研发概述

1945年，就在二战胜利的前夜，美国空军认为他们装备的诺斯罗普公司P-61“黑寡妇”夜间战斗机已经明显过时，需要一种能够全天候作战的新型战斗机，遂于3月23日宣布展开竞标。在那个螺旋桨飞机充斥着天空的年代里，设计方开始时自然把全部精力用在设计一种新型螺旋桨战斗机上。但后来军方公布的设计指标规定，飞机在10000米高度的最大时速为845千米，海平面最大时速为885千米，必须能在12分钟内爬升至10000米，作战半径不得小于950千米。这些指标是螺旋桨飞机望尘莫及的，在喷气推进时代的大门前，美国军方也不再犹豫，规定竞标厂商可以设计喷气式飞机。

参与竞标的厂商共有六家，分别是贝尔、康维尔、道格拉斯、古德伊尔、寇蒂斯—莱特和诺斯罗普公司。在提交的设计方案中，比较有特点的是康维尔的方案，采用当时颇为前卫的三角翼布局，后来发展成F-102。道格拉斯的方案是XF3D-1“空中武士”舰载全天候战斗机的陆基型。寇蒂斯的XP-87“黑鹰”是一种大型四发喷气式飞机。诺斯罗普提交的N-24方案则是一种采用悬臂式中单翼，纤细修长的飞机。在这些方案中，陆军航空队比较倾向于寇蒂斯和诺斯罗普的设计。经过最初的评审，军方在1946年分别与寇蒂斯公司和诺斯罗普公司签订了原型机发展合同。

二战结束后，东西方阵营间的铁幕随之落下，在美国核威慑的强大压力下，苏联也全力以赴研制原子武器，但美国朝野始终认为由于缺少投放核武器的手段，苏联的核威慑不足为惧。1947年苏联首次公开展示了图-4轰炸机，它是苏联在B-29基础上仿制成功的。图-4的出现让美国人惊骇不已，这意味着苏联人随时可能把核武器投向美国本土，而此时美国还没有足以对付这些轰炸机的全天候喷气式截击机。

为了应付这种尴尬局面，美军一方面要求竞标厂商加快原型机的研制，另一方面要求洛克希德公司将现役的TF-80C改装成全天候战斗机，并在1949年底前交付。洛克希德公司成功完成了改装任务，于是诞生了著名的F-94“星火”。在诺斯罗普公司紧锣密鼓的研制下，XP-89最终于1948年6月初出厂。该机通体黑色，装两台通用电气公司“艾利森”J35-A-15发动机，单台推力17千牛。这也是美国空军第一种轴流式涡轮喷气发动机。在完成一系列地面滑行和刹车试验之后，XP-89被转到莫洛克干湖(后来的爱德华兹空军基地)，8月16日进行了首飞，试飞员是弗莱德·布雷切尔。试飞显示飞机性能不错，但发动机推力严重不足。与此同时，美军战机编号体系中代表“驱逐机”的P(Pursuit)被代表“战斗机”的F(Fighter)所取代，从此XP-89也就成了XF-89。

通过对XF-89、XF-87和XF3D-1进行的一系列对比试飞，军方认为采用串列双座布局的XF-89虽然在飞行员与雷达操作员交流方面存在困难，可维护性方面也不是最优，但是其飞行性能更加优异，也最具发展潜力。这一结论预示着诺斯罗普公司最终胜出，同时也结束了寇蒂斯—莱特公司的飞机设计生涯。XF3D-1倒是赢得了美国海军和海军陆战队的青睐，作为陆基和舰载截击机进入美军装备序列服役了数年。

1949年11月15日，第二架XF-89原型机首飞，被用来进行服役试验，编号也改为YF-89。XF-89因为机头炮塔未能按时完成而没有安装武器，但后来认为在机头安装炮塔过于繁琐，于是干脆放弃，最终安装了6门普通的20毫米Mk24机炮。而早在此前的3月，F-89被正式命名为“蝎子”。这一命名的由来是该机独特的外形：由于该机双轮结构的前起落架很短，而主起落架机轮相对较大，为了避开发动机尾流，平尾被设置在垂尾中部，因此停在地面的F-89头部前倾，尾部高高上翘，恰似一只高昂着毒针蓄势待发的毒蝎。1949年7月14日，美国空军正式订购了48架生产型F-89A，同年9月19日又追加订购27架。

1950年2月22日，F-89项目遭遇了一次重大挫折。在一次低空高速通场中，原型机XF-89右侧平尾突然脱落，随后飞机在空中解体，飞行员跳伞逃生，飞行机械师却不幸遇难。经过调查，发现事故原因是过度颤振导致机体结构性损伤，F-89A的生产被迫中止。随后诺斯罗普公司对YF-89的机头进行了重新设计，改进后的机头加长了0．91米，且更加尖削，其中安装了一台AN/ARC-33雷达和休斯公司E-1火控系统。鉴于发动机推力不足影响了起飞性能，YF-89换装了“艾利森”J35-A-21发动机，单台推力达到了23千牛，加力推力则为30千牛。此外，还为发动机进气道增加了附面层分离板，增加了辅助进气口以改善发动机进气状况。经过分析，诺斯罗普公司发现发动机尾流是导致尾颤的罪魁祸首，于是修改了尾喷管部分，并给机身安装导流片以便让尾流彻底避开尾翼。改进后的YF-89被重新编号为YF-89A，在1950年6月27日进行了首飞。至此，“蝎子”项目才算重新步入坦途。

结构特点

发动机配置

F-89A最早选用的是两台艾利森J35-A-21涡喷发动机，但由于最初几架F-89A频繁遭遇发动机故障，后来就改用了艾利森J35-A-21A发动机（推力5,100磅，加力推力6,800磅）。后者安装有机油扫气系统和多种加力燃烧室调节喷口，使得加力燃烧室的控制更加平稳。早期生产的几架F-89A的外部配重后来被代以升降舵内部配重，这项技术原是为F-89C开发的，但后来也被应用在早期的生产型上。

武器系统与电子系统

F-89A的机头安装了六门20毫米T-31（Mk24）机炮，每门备弹200发，增加了翼下挂架，可以挂载16枚火箭弹或者最多3200磅的炸弹。它还安装有A1-CM机炮瞄准具和机头的AN/APG-33雷达，休斯E-1火控系统。

众多改型

1950年9月28日，美国空军接收了第一架生产型F-89A，机头安装6门20毫米T-31(Mk24)机炮，配有A1-CM瞄准具和AN/APG-33雷达，每门炮备弹200发。该机安装有翼下挂架，可携带16枚火箭弹或1400千克炸弹。1950年9月～1951年3月，诺斯罗普公司共交付了8架F-89A，比当初的合同数量少了40架。这部分飞机后来被改为F-89B或F-89C。多数F-89A主要用来进行服役适用性试验，并未加入现役。还有少量F-89A后来被改装成无线电遥控靶机，编号DF-89A。

F-89系列中率先进入现役的是F-89B。与F-89A相比，F-89B安装有一台利尔E-5自动驾驶仪、一套仪表着陆系统(ILS)和一套斯贝零位指示器，武器装备和雷达没有发生变化，发动机由“艾利森”J35-A-21换成了改进型J35-A-2lA。首架生产型F-89B于1951年2月交付空军。同年6月起，位于加利福尼亚州汉密尔顿空军基地的第78战斗截击机大队第84中队率先装备该机。此外，第27、第7和第174中队也在1952年初接收了F-89B。

在苏联所谓的“远程核打击威慑”下，F-89B的服役显得过于匆忙，除了战斗机操作人员缺少必要的飞行训练外，那些懵懂的地勤人员对于结构复杂且可靠性较差的E-1火控系统也常常束手无策。这种状况导致F-89B的出勤率低得惊人，坠毁事故也时有发生。到1952年9月22日，所有的F-89B都被停飞，时间长达7个月，随之而来的另一后果是美国空军很快对F-89B彻底失望。1954年，所有F-89B被移交给国民空中警卫队，当时警卫队仍在使用老朽的P-51“野马”战斗机。

1951年9月18日，F-89系列的一个重要改型F-89C完成了首飞。为了让F-89赢得空军的信赖，诺斯罗普公司把前期在F-89A型和B型上积累的改进经验悉数应用到了F-89C上。该机安装了燃油净化系统，大大降低了燃油蒸汽发生爆炸的可能性。翼尖油箱加装了空中放油用的倾泄阀，翼下挂载一个防冻液箱。此外，座舱空调和增压系统也得到了改进。