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  創造F-106之緣由是作為F-102三角劍戰鬥機的正式量產版本誕生,F-102雖然贏得1954年攔截機計劃競標,但原型機問世後美國空軍發現F-102原型機是不成熟的技術;包括仍待改進的面積法則、研發延宕最後拿問題更多的西屋J40發動機取代原訂之勞斯萊斯奧林帕斯發動機、以及同樣研發延宕的休斯MX-1179火控系統(原型機使用F-86D修改之E-9火控系統替代)。F-102的原型機雖然無法達到要求,美國空軍仍遷就現有缺陷牽行撥付預算量產,並以F-102A代號服役。但自1951年11月起,美國空軍將攔截機計劃的未來寄望在可能修改現有問題的F-102B;包括與J67同等級可互換的J57發動機、以及總算可用的MX-1179火控系統(正式服役代號MA-1),如所有技術配套完整使用,F-102B將可以成為美軍原始想像的高效能攔截機。  F-102B的設計過程一直受困於之前F-102A的各種麻煩。而且他的經費一度不足,因為錢被挪用到F-102A的發展計劃上;直到1954年3月,美軍總算和康維爾簽訂原型機制造合約,合約要求在隔年交付新機型。但F-102B問題仍然繼續發生,由於發動機技術上一直不見起色,美軍在1955年初同意放棄原本定案之J67與J57,更換為新開發的J75發動機。因為新發動機的空氣流量需求遠較舊型機要大,F-102B除了增大進氣口,並採用可變幾何進氣道設計保持高速飛行時之進氣效率穩定性;因為更換進氣道設計,除了拉長機身之外,也縮短了進氣道結構;康維爾同時重新設計了主翼與垂直尾翼。  在1955年11月,美國空軍訂購第一批17架F-102B;同年12月,美軍正式要求F-102B需整合MA-1火控系統,MA-1火控系統在同月完成整合在全尺寸駕駛艙的測試,這次成功增強了美軍對本計劃的信心。但這批17架合約並沒有在1955年履約交機,因此在1956年4月18日美軍簽訂延長履約協定,1956年6月17日,美國空軍正式賦予F-102B新編號:F-106。一方面是以為空軍認為F-102B已經是脫胎換骨的新設計,另一方面也是希望在行政上不要被F-102專案所幹擾。  1956年12月26日,第1架YF-106A(之前的F-102B)在愛德華茲空軍基地進行了首飛。試飛員是康維爾公司的試飛員理查德·約翰遜。這次試飛受到了很多故障的影響,沒有達到預期目標。第2架YF-106在1957年2月26日交機,2號機的電子裝置較1號機完整,但2架原型機在測評時仍舊出現極速不達標和加速性差的問題。尤其是後者,嚴重到美國空軍認為F-106在M1.7以上的速度毫無戰術實用價值。同時,計劃安裝的MA-1火控系統依然問題百出。連續的問題讓美國空軍一度考慮是否取消F-106專案。  無論如何,在康維爾工程師的努力之下問題相繼被克服。美國空軍也最終保留了F-106專案。但訂貨量從1000架減少到360架。為了節省經費,連原型機都被改造成量產型服役。1959年10月,第一架F-106A終於在華盛頓蓋格空軍基地(Geiger AFB)進入戰備。此時距離美國空軍預想的時間已經拖延了5年。  1959年12月,約瑟夫·羅傑斯少校(Major Joseph Rogers)駕駛一架F-106A在40500英尺(12344.4米)高度上飛出了1526.95英里/小時(每小時2457.4公里)的速度記錄。  直到服役的時候,F-106的問題依然層出不窮,直到1959年12月31日才宣佈達到戰備水平。

  一如F-102,F-106也使用了巨大三角翼無尾佈局的設計。兩者機翼的區別並不大。不同的是F-106在量產型上用前緣縫翼取代了F-102上的翼刀。但與F-102純三角型的垂直尾翼不同。F-106的垂尾採取梯形結構,同時前後緣都有後掠角。垂尾上面的減速板改為了左右開啟的方式。減速傘改為收藏在垂尾的根部。因為要飛到M2以上,F-106的機身根據面積率做了進一步優化。它機身處的“蜂腰”比F-102更細。同時進氣道和尾噴管也做了進一步的優化,以適應更快速度下的減阻要求,併為發動機提供更多的空氣。相應的,飛機上配備的J75-P-17發動機推力比F-102大了足足一倍。F-106繼續沿用了F-102上的楔形座艙蓋以適應高速飛行。這很破壞飛行員的視線,不過對於高度自動化的F-106倒不是什麼大問題。  F-106被設計成高度自動化的截擊機。通過機體上通訊裝置與地面的賢者系統(SAGE)連線,F-106的MA-1火控系統可以根據目標資訊自動規劃截擊路線,自動引導飛機飛向預定航點,自動鎖定目標開火,並自動帶領機體進入脫離航線。實際上飛行員只需要駕駛飛機起飛降落,然後在自動控制系統出錯的情況下進行干預就行了。1960年,一架F-106A甚至以全自動駕駛模式從愛德華茲空軍基地飛往佛羅里達。但在早期MA-1故障頻出,在做了60次升級之後才算穩定下來。  F-106的主要目標是各種遠端轟炸機,因此裝備的武器也都是為了招呼這些慢悠悠的巨型不速之客。4枚AIM4空對空導彈是F-106的標準配置。四枚導彈包含紅外製導的型號和雷達制導的型號。若四顆導彈需要齊射的話,紅外製導的型號會先被髮射出去,以免將飛在前面的導彈誤以為是目標。但重點還是藏在機身彈倉裡,巨大的一枚AIR-2精靈式空對空火箭。這種火箭裡裝置著一顆1500噸TNT當量的核彈頭,可以將半徑300米內的所有飛機炸成碎片。因此,為了避免自機被爆炸波及,發射以後F-106會自動進入迴避航線。 所有導彈和核火箭都安裝在機身彈艙內。原本F-106是不帶機炮的。1969年為了可能的越南部署,康維爾為F-106加裝了M61火神機炮。機炮和導彈一樣都被隱藏在機腹彈倉內。  考慮到部署的機場大多位於寒帶且機場條件較差,F-106機上配備有很好的除冰系統,並且安裝了攔阻索以減少著陸距離。為了增加航程,F-106特別使用了一種低阻力副油箱。這種副油箱的一大好處是可以在任何速度下掛載而不必一定在高速時拋掉。後來F-106還增加了空中加油系統。

  大部分F-106都被部署在美國本土用於防範蘇聯的轟炸機,尤其是空防最前線的阿拉斯加。也有少量F-106被部署到西德、冰島和韓國。一如設計的要求,F-106大多數時候都是在地面指揮系統下對入侵的蘇聯轟炸機進行攔截。在某些時候,地面指揮系統甚至會越過飛行員直接控制飛機。但MA-1火控系統的故障率實在太高。因此大多數時候只有50%的F-106能處在隨時使用的狀態下。  由於美國發現F-106吃驚的高速效能和很好的格鬥潛力,在越南戰爭吃緊的時期,一度考慮將F-106部署到越南用作高空掩護機。60年代後期康維爾針對這個計劃為F-106增加了用於近距格鬥的M61機炮,並且為F-106設計了一套適合叢林地帶的偽裝色。但越南的部署最終無疾而終,也就沒有F-106使用上這個叢林迷彩。但機炮被保留下來了,因為它還可以用於對轟炸機的補充攻擊。 普韋布洛號事件期間,F-106一度被部署到臨近三八線。但最終沒有任何戰事爆發。F-106終其一生也沒有參加過一次實戰。F-106在美國的單引擎戰鬥機是安全性最高的。甚至有過一次,飛行員在棄機跳傘後飛機仍然依靠自動駕駛儀機腹迫降成功。  1972年,美國開始逐漸使用F-15淘汰F-106。淘汰下來的飛機一部分被轉交給國民警衛隊和NASA,另一部分被封存。蒙大拿州空中國民警衛隊186中隊是第一個換裝F-106的國民警衛隊作戰單位。他們使用F-106到1988年,之後只是偶爾充當B-1槍騎兵戰略轟炸機的伴飛機到90年代初。1986年起,封存的F-106被取出改造成無人靶機QF-106。最後一次擊落QF-106是在1997年。NASA使用F-106用做訓練和電子裝置研究。NASA最後一次使用F-106是在1998年的Eclipse project計劃中,擔任拖曳式空中發射載具的驗證測試。  F-106從未出口。這可能因為它的使用目的太單一--只能用來攔截笨重的遠端轟炸機。康維爾曾經嘗試向加拿大、西德和日本推銷多用途版的F-106,但是都沒有下文。

  以下引數來自:
F-106三角鏢(英語:Delta Dart)是美國通用動力康維爾分公司研製的一種全天候截擊機,主要用於美國本土的防空作戰。F-106也被稱為終極攔截機(Ultimate Interceptor),也是美國最後一種專職截擊機。他在美國軍隊一直服役至1980年代末期,在美國太空總署則一直使用至21世紀前;從1998年後,除役的F-106陸續改造為無人駕駛靶機QF-106,取代QF-4無人駕駛靶機的任務。