舉中落敗，約翰·迪芬貝克領導的進步保守黨上台後，CF-105的命運開始顯著轉變。迪芬貝克在競選時曾承諾遏制被保守黨稱為「自由黨政府開支無度」的狀況。儘管如此，到1958年時，其母公司已躍居加拿大第三大商業集團，主營業務涵蓋鐵路車輛、鋼鐵與煤炭、電子設備及航空領域，旗下統轄39家不同企業，均冠以A. V. Roe加拿大公司之名。[67]
1957年9月[68]，迪芬貝克政府與美國簽署了《北美空防司令部協定》[69]，使加拿大成為美國指揮控制體系的合作夥伴。當時美國空軍正通過賢者系統項目全面實現防空系統自動化，並主動向加拿大提供共享這一敏感技術的機會，以共同保障北美防空安全。[70]
賢者系統的核心組成部分是搭載核彈頭的CIM-10波馬克防空導彈。這促使兩國研究在加拿大部署該導彈系統，從而將防禦線向北推進——儘管研究發現部署成本極其高昂。僅導彈部署一項預計耗資1.64億加元，賢者系統還將耗資1.07億加元，且不包含雷達升級費用。時任加拿大國防部長喬治·皮爾克斯預測，這些舉措將使加拿大國防開支增加「高達25%至30%」。[71]
彈道導彈防禦日益成為優先事項。「斯普特尼克」衛星的存在凸顯了來自太空攻擊的可能性，隨着時間推移，「導彈差距」的說法開始傳播。美國與皮爾克斯會談的簡報記錄顯示，皮爾克斯擔憂加拿大無力同時負擔彈道導彈與有人駕駛截擊機兩套防禦系統。[72]文件同時明確指出加拿大僅能負擔箭式戰機或波馬克/賢者系統其中之一。[73]
至1958年8月11日，皮爾克斯首次要求取消CF-105項目，但遭到內閣國防委員會（CDC）拒絕。同年9月他再次提案，並建議部署波馬克導彈系統。後者雖獲批准，但委員會仍拒絕全面終止CF-105項目。CDC決定將最終裁決推遲至1959年3月31日進行重大評審。在此期間，委員會於1958年9月先行取消了麻雀導彈/阿斯特拉火控系統。[74]隨後加拿大開始探索通過與其他國家成本共擔的方式延續項目。皮爾克斯在1959年表態稱彈道導彈才是更大威脅，因此加拿大選擇採購波馬克系統「作為替代更多飛機的方案」。[75]
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服役歷史
蘇聯對CF-105表現出濃厚興趣，並對該項目進行了大規模間諜滲透活動。[76][77]代號「布里克」（Brik）、化名為大衛·索博洛夫（David Soboloff）的蘇聯叛逃間諜向加拿大皇家騎警供認，他在阿弗羅公司內部運作着一個間諜網絡。另一名代號「林德」的間諜則負責竊取絕密文件並傳遞給克格勃，包括機身和發動機的圖紙、照片和測試數據。
由於加拿大並未建立情報及公共行政領域歷史文件系統性定時解密制度（僅能通過信息獲取程序零星公開），歷史學界對間諜問題的認知始終充滿分歧。[78][79]
加拿大曾嘗試向美國和英國推銷CF-105，但未獲成功。這兩國都將航空工業視為國家利益所在，極少採購外國產品。[5]
儘管如此，英國自1955年起對CF-105表現出濃厚興趣。英國皇家空軍於1955年發布了作戰需求F.155，要求設計一款高性能截擊機，預計1962年服役。但隨着項目推進，明顯無法按時完成。蘇聯新型M-4重錘轟炸機將於1959年問世且性能超越英國現有的標槍戰鬥機，這意味着英國皇家空軍數年內將缺乏有效的反轟炸機能力。為防止此情況，英國考慮採購1950年代末可服役的過渡機型，包括薄翼標槍以及性能極高但航程較短的桑德斯-羅SR.177。
新一輪研發催生了飛行速度可以達到1.6馬赫的改進型「薄翼標槍」戰鬥機，採購CF-105的方案因此被擱置。但很快發現新「薄翼標槍」最早1961年才能服役，這個時間節點既無法應對蘇聯M-4轟炸機的威脅，而F.155設計方案僅晚兩年就能到位。1956年4月，英國空軍委員會建議採購144架CF-105以填補薄翼標槍的空缺，這些飛機將換裝英國發動機：布里斯托-奧林匹斯7R（軍用推力17,000 lbf（76 kN），加力23,700 lbf（105 kN））、羅爾斯·羅伊斯「康威4」（軍用推力18,340 lbf（81.6 kN），加力29,700 lbf（132 kN））或德·哈維蘭「蓋倫」（軍用推力19,500 lbf（87 kN），加力28,000 lbf（120 kN））。
經測算，在英國本土建立生產線生產100架CF-105的單機成本預計為22萬英鎊，而升級版標槍戰機的單價預估為15萬英鎊。CF-105原計劃作為F.155項目成熟前的過渡機型，但由於F.155定於1963年服役，而CF-105最早也要到1962年才能交付英國皇家空軍，此舉意義甚微。[80]
英國1957年國防白皮書[81]——被稱為「和平時期最大的軍事政策變革」——導致英國幾乎所有在研有人駕駛戰鬥機項目被取消[82]，也斷絕了採購CF-105的可能性。英國轉而向加拿大推銷英國電氣公司閃電戰鬥機。[83]
法國政府曾對伊羅奎斯發動機表示興趣，計劃用於放大版達索幻影IV式轟炸機（幻影IVB）。該發動機是多個備選方案之一（包括奧林匹斯），法國考慮過訂購300台伊羅奎斯。基於媒體關於伊羅奎斯項目也可能被取消的推測，法國政府於1958年10月終止談判[84]，轉而選擇升級版國產斯奈克瑪「阿塔」發動機。即便阿弗羅提出以私營方式提供伊羅奎斯，法國方面最終也沒有採納。[85]
美國的1954年攔截機項目當時正順利推進，最終催生了與CF-105相似的康維爾F-106三角標槍戰鬥機。美國同時正在推進更先進的設計，特別是設計時速高達3馬赫的共和XF-103戰鬥機，至CF-105試飛時又出現了更先進的北美XF-108輕劍戰鬥機。由於蘇聯轉向洲際彈道導彈而非戰略轟炸機，這些高性能有人駕駛截擊機項目均在模型階段被取消。這也為CF-105的取消提供了依據。[86][87]1958年，阿弗羅公司總裁兼總經理弗雷德里克·托馬斯·斯邁曾獲得美國空軍承諾「免費提供火控系統和導彈，並允許免費使用其位於愛德華茲空軍基地的飛行測試中心」。[88]
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1959年2月20日，CF-105項目正式宣布終止，這一天成為加拿大航空工業著名的「黑色星期五」。[89]迪芬貝克聲稱該決定基於對威脅與防禦措施的「全面評估」以及防禦系統成本考量。[90]具體而言，項目成本需通過數百架產量分攤。據環球新聞報道，當時趨勢是「放棄CF-105可攔截的傳統轟炸機」，轉向「洲際彈道導彈等大氣層武器」。[91]因此，國際市場對CF-105的需求已急劇萎縮。[92]加拿大的替代方案是採購美國麥克唐納F-101戰鬥機和CIM-10B波馬克B型導彈。[91][93][94]
這一決定直接導致14,528名阿弗羅員工及近15,000名供應鏈員工失業。[95][96][97]解密檔案顯示阿弗羅管理層對迪芬貝克的宣布措手不及：高管雖知項目岌岌可危，但預期會持續至3月評審。普遍認為在評審前，首架箭式Mk.2（RL-206）將準備同時衝擊世界飛行速度與飛行高度紀錄。[98]
阿弗羅曾嘗試將完工的CF-105提供給加拿大國家研究委員會作為高速測試平台，[99]但遭拒絕，理由是沒有足夠備件、維護能力及合格飛行員。由皇家航空研究院發起的類似項目中，阿弗羅工程副總裁吉姆·弗洛伊德曾準備跨大西洋轉運行動，但該提議與美國其他提案一樣未能實現。[100]
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总结
视角
項目取消後兩個月內，所有飛機、發動機、生產工裝及技術資料均被下令銷毀。[101]官方解釋稱，此舉是出於內閣和參謀長委員會要求銷毀CF-105與伊羅奎斯發動機項目中涉及的機密材料。[102]
據傳，曾擔任阿弗羅公司總裁的一戰王牌飛行員威爾弗雷德·柯蒂斯曾違抗迪芬貝克命令，秘密保存了一架箭式戰機以待後世。這些傳聞在1968年的採訪中重獲生機：柯蒂斯既未證實也未否認該說法，反而質疑公開失蹤戰機報道的明智性，並思索時隔九年後披露現存機體是否安全。「如果它確實存在，或許需要再等待十年。政治層面這可能引發諸多麻煩。」[103]關於某架原型機仍完好存世的傳奇至今仍在流傳。[104]
阿弗羅CF-105項目取消後，首席氣動專家吉姆·張伯倫率領25名工程師團隊加入NASA下屬的太空任務組，成為NASA載人航天計劃——水星計劃、雙子座計劃與阿波羅計劃項目的首席工程師、項目經理及工程部門主管。該團隊最終擴充至32名阿弗羅工程師與技術員，成為許多加拿大人眼中人才外流到美國的典型象徵。[105]其他眾多工程師（包括Jim Floyd）則前往英國或美國工作。阿弗羅加拿大公司與弗洛伊德的研究成果促進了其英國母公司霍克·西德利公司的超音速研究，為HSA.1000超音速運輸機設計研究提供技術支持，對協和式客機的設計也產生重要影響。[106][107]
1961年，加拿大皇家空軍採購了66架曾被RCAF最初否決的美國麥克唐納F-101戰鬥機[注 3]，用於承擔原定由CF-105執行的任務。
儘管CF-105與伊羅奎斯發動機項目幾乎所有相關物件均被銷毀，但仍有部分遺存展示於渥太華加拿大航空航天博物館：首架Mk.2型箭式戰鬥機（RL-206）的駕駛艙與前起落架、RL-203機翼的兩塊外側面板，以及一台伊羅奎斯發動機。[108]
在項目取消時，CF-105的技術指標與當時美蘇設計局的最新產品相當。一位航空業觀察家認為，它是當時全球最先進的飛機之一。[11]據Bill Gunston所言：
在其規劃、設計與試飛過程中，這款戰鬥機幾乎在所有方面都堪稱1950年代所有戰機中最先進的存在，其卓越表現與歷史成就足以媲美航空史上任何一款傳奇機型。[11]
CF-105項目的取消最終導致了阿弗羅加拿大飛機有限公司的終結，其總裁兼總經理小克勞福德·戈登不久後被解僱。1962年，霍克·西德利集團正式解散了阿弗羅公司，並將其所有資產轉移至霍克·西德利新成立的子公司霍克·西德利加拿大公司。[109]
約2011年，民間提出新版阿弗羅「箭」式戰機方案，試圖替代加拿大擬採購的F-35戰機。[110]這項由前加拿大陸軍步兵軍官劉易斯·麥肯齊推動的提案，於2012年遭渥太華以風險過高、成本巨大且耗時過長為由否決，因需要將1950年代的飛機重新設計以整合現代通信、雷達與隱身特性。[111]國會議員、前加拿大空軍戰鬥機飛行員勞里·霍恩評價道：CF-105在五十年前確屬先進，但到2012年已「落後於時代而不切實際」。[112]
型號演進
CF-105 Mark.1型為初始版本，配備兩台普惠J75渦輪噴氣發動機，單台推力23,500磅力（105千牛頓）。該型號主要用於研發與飛行測試，共生產了5架。[113]
Mk 2型計劃換裝奧倫達PS-13伊羅奎斯發動機，原定由加拿大皇家空軍驗收飛行員與阿弗羅試飛員共同評估。新型PS-13S發動機設計推力達30,000 lbf（130 kN）。阿斯特拉/麻雀火控系統已於1958年9月被政府終止，所有飛機將改用休斯/獵鷹組合系統。在整個項目取消時，首架箭式Mk.2型（RL-206）已準備就緒，即將開展滑行試驗。[54]儘管阿弗羅預期其將打破世界速度紀錄，但該機最終沒能獲得飛行的機會。儘管衝擊高速時會受到大氣摩擦熱效應限制，但項目工程師詹姆斯·弗洛伊德稱：「我們的鋁合金結構可承受超過2馬赫的速度」。[22]
在項目取消之時，阿弗羅正在開發一系列先進的「箭」式改型。文獻中常提到一種據稱可達3馬赫的「箭」式戰機，類似於米格-25戰鬥機。然而，這並非量產型，而是眾多設計研究之一；它是在「箭」Mk.2基礎上大幅改動而來的方案，採用重新設計的發動機進氣口，並大量使用碳鋼和鈦以承受機體氣動加熱。[114]Mark.2A與Mark.3還計劃換裝升級版發動機，單台推力可達39,800 lbf（177 kN），使最大起飛重量增加17,000磅（7,700公斤），實用升限提高至70,000英尺。[115]
參數（CF-105 Mk.1）
參考資料：The Great Book of Fighters,[116] The Canadian Approach to All-Weather Interceptor Development,[22] Avro Arrow: The Story of the Avro Arrow from its Evolution to its Extinction[117]
基本信息
- 機組：2
- 長度：77英尺9英寸（23.70米）
- 翼展：50英尺（15米）
- 高度：21英尺2英寸（6.45米）
- 機翼面積：1,225平方英尺（113.8平方米）
- 翼型：翼根翼型：NACA 0003.5（經優化）；翼梢翼型：NACA 0003.8（經優化）[118]
- 空重：49,040磅（22,244公斤）
- 總重：56,920磅（25,818公斤）
- 最大起飛重量：68,605磅（31,119公斤）
- 發動機：2台普拉特·惠特尼 J75-P-3加力式渦輪噴氣發動機，每台16,500磅力（73千牛頓）推力[注 4] 干推力，23,500磅力（105千牛頓） 帶後燃器
性能
- 最大速度：1,136節（1,307英里每小時；2,104公里每小時）（最大實測速度，於飛行高度50,000英尺（15,000米）創造。具有突破2馬赫的潛力。）[119]
- 最大速度：1.98馬赫
- 巡航速度：527節（606英里每小時；976公里每小時）/ 馬赫數0.91（飛行高度36,000英尺（11,000米））
- 戰鬥航程：261海里（300英里；483公里）（作戰半徑）
- 升限：53,000英尺（16,000米）
- 翼載：46.5磅每平方英尺（227公斤每平方米）
- 推重比：0.825（滿載重量時）
武器
- 飛彈：2枚AIR-2「妖怪」核火箭彈 [120]或4枚天鵝絨手套空對空導彈（1956年取消）或8枚AIM-4飛彈或3枚AIM-7「麻雀」Ⅱ導彈（取消）
航電
- 休斯MX-1179火控系統
參見
類似型號
- F-106三角標槍戰鬥機
- 英國閃電戰鬥機
- F-4鬼怪II戰鬥機
- F-101戰鬥機
- 米格-25戰鬥機
- XF-108輕劍戰鬥機
- XF-103戰鬥機
- 瑞典薩博J35「龍」戰鬥機
- 殲-6
- 圖波列夫 Tu-28
相關列表
- 加拿大空軍飛機列表
註釋
參考資料
外部連結
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