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軍武筆記~F-104星式戰機 Part 2

2021/12/26閱讀時間約 15 分鐘

F-104的量產型號

F-104A/B

F-104A是F-104系列第一個量產型號。機體設計和YF-104A大致相同,機體結構作加強可承受7.33G負載。航電裝備了AN/ASG-14T1(MA-10)射控雷達、太康天線、AN/ARC-34無線電等系統,固定武裝為M61A1 6管20mm火神式機砲,對空武裝為AIM-9 響尾蛇飛彈,對地可使用傳統炸彈與火箭。
AN/ASG-14T1(MA-10)射控雷達初期追蹤距離為32公里(20英里),後來進步到64公里(40英里),主要功能為空中目標搜索、測量目標距離並提供飛彈發射所需資料。是一款基本的空對空雷達。由於凱利 · 強生不要求F-104配備複雜的航電系統,所以F-104A的雷達只是滿足日間及一定條件下的夜間操作需求。對地性能受限於當時尚未有能過濾地面雜波的技術,僅能以固定光環作炸彈與火箭的瞄準。因此F-104A算是純粹的對空戰機,對地攻擊性能只是聊備一格。但這也是凱利 · 強生設計F-104的初衷。
F-104A除翼端飛彈掛架外,兩翼下也各有一個掛架可用於炸彈、火箭與副油箱。但如前述,F-104A對地攻擊性能只是聊備一格,因此F-104A主要運用在快速反應的空中攔截任務。公開照片中F-104A大多只在兩翼端掛架各掛一枚AIM-9B就輕裝上陣(翼下掛副油箱會造成較大的阻力)。極簡的外型充分發揮F-104A高速與高爬升率的性能;但F-104內載油量較少的短腿缺點也表露無遺。
固定武裝的M61A1 6管20mm火神式機砲是多款美製戰機採用的空用機砲,F-104 是第一款採用的戰機。M61 是6管的格林機砲,以電力擊發,液壓或衝壓轉動砲管。理論射速可達每分鐘7200發,實際可調整為每分鐘4000與6000發兩種射速。多管格林機砲的優點是射速快、砲管壽命長;相對缺點就是耗彈快。由於射速快,彈鍊容易卡彈造成膛炸,使得發展時程延誤。也因此剛服役的F-104A沒有機砲可用,等到無彈鍊設計的M61A1完成後,才開始搭配F-104服役。
AIM-9 響尾蛇飛彈在當時還是發展中的飛彈,第一款量產型AIM-9A服役時間很短就被AIM-9B取代,因此搭配F-104A的即是AIM-9B。AIM-9B於1957年開始服役,1958年美國軍援中華民國一批AIM-9B(當時編號為GAR-8)搭配F-86F使用,並於同年9月24日的空戰中擊落中共解放軍的米格機,創下世界空戰史的第一次空對空飛彈的實戰紀錄。
F-104B是F-104A的雙座型。由於增加一個座位佔用了機砲的空間,取消了M61A1機砲。其他與A型的差異:機內的內部載油量由3,395公升減少到2,763公升;機體部分垂直尾翼面積加大,以提供足夠的航向穩定性;前起落架則改為向後收起。
中華民國空軍的F-104A除役機

F-104C/D

由於F-104A功能太過單一,僅能作為攔截戰鬥機使用,無法吸引美國空軍戰術司令部採購,使得F-104的訂單量無法提高。洛克希德提出由F-104A發展的戰術攻擊型:F-104C,希望能獲得美國空軍戰術司令部青睞。恰好美國空軍戰術司令部需要一款填補F-105服役前空白的戰術攻擊機,因此便在1956年下單採購77架的F-104C。
F-104C採用推力較大的J79-GE-7,戰鬥重量可較F-104A多出2000磅,比F-104A 有更多的武器掛載能力。F-104C 還增加了機腹中線的武器掛點,可以掛載較重的炸彈與核彈。主起落架艙前方在"磨石計畫"中增設一對響尾蛇飛彈發射架,除提高響尾蛇飛彈搭載量外,也增加武器掛載的彈性。尤其是主起落架艙前方掛載響尾蛇飛彈時,可以在翼端搭載副油箱,兼顧高速飛行的外型並延長滯空時間。這對機內油箱空間較小的F-104來說有很大助益,這也成為後來F-104愛用的掛載構型。
為了增加航程與滯空時間F-104C機身左側加裝了可拆式空中加油管,以進行空中加油。航電系統方面雷達改用AN/ASG-14T2,主要改善了瞄準具的測距功能,與F-104A的雷達差異不大。
這裡可以發現F-104發展的轉折,凱利 · 強生原本目標是生產一款飛得又快又高能在性能上壓制對手的輕型戰機,對地攻擊原本就不是F-104設計時著重的地方。但是空軍的任務不只有攔截與制空,對地攻擊也是重要的一環。雖然當時的戰機很難同時執行對空與對地任務,但戰機性能過於單一限制了機隊運用彈性,也增加財政的負擔。為了客戶的需求,F-104發展的走向只能順應潮流作改變。
F-104D為F-104C的雙座型,實際上是由F-104B改裝,外觀的差異是前後座的座艙間增加了隔框,部分和F-104C一樣加裝了空中加油管。
中華民國空軍的F-104D除役機

F-104F

F-104F是為西德空軍生產的雙座教練機,在TF-104G服役前培訓西德空軍飛行員。由F-104D改裝,發動機改用和F-104G相同的J79-GE-11A,並換裝馬丁·貝克的MK.GQ7(F)彈射椅,可在0高度0速度時使用增加逃生成功率。
但MK.GQ7(F)彈射椅在使用初期卻發生多起人員彈射喪生的事件,經過地面測試後發現因爲彈射座椅的傘包使飛行員坐在座艙時會往前靠,致使彈射逃生時飛行員的雙腳可能因此避不開座艙風擋。改善後才讓彈射逃生率提高。而C2彈射座椅一開始就有發現這個問題,在彈射座椅下方前面有兩個掛鉤,飛行員在鞋子上套上與其連結的裝備,啟動彈射程序時會先將飛行員雙腳往後拉,避免彈射時飛行員來不及拉回雙腳發生意外。由於套在鞋子上的裝備很像騎馬時騎士用的馬刺,飛行員們也就這樣稱呼它了。

TF/F-104G

F-104G是F-104主要的外銷型號(即美國未採用),也是產量最多的型號,共生產1,127架,裝備西德、希臘、挪威、土耳其、中華民國、比利時、荷蘭、義大利、丹麥、西班牙等國家。F-104G的需求是來自於北大西洋公約組織成員國F-84與F-86戰機的換裝需求,這兩型戰機在北約擔負空中攔截、空中作戰、對地攻擊與偵查等任務。因此F-104G被設計為一款多用途的戰術戰鬥機,以取代前述兩型戰機。
F-104G由戰術攻擊型的F-104C發展而來,機體結構進一步加強以掛載更多對地武裝。外觀部分,F-104G和雙座的F-104一樣將垂直尾翼面積加大,提高航向穩定性。由於機體加重,主起落架改用較寬大的輪胎,主起落架艙門多了突出的腫包以有足夠空間收納。發動機則採用了J79-GE-11A引擎,推力雖然不比F-104C的J79-GE-7大,但可靠度提升很多。
雷達換裝為NASARR F15A-41B多功能射控雷達,該雷達是當時的先進射控雷達,具備對空與對地模式。對空模式可以提供射擊的前置角、前置量,並計算飛彈發射時機。另外可以和座艙前的簡易紅外線偵測機連線偵測目標;對地模式有俯視功能,可作地形描繪具備全天候導航地貌與地形測繪、低空飛行地形迴避等功能。配備LN-3慣性導航儀,其距離精確度,鐘點誤差在7浬以內(每小時航行),對於不良天候、夜間飛行有很大助益。另外還有轟炸計算電腦結合前述系統,讓對地炸射能有最佳的精準度計算。因此F-104G不僅是強化對地攻擊性能,也成為全天候作戰能力的戰機。
彈射椅除比利時空軍及中華民國的F-104G仍使用C-2外,其餘皆為馬丁·貝克的MK.GQ7(F)。另外值得一提的是F-104G是用於外銷的機型,因此除了179架是由洛克希德生產外,其餘都是由美國以外國家(主要是北約盟國)生產。
TF-104G為F-104G 的雙座教練機。與其他F-104雙座機一樣,TF-104G也沒有機砲,除了自動駕駛儀以外,其他航電與F-104G相同。
駐紮美國Luke 的西德空軍TF-104G,使用美軍塗裝。該機後來轉給中華民國空軍,序號為4195。

RF-104G

RF-104G是F-104G 的偵察機型。前面提到北約盟國新戰機的需求還包含空中偵察,洛克希德為此推出了以F-104G 改裝的偵查型。為了裝設偵查相機,拆除了機砲武裝,在原本的空間裝上3具KS-67A相機,涵蓋垂直、左傾、右傾三個區域,共有3吋、6吋、12吋及15吋等四種焦距,可以有效偵察敵情。RF-104G航電都與F-104G相同,除了偵察任務以外,也能作一般的F-104G使用。對於機隊規模不大的空軍,能有較彈性的運用空間。
荷蘭皇家空軍為了更有效運用機隊與簡化後勤,研發供F-104G使用的偵照夾艙,可掛載於F-104G的機腹中線掛架。於是荷蘭皇家空軍將所屬的RF-104G改回F-104G,出偵察任務時使用偵照夾艙出勤。部分國家的F-104G也跟進採用相同的方式。
中華民國空軍在原本的RF-104G機隊老化後,為維持偵照能量,將4架自西德購入的二手機作改裝,作為新型偵照設備的載台。新型偵照相機為李頓PC-201長距斜角掃描式相機(Long Range Oblique Photography , LOROP),焦距長72英吋,李頓為此設計了特製長機鼻以容納相機硬體。這4架F-104G平時和一般F-104G沒有差異,執行偵照任務時才將原本F-104G雷達與雷達罩拆下,換上裝有相機的長機鼻。由於該相機價格高昂,中華民國空軍僅購入兩具。該相機的最長偵照距離為72公里,特製機鼻導致飛機重量變化,所有的操作速度都要增加10節,且相機運作時只能容許飛機在10度以內的坡度緩慢轉彎。由於操作特性的改變,也另外訂購了相同尺寸與重量的機鼻模型,用作飛行訓練時使用。
除役展示的PC-201相機

CF-104/CF-104D

該型號為F-104的加拿大特仕版,CF-104D為雙座教練型。可說是F-104C/D加大垂直尾翼的加拿大版本,發動機是J79-OEL-7,是J79-GE-7的加拿大版。CF-104特別的是沒有機砲武裝,也不能使用響尾蛇飛彈。也就是完全沒有對空武裝,移除機砲的空間改為460公升的油箱。
CF-104完全背棄了F-104的設計初衷,她被用來擔負對地攻擊、戰術核武打擊與偵察任務,執行偵察任務時是使用偵照夾艙。由於專注對地攻擊,射控雷達使用F15A雷達的對地攻擊加強版:R-24A。
1974年起加拿大將CF-104機砲艙的油箱拆掉,裝回M61A1機砲以擔任防空攔截任務。但仍然沒有響尾蛇飛彈的發射能力,只能使用機砲攻擊敵機,或是撞擊敵機作自殺攻擊。在裝回機砲的同時,也在機尾發動機兩側與雷達罩下方增加了雷達預警天線。
特別的是加拿大除役後轉售給丹麥和挪威的二手CF-104應客戶要求改裝上了響尾蛇飛彈的使用能力,但是加拿大自用的卻始終沒有作該項改裝。

F-104J/F-104DJ

此型號為F-104的日本生產版,1960年日本宣布採購F-104取代F-86作為下一代主力戰機, 由於日本於二次世界大戰後實行非戰憲法,規定只能擁有"自衛"武器,戰機不能有對地攻擊功能。因此日本採購的是F-104G的日本特仕版:F-104J。
F-104J機體設計與F-104G相同,零組件、航電除了前29架由洛克希德生產、日本組裝外,剩餘201架都由日本三菱重工生產與組裝;引擎也是奇異授權日本石川島播磨重工生產的J79-IHI-11A。也因此F-104J許多零組件都和美國與北約生產的F-104G不通用。
爲符合日本非戰憲法的規範,將航電系統有關對地攻擊的模式或系統取消。例如:雷達為日本版的F15J,取消原本F15A的對地模式,僅保留空對空模式。武裝掛架數和F-104G相同,一樣有裝置機砲:M61A1的授權日本生產版的JM61。對空飛彈也是響尾蛇飛彈,還有日本後來自行生產的AAM-1(以響尾蛇飛彈為藍本設計)。
外觀上由於不具地面攻擊能力,F-104J/DJ的操作重量比較輕,不用像F-104G一樣使用加寬的主起落架輪胎,主起落架艙門就沒有突出的腫包。
由於受限於日本的憲法,F-104J只能純粹用於空戰重回F-104設計的初衷,或許凱利 · 強生會很開心的表示:這才是我要的F-104。
中華民國空軍的F-104J除役機

F-104S

F-104S是為了1965年義大利的全天候攔截機計畫所研發的機型,並獲義大利採用於1969年開始生產。
F-104S機體設計發展自F-104G,為改善飛行性能,垂直尾翼面積再加大,原本機腹的腹鰭多增加左右兩片。主翼下增加一個掛點用來搭載AIM-7麻雀飛彈,全機共有9個掛點,最大酬載量可達7,500磅(約3,400kg)。因應增加的重量,引擎改用J79-GE-19,推力較J79-GE-11A 多13%達17,900磅((約8,120kg)。 F-104S也是唯一具備中程空對空飛彈運用能力的F-104。
雷達改用R-21G/H,除了能以連續波導引麻雀飛彈外並具備部份俯視能力,雖然效果沒有很好,但已經能偵測緊貼地面飛行的飛行器。不過由於F-104S的航電較複雜,為容納更多的航電,只好佔用機砲的空間,所以F-104S沒有固定武裝。

F-104S-ASA

1983年,義大利對F-104S的航電系統作改裝,以延長F-104S 的服役壽命,可說是F-104S 的壽命中期改良,改裝後的型號定為F-104S-ASA。主要改裝內容為換裝R21G/M1射控雷達,搜索距離增加到35公里,並增強了俯視能力,另外增加義大利自行發展的Aspide(鎖蛇)中程空對空飛彈運用能力。其他還有換裝了新型的射控電腦、飛控電腦、電戰設備及操縱面伺服機構。拜電子科技進步,更新航電後反而騰出足夠空間裝回M61A1機砲。
Aspide是雷達半主動中程空對空飛彈,外型與AIM-7麻雀飛彈相似,性能與AIM-7E相仿,有效射程大約25公里;F-104S-ASA配備的響尾蛇飛彈也進化為AIM-9L,擁有全方位攻擊能力,加上裝回的機砲,有效提升了近距離的空戰能力。
1992年,儘管F-104S-ASA服役近30年,機齡已經老化,但是後繼機種:颱風戰機開發進度延宕,義大利空軍只好再從現役機中挑選狀況較好的作提升,除了加強機體結構外,主要在無線電與導航系統作提升,並加裝GPS導航裝置。提升後的機型稱為F-104S-ASAM。這批飛機一直到21世紀(2004年)才全部除役,是世界上最後除役的F-104。
電影: Blue Tornado(台灣片名: 藍天白雲英雄血)片段,主角戰機是義大利空軍的F-104S-ASA,是少數有F-104出場的電影。
    憶宇
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    軍模"宅"
    軍模"宅"
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    模型就是想要的很多,作得不多;買得起很多,但時間不多;等到作了很多,又發現可以放的空間不多..... 人生的矛盾似乎也是如此.......。寫和軍事、和模型、和歷史有關的東西,整理一些我有興趣話題的筆記。
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