Republic XF-91 Thunderceptor

Už na konci druhej svetovej vojny si začalo veliteľstvo spojeneckých síl uvedomovať vzrastajúcu hrozbu zo strany Sovietskeho zväzu. Podľa pôvodných odhadov mali mať sovieti najneskôr v roku 1948 flotilu strategických bombardérov s dlhým doletom. Ako reakcia na túto hrozbu (aj keď imaginárnu, prvé strategické bombardéry získalo VSS SSSR až v roku 1950) vznikol tajný projekt MX-809, požadujúci rýchle denné prepadové lietadlo na obranu bodových cieľov. Firma Republic navrhla raketovo poháňanú stíhačku, ktorá mala po odštartovaní dosiahnuť výšku 14 325 metrov za menej ako 150 sekúnd, potom štyroma delami ráže 20 mm za tri minúty zneškodniť nepriateľské bombardéry a za ďalších päť minút pristáť na letisku. Hlavný Konštruktér Alexander Kartveli získal s modelom AP-31 kontrakt na dva prototypy 29. mája 1946. Ich konkurentom sa mal stať typ Convair XF-92, ktorý však skončil ako čisto experimentálne lietadlo na testovanie deltakrídla a stal sa predchodcom stíačiek F-102, F-106 a XF2Y-1 Sea Dart.

Hlavnou pohonnou jednotkou lietadla XF-91 bol prúdový motor General Electric J47-GE-3 s prídavným spaľovaním. Ten mala doplniť štvorica raketových motorov Curtiss-Wright XLR27, neskôr zamenených za typ Morton Thiokol XLR11-RM-9. Netradične riešené krídlo so zväčšujúcou sa šírkou smerom ku koncom malo zabrániť aeroelastickému ohýbaniu a strate vztlaku. Kvôli jeho malej hrúbke museli konštruktéri zvoliť ďalšie originálne riešenie v podobe bicyklovitého podvozku. Prvý let uskutočnil továrenský pilot Carl Bellinger 9. mája 1949. Testovací program sa však nezaobišiel bez problémov. Raketové motory sú, boli a budú nespoľahlivé a preto niet divu, že počas letov občas vybuchovali. 11. septembra 1952 dokonca zhorel aj prúdový motor. Napriek tomu sa podarilo dosiahnuť maximálnu rýchlosť Mach 1,71, čo bol na začiatok päťdesiatych rokov úctihodný výkon.

Bohužiaľ, problémy s pohonnou sústavou sa nepodarilo vyriešiť. Okrem toho, technologický vývoj spravil lietadlo XF-91 zastaraným ešte pred jeho prvým letom. Republic sa ho ešte pokúsil modifikovať pre novú súťaž na moderné stíhacie lietadlo do každého počasia, pričom táto verzia dostala označenie XF-91B, avšak ani s tou neuspel. Prvý prototyp je v súčasnosti vystavený v leteckom múzeu v Daytone.

Northrop N-102 Fang

Po skončení kórejskej vojny začali americkí výrobcovia lietadiel s vývojom novej generácie stíhačiek, ktoré by svojimi výkonmi prevyšovali sovietsky MiG-15 a jeho nástupcov. Spoločnosť Northrop ponúkla USAF v roku 1953 projekt jedomiestnej nadzvukovej stíhačky s firemným označením N-102 Fang. Tá mala mať tenké deltakrídlo s malou hrúbkou, vzletovú hmotnosť na úrovni približne 7500 kg, dostup 23000 metrov a rýchlosť Mach 2. Vzduch k turbokompresorovému motoru Wright J65, prípadne GE J79 sa mal privádzať cez neregulovateľný nasávací kanál pod kokpitom. Letectvo však uprednostnilo výkonnejší typ Lockheed F-104 Starfighter. Bez šance na úspech tak ostala aj zdokonalená verzia N-109.

North American NA-212 F-100B

Projekt vylepšenej stíhačky F-100B začal v roku 1953 pod firemným označením NA-212. Bol prezentovaný ako prepracovaná verzia lietadla Super Sabre s novým motorom J57 a príslušne upraveným vstupným kanálom. Ďalšou odlišnosťou bolo tenšie krídlo a mohutnejší dvojkolesový hlavný podvozok. V tom istom čase sa pracovalo aj na stíhacej verzii do každého počasia s neoficiálnym označením F-100I resp. F-100BI. Tá mala modifikovaný kokpit a nasávací kanál umiestnený pod trupom. 20. októbra 1953 začali testy v aerodynamickom tuneli a pristúpilo sa k stavbe makety v skutočnej veľkosti. Projekt NA-212 však neuspel v konkurencii typu F-104 a tak boli v janurái 1954 všetky práce zastavené a zmrazené boli aj úvahy o sériovej produkcii. Konštruktéri však navrhli prepracovanejšiu stíhaciu/bombardovaciu verziu so šiestimi zbraňovými závesníkmi pod krídlom a novým motorom J75. USAF o ňu prejavilo záujem formálnou objednávkou na 33 sériových strojov, neskôr zredukovanú na deväť kusov. Lietadlo sa však už príliš líšilo od pôvodného typu F-100A a tak dostalo nové označenie YF-107A.

Lockheed XF-104 Starfighter

Vo firme Lockheed sa už od začatia výroby typu F-80 zaoberali jeho možným nasledovníkom, pričom jedným z týchto pokusov bol aj predimendzovaný stroj XF-90. Preto sa rozhodli sústrediť svoju pozornosť na menšie lietadlo so vzletovou hmotnosťou na úrovni 6800 až 8200 kg. V novembri 1952 predložili USAF nevyžiadaný projekt CL-246, ktorý čoskoro vzbudil taký záujem, že došlo k vydaniu narýchlo sformulovanej požiadavky pre americký letecký priemysel na nové pokročilé ľahké bojové lietadlo. O mesiac neskôr predložili svoje návrhy firmy North American (NA-212), Northrop (N-102) a Republic (AP-55 - upravený XF-91). V januári bol stavbou dvoch prototypov a ich letovými skúškami poverený Lockheed zmluvou WS-303A.

Cieľom návrhu CL-246 bolo postaviť nadzvukovú stíhačku s rýchlosťou Mach = 2 a dostupom aspoň 18 000 metrov. Pohonnou jednotkou mal byť jeden motor General Electric J79. Vonkajšie časti krídel, ktoré vybiehali len 2,13 metra od trupu boli pripevnené k rebrám formujúcim vstupný kanál vzduchu bez akejkoľvek priebežnej konštrukcie. Aj napriek tomu, že niekoľko statikov hrozilo sebevraždou, tento konštrukčný prvok umožnil znížiť čelný odpor o 12 %. Krídlo, prevzaté z experimentálneho bezpilotného prostriedku X-7, bolo vlastne najzaujímavejšou časťou návrhu a ovplyvnilo všetky ostatné prvky konštrukcie. Kvôli jeho veľkosti, či skôr malosti, bola výšková chvostová plocha až príliš účinná a tak muselo byť sklonené nadol o 10 stupňov. Predpokladalo sa, že jeho relatívna hrúbka na úrovni 3 % (čo boli ¾ do toho času najtenšieho aerodynamicky skúmaného krídla) môže zapríčiniť negatívne aeroelastické javy a chvenie. Z tohto dôvodu bolo potrebné uskutočniť praktické skúšky rôznych usporiadaní krídla aj chvostových plôch. Jednoduchým a lacným riešením bolo použitie 127 mm rakiet HVAR, vybavených snímacou kamerou. Ako sa však pracovníci Lockheedu presvedčili, ak chce súkromná organizácia nakúpiť útočné rakety, nedá sa to uskutočniť bez vládneho povolenia. A tak Kelly Johnson navštívil Baltimore a informoval letectvo o tomto probléme. Hneď nato jeden generál zodvihol telefón a povedal: „Pošlite správu do Kórei generálovi Petersnovi, aby jedno ráno nestrieľal 127 mm rakety na komunistov, ale poslal ich Kellymu.“ Skôr než sa stihol vrátiť naspäť, prišlo Lockheedu viac než 400 rakiet z prebytkov US Army. Následné testy sa uskutočnili na základni Edwards AFB.

Prvý prototyp XF-104 (FG-786) dostal motor Wright J65-B-6 bez prídavného spaľovania s ťahom 46,7 kN, takže nepotreboval komplikovaný vstup vzduchu. Pri sériových strojoch sa však počítalo s pohonom GE J79 a tak bol do prívodného kanála zabudovaný polkužeľ a obtokový kanál. Špeciálne pre tento typ bol vyvinutý ľahký radar AN/ASG-14 a rôzne nové elektronické systémy. Prvý prototyp dostal do vzduchu firemný pilot Tony LeVier 28. februára 1954 pri testoch vysokej rolovacej rýchlosti. Plnohodnotný prvý let sa uskutočnil 4. marca. Druhý prototyp (FG-787) sa zapojil do letových testov o rok neskôr, pričom bol vybavený výkonnejším motorom J65-W-7 (ktorý bol spätne nainštalovaný aj do prvého prototypu) a kanónom General Electric M61. Testy prebehli aj napriek strate jedného lietadla úspešne a stali sa základom pre podpis zmluvy na výrobu 17 predsériových YF-104 a šiestich štandardných F-104A. Počas nasledujúceho obdobia sa vyrobilo 2579 kusov Starfighterov (z toho 1243 jednosedadlových a 48 dvojsedadlových v Európe, 340 jednosedadlových v Kanade a 207 jednosedadlových v Japonsku).