XF-89, YF-89
23.března 1945 vyhlásila USAAF soutěž o nástupce nočního stíhače
Northrop P-61 Black Widow . Měl to být stíhací-bombadér pro každé počasí schopný
služby v nejsevernějších částech USA zvláště Aljašky. Nejprve byl uvažován
vrtulový pohon, ale v prosinci 1945 armáda rozhodla, že jediný možný je tryskový
pohon.
Bell, Convair, Douglas, Goodyear, Curtiss-Wright a Northrop podali své návrhy.
Convair předložil návrh letounu s křídlem delta, který o několik let později
použil u F-102. Douglas přišel s upraveným palubním letounem XF3D-1 Skyknight.
Curtissův XP-87 Blackhawk byl velký čtyřmotorový dvojmístný letoun v němž seděli
pilot a operátor radaru vedle sebe. Nejprve USAAF favorizovalo návrh Curtisse, když pro
nic jiného, tak proto, že továrna Curtiss-Wright by pravděpodobně bez této zakázky
zkrachovala. Byly objednány dva prototypy označené XP-87.
Avšak USAAF přemýšlelo i o návrhu Northropa. Ten měl tovární číslo
N-24. Byl to středoplošník s dlouhým trupem a přímým křídlem, které zaručovalo
stabilitu při letu nízkou rychlostí. To bylo důležité u letounu, který měl být
provozován v oblastech s často sníženou viditelností. Na koncích křídel byly
nádrže. Byl poháněn dvěma motory Allison J35 umístěnými na trupu pod křídly.
Posádka byla dvojmístná - pilot a operátor radaru v tandemovém uspořádání. VOP
byla v polovině výšky SOP. Podvozek byl nezvykle robustní.
Výzbroj tvořila čtveřice 20-mm kanónů M-24 v příďové věži. Byly dva
návrhy této věže. Jeden, od firmy Martin; ten umožňoval zasunout kanóny do trupu a
v přípaďe potřeby je vysunout. Věž se mohla otáčet o 360° a elevace kanónů byla
105ř. Druhý návrh - od Northropa byl velice podobný, pouze úhel vychýlení byl jen
30°.
Nakonec se USAAF rozhodlo pro Northropův návrh a 3.května 1946 uzavřelo
smlouvu o vývoji. V prosinci 1946 byly objednány dva prototypy pod označením XP-89.
Sériová čísla byla 46-678 a 679.
Mezitím se rozhořela mezi Západem a SSSR studená válka. Bylo jasné, že je
pouze otázkou času, kdy i SSSR bude mít jaderné zbraně. Objevení se Tupoleva Tu-4
(kopie B-29) na leteckém dni v Tušinu roku 1947 bylo pro americkou rozvědku
šokující. SSSR disponoval prostředkem schopným dopravit atomovou bombu nad území
USA a USA neměly k dispozici proudový záchytný stíhač pro každé počasí, který
by této hrozbě mohl čelit. Vyvíjený záchytný stíhač, ať už Curtiss-Wright nebo
Northrop ještě zdaleka nemohl být dodáván v krátké době v potřebném počtu.
Proto USAF vyzvalo v březnu 1948 Lockheed ať upraví svůj dvojmístný cvičný TF-80C
na stíhač pro každé počasí s jehož dodávky jednotkám by začaly před koncem roku
1949. Lockheed rychle přišel s úpravou, ze které se vyvinul F-94 Starfire.
Northrop XP-89 (46-678) provedl roll out začátkem června 1948. XP-89 měl dva
motory Allison J35-A-9/-15. Kanónová věž ještě nebyla k dispozici (ani od Martin ani
od Northrop) a tak byl prototyp bez výzbroje. Nádrže na koncích křídel ještě
nebyly instalovány. Letoun měl leskle černý nátěr.
11.června 1948 ještě před prvním vzletem bylo označení P-(pursuit
=stíhač) nahrazeno F-(stíhač=bojový), a z XP-89 se stalo XF-89.
XF-89 byl převezon na Muroc Dry Lake (později Edwards AFB). Zde 16.srpna 1948
provedl XF-89 svůj první let s pilotem Fred Bretcherem. Zjistilo se, že letoun má
málo výkonné motory. Ačkoli testovací piloti byli XF-89 nadšeni, USAF rozhodlo, že
o vítězi konkurzu se rozhodne mezi XF-89, Curtiss XF-87 a Douglas XF3D-1 Skyknight.
Curtiss XF-87 se svým uspořádáním sedadel vedle sebe byl nejlepší co se týče
vybavení kokpitu. XF3D-1 byl druhý.Tandemové uspořádání XF-89 trošku zhoršilo
podmínky pro komunikaci členů posádky. Snadností údržby vynikal XF3D-1 druhý byl
XP-87. Avšak hodnotící komise rozhodla, že XF-89 je nejlepší stíhač a má
nejlepší vývojový potenciál.
10.října 1948 zrušila USAF projekt Curtiss XF-87. To znamenalo konec letecké
divize firmy Curtiss-Wright. Co z ní zbylo koupil North American.
I když XF3D-1 nedostal objednávku od USAF dostal ji od US Navy a US Marine
Corps. Nakonec vyráběl jak jeho palubní tak i pozemní verzi.
V lednu 1949 podepsal president Harry Truman objednávku 48 F-89.
V březnu 1949 dostal XF-89 jméno Scorpion. Jméno navrhly posádky z Edwards
AFB. Štíra jim XF-89 připomínal dlouhým trupem a vysokou SOP.
14.července 1949 objednalo USAF 48 sériových F-89A. Byla přidělena sériová
čísla 49-2431/2478.
Druhý prototyp (46-679) poprvé vzlétl 15.listopadu 1949. Dostal označení
YF-89. YF-89 byl v původní barvě kovu. Nakonec se upustilo od kanónové věže a XF-89
dostal konvenční výzbroj ze šesti 20-mm kanónů Mk 24.
Protože USAF byla nedočkavá, byla sériová výroba F-89A zahájena ještě
před dokončením všech plánovaných testů prototypu. 22.února 1950 prototyp XF-89
během svého 102.letu spadl. Příčinou byla, jak se později ukázalo, závada na
horizontalním stabilizátoru. YF-89 byl "uzemněn" a výroba F-89A zastavena.
YF-89 byl výrazně upraven. Zcela překonstruována byla příď – byla
prodloužena a zašpičatěna, nasávací otvory, trysky - výfukové plyny byly
usměrněny tak, aby co nejméně ofukovaly ocasní část letounu. Pitotova trubice se
přemístila z SOP na příď. Odhazovací nádrže na koncích křídel byly nahrazny
pevnými.
Takto podstatně upravený YF-89 byl přejmenován na YF-89A (Model N-49) a
poprvé vzlétl 27.června 1950. Tím byly letové zkoušky ukončeny.
F-89A
48 F-89A (Model N-35) bylo objednáno 14.července 1949. Sériová výroba byla
zahájena ještě před dokončením všech plánovaných testů prototypu. Kvůli
havárii z 22.února 1950 byl program zastaven.
V okamžiku havárie XF-89 byly tři F-89A téměř dokončeny. První pak byl
oficiálně hotov 28.září 1950. Sériová výroba se rozběhla v lednu 1951.
F-89A se liší od YF-89A výzbrojí tvořenou šesti 20-mm kanóny T-31 (M-24)
ve přídi s 200 náboji na hlaveň. Podkřídlové závěsníky mohou nést 16 raket nebo
1 450 kg bomb. Ve přídi byl radar AN/APG-33.
Bylo vyrobeno pouze 8 F-89A, další stroje obsahovaly tolik změn, že z toho
byly nové subtypy F-89B a F-89C.
Několik vyslouživších F-89A bylo později modifikováno na rádiem řízené
cíle - označení DF-89A.
49-2438 byl použt firmou General Electric na experimentální práce pod
označením JF-89A.
F-89B
Liší se od prvních 11 F-89A pouze vnitřním vybavením: autopilot Lear F-5, systém
pro přistání podle přístrojů (ILS-instrument landing system), umělý horizont,
magnetický kompas, výškoměr. Výzbroj a radar zůstaly
nezměněny.
První sériový F-89B byl hotov v únoru 1951 a do služby
nastoupil u 84. Fighter Interceptor Squadroan, 78. Fighter Interceptor Group v Hamilton
AFB, California v červnu 1951.
Všechny F-89B měly vnější vyvažovací závaží na SOP. Později byla nahrazena
vnitřními.
Sloužil velice krátce. Již v roce 1954 byly všechny F-89B předány ANG. První
jednotka ANG, která F-89B dostala byla 176. Fighter Interceptor Squadron 128. Fighter
Interceptor Wing Wisconsinské ANG.
Několik vyslouživších F-89B bylo později modifikováno na rádiem řízené cíle -
označení DF-89B.
F-89C
F-89C (Model N-35) byl první verzi Scorpiona, která se vyrobila ve významném
množství. První F-89C letěl 18.září 1951.
Mnoho změn oproti předchozím verzím bylo ukryto uvnitř letounu. Palivový
systém byl zabezpečen proti explozi par, nádrže na koncích křídel byly vybaveny
ventily a bylo je možno vyprázdnit za letu. Nová klimatizace a přetlakový systém
kabiny.
Po výrobě prvních 40 F-89C, byla vnější vyvažovací závaží na SOP
nahrazena vnitřními. Tato zmena byla pak provedena i u všech již vyrobených letounů
všech verzí.
První jednotka vybavená F-89C (leden 1952) byla 74. Fighter Interceptor
Squadron v Presque Isle AFB v Maine.
Během roku 1952 byl letouny F-89C vybaven i zbytek jednotek. Velkým problémem
byly poruchové motory. Postupně byly vyzkoušeny tyto motory: J35-A-21, J35-A-21A,
Allison J35-A-33 a konečně Allison J35-A-33A.
Jiným a závažnějším problémem byla závada na křídle. Během jara a
začátkem léta 1952 bylo kvůli destrukci křídla ztraceno 6 letounů. K jedné
havárii došlo i před tisíci diváky na International Aviation Exposition v Detroitu.
Ostatní Scorpiony byly až do objasnění příčiny havárií "uzemněny".
Během zkušebních letů se projevil do té doby neznámý jev - aeroelasticita.
Dochází k němu při manévrech s velkým přetížením a projevuje se kroucením
konců křídel. Celkem 194 letounů F-89A, B a C bylo odesláno zpět k výrobci, kde
bylo křídlo zesíleno a nádrže na koncích křídel dostaly aerodynamické plošky.
F-89C byl během roku 1954 nahrazován novější verzí a vyřazené letouny
byly předávány ANG. Tam sloužily až do roku 1960.
TTD F-89C:
Rozpětí: 17.07 m
Délka: 16.27 m
Výška: 5.33 m
Motor: 2x Allison J33-A-33A, 3 360 kg
Maximální rychlost: 1 046 km/h / 0 m; 904 km/h / 12 190 m
Počáteční stoupavost: 3 750 m/min
Dostup: 15 400 m
Max. dolet: 1 456 km
Hmotnost prázdná: 11 145 kg; bojová: 15 014 kg; max.: 16 940 kg
Výzbroj: 6x20-mm kanón ve přídi; raketnice 16x 12 cm raket nebo 1 450 kg bomb
F-89D
Nejvíce vyráběnou verzí Scorpiona byl F-89D (Model N-68). Celkem bylo
vyrobeno 682 F-89D.
Hlavním rozdílem oproti verzi C bylo to, že kanóny byly nahrazeny raketami,
které byly jedinou výzbrojí F-89D. Raketnice byly umístěny na delších a širších
křídelních nádržích. V přední třetině nádrže byly raketnice pro 52 7 cm raket
Folding Fin Aircraft Rockets (FFAR). Tyto rakety byly známy jako Mighty Mouse. Byly to
neřízené rakety s dosahem okolo 1 800 m s vysoce explozivní hlavicí. Zbylé dvě
třetiny tělesa nádrže obsahovaly palivo.
Do překonstruované přídě bez kanónů byl zabudován systém řízení palby
Hughes E-6. Ten se skládal z radaru Hughes APG-40 a počítače AN/APA-84. Ušetřené
místo ve přídi obsadila další palivová nádrž.
První F-89D vznikl přestavbou F-89B sériové číslo 49-2463, letoun byl
přejmenován na YF-89D. První let YF-89D se uskutečnil 23.října 1951. První dva
sériové F-89D byly USAF odeslány 30.června 1952. 125 F-89D bylo vyrobeno v období,
kdy se zjistila závada na křídle. Všechny zůstaly v továrně až do vyřešení
problému s aeroelasticitou.
První jednotka, která F-89D dostala byla 18. Fighter Interceptor Squadron v
Minneapolis/St.Paul, Minnesota - 7.1.1954.
Rakety bylo možno odpalovat různým zpsobem. Buď všech 104 najednou během
0.4 s. Pak rakety pokryly oblast velkou jako fotbalové hřiště. To spolehlivě stačilo
na sestřelení bombardéru. Nebo po dávkách - 2 dávky po 82 a 42 raketách) nebo tři
dávky po 42,32 a 30 raketách.
V provozu trubice raketnic často korodovaly a stávalo se, že při výstřelu
došlo k jejímu roztržení. Zesílení stěny trubice tento problém odstranilo.
F-89D sloužil u FIS na Aljašce a Labradoru. V roce 1958 začal být bahrazován
nadzvukovými typy F-101B Voodoo a F-102A Delta Dagger. Ex-USAF F-89D byly převedny do
výzbroje ANG. Poslední F-89D byl z USAF vyřazen v roce 1961. Z výzbroje ANG byl
poslední Scorpion (F-89J) vyřazen až v roce 1969.
TTD F-89D:
Motor: 2x Allison J33-A-33A/41/35, 3 265 kg
Maximální rychlost: 1 023 km/h / 3 230 m; 842 km/h / 14 170 m
Počáteční stoupavost: 2 548 m/min
Dostup: 15 000 m
Maximální dolet: 2 200 km
Rozpětí: 18.40 m
Délka: 16.40 m
Výška: 5.33 m
Hmotnost prázdná: 11 428 kg; bojová : 16 870 kg; max. vzletová: 21 223 kg
Výzbroj: 104x 7 cm raket v raketnicích na koncích křídel; 16x 12 cm raket
nebo 1 450 kg bomb na podkřídelních závěsnících
F-89E
F-89E byl F-89D s motory Allison J71 bez přídavného spalování. Doufalo se,
že nové motory sníží spotřebu paliva a tak prodlouží dolet. Jeden F-89C (50-762)
byl takto přestavěn a dostal označení XF-89E. Projekt F-89E byl ale zrušen. Prototyp
XF-89E pak sloužil dál jako experimentální letoun.
Označení F-89E bylo také použito pro jednomístnou verzi Scorpióna, která
měla plnit funkci doprovodného stíhače. Ten měl být poháněn dvojicí motorů
General Electric J47-GE-21. Výzbroj tvořilo 108 FFAR uložených ve dvou raketnicích
pod křídlem. Do přídě mohlo být zabudováno 10 12.7 mm kulometů, 6 20 mm kanónů
nebo 6 raket MX-904. Záchytný stíhač F-89E byl projektován pro rychlost okolo 1 100
km/hod a bojový rádius 1 600 km. Tento projekt nikdy nedošel dál než na projekční
prkno.
F-89F
F-89F byl pokročilou verzí F-89D. Byl poháněn dvěma motory General Electric
J47. Mohl nést tu samu podvěšenou výzbroj co F-89E. Vodorovná OP se přesunula z
vertikálního stabilizátoru na trup ke kořeni směrovky. Výzbroj dále tvořilo 6
střel vzduch-vzduch FALCON a 42 6.9cm FFAR raket v kombinované
přídavné nádrži - příď rakety, záď palivo.
Rozpětí: 18.03 m, Délka: 18.13 m a Výška: 6.4 m
Během vývoje, ale došlo k nárůstu hmotnosti a tím k poklesu výkonu.
USAF proto ztratila o F-89F zájem a v srpnu 1952 byl projekt zrušen.
F-89G
F-89G byl navrhovanou pokročilou verzí F-89D.
Byl podobný F-89F, ale motory měl z F-89D - Allison J35-A-35.
F-89G měl být vybaven systémem řízení palby Hughes MA-1 , který byl
vyvíjen pro projekt XF-106 a byl vyzbrojen střelami vzduch-vzduch Falcon. F-89G zůstal
ve fázi návrhu.
F-89H
F-89H (N-138) byl upravený raketový nosič F-89D, tak aby mohl nést nové
střely vzduch-vzduch - Falcon. Vycházel ze zrušeného programu F-89G. Byla to
pokročilá verze F-89D se zjednodušeným systémem řízení
palby Hughes E-9. USAF souhlasila s projektem a tři F-89D (52-1830, 52-1939 a
53-249) byly modifikovány na testovací stroje pro nový zbraňový systém. Pouze jeden
z nich (sériové číslo 52-1939) byl přejmenován na YF-89H.
Gondoly na koncích křídel byly ve své přední třetině zvětšeny a
překonstruovány tak, že tvořily šest samostatných oddělení. Tři z nich obsahovala
po jedné střele vzduch-vzduch Hughes GAR-1Falcon a druhá tři obsahovala po sedmi 69 mm
raketách FFAR. Celková výzbroj tedy byla 6x Falcon a 42x 69 mm FFAR.
Falcony byly uloženy uvnitř gondoly až do okamžiku odpálení. Pak se
vysunulo vypouštěcí zařízení a střela byla odpálena.
Hughes GAR-1 Falcon byla první řízenou protiletadlovou střelou na světě,
která se dostala do operačního nasazení. První práce na Falconu začaly v roce 1947.
Dostala označení z řady F určené pro stíhače - F-98. V roce 1950 bylo změněno na
GAR-1. Falcon vážil 50 kg a byl poháněn raketovým motorem s tuhým palivem.
Střela nesla 13 kg trhaviny a v hlavici byl radarový naváděcí systém. GAR-1
používal poloaktivní navádění. To znamená, že letí po radarovém paprsku
odraženém od cíle ozářeného letounem, který střelu vypálil.
Maximální rychlost střely byla kolem Mach 2.8, a dolet kolem 6.5 km.
V roce 1962, bylo označení GAR-1 Falcon byl změněno na AIM-4.
Později byla vyvinuta verze Falconu s IČ naváděním. IČ Falcon byl znám
jako GAR-2 (později změněno na AIM-4B), a standardně pak byly Scorpiony vyzbrojeny
třemi radarovými a třemi IČ Falcony. Pro boj byla stanovena taktika vystřelit na cíl
jeden radarový a jeden IČ Falcon aby se zvýšila pravděpodobnost zásahu.
USAF dostala první sériový F-89H v září 1955, ale až v březnu 1956 byla
první jednotka F-89H operačně způsobilá - 445. Fighter Interceptor Squadron na
Wurtsmith AFB v Michiganu - o dva roky později než bylo původně plánováno.
Zpoždění bylo způsobeno problémy při vývoji vypouštěcích zařízení pro
řízené střely a problémy při vývoji systému řízení palby E-9. Stejně jako u
F-89D, i zde byly problemy s korozí ve vypouštěcích komorách, která mohla způsobit
explozi střely na letounu.
Protože vývoj nadzvukového záchytného stíhače postupoval rychle kupředu
(Convair F-102A Delta Dagger) byla doba služby F-89H u USAF relativně krátká. V
listopadu 1957 byl první F-89H převeden do výzbroje Air National Guard - 123. FIS
Oregonské ANG v Portlandu. V září 1959, byly všechny USAF F-89H záchytné stíhače
převedeny k ANG.
TTD F-89H:
Motor: 2x Allison J33-A-35 , 3 265 kg.st.
Maximální rychlost: 1 023 km/h / 3 230 m; 842 km/h / 14 170 m
Počáteční stoupavost: 2 548 m/min
Dostup: 15 000 m
Maximální dolet: 2 200 km
Rozpětí: 18.18 m
Délka: 16.40 m
Výška: 5.33 m
Hmotnost prázdná: 11 428 kg; bojová: 16 870 kg
Maximální vzletová: 21 223 kg
Výzbroj: 42x 69 mm neřízených raket; 6x Hughes GAR-1 Falcon vzduch-vzduch;
pod křídly 16x 12 cm raket nebo 1 450 kg bomb.
F-89J
F-89J (Model N-160) bylo označení pro F-89D upravené na nosič jaderných
neřízených raket vzduch-vzduch Douglas MB-1 Genie.
Vývoj raket Genie zahájil Douglas Aircraft v roce 1955. Raketa byla poháněna
raketovým motorem na tuhá paliva TU-389. Hmotnost byla 370 kg a maximální rychlost
kolem 3.3 Mach, dolet 9.5 km, jaderná hlavice byla ráže 1.5 kilotuny. Smrtící
poloměr byl okolo 300 m.
F-89J nesl dvě rakety Genies na podkřídelních závěsnících. Na většině
F-89J byla demontována výzbroj z křídelních gondol a nahrazena palivovou nádrží.
Později dostal F-89J pod každé křídlo dva závĚsníky pro střely vzduch-vzduch
Falcon. Ty nesly klasickou trhavinu.
F-89J byl osazen systémem řízení palby Hughes MG-12, což byla vylepšená
verze systému E-9 z F-89D. Tento systém umožňoval odpálení střely Genie i ze
stoupavého letu a zasáhnout tak proti bombardérům letícím ve velké výšce. Systém
byl schopen vyhledat cíl, odpálit raketu obrátit stíhač do úhybného manévru a
dálkově ve správný okamžik odpálit jadernou nálož.
F-89J byl znám jako "Weapons System 205G". Dodávky k jednotkám
začaly v listopadu 1956 - 84. Fighter Interceptor Squadron, Hamilton AFB, California.
Operační způsobilosti teto jednotka dosáhla 1.ledna 1957.
První odpal jaderné rakety Genie se uskutečnil 19.července 1957, běham
jaderných testů (operace PLUM BOB). Ten den F-89J sériové číslo 53-2547 odpálil
raketu, která vybuchla ve výšce 4 500 m. Tak se Scorpion stal prvním záchytným
stíhačem na světě, který odpálil raketu s jadernou náloží. Aby se dokázalo, že
lze jadernou raketu použít i nad obydleným územím USA, postavilo se dobrovolně
několik důstojníků letectva na zem přesně pod bod detonace jaderné nálože. A
přečkali to bez zranění.
Celkem bylo 350 F-89D modifiováno na standard F-89J. Přestavba probíhala od
března 1956 do února 1958.
První sériové rakety Genie se dostaly k jednotkám v květnu 1957. V letech
1956 až 1963 bylo vyrobeno asi 3 150 raket a jaderných náloží. V roce 1962 bylo
označení Genie změněno na AIR-2A.
F-89J, se dvěma jadernými Genies a čtyřmi Falcony (plus 104 raket FFAR pokud
byly namontovány gondoly
F-89D), byl nejvíce vyzbrojený záchytný stíhač v inventáři USAF.
Ale byla určena pouze krátká doba operačního nasazení. Od července 1959
začal být nahrazován nadzvukovými McDonnell F-101B Voodoo a Convair F-106A Delta Dart.
Vyřazené stroje opět přecházely do výzbroje Air National Guard.
F-89J zůstaly ve službě u 132. FIS ANG v Maine a 134. FIS ANG Iowy do konce
roku 1968.