世界先进战斗机

是当今唯一的四代重型防空战斗机。

F-22战斗机是洛克希德·马丁公司和波音公司在20世纪初为美国空军研制的主要空对空战斗机。主要用于替代美国空军现役的F-15战斗机，在美国空军武器装备发展中占据最高优先级。2002年9月，美国空军正式将F-22更名为F/A-22，并确立F/A-22将兼顾防空和对地攻击的双重任务。5438年6月+2005年2月，兰利空军基地美国空军第27战斗机中队装备的F-22A率先达到初始作战能力(IOC)，随后国防部表示F-22A达到战备状态。与此同时，美国空军恢复了F-22这个名字。在2007年进行的一系列演习中，F-22A创造了模拟空战击落144架“敌机”无一伤亡的“神话”。虽然这个数字不能全信，但还是足以证明F-22A的先进性能。

2007年初，F-22完成一个完整旅的交付，开始部署到日本阿拉斯加和冲绳。虽然后来F-22被送回美国基地，但它已经成为美国干涉东亚事务的重要筹码。2007年8月，美国空军签署了总额为50亿美元的多年采购合同，在3年内采购60架F-22战斗机。2007年底，F-22达到完全战斗力。如果预算没有大的变化，F-22将在几年后停产，这意味着在其他国家的第四代战斗机开始正式研制之前，F-22就已经完成了生产设备。

美国空军航空系统部成立了高级战术战斗机系统计划办公室(SPO)。SPO在1983中详细提出了ATF的概念，随后向波音、通用动力、格鲁曼、洛克希德、麦道、诺斯罗普和拉克尔的北美飞机公司等七大航空制造商发出了价值1万美元的设计合同。在要求中，ATF要能够在未来空对空、空对地战场的威胁环境中夺取制空权，确保美军在全方位或高技术局部战争中夺取绝对制空权。具体来说，它包括五个要求:低可探测性、高机动性和敏捷性、超音速巡航、大有效载荷、足够的航程可以飞越所有战区。同年，通用电气和普惠公司入选ATF计划，为ATF开发新发动机。美国空军希望用少量先进的F/A-22对抗大量技术相对落后的敌机，从而获得制空权。美国称之为空中优势战斗机。

为了在技术水平上完全超越F-15和苏联战斗机，SPO不断提高对ATF的具体要求。包括超高速集成电路、主动弯曲机翼、高压液压系统、不可燃液压技术、液压传动武器挂架、隐身能力、语音指挥控制、保形传感器、天线、综合飞行控制和推进控制、STOL、矢量推力、人工智能、先进复合材料、先进数据融合和座舱显示、综合电子战系统(主要包括AN/ALR-94电子战系统和AN)9月，1985，美国空军开始招标。到7月，1986，7个竞争方案全部提交。经过空军评审，洛克希德/波音YF/A-22和诺斯罗普/麦道YF-23的方案于6月365438+10月31日宣布中标。6月和9月，1990、YF-23和YF/A-22相继开始试飞。

经过半年多的对比试飞，1991 4月23日，美国空军宣布洛克希德·马丁公司的YF/A-22获得胜利。这是F/A-22最早的原型机。91年8月，F/A-22战斗机进入工程制造和研制阶段。首架F/A-22原型机于1997年4月9日交付，5月29日首飞。生产计划是在2004年装备部队。美国空军原计划采购438架，现在减少到339架。

为了配合研制计划，也出现了很多机载测试平台。最特别的是波音757FTB“空中测试平台”。

F/A-22战斗机采用翼身融合、双发双垂尾布局，全面优化曲面外形，具有截顶菱形上翼、V型倾斜双垂尾、S型进气道，使飞机的隐身性能和机动性能得到很好的折中(见标题图)。据介绍，F/A-22的雷达截面积约为0.1平方米，生存能力比目前的常规飞机高18倍，战斗力是F-15战斗机的3倍。

F/A-22装备了两台普惠公司制造的加力涡扇发动机(F119-PW-100)，单台加力推力为155.7 kn，发动机推重比达到10，飞机达到1.65438。在发动机不通电的情况下，飞机能以M1.58的超音速巡航30分钟。这一特性对于高速突防和快速通过敌防空区非常有效，可以大大提高空射导弹的初速，使空射武器没有空带限制，这在双方正面交锋的超视距空战中尤为重要。同时，超音速巡航能力也有利于快速追击，利用速度优势提高拦截能力，扩大导弹攻击范围，增加攻击机会。发动机装有二维俯仰轴推力矢量喷管，俯仰方向可变化±20度，使飞机具有高超音速机动性和良好的低速大迎角性能，最大迎角可达60度。飞机可以迅速改变在空中的位置，使机头迅速指向目标，可以攻击空中任何位置的敌机。F/A-22在爬升率、悬停角速度、横滚角速度、加速度特性、悬停半径、爬升特性、悬停角加速度和横滚角加速度等方面的性能均优于F-15战斗机。这些性能指标的优势使得F/A-22具备了更强的空战能力，可以变被动为主动，变劣势为优势，进行各种非常规机动作战。F/A-22具有出色的短距起降能力，可以在500米长的跑道上起降。

F119-PW-100于2002年9月获得美国空军颁发的初始使用批准(ISR)，标志着该发动机即将投入现役。在4000多小时的飞行试验中，F119-PW-100发动机没有出现停在空中或发动机失速的故障，这在航空发动机史上是前所未有的。普惠公司成功进行了F119的综合部件和整机试验，包括相当于美国空军6年服役期的耐久性试验。严格的测试项目已经确认了发动机热端部件的生命周期能力和所有其他部件的基本维护间隔寿命。所有测试结果都证实了发动机满足可维护性、性能、可操作性和结构完整性的要求。

美国空军表示:F119发动机在整个飞行试验评估中工作良好，达到或超过所有要求，预计F119在实际使用环境条件下仍将保持优异的性能。目前F119正在测试加速到期计划AMP，该计划是F119组件改进计划的一部分。AMP将模拟F/A-22武器系统6到8年的运行时间以及其他恶劣的工作条件。比如涡轮前最高温度的工作时间增加，加力燃烧室的点火器和喷管矢量循环次数增加，发动机的不平衡度增加到超过正常期望值。即使在如此恶劣的条件下，F119发动机仍然具有良好的性能、操作性、可靠性和耐用性。至此，普惠公司已交付36台F119的量产发动机。

F/A-22装备了综合航空电子系统。装备综合航电系统是第四代战斗机的主要特点之一。该系统的特点包括:通过数据总线传输信息，模块化结构简化结构和共享资源，通过传感器数据融合获得更丰富、更准确和更高质量的目标信息，所有作战信息通过平视显示器和多功能显示器显示，为飞行员提供关键的飞行和作战信息，显著减轻飞行员的工作量。通过内部自检和系统重构，使系统具有容错能力，提高了系统的可靠性和可维护性。高性能的综合航电系统使F/A-22具有良好的识别、选择、瞄准、快速攻击和帮助飞行员决策的能力。

F/A-22装备APG-77多功能有源相控阵火控雷达(AESA)，对3平方米目标的最大探测距离为200公里，可同时跟踪和攻击30个空中目标，探测和跟踪16个地面目标，拦截巡航导弹。此外，它还具有很强的侦察能力，所使用的电子侦察设备能比F-4G“野鼬”飞机更准确、更快速地确定敌方雷达的坐标位置。美国空军还将为F/A-22的APG-77增加合成孔径技术(SAR ),以提高其向地面投送武器的精度。SAR将是F/A-22形成初始作战能力后的第一个重大改进项目。当SAR与APG-77成功结合，F/A-22采用JDAM攻击时，误差会降低50%左右。因为用SAR零件替换AESA的老式零件更便宜，所以从长远来看，SAR可以节省APG-77的成本。下图显示了相控阵雷达的优势，它可以在很短的时间内完成很多任务。

安/APG-77雷达可以通过F-22飞机上的通用信息处理器(CIP)与其他传感器和航空电子设备连接。处理器可以控制天线波束方向图并处理接收的雷达数据。这种主动扫描阵列由2000个低功率X波段接收/发射模块组成。每个辐射元件的发射器和接收器是分开的。这种类型的天线可以提供必要的灵活性，低雷达截面和宽带宽，以支持F-22飞机的空中优势。较低的寿命周期成本可以补偿增加的复杂性、重量和采购成本。APG-77采用砷化镓(GaAs)技术，一个70mm×3mm的收发模块可以产生10W的射频功率。APG-77没有数据处理器。F-22上的两个CIP将雷达与F-22飞机上的其他传感器和电子战系统集成在一起。雷达和飞机武器系统之间的有效接口直接通过这两个CIPs来实现。

APG-77具有先进的反电子干扰能力。预计列装后，F-22将在强杂波和多目标威胁的环境下，具备全天候、全方向、全高度的空/空、空/地作战能力。根据2000年出版的杂志，APG-77不仅具有聚束合成孔径以获得高分辨率，还使用逆合成孔径技术获得超高分辨率(UHR)。因为其分辨率约为0.3米，一个30米长的目标将有100个像素来确定目标的大小和形状。这种目标形状识别能力结合回波频谱特征的计算机比较，使雷达具有一定的“NCTR”能力。

工作模式空/空:空/空搜索跟踪，空战机动(ACM)，测距搜索(RWS)，搜索高度明显。

指示、速度搜索和测距(VSR)、跟踪和扫描、单目标跟踪(STT)、攻击群的目标识别和修正。

好的仰视搜索(远距离搜索)，战况提示，通过缺口跟踪技术。

空中/地面:增强型实波束地形测绘、扩展地形测绘、多普勒波束锐化(选择地图“冻结”)、信标、地面。

水面移动目标跟踪，地面移动目标显示(GMTI)。

海/空:海面目标探测(选择地图“冻结”，选择中/低海况)，固定目标跟踪，地面运动目标显示。

(GMTI)，地面移动目标跟踪(GMTT)。

航程:160海里(通过VSR向上/向下看迎面目标)

160海里(RWS的正面或背面目标)

80海里(导航地形图和地面目标探测，通过增强的实际波束地图测绘)

40海里(对陆地和海上目标使用GMTI方法)

10n英里(自动锁定ACM检测到的1目标)

31n英里(STT自动锁定第1个目标)

扫描范围战斗状态:30× 20(正常)，10× 60(垂直扫描)

跟踪能力可以同时跟踪10个目标。

波束锐化为8:1(DBS1)和64:1(DBS2)。

ISAR像素的目标大小为0.3m，30m长的目标具有100个像素。

天线型有源相控阵

天线直径约为1m。

2000 T/R组件

组件功率10W/组件

MTBF整机400小时

天线2000h

冷却模式液体冷却

根据军方对F-22飞机探测距离远的要求，雷达设计人员在对有源和无源阵列及其体积、重量和电源进行论证和比较后，选择了有源电扫描阵列。虽然有源电扫描阵列在技术和成本上有很高的风险，但它可以获得很宽的射频带宽，实现远距离探测。6位相移T/R模块的设计本身就代表了一种复杂的妥协，即在发射功率、效率和增益等参数上做出相互妥协后，才能获得T/R模块可承受的性能结果和可承受的最终成本，而这种平衡是经过GaAs芯片的反复开发和评估才能达到的。接收机采用低温烧结陶瓷(LTCC)作为中频接收机的基板，具有导热性好、重量轻的优点。LTCC还用于激励器、采样数据交换器、通道形成器和阵列循环器衬底/总线环。激励器中采用的大量隔振措施可以有效地控制频率合成器的离散频谱。电源采用高密度电源，采用分布式设计，大大提高了雷达的可靠性和可维护性。

2001年5月，诺斯罗普·格鲁曼公司提出将洛克希德·马丁公司为JSF联合攻击战斗机设计的有源电子扫描阵列雷达应用于F/A-22战斗机的可行性。诺罗公司称，F/A-22的设计方案是在项目进入工程制造和研制阶段(91年8月)时敲定的。因此，经过这么多年的发展，JSF联合攻击战斗机的雷达远比F/A-22先进。正是由于这种先进的技术，JSF雷达系统的价格只有F/A-22雷达的一半，重量更轻，作战能力相当，其中空对地目标定位能力强于F/A-22雷达。成本问题也部分导致了两款车型生产数量的巨大差异。然而，到目前为止，JSF上的系统还没有被批准用于F/A-22。这是因为系统集成和测试的成本也很高，这阻碍了该系统在其他设计中的使用。

武器方面，F/A-22配备口径M61A2 20mm机枪；发射后可挂4枚中程空对空导弹(AIM-120C)和2枚近程导弹(AIM-9X)，以及HARM高速反辐射导弹、AGM-154联防区发射武器、GBU-32联合直接攻击弹药、JASSM联防区隐身空对地导弹、WCMD风修正子母弹、GBD。炮口和弹舱门都装有可以快速打开的舱门，轻巧敏捷的弹舱挂架还具有快速伸出和弹射弹药的功能。这些开口得到保护，隐身性能得到提高。

2002年4月，为了使F/A-22具备悬挂标准重量为250磅(113公斤)的小型炸弹(SDB)的能力，美国空军计划拆除原本设计在武器舱内的环境控制系统导管。SDB目前正被波音公司和洛克希德·马丁公司竞争。如果计划实现，F/A-22战斗机最多可以挂8个sdb，这将显著增强其对地攻击能力。目前武器舱内部只设计了AIM-120C和JDAM。环控系统的导管在设计时穿过武器舱，很难挂载其他武器，所以必须拆除。环控系统的导管的作用是将发动机吸入的空气导向环控系统，为飞机的航电和飞行员提供冷却气体。从武器舱中拆除环境控制系统导管的工作可能在2003财政年度开始。

F/A-22战斗机空重13.6吨，最大起飞重量27吨，最大飞行速度M2.1，作战半径1500公里。F/A-22战斗机的研发和生产总成本已达700亿美元，出厂价预计为每架7200万美元，是目前世界上最贵的战斗机。

F/A-22作为第四代战斗机，战斗力翻倍，可维护性大幅提升。F/A-22将比它取代的第三代战斗机可靠得多。与F-15相比，F/A-22飞机支援所需资源明显减少，但作战能力明显提高。这样看来，F/A-22才是真正的战斗倍增器。从F/A-22设计之初就注重保障设计，目的是降低F/A-22的使用和保障成本，这将使F/A-22飞机20年的服役成本仅为F-15相同服役年限的一半。过去，保障性设计只在飞机设计全过程的最后阶段考虑；然而，在F/A-22飞机部件或系统的图纸设计阶段，维修人员与设计工程师和制造工程师一起参与飞机部件或系统的设计、制造和维修。在保障性设计中，设计、生产和维修需要协同工作。生产线上使用的工具，如果对维修支持有用，也推广应用到维修线上。比如工厂生产线上用的天棚吊，在部队就有应用。与F-15相比，F/A-22可以连续飞行两倍于F-15的架次，其可靠性指数也是F-15的两倍。它每飞行小时只需要0.5个直接维修工时，重新调度的时间是F-15的2/3。另外，部署一个F/A-22中队(24架飞机)执勤30天只需要8架C-141运输机，而部署一个F-15C中队需要16架C-141运输机；车间设备(如车轮和轮胎、弹射座椅、飞行员设备等。)和部署F/A-22中队所需的飞机备件也明显少于F-15。

F/A-22机身底部离地仅0.9m，这样几乎所有部件或系统都在肩高的高度范围内。模块化航电系统采用即插即用(P & ampp)技术，故障排除方便快捷。内置自检技术，可以将电路板卡从故障诊断系统中插入和取出到现场可更换模块(LRM)，这实际上是一种特殊的电子卡，可以确定故障级别。故障过滤技术系统可以确定故障风险等级，以决定是否向驾驶舱内的飞行员发出提示甚至警告信息。重要的故障数据记录使维护人员能够知道什么时候、什么部件出现了什么故障。F/A-22飞机有机载制氧系统(OBOGS)，可以为飞行员提供氧气，因此不需要地面液氧设备。为了保证飞行安全，当油箱中的油量下降时，需要向油箱中充入惰性气体。因此，F/A-22有一个机载惰性气体制造系统(OBIGGS)，用它输出的氮气给油箱充气。F/A-22还有1个辅助动力装置(APU)，所以不需要地面电瓶车。F/A-22的操作越简单越好，比如启动发动机只需要简单的四个步骤。一般来说，F/A-22重新起飞的准备工作包括为飞机补充燃料和弹药，以便飞机能够再次起飞。F/A-22允许舰炮装填和导弹装填同时进行，而在其他战机上，必须严格按照顺序进行。F/A-22采用单一加油点和单一消耗品状态检查点。F/A-22采用了气动-液压伸缩式导弹发射装置，以防止飞机在准备重新出动时发生偏离。

F/A-22系统具有可靠性高、备件少、空中支援少的特点。其航电系统采用容错技术，当一块电路板出现故障时，系统可以自动重构。液冷技术在该电子系统中的应用有利于延长系统寿命。此外，在研制期间，航电系统经历了综合分析、研制试验和全尺寸试验，比传统的军标试验更严格，时间更长。比如电子设备测试的热循环次数是军标的10倍，高速振动的振动时间是军标的10倍。

最近F/A-22武器系统又有了新进展。MEEDO公司从洛克希德·马丁航空公司获得了一份940万美元的合同，用于其先进的中程空对空导弹发射装置，合同还包括654.38+0.4万美元用于采购先进材料。经洛克希德公司批准，先进材料将由江户公司的船舶和飞机系统工厂生产。据EDO首席执行官称，这份合同巩固了EDO作为飞机用气动发射器供应商的地位，该发射器将在21世纪装备部队。江户的武器弹射产品是公司增长战略的核心产品。这种特殊产品广泛应用于国内外飞机，包括未来的联合攻击机。这种导弹弹射发射装置名为LAU-142/A AVEL，可以安全地将挂在飞机内部的武器与飞机分离。AVEL使用高度可靠的非化学能源系统。当在飞行中收到发射导弹的命令时，AVEL系统充气，然后将导弹安全推出，导弹非常快速地穿过临界气流层。

2001年8月，在F/A-22研制成功后的10年，美国终于下定决心投入巨资批量生产F/A-22战斗机。国防部副部长奥尔德里奇宣布，F/A-22“猛禽”将正式投入生产，以取代现役的F-15机队。洛克希德·马丁公司将承担295架F/A-22的生产订单，如果价格和成本令军方满意，五角大楼将增加订单。

由于订购计划的确认，F/A-22的其他测试计划也开始加速。比如最近F/A-22就进行了子弹测试，也就是抗毁伤能力的测试。在实验中，高射炮弹射向停在实验室里的F/A-22，F/A-22的部分蒙皮受损，但主体结构没有受到太大影响。这证明了F/A-22的结构可以承受少量小型高射炮弹的攻击。

目前，美国空军已经为F/A-22战斗机的第一战斗联队选定了一个基地，即弗吉尼亚州著名的兰利空军基地。第一批F/A-22计划于2004年9月进入基地，并将于2005年6月+2月具备初始作战能力。此前，美国空军根据F/A-22战斗机战斗翼最终环境影响声明中的信息、分析和公众态度，做出了详细的研究报告。由此可见环保的力度。最后，认为兰利基地的进驻符合美国NEPA国家环境政策法和NEPA政府对环境质量的规定。

具体工作包括:

在基地建立三个战斗机中队，包括72架F/A-22战斗机和6架备用飞机。F-15鹰式战斗机被替换。这项工作将于2002年开始；

为基地的训练和行动部署提供管理；

为

总长18.92米

全宽13.56米

总高度为5米。

空重13636Kg

最大起飞重量27273Kg。

超音速巡航时的飞行速度为1590km/h/h。

高空最大飞行速度2335 km/h。

海平面最大飞行速度1482km/h。

上限15240米