CF-100

1945年1月，加拿大皇家空軍頒佈一款新機技術規範：AIRSpec7-1，要求研製一種雙發、裝備雷達的全天候截擊機。阿弗羅加拿大公司於1946年10月贏得一份正式合同研製這種新式截擊機。合同要求首先研製2架原型機，1架用於靜力試驗，飛機編號為XC-100。研製工作由公司首席工程師約翰·弗羅斯特為領導的研製小組進行。2架原型機安裝了2台英國羅·羅公司“埃汶”軸流式噴氣發動機。嚴格地説，這款發動機只是過渡品，因為阿弗羅加拿大公司的燃氣動力發動機分公司已經研製了自己的軸流式發動機，即TR4“奇努克人”（美國哥倫比亞河沿岸的印地安人）。這款發動機在不斷改進中日益完善，幾乎達到完美，最新型號TR5“奧林達”用在了CF-100上。 ^[2] 

最早的原型機XC-100編號後來改為CF-100Mark1，所有設計工作在1949年底全部結束。1950年1月17日飛機進行地面滑行，兩天後原型機進行首飛。這架飛機全身烏黑，機身兩側細節部位為白色閃電。當時阿弗羅加拿大公司的試飛員尚沒有噴氣飛機的駕駛經驗，所以聘請了英國格洛斯特公司的首席試飛員比爾·沃特頓，他也是加拿大人。第一架原型機Mark1安裝的是“埃汶”RA.3發動機，單台推力2950公斤力。這架飛機的表現和操縱達到了空軍的技術規範要求，但機翼彎曲得太厲害。這個問題十分嚴重，因為結構強度不夠有可能造成機翼斷裂或脱落，直至1952年才徹底解決。

第2架原型機於1950年7月首飛，後來曾在美國俄亥州懷特-帕特森空軍基地進行測試。在這裏，美國飛行員有機會駕駛這種加拿大研製的飛機，對其印象十分深刻。第2架原型機的另一個主要測試任務是評估翼尖油箱對機翼的影響。在翼尖掛油箱使機翼產生一個額外的應力，為油箱安裝穩定鰭後這個問題得以解決，並助於飛機飛行穩定性的提高。 ^[2] 

CF-100原型機的配置及佈局跟生產型沒有太大區別。第2架原型機於1951年4月5日在安大略省的倫敦附近墜毀，2名機組乘員喪生。據事後分析，失事原因是由於乘員的氧氣系統出現故障。第1架原型機在50年代一直進行着各種試驗，直到1965年被拆解。

原型機XC-100編號後來改為CF-100Mark1，第一種生產型CF-100即CF-100Mark1配置及佈局跟生產型沒有太大區別，結構簡單卻裝備精良。飛機採用下單翼佈局，平直翼、雙縫式襟翼，襟翼的上下均有減速板。機翼前緣有充氣式防冰裝置。發動機在機身兩側短艙內，進氣道為圓形。這個佈局跟英國布萊克伯恩公司的“掠奪者”攻擊機類似，但水平尾翼位於垂直尾翼的中部。由於發動機不是緊貼在機身，因此飛機看上去較為寬大，加之為下單結構，機腹部面積較大，適合於掛載武器。飛機機身為油箱和增壓座艙，座艙蓋向後滑動開啓。座艙前為飛行員，後為雷達操作員，均配備馬丁·貝克公司的彈射座椅。飛機的所有操縱舵面採用液壓式，起落架為前三點式，前輪向後收起，主起落架的鉸合部在機翼內，主輪向內收回機身。起落架均為雙輪，以承受更大的起飛重量。 ^[3] 

1949年7月，在第1架原型機試飛前加拿大空軍就要求開始研製10架CF-100Mark2型。第1架飛機安裝的是2台“奧林達”2發動機，單台推力為2720公斤力，於1950年6月20日首飛。這架是真正的Mark2型，而其他的則屬於半路出家。下一批4架是具有雙操作系統的教練型，編號為Mark2T。前5架飛機主要用於加拿大皇家空軍飛行員的適應性飛行和試驗。空軍還計劃在Mark2上研製一款照相偵察機，編號為Mark2P，但計劃最終被取消。 ^[3] 

由於試飛結果令人滿意，加拿大空軍於1950年9月要求生產124架CF-100Mark3。Mark3型於1952年9月試飛，1953年4月服役，其綽號正式寫為“加拿大人”（Canuck）。其實加拿大人並不喜歡這個名字，飛行員一般稱之為“廢物”（Clunk）。

Mark3安裝了美國休斯公司生產的E-1火控系統，機頭安裝有AN/APG-33雷達，CF-100的美國合作伙伴——諾斯羅普公司的F-89A“蠍子”也使用這種雷達。Mark3的武器包括8挺12.7毫米伯朗寧機槍，安裝在腹部鼓包內，在快速維修時可以方便取下。原打算在腹部鼓包內安裝4門20毫米機炮，但因技術問題而放棄。Mark3的左側機翼有空速管，在試驗中有一架飛機在機頭部位安裝了空速管，但未被採用。每側翼下有2個掛架，可以掛4枚450公斤炸彈。不過，加拿大空軍從未把CF-100當作攻擊機來使用。該機的試驗也包括火箭助飛項目，1952年10月13日在空軍試驗中心進行。雖然試驗取得了成功，在實際使用中CF-100也從未使用過火箭助推器。Mark3還有一個試驗項目是評估“天鵝絨手套”雷達制導空空導彈，可掛載4枚。“天鵝絨手套”是加拿大、美國和英國共同研製的空空導彈，主要在加拿大設計，固體火箭發動機由美國研製。1956年，該型導彈的研製計劃被取消，最後也沒有進入空軍服役。 ^[2] 

實際上加拿大隻生產了70架Mark3，不包括4架預備生產型。這4架屬於早先空軍要求生產的那10架Mark2，現在改作具有雙操作系統的Mark3T教練機。在70架Mark3中，有9架為Mark3A，安裝“奧林達”2發動機；11架為Mark3CT雙操作系統教練機，發動機仍為“奧林達”2；50架為Mark3B，安裝“奧林達”8發動機，其推力跟“奧林達”一樣，但可靠性更高。CF-100Mark3在空軍表現十分搶眼，但也存在着問題。第一個問題是飛行員操縱桿遮擋住了無線電羅盤，這個改進並不難，在機場改進操縱桿就行了。第二個問題是手動燃油操作系統，問題主要是工作量太大，而且燃油系統太複雜也不可靠。另外，飛機起落架也存在問題，比如前起落架操作不方便、主起落架性能不可靠。隨後不久，Mark3開始被其他改進型所取代，4架Mark3A和43架Mark3B被佈列斯托爾加拿大公司改進成了Mark3D雙操作系統教練機，在改進過程中Mark3A經升級安裝了“奧林達”8發動機。隨後9架Mark3CT也按Mark3D標準進行了改進，但發動機仍為“奧林達”2。同時，加拿大空軍決定採用美國“巨鼠”70毫米火箭彈做為空空武器，單純使用機炮截擊大型轟炸機顯然威力不夠。有一架Mark2T在早期試驗中還嘗試在翼尖掛火箭彈短艙。 ^[2] 

CF-100截擊機第一種掛載火箭彈的實戰型號是Mark4，其原型機是空軍10架Mark2訂貨裏的一部分。該機於1952年10月11日首飛，飛行中其速度比伴飛的F-86“佩刀”要快，但機動性能稍差。在這年12月4日的一次試飛中，該機的俯衝速度超過了音速。這架Mark4主要用於試驗腹部掛載火箭彈吊艙可行性，吊艙掛在機槍鼓包的後面，可帶48枚火箭彈。不過，試驗並不成功，安裝火箭彈吊艙導致飛機嚴重震顫，因此不得不放棄。1954年8月23日，Mark4原型機在做武器系統試驗時墜毀，飛行員成功跳傘，後座雷達操作員不幸身亡。 ^[2] 

第一個Mark4生產型於1953年9月展開。Mark4的主要特徵包括：1、座艙玻璃罩進行修改，前後座位中間的隔框被去掉，變成單片式結構，便於乘員間交流；2、安裝2台“奧林達”9發動機，單台推力2950公斤力。由於更換了新的發動機，發動機短艙也做了相應修改；3、機頭內安裝一部美國研製的AN/APG-40雷達和全新的休斯公司MG-2垂直航向攻擊火控系統。這個系統跟美國F-89D使用的系統一樣，不僅可以使飛機對前半球及垂直方向目標進行攻擊，還可以為跟蹤提供信標模式、為導航提供地面繪圖模式。為了安裝新設備，機頭增大；4、翼尖安裝2具“巨鼠”火箭發射吊艙，每個吊艙裝有29枚火箭彈。在轉場飛行時翼尖可以掛載副油箱，在訓練時通常掛載2個3發裝或7發裝火箭彈吊艙。早期Mark4生產型上缺少自動飛行駕駛儀，不清楚後來的型號是否安裝了該設備。為了飛行安全，大部分Mark4飛機尾部都有尾橇，這跟其相對較短的起落架有關，但後來的生產型上取消了這個裝置。

Mark4是第一個讓空軍感到滿意的CF-100型號。正是這個緣故，Mark3的訂單被減到70架，而不是最初的124架。Mark4共生產了137架。這時，“奧林達”發動機也不斷升級改造，最新型號為“奧林達”11，單台推力3300公斤力。安裝該發動機的Mark4型編號改為Mark4B，共生產了193架，相應地按逆命名原則，安裝“奧林達”9發動機的Mark4編號為Mark4A，有2架Mark4A也改進到Mark4B的配置。1955年，CF-100Mark4參加了當年的英國範堡羅航展，引起了很大轟動。英國人非常吃驚加拿大的航空研發能力，因此有3架Mark4被送到英國空軍飛機和武器試驗中心評估性能。 ^[2] 

CF-100的最後型號是Mark5。為了增加飛機實用升限，該機每側機翼延長了1.06米，水平尾翼也加寬。Mark5安裝的是“奧林達”11/14發動機，這兩款發動機推力一樣，後者性能更好些。Mark5的武器只有火箭吊艙，機槍和瞄準具被取消。為減輕重量，機翼充氣式防冰裝置和其它用處不大的設備也被取消。Mark5原型機於1954年9月首飛，第1架生產型於1955年10月12日首飛。Mark5共生產了281架，另外有49架Mark4B也升級到Mark5標準。所有的CF-100總共生產了693架，該機也成為至今加拿大唯一自主設計並投產的飛機。

Mark5主要用於攔截蘇聯轟炸機，也曾經模擬蘇聯轟炸機，為加拿大和美國空軍防空部隊提供假想敵。執行假想敵任務的是加拿大空軍第414中隊，其訓練任務是使美國北美防空部隊處於最高戰略狀態，防止蘇聯的空襲。

尺寸數據：機翼面積54.9平方米；機長16.7米；機高4.76米。

重量數據：空重10480千克，起飛重量16800千克。

性能數據：最大速度1110千米/小，巡航速度740千米/時，升限16500米，航程4000千米。 ^[4] 

20世紀50年代中期，CF-100達到全盛的高峯時期，曾在13個飛行中隊服役，後來有4箇中隊被部署到歐洲。1956年11月4日，裝備Mark4B的空軍第445中隊抵達法國，它是北約第一個全天候截擊中隊。之後，又有3個裝備該型號飛機的中隊抵達歐洲。這些中隊在歐洲的服役時間從1957年至1962年，是“靈巧蝙蝠”（NIMBLEBAT）項目的一部分，用於取代裝備F-86戰鬥機的中隊。加拿大本土的CF-100採用金屬光澤圖飾，但海外的CF-100採用英國風格圖飾：上部為深灰色和綠色、下部為淺灰色。

CF-100的機體壽命較長，最早空軍希望其機體壽命能達到2000小時，後來發現很容易就達到4000甚至是6000小時，甚至有一架飛機的壽命達到了20000小時。隨着CF-100在第一線漸漸退出，加拿大空軍決定將其改裝為偵察、訓練和電子對抗型。其中，少量Mark5被改進成電子對抗機，最早的型號是Mark5C，其腹部機槍鼓包內安裝了主動雷達干擾設備，翼下掛載金屬箔片干擾投放器吊艙。翼尖延長部位被去除，而翼尖副油箱成為標準配置。隨後的型號是Mark5D，安裝有主動通信干擾設備。這些電子對抗型號是CF-100在加拿大皇家空軍最後服役型號，一直到1981年才退役。在CF-100的退役飛行表演中，一架序列號為100785的CF-100Mark5D機身兩側被噴塗成黑白閃電，這個圖飾跟早先的Mark1原型機一樣。表演結束後，這架飛機被送到位於安大略省的加拿大國家航空博物館。

有53架Mark5提供給比利時空軍，這些都是加拿大空軍的二手機，首飛交付是1957年11月至1960年。這些飛機的圖飾跟加拿大駐歐洲空軍的一樣，也為迷彩圖飾。但是這些飛機在比利時服役時間相當短，在60年代早期被美國F-104“星”戰鬥機所取代，退役後被拆解。有意思的是，比利時空軍博物館在1971年竟然找不到一架本國使用過的CF-100截擊機，沒辦法只好向加拿大購買了一架。

在許多方面，CF-100是可稱得上是加拿大設計的第一流飛機。它航程遠、載荷大、結構強度高、設計合理，具有全天候使用能力，是50年代北美防空體系中是重要的一環。該機的不足是近距離格鬥性能不佳，其實這是可以原諒的，因為其設計就是用來截擊而不是空中格鬥。CF-100的截擊性能非常出眾，人們普遍認為在所有方面它都比美國研製的F-89D“蠍子”要強。正因為如此，CF-100在加拿大空軍中服役長達29年。