Демонстрационный самолет должен был отличаться от перехватчика. Например, в отсеках, предназначенных для размещения управляемых ракет, планировалось разместить топливные баки, в результате чего запас топлива мог возрасти с 8525 до 10340 л. Можно было обойтись и без такой модификации, так как и с подкрыльными топливными баками увеличенной емкости (2270 вместо 1210 л) можно было добиться поставленных целей. Кстати, идея размещения дополнительного топлива в двух задних отсеках для ракет на перехватчике XF-103 позволяла увеличить его запас до 9840 л.
Интересно, что на демонстрационном самолете предполагалось получить более высокие летные характеристики, чем на боевой машине. Фирма Рипаблик сообщала, что на высоте 24385 м скорость будет соответствовать числу М=3,7, а на высоте 22680 м - числу М=3,63. Расчетная скороподъемность на уровне моря составляла 203 м/с при работе двигателя на режиме ТРД, а на высоте 15240 м на режиме ПВРД скороподъемность возрастала до 380 м/с.
При использовании обычного авиационного керосина JP-4 боевой радиус при крейсерском числе М=3 оценивался в 1020 км, а при М=2 - 1390 км. При использовании высокоэффективного "химического" топлива (одновременно и более коррозионного) значения боевого радиуса могли возрасти, соответственно, до 1300 и 1520 км. Некоторые оптимисты даже полагали, что применение "химического" топлива позволит даже с ТРД выйти на числа Маха около
Однако летом 1957 г. произошло важное событие: оказалось, что двигатель YJ67-W-3 никак не может выйти на свои расчетные параметры. Поэтому фирма Рипаблик решила заменить двигатель на серийных самолетах, а ТРД YJ67 использовать только в качестве промежуточной силовой установки.
В качестве основного двигателя рассматривались усовершенствованный вариант двигателя J67, двигатель Пратт-Уитни J75 и канадский ТРД Авро Канада "Оренда Ирокез". Причем последний считался основным кандидатом, так как имел без форсажа тягу 9980 кгс, т.е. такую, какую хотели получить на двигателе J67 на форсажном режиме. Кроме того, размещение ТРД "Оренда Ирокез" на самолете XF-103 не требовало значительных изменений в конструкции; нужно было только незначительно доработать внутренний воздушный канал и усилить узлы крепления двигателя.
Ранее уже говорилось, что двигатель J67 представлял собой "американизированный" ТРД "Олимп", созданный английской фирмой Бристоль. Процесс "американизации" вызвал определенные трудности, о которых фирма Рипаблик практически никогда не узнавала. Главная проблема заключалась в том, что никак не могли получить требуемую тягу.
