Năm 1955, Bell Aircraft được Không quân và Hải quân Mỹ yêu cầu phát triển một máy bay tiêm kích có khả năng cất hạ cánh thẳng đứng và bay siêu âm trong mọi điều kiện thời tiết, có thể đảm nhiệm tốt vai trò đánh chặn cũng như ném bom, đây là một dự án đầy tham vọng.
Chiếc máy bay được thiết kế có định danh ban đầu là Model 2000, bao gồm 2 phiên bản khác nhau: D-188 cho Hải quân và D-188A dành cho Không quân.
Bell khá lạc quan khi gán trước tên định danh là XF3L-1 cho biến thể D-188 của Hải quân và XF-109 cho phiên bản D-188A của Không quân, mặc dù không chính thức.
Vào ngày 5/12/1960, Bell công khai mô hình XF-109 - phiên bản của Không quân, còn phía Hải quân đã từ bỏ chương trình này trong năm trước. Tuy nhiên vào mùa xuân năm 1961, Không quân Mỹ cũng quyết định rút khỏi dự án, vì vậy không có nguyên mẫu nào được chế tạo.
Mô hình tỷ lệ thật của D-188/XF3L-1 dành cho Hải quân Mỹ
D-188A là một chiếc phi cơ độc đáo, thân máy bay dài, mỏng và được thiết kế theo “quy tắc khu vực”. Cánh đuôi lớn và chuyển động nguyên khối, buồng lái đơn nằm gần mũi, cánh chính ngắn, nhỏ được gắn cao trên thân.
Tại đầu của mỗi cánh là vỏ bọc chứa 2 động cơ phản lực. Những khối vỏ bọc này được thiết kế để xoay một vòng 100° theo chiều dọc và 10° theo chiều ngang, cho phép máy bay bay bằng hay cất hạ cánh thẳng đứng.
Mô hình tỷ lệ thật của D-188A/XF-109 dành cho Không quân Mỹ
Để cất cánh thẳng đứng, khối vỏ bọc sẽ được quay lên trên với vòi phụt chĩa thẳng xuống mặt đất, khi thực hiện chuyến bay bằng thì quay trở lại phương nằm ngang, chúng còn có khả năng đưa lực đẩy nhẹ về phía trước để hỗ trợ cất cánh.
Ngoài 4 động cơ ở đầu cánh, 4 động cơ khác được lắp trong thân với 2 chiếc ở phía sau đuôi (trong 2 vòi phụt riêng biệt), 2 động cơ khác nằm trực tiếp phía sau buồng lái, bố trí theo chiều dọc nhằm tạo thuận lợi cho các chế độ cất hạ cánh khác nhau.
D-188A sử dụng hệ thống dòng chảy khí từ động cơ (Engine Bleed System) để tạo cân bằng khi cất cánh thẳng đứng và lúc cơ động. Dòng chảy khí từ máy nén động cơ trong thân sẽ được dẫn đến cặp ống xả ở mũi và 2 cặp ở đuôi nhằm điều chỉnh thao tác vận động.
Hình chụp cận cảnh các vòi phụt của mô hình D-188
Thông số kỹ thuật cơ bản của Bell D-188/D-188A (theo lý thuyết thiết kế):
Phi hành đoàn: 1 người.
Chiều dài: 18,9 m; Sải cánh: 7,24 m; Chiều cao: 3,89 m; Diện tích cánh: 18,02 m2; Trọng lượng cất cánh tối đa: 10.849 kg.
Động cơ: 8 động cơ phản lực General Electric J85-GE-5 lực đẩy 11,2 kN mỗi chiếc; Tốc độ tối đa: Mach 2,3; Tầm hoạt động: 3.900 km; Trần bay: 18.000 m.
Vũ khí: 4 khẩu pháo 20 mm; 108 quả rocket 70 mm; 1.800 kg bom.