В 1959 году первые «Тандерчифы» начали поступать в строевые части ВВС США. Однако их освоение шло крайне медленно. Сказывалась высокая сложность машины (несмотря на упрощенный, по сравнению со «штатным» состав БРЭО) и недоведенность конструкции. Один час полетного времени требовал 150 человеко/часов работы наземного персонала. Кроме того, возникали проблемы с поставками запчастей. К началу 1960-х годов «Тандерчиф» был, пожалуй, наименее популярным из самолетов «сотой серии» (справедливости ради следует отметить, что и к его российскому аналогу - истребителю-бомбардировщику Су-7Б, начавшему к тому времени поступать на вооружение, также не ощущалось особой любви по примерно тем же причинам). В 1964 году самолеты F-105B были переданы национальной гвардии США, где состояли на вооружении до 1971 года, когда их заменили на F-105D.

9 июня 1959 года начались летные испытания новой модификации истребителя-бомбардировщика - F-105D, оснащенной полным комплектом БРЭО. В носовой частии самолета под более просторным радиопрозрачным обтекателем размещалась антенна радиолокационной станции Дженерал Электрик AN/AGS-19 диаметром 380 мм. Самолет получил усовершенствованный двигатель J75-P-19W, имевший режим впрыска воды, что позволило довести тягу на режиме «полный форсаж» до 11975 кгс. В кабине самолета установили приборы с т. н. ленточными шкалами (показания снимались не с традиционных круглых «циферблатов», а с вертикальных шкал-лент). Специалисты в области авиационной медицины полагали, что подобные приборы будут легче «читаться» летчиком, кроме того, они были более компактны, чем круглые индикаторы. Однако ожидания не оправдались и увлечение ленточными шкалами прекратилось как в США, так и за рубежом, в середине 1960-х.

Так как взлетная масса F-105D значительно возросла по сравнению с самолетом предшествующей модификации, на истребителе- бомбардировщике пришлось установить более прочные основные опоры шасси, а также более мощные тормоза. В комплект вооружения F-105D были включены УР класса «воздух-поверхность» AGM-12B «Булпап», имеющие радиокомандное наведение (летчик управлял полетом ракет при помощи кнюппеля на РУС).

В 1961 годы самолеты новой модификации начали поступать в строевые части ВВС, а в декабре того же года первые усовершенствованные «Тандерчифы» появились и на европейских авиабазах. Первоначально самолеты, как и F-101C, ориентировались, преимущество, на доставку ядерного оружия. Они несли боевое дежурство в специально оборудованных ангарах с подвешенной ядерной бомбой (самолеты могли нести боеприпасы B28RE мощностью 350 Кт, В43-1 (1 Мт) или В57 (520 Кт). В дальнейшем, в связи с изменением взглядов на ведение «большой» войны в Европе, «Тандерчифы» были доработаны под усиленное неядерное вооружение. Теперь они могли подвешивать на четырех подкрыльевых узлах до 16 ФАБ калибром 340 кг. В октябре 1962 года первые «Тандерчифы» поступили на вооружение и американских частей, дислоцированных в Азии. В Южной Корее они пришли на смену истребителям- бомбардировщикам F-100 «Супер Сейбр».

Уже в ходе серийного производства истребители-бомбардировщики F-105D начали оснащать съемной штангой системы дозаправки топливом в полете. Отработка этой системы осуществлялась на третьем опытном самолете YF-105B, оборудованном штангой, и на втором YF-105A, использовавшемся в роли танкера.

Первоначально предполагалось заказать 1500 F-105D, однако реализовать эти планы помешало появление самолета Макдоннелл- Дуглас, который был признан ВВС США более перспективный машиной. В результате заказ на F-105D был сокращен вдвое, до 753 машин. В 1962 году он был вновь пересмотрен: теперь вместо последних 143 одноместных истребителей-бомбардировщиков ВВС решили закупить такое же число двухместных самолетов F-105F.

Последний серийный F-105D был выкачен из ворот сборочного цеха в зимой 1964 года. Именно эти машины взяли на себя основную тяжесть ведения ударных операций ВВС против Северного Вьетнама.

«Тандерчиф», как и другие одноместные боевые самолеты, должен был иметь двухместный учебно-боевой вариант. Первоначально «спарка» F-105C разрабатывалась на базе самолета F-105D. Однако в дальнейшем было решено создавать УТС на основе более перспективного F-105D. Самолет, получивший обозначение F- 105F, имел фюзеляж, удлиненный на 790 мм. Его масса возросла на 680 кг. Для постройки первого опытного F-105F уже началась заготовка металла, однако в 1959 года работы были прекращены по финансовым соображениям: все средства были брошены на программу F-105D. Но в мае 1962 года работы по «спарке» возобновились и 11 июня 1963 года двухместный F-105F совершил первый полет. Серийное производство 143 учебно-боевых самолетов началось в 1963-м и завершилось в 1965 году, уже в разгар вьетнамской войны.

В 1969-1971 гг. 30 самолетов F-105D получили дополнительное навигационное оборудование, размещенное в специальном гаргроте увеличенных размеров, расположенном за кабиной. Появление на вооружение ПВО ДРВ советских мобильных ЗРК С-75 потребовало от ВВС США срочно найти средства противодействия этому оружию. В качестве одной из мер по борьбе с ракетами было решено использовать специально переоборудованные в «охотники за ЗРК» двухместные самолеты F-105F, получившие название «Уайлд Уиззл» (Дикая ласка). В состав БРЭО была включена станция радиоэлектронной разведки AN/APR-45, служащая для обнаружения излучения РЛС управления огнем ЗРК, а также станция AN/APR-26 для оповещения о пуске по самолету зенитной ракеты. Вооружение F-105F было дополнено ракетами AGM-45 «Шрайк», самонаводящимися на излучающие антенны РЛС противника. В дальнейшем самолеты получили подвесные контейнеры со станцией РЭП QRC-126, ставящей помехи системам командного наведения истребителей-перехватчиков противника.

Самолет F-105

Кабина самолета F-105

В 1967-1971 гг. 60 самолетов F- 105F были доработаны в вариант F-105G, несущий контейнеры с более совершенными станциями постановки активных помех AN/ /ALQ-105 и оснащенный мощными противорадиолокационными ракетами «Стандарт»АРМ.

Последний истребитель-бомбардировщик F-105D был снят с вооружения ВВС США 25 февраля 1984, а последний «противорадиолокационный» F-105G - 12 июля 1980 года. В частях национальной гвардии их эксплуатация завершилась в 1984 году.

Конструкция. Самолет выполнен по нормальной аэродинамической схеме со среднерасположенным стреловидным крылом.

Фюзеляж имеет относительно большое удлинение (10) и выполнен по правилам площадей. Технологически он разделен на три части.

Крыло самолета имеет стреловидность 45° по 1 / 4 хорд. Оно расположено несколько выше средней линии фюзеляжа. Относительная толщина профиля у корня и в средней части крыла составляет 4%. Крыло имеет коническую крутку, затягивающую начало концевых срывов до больших углов атаки.

Механизация крыла представлена отклоняемыми носками на передней кромке, а также щелевыми закрылками большой площади (6,57 м2 ).

Поперечное управление самолетом осуществляется посредством небольших элеронов, расположенных на концевых частях крыла, а также пяти секций интерцепторов на каждой консоли.

Горизонтальное оперение - стреловидное низкорасположенное цельноворотное. Стреловидный киль (41° по 1 /4 линии хорд) имеет сравнительно большое удлинение, что позволило увеличить его площадь, находящуюся в невозмущенном потоке. Руль направления снабжен весовой компенсацией и имеет демпфер. Имеется сравнительно небольшой (1 м 2 ) подфюзеляжный гребень.

Шасси - трехопорное, все опоры - одноколесные, с пневматиками высокого давления, не допускающими возможность использования самолета с грунтовых аэродромов. Имеется тормозной парашют и аварийный тормозной гак.

Силовая установка. Самолеты F-105D, F-105F и F-105G оснащены одним ТРДФ Пратт-Уитни J75-P- -10/19W (1 х 11000 кгс без впрыска воды и 1 х 11975 кгс и без впрыска). На двигателе применен впрыск воды в компрессор, что увеличивает взлетную тягу на 975 кгс в течение 1 минуты. Удельный расход топлива на бесфорсажном режиме составляет 0,79 кг/ (кгс-ч) и 2,2 кг/ (кгс-с) на форсаже.