Pod koniec lat 40. w USA opracowano wiele nietypowych prototypów samolotów bojowych o napędzie odrzutowym. Jednym z nich był Republic XF-91 Thunderceptor wyposażony w silnik odrzutowy i cztery niewielkie silniki rakietowe. Zbudowano dwa prototypy, które po intensywnych próbach zostały wycofane z eksploatacji, a projekt zamknięto.
Geneza
Pierwsze samoloty odrzutowe projektowane pod koniec lat 40. nie były zdolne do osiągania wyraźnie większych prędkości niż maszyny z silnikami tłokowymi. Głównym powodem była ich konstrukcja, generująca zbyt duże opory powietrza. Pewnym rozwiązaniem było zastosowanie skośnych skrzydeł, które ułatwiały osiąganie wysokich prędkości, jednak równocześnie generowały nieznane dotychczas problemy z stabilnością lotu.
Powietrze opływające skośne skrzydła nie zachowuje równoległego strumienia wzdłuż osi kadłuba, tylko odgina się na ich końcach, przez co pogarsza się stabilność lotu i zwiększa prawdopodobieństwo utraty kontroli nad maszyną. Jeden z inżynierów pracujących w zakładach Republic Aviation wpadł na pomysł rozwiązania tego problemu, stosując tzw. „skrzydła rozbieżne”. Normalnie skrzydła są szersze przy kadłubie i węższe przy końcach, ale w skrzydłach rozbieżnych jest na odwrót. Dzięki temu powietrze opływające skrzydła jest bardziej ukierunkowane.
Na bazie przeprowadzonych eksperymentów, podjęto decyzję o przetestowaniu takiego rozwiązania w praktyce. Kartveli dodatkowo chciał przetestować na samolocie z takimi skrzydłami koncepcję mieszanego napędu odrzutowego i rakietowego (w tym czasie w USA eksperymentowano z samolotami z mieszanym napędem tłokowo-odrzutowym, a później również turbośmigłowo-odrzutowym). Inspiracją do tych prób były niemieckie projekty myśliwców Messerschmitt Me 163 i Me 262C.
Republic XF-91 Thunderceptor
Prace projektowe zaowocowały powstaniem oryginalnego prototypu myśliwca Republic XF-91 Thunderceptor. Maszyna miała 13,2 m długości i 9,5 m rozpiętości skrzydeł, oraz masę 8400 kg. Napęd stanowił jeden silnik odrzutowy General Electric J47-GE-7 (z czasem zmieniony na J47-GE-17) oraz cztery silniki rakietowe Reaction Motors XLR11-RM-9. Zapewniały one prędkość maksymalną 1584 km/h i zasięg 1880 km. Planowane uzbrojenie miało składać się z czterech działek kalibru 20 mm.
Oblot prototypu miał miejsce 9 maja 1949 roku. W toku prób, w grudniu 1951 roku XF-91 przekroczył barierę dźwięku w locie poziomym, jako pierwszy samolot USAF. Nieco wcześniej drugi z dwóch zbudowanych prototypów uległ wypadkowi, w wyniku którego zniszczeniu uległ cały ogon. W związku z tym maszyna została odbudowana w innej konfiguracji, z statecznikiem pionowym w układzie V.
Oba samoloty intensywnie testowano, starając się zdobyć jak najwięcej informacji o ich zachowaniu w powietrzu, zwłaszcza przy zastosowanych rozwiązaniach konstrukcyjnych. Z czasem stało się jednak jasne, że maszyny te nie spełnią oczekiwań wojska i nie wejdą do eksploatacji, zwłaszcza wobec pojawienia się nowszych i o wiele lepszych samolotów bojowych.
W związku z tym, po wykonaniu 192 lotów testowych, kosztujący 11,6 mln dolarów (współcześnie około 108 mln dolarów) myśliwca Republic XF-91 Thunderceptor został zamknięty. Pierwszy prototyp przekazano do National Museum of the United States Air Force w bazie Wright-Patterson, w stanie Ohio, a drugi prototyp zezłomowano.
Powodem niepowodzenia projektu był jego skomplikowany mieszany napęd, który mimo możliwości zapewnienia w krótkim czasie dużego wzrostu prędkości, ustępował nowszym silnikom odrzutowym. Dodatkowo XF-91 nie posiadał żadnych systemów kierowania ogniem, przez co jego użycie w walce wymagało sporych umiejętności i dosłownie szczęścia. Co istotne, przy takiej konfiguracji kadłuba, niemożliwe było również zainstalowanie tychże systemów.
