Внешне наиболее заметным нововведением стала редакция крыла, получившая название Case XX (прежнее крыло имело обозначение Case X). Новая версия имела законцовки с более выраженной круткой. Площадь внешнего элевона была увеличена за счет изменения геометрии внешней боковой кромки. В результате увеличилась устойчивость самолета на малых скоростях, улучшилась маневренность, практический потолок увеличился почти на 1300 м, а прирост скорости составил 0.06М (почти 74 км/ч) на высоте 16700 м. Первый самолет с крылом новой редакции поднялся в воздух в мае 1957 г., а с октября такое крыло пошло в серию. Учитывая нереволюционный характер улучшений и большое количество уже построенных машин, их дорабатывать до стандарта Case XX не стали.
Самолеты F- 102А поздних серий получили крыло со значительной круткой
Тормозные щитки, передняя и правая основная опоры шасси самолета F- 102А
Ракеты AIM-4G/F «Супер Фалкон» и подвесной топливный бак
F-102A раннего выпуска имели серьезные проблемы с основными опорами шасси. К ноябрю 1957 г. все построенные истребители были оснащены доработанными «ногами», имевшими усиленный боковой подкос и улучшенные амортизаторы (в них заменили дозирующую иглу, изменив тем самым время перетекания жидкости между полостями). Еще позже стойки несколько повернули вперед относительно вертикальной оси.
Дважды, в 1957 и 1958 гг., дорабатывали тормозные щитки. А для увеличения устойчивости работы воздухозаборника на входе установили клин, отсекавший пограничный слой воздуха.
Большая часть доработок была включена в программу, которую «Конвэр» начала выполнять на построенных к тому времени перехватчиках в 1957 г. В эту программу вошли: замена киля, установка штатной системы управления оружием MG-10 вместо прежней MG-3. доработка крыла под установку двух подвесных топливных баков емкостью по 815 л, а также доработка отсека вооружения под новые НАР -Майти Маус» и установка выпускаемого щупа в нижней части центроплана. Кстати, выяснить, для чего был нужен э\и\ щуп, оказалось непросто. Дело в том, что при посадке с использованием аэрофинишера требовалось обеспечить зацепление аварийного троса за основные стойки шасси F-102. Вот щуп как раз и поддевал аэрофинишер, как бы подбрасывая его в воздух перед основными стойками.
Совершенствовалось и БРЭО перехватчика. В 1958 г. часть самолетов была оборудована приемником радионавигационной системы TACAN AN/ARN-21. В конце 1963 г. по программе модернизации «Большая восьмерка» F-102A получили новейшие ИК-детекторы для наведения ракет с тепловыми ГСН Куполообразный датчик сканера был смонтирован перед фонарем кабины. Тогда же самолет получил и тормозной гак для использования в случае аварийной посадки.
Оборудование машины совершенствовалось практически до снятия ее с вооружения. Достаточно сказать, что новую систему госопознавания самолет получил в 1972 г. К слову, такая практика в авиации скорее правило, чем исключение. Например, 12-й комплекс доработок на отечественном МиГ-23 выполняли непосредственно перед снятием с вооружения и в некоторых авиачастях завершить не успели.
Серийное производство F-102A было закончено поставкой в сентябре 1958 г. последнего (сер. №57-909) из 873 произведенных.
«Спарка»Учитывая сложности пилотирования нового сверхзвукового перехватчика, вопрос о его учебном варианте был поднят еще на этапе создания. Военные в апреле 1952 г. разработали операционные требования к «спарке». В частности, они предусматривали двойное назначение учебного варианта – помимо тренировочных функций он мог использоваться в качестве перехватчика. Таким образом, заказчик хотел получить учебно-боевой самолет.
«Спарке» присвоили фирменное обозначение «Модель 8-12». По сравнению с основным вариантом самолета, она получила новую носовую часть фюзеляжа с более широкой кабиной, в которой летчики располагались бок о бок. По мнению разработчиков, такое размещение пилотов было более удобным при переучивании. Воздухозаборники переместили вниз. В остальном «спарка» была точной копией уже летавшего YF-102A
Изменения в конструкции повлекли увеличение массы планера на 230 кг, а вот длина фюзеляжа уменьшилась на 1,5 м. За свой широкий нос несколько позднее самолет получил прозвище Tub (бадья).