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地的北越南部和西部的目标。北越主要依靠SA…2导弹和高炮同美机对抗。因此在这一阶段没有发生什么空战，双方也没有什么战果和损失。
第二阶段1966年4月—1967年7月在1966年春季里，米格飞机开始截击美国攻击机群，试图迫使其丢弃炸弹，这种行动愈演愈烈。北越在这一阶段投入使用的米格…21携带高性能导弹，故对美国飞机构成了严重威胁。美国则使用中空突防、雷达预警和电子对抗等战术和设备，降低了北越的SA…2导弹和高炮的效能，迫使北越更加依赖截击机。米格机虽然击落了一些美国飞机，但他们自身的损失更大。1967年6月，米格机和美机的战损率为3。77：1。
第三阶段1967年8月—1968年10月在1967年夏季里，北越完善了他们的综合地面引导截击网，同时，米格机也采用了新的攻击战术，以便对付美国的攻击机群和护航战斗机。例如米格…21，在地面截击控制员的精确引导下，对美国攻击机群实施超音速冲刺攻击，在1967年6月到12月期间，米格…21共击落了美机6架，自身无一损失。1967年7月到1968年3月间。这一战术和米格…17的低空作战战术都卓有成效，美国损失了24架飞机而只打下27架米格飞机。
尽管美军增加了护航兵力，并采用了新的编队队形，但是1968年10月31日在北越终止作战行动之前，美军的战损比仅略胜一筹。
美海军飞机的空战情况在取得的整个战果当中，F…4“鬼怪”式独占鳌头，共击落敌机72。5架。但在海军飞机取得的战果中，F…4享有的优势地位却被其前辈，F…8“十字军战士”式飞机所占。F…8飞机在每次空战中的击毁率也最高，达到0。7。
F…8飞机内装有4门20毫米航炮，并可携带4枚“响尾蛇”导弹，故常常被人们称作“最后一种使用航炮的战斗机”。海军中装备较老式的F…8飞机的中队与只装备导弹的F…4飞机的中队之间的竞争是十分激烈的，大部分F…8飞行员认为，体积较大的F…4飞机执行截击任务比遂行近距空战任务更为适合。F…8于1966年6月才击落了第一架米格机，几乎比海军的F…4在战争中首次击落米格机晚一年。但F…8总共只损失了几架，却击落了和当数量的米格机，从而显示了自己的威力。在空战中F…8是美国唯一的一种能在水平转弯中攻击米格…21和米格…17的飞机，除此以外，F…8飞行员的训练主要集中在空战的机动动作上，从而使飞行员取得了丰富的经验，这从战损比中可以看出来。F…4飞行员的训练则一分为二，既训练空战的机动动作，又训练截击。
尽管F…8飞机的翼载荷较小，瞬时间承受大重力加速度的能力较大，可凭借这两点有利的条件与米格机缠斗。但F…4的飞行人员发现“鬼怪”式飞机的推重比较大，可长时间承受大的过载，故可在垂直方向上同米格机较量（在空战训练中甚至可同F…8缠斗）并能战而胜之。在北越上空，F…4是一种威力很强的飞机，它的航程大，装备有雷达制导的“麻雀”导弹和先进的全天候火控系统，其杀伤力超过了F…8和北越的米格机。但是由于美军交战规则的限制，它在航程方面享有的优势并未在所有情况下都能得到充分的发挥。
F…4的后座飞行员，即火控系统和雷达操纵员，被称为雷达截击军官，他是在近距机动格斗中极有价值的一位成员。虽然F…4的双座结构曾引起一场争论，争论的焦点是到底是单座好还是双座好，事实证明许多F…4在格斗中幸免于难，都是因为有了警惕性很高的后座飞行员的缘故。通过早期的空战，人们发现，F…4飞机有一个严重的缺陷，即缺少一门近距格斗用的航炮，另一个缺陷是，“响尾蛇”和“麻雀”导弹的性能也不尽如人意。这两种导弹本来不是用以对付高度机动的小型目标的，限制其发射范围的因素很多，如高度速度比、提前角、下视干扰等（AIM…7易受杂波干扰，AIM…9易受热反射干扰）。这些综合因素使导弹在某些情况下不能使用，在另外一些情况下则偏出了发射范围。因此，导弹必须加以改进，飞行人员也需进一步训练，以便更加熟悉导弹的发射范围。
A…1和A…4两种攻击机亦曾击落过多架米格…17，这也是值得注意的。因为这显示出飞行员的进取精神和战术的效能。这两种飞机，特别是A…1，都不是用来进行空战的，但是飞行员具有高超的飞行技术和射击技术以及运用得当的战术，终于击败了米格…17。
1968年停战以后，海军就开始详细地研究空战的情况。研究报告（“奥特”报告）认为，北越空中作战的经验表明，只有空—空导弹是不够的，美国应重新重视近距空战这一领域内的问题。
在进行此类空战训练中，应让飞行员同不同类型的飞机交锋，并在格斗环境中发射导弹。海军根据这一建议于1969年成立了一所“战斗机高级枪炮武器学校”。
“奥特”报告还建议，下一代的战斗机在技术上必须认识到空中格斗的要求。“鬼怪”式飞机设计中放弃了的那些东西，诸如消取了的航炮、良好视野座舱和无烟发动机等均应加以恢复。
美空军空战情况美空军打米格机的主要能手是F…4“鬼怪”式飞机，这种飞机仅仅服役了一年，就在1965年夏首次与米格机交锋。“鬼怪”式飞机原来是一种海军飞机，由于国防部要求各军种的飞机要统一化，空军才订购了它作为夺取空中优势的主要的战斗机。
空军的F…4飞机有两名飞行员，（后座飞行员叫武器系统军官）而不是像海军那样，配有一名飞行员和一名雷达截击军官。1968年空军的“鬼怪”式飞机击落了58。5架米格机，在两个军种当中名列榜首。
空军不久就发现了“鬼怪”式飞机在近距空战方面的缺陷，于1967年5月开始在一些飞机上加装20毫米航炮吊舱，并确定在即将服役的F…4E飞机的机身内加装航炮。外挂航炮吊舱只是一个权宜之计，因为吊舱产生的阻力使油耗增大，机动性降低。但是从1965年到1968年，加装航炮吊舱的F…4C和F…4D两种飞机还是击落了10架米格飞机。
空军飞行员发现，不应同转弯半径较小的米格…17和米格…21进行水平转弯格斗，而应发挥F…4的加速性能和垂直爬升能力，这样才能击败北越对手。
在任何情况下，都应避免在小速度情况下与敌交战，尤其不能同机动灵活的米格…17交战，但是F…4飞行员都乐意在低空作战，因为低空空气密度大，发动机加速性能好，飞机转弯性能也好。
F…4的推重比大，配有双人机组，并装有优越的雷达和远距导弹，可以弥补其体积大、发动机冒烟等缺陷。飞行员具有强烈的进取精神，使之终于战胜了米格机。
按照原来的意图，F…105“雷公”式飞机不是用来打米格机的，打米格机纯粹是出于自卫的需要，满载炸弹的“雷公”式飞机是米格机的主要攻击目标，F…105不得不经常杀开一条路才能脱离目标区。设计“雷公”式飞机时，是将其作为高速低空战术核轰炸机使用的。为了在越南执行突击任务而进行了改装，机身外部加装了炸弹挂架。驻在泰国的两个F…105联队承担了空军突击越南的任务的75％。幸好在F…105的设计中，机内装有一门20毫米“火神”式航炮，它能给米格机以致命的杀伤。F…105的机翼小而窄，谈不上有什么好的转弯性能，但在低空飞行速度很大。一旦投掉了笨重的炸弹，地面上任何武器也别想打中它。
F…105主要执行突击任务和“铁手”任务或“野鼬鼠”任务，即压制地面防空兵器，而从未承担过夺取空中优势的任务。即便这样，它仍击落了27。5架米格机，名列第二。1966年末米格机活动加剧以后，F…105装备了AIM…9“响尾蛇”式热寻的导弹，以加强自卫能力，然而导弹只击落了2。5架米格机，其余都是用20毫米航炮击落的。
引诱米格机进行交战是十分困难的，就像把越共和北越陆军引出丛林里的老巢那样不容易，这种情况使美国飞行员感到十分沮丧。
地面和空中的这种游击队式的作战是整个越南战争的一大特色。只有当形势对共产党有利时，他们才进行常规作战。1965年到1968年，美国在越南夺取空中优势的作战中之所以能取得2。18：1的战损比是由许多重要因素造成的。
空空导弹的效能从1965年到1968年8月1日的这段时间里，美空军飞机共发射了442枚导弹，击落米格机52架，击毁率为11。7％。尽管这一原始数据材料未将有意在有效范围之外发射的导弹、可靠性低下或其他影响因素考虑进去，但结果确实说明，空空导弹的性能未能达到预期的指标。
美空军的F…4C、F…4D，美海军的F…4B、F…4J等飞机装备的都是雷达制导的AIM…7“麻雀”导弹。F…4同F…8一样，也可携带红外制导的AIM…9“响尾蛇”导弹。除此以外，F…4D还能携带AIM…4D“猎鹰”空空导弹，这三种导弹都是防御性武器，用于攻击机动性差的轰炸机。导弹本身同与之相配合的火控系统在使用和维护方面都比较复杂、敏感，要求也很高。
AIM…7D/E“麻雀”导弹机动性很好。由于弹头体积较大，并装有近炸引信，因此杀伤半径很大。这种导弹还可以全方位远距捕捉跟踪目标，其尾后攻击距离为5；000英尺到3海里，迎头攻击距离为12；000英尺到13海里。
但是这种导弹有许多缺点，所以在越南战争中的使用效能有所降低。用“麻雀”导弹实施攻击时，机组成员必须高度协调一致。空战时，飞行员在座舱内要做一系列的操纵动作，再加上产生的扭力和大过载，因此很难准确地发射导弹。由于麻雀导弹是一种主动雷达寻的导弹，因此从飞机锁定目标一直到击中，机组必须始终用雷达照射目标。如果高度机动的小型目标机的飞行员知道有敌机来袭，那么跟踪、锁定和连续照射这一整套动作就难以实施了。
此外，麻雀导弹捕捉低空目标较为因难，因为其制导系统常常把地面较强的雷达回波当作目标来跟踪。因此，AIM…7D/E的低空性能很差。
从1965年到1968年8月1日这段时间里，美空军的“鬼怪”式飞机共发射了224枚AIM…7D/E“麻雀”导弹，只击落敌机20架，击毁概率仅为8。9％。
AIM…9B“响尾蛇”空空导弹靠目标机的发动机和机身产生的红外线辐射寻的。这种导弹结构简单，重量轻，价格较便宜。飞行员发射时先打开保险，然后通过耳机监听导弹导引头捕捉到的目标的信号。
一旦导弹确实锁定目标后，飞行员按下发射按扭，导弹就飞向目标。然后飞机即可脱离，以便攻击其他目标，因为无需对导弹的制导提供任何其他信息。AIM…9B最小射程为2；000英尺，最大射程从4；000英尺到2。6海里，（视高度而定）。AIM…9B尽管操作简便，但也有许多缺陷。这种导弹必须在目标机尾后很窄范围内的追击航线上发射。“响尾蛇”导弹导引头的视野只有3。5度，观测角为正负25度。如果在有效发射范围的中心对毫无察觉的目标进行攻击，导弹命中概率和当高。米格…21使用的类似“响尾蛇”的“环礁”导弹的观测角很有限，被攻击的飞机只要做几个大过载机动转弯，即可轻易地摆脱这些导弹的攻击，因此，飞行员确定对机动目标实施攻击的发射位置是十分困难的。AIM…9B的非冷却硫化铅导引头对短波红外辐射很敏感，因此很容易错误地跟踪其他高强度的红外辐射源，诸如太阳、云层、地面热源、以及水面折射的阳光等。
AIM…9B的另一个缺点是，发射时飞机的过载有一定限制。要想精确地发射“响尾蛇”导弹，飞机就不能超过2个过载，否则红外导引头就无法跟踪目标。
尽管有这些不足，但AIM…9B仍是飞行员在空战中非常愿意使用的武器，因为它操作简便，可靠性好，捕捉目标能力强。美空军飞机从1965年2月到1968年3月共发射了175枚AIM…9B导弹，击落敌机28架，击毁概率为16％。
1966年美空军的F…4D飞机还装备了AIM…4D“猎鹰”式红外寻的空空导弹。这种导弹的操作程序同AIM…9B类似，只有一点不同。因为AIM…4D装有冷却的、更加敏感的导引头，所以机动性更好，可在较大过载状态下发射，其最小射程大约是2；500英尺，最大射程是1。2到3海里（视高度而定）。其缺点一是导引头保持冷却的时间只有两分钟；二是导弹必须实际击中目标才能将其摧毁。从1965年到1968年3月1日，美国在东南亚共发射了43枚AIM…4D导弹，击落敌机4架，击毁概率为10。7％。
由于设备复杂，可靠性差，环境限制以及导弹本身固有的缺点等原因，从1965年到1968年，在对付高度机动的小型战单机方面，空空导弹相对而言效果是不好的。
交战规则如果在交战规则中没有对目标进行目视识别这一条规定，那么AIM…7“麻雀”导弹在中距离向上发射情况下的效果会更好。
由于要求对目标进行目视识别，因此在大多数情况下，“麻雀”导弹便无法进行远距离发射，这就大大降低了突然性，而突然性正是空战取胜最重要的因素。
政治因素在1967年4月以前，美国禁止美机攻击停在地面上的北越米格机，这样便使北越可以选择交战的时间或地点，或只在有利于他们的条件下交战。当美机得到了许可直接攻击米格机的机场后，北越被迫处于防御地位。他们在地面和空中损失了大量飞机，只有采取把飞机疏散到中国或其他边远机场的办法了。这样一来，米格机对美国飞机的威胁便减弱了。
多用途飞机美军没有一种专门执行夺取空中优势任务的最为理想的飞机，因此，被迫使用原设计用于舰队防空和其他多种用途的飞机来执行大部分空战任务。美空军、海军和陆战队使用的F…4B、F…4C、F…4D、F…4J等飞机作为战斗机和战斗轰炸机使用都取得了辉煌的战绩。但其所携带的导弹是专门对付轰炸机的，机上未安装近距航炮，而且机动性也有限，这些都影响了飞机的整体性能。
罗伯特·D·格尔茨少校在一份报告中说：“显而易见，在飞行包线上大部分超音速阶段，米格…21在能量速率和过载方面享有极大的瞬时机动优势，在亚音速阶段，米格…21处于最大功率时，在上层包线部分享有持续的机动优势，并随过载的增大扩展到下层包线部分；另一方面在飞行包线上整个亚音速部分，F…4C在效率上享有持续的机动优势，此种优势可扩展到大部分超音速部分。”
在整个飞行包线上，F…4C只在航程和首次攻击的能力上享有压倒米格…21的优势。
为了弥补性能上的不足，F…4飞行员采取了“打了就跑”的战术，使自己的高能潜力和多种武器的优势能得到充分发挥。
美空军的突击活动美空军对北越的阻滞活动始于1965年2月8日。那一天，南越空军和美空军的A…1“空中袭击者”式和F…100“超级佩刀”式飞机突击了北越的执礼兵营。参加“滚雷”战役的美空军飞机有A…1“空中袭击者”式、F…100“超级佩刀”式、F…104“战斗明星”、B…57轻型轰炸机、F…105“雷公”式、F…4“鬼怪”式、F…111A、以及B…52“同温层堡垒”式等飞机。
A…1、B…57、F…100以及后来短期使用的F…104等飞机都在北越上空执行过任务，但后来因地面防空力量日益增强，它们又先后撤出了战斗。在“滚雷”战役中，使用的主要攻击机是F…105“雷公”式，它是美国所生产的体积最大的单座单发战斗轰炸机，最初是设计用于投掷战术核武器的。F…105尽管体积大，但高空飞行速度仍可达马赫数2，它也是世界上低空飞行速度最快的飞机。该机内装有一门20毫米“火神”式航炮，在机外的五个挂架上和机内武器舱内共可载弹8；000磅。在执行远程“滚雷”任务时，F…105通常在一个武器舱内装一个机内油箱，再带两个450加仑的外挂副油箱，六枚750磅炸弹和两个干扰吊舱。
美空军广泛使用的另一种战术飞机是F…4“鬼怪”式飞机。这种双座双发飞机一开始是执行空中巡逻任务的，1965年中期开始执行突击任务或突击与护航的双重任务。F…4的载弹量和（或）外挂油箱的最大重量可达8吨。继F…4C之后F…4D也被派往东南亚，D型机装有改进的武器投掷系统和陀螺稳定计算前置量的射击瞄准具。
美空军于1968年8月在东南亚开始使用先进的F…111A型飞机，但经过短期的作战检验之后即撤离了，原因是这种飞机在技术上有缺点，保养困难，部队反映很不好。
B…52“同温层堡垒”式战略轰炸机也参加了“滚雷”战役。从1966年到1968年，这种装有八台发动机的重型轰炸机对北越南部狭长地区内的目标实