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F-22戰鬥機是美國洛克希德·馬丁公司與波音公司為研製的21世紀初主力製空戰鬥機，主要用於替換現役的F-15戰鬥機，在武器裝備發展中占有最優先的地位。2002年9月，美空軍正式將F-22改名為F/A-22，確立了F/A-22將兼顧製空與對地攻擊雙重任務。2005年12月，蘭利空軍基地的第27戰鬥機中隊裝備的F-22A率先達到初始作戰能力（IOC），隨後國防部表示F-22A已經達到戰備狀態。同時又恢複了F-22這一名稱。在2007年進行的一係列演習中，F-22A創造了模擬空戰擊落144架“敵機”而自身無一傷亡的“神話”。盡管這一數字不可全信，但仍足以佐證F-22A性能的超前程度。 2007年初F-22已經完成交付一個完整的大隊，並已開始部署到阿拉斯加和日本衝繩島。盡管稍後F-22即退回美國基地，但該機已經成為美國幹涉東亞事務的重要籌碼。
航空係統部建立了先進戰術戰鬥機係統計劃辦公室（SPO）。SPO於1983年具體提出了ATF的概念，也就是應該能在未來空空、空地戰場威脅環境中奪取空中優勢，確保美軍在全麵或高技術的局部戰爭中奪取絕對的製空權。具體包括五個方麵的要求：低可探測性、高機動性和敏捷性、超音速巡航、較大的有效載荷、具有飛越所有戰區的足夠航程。希望憑借少量的先進的F/A-22抗擊大量技術相對落後的敵機，取得製空權。美國方麵稱其為製空(Air Dominance)戰機。 為了在技術水平上徹底超越F-15和蘇聯戰鬥機，SPO不斷為ATF增加細節的明確要求。包括甚高速集成電路、主動變彎機翼、高壓液壓係統、不易燃液壓技術、液壓傳動武器掛架、隱身能力、聲控指揮控製、保形傳感器、共享天線、一體化飛行控製與推進控製、短距起落、矢量推力、人工智能、先進複合材料、先進數據融合和座艙顯示、集成電子戰係統（主要包括AN/ALR-94電子戰係統和AN/ALE-52箔條投放器等）、通信/導航/識別一體化、變速常頻發電機、氧氣發生係統以及光纖總線等等。1985年9月，開始發布招標。到1986年7月，七個競爭方案全部提交。經過空軍評審，1986年10月31日宣布洛克希德/波音公司的YF/A-22和諾斯羅普/麥道公司的YF-23方案為優勝。1990年6和9月，YF-23和YF/A-22先後開始試飛。 F/A-22裝兩台普拉特·惠特尼公司F119-PW-100加力式渦扇發動機，單台加力推力155.7千牛，發動機推重比達到10，飛機推重比達到1.1。發動機不開加力時，飛機能以M1.58作超音速巡航30分鍾。這一特性對於高速突防、快速通過敵防空區極為有效，並可大大提高空中發射導彈的初始速度，使空射武器沒有空帶限製，這在雙方迎頭相遇的超視距空戰中尤為重要。同時，超音速巡航能力還有利於快速追擊，利用速度優勢提高截擊能力、擴大導彈的攻擊範圍和增加攻擊機會。發動機裝二元俯仰軸推力矢量噴口，可在俯仰方向變化正負20度，使飛機具有高的超音速機動性能和好的低速大迎角性能，最大迎角可達60度。飛機能在空中迅速變換自己的位置，使機頭快速指向目標，並能在空中任一位置向敵機發起攻擊。F/A-22的爬升率、盤旋角速度、滾轉角速度、加速特性、盤旋半徑、爬升特性、盤旋角加速度和滾轉角加速度等性能都優於F-15戰鬥機。這些性能指標上的優勢使F/A-22具有更強的空中格鬥能力，能變被動為主動，變劣勢為優勢，進行各種超常規機動作戰。F/A-22的短距起降能力極佳，能在500米長的跑道上起降。 美空軍表示：F119發動在整個飛行試驗評估中工作良好，滿足或超過所有要求，期望F119在實際使用環境條件下仍保持優良的性能。目前，F119正在進行加速成熟計劃AMP的試驗，這一計劃是F119部件改進計劃的一部分。AMP將模擬F/A-22武器係統6到8年的運行時間以及其他惡劣的工作條件。例如，提高了最高渦輪前溫度的工作時間，增加加力燃燒室點火器的數目和噴管矢量循環數以及加大發動機的不平衡量使之超出正常預計值。即使在如此惡劣的條件下，F119發動機仍具備較好的性能、可操作性、可靠性和耐久性。迄今為止，普·惠公司已交付36台生產型F119發動機。 F/A-22配裝APG-77多功能有源相控陣火控雷達(AESA)，對3平方米目標的最大探測距離為200公裏，可同時跟蹤攻擊30個空中目標，能探測跟蹤16個地麵目標，並能攔截巡航導彈。另外，它還有很強的偵察能力，所用的電子偵家設備可以比F-4G“野鼬鼠”飛機更精確、快速地測定敵方雷達的坐標位置。美空軍還將為F/A-22的APG-77增加合成孔徑技術(SAR)，以改善其對地武器投放精度。SAR將在F/A-22形成初步作戰能力後，作為首個重大改進項目。當SAR成功結合在APG-77上以後，F/A-22采用JDAM攻擊時，將使誤差減少約50%。由於用SAR部件替代AESA中老式的零部件，要比較便宜，所以從長遠觀點來看SAR能節省APG-77的費用。下圖顯示了相控陣雷達的優點，在極短的瞬間內可以進行多項工作。 AN/APG-77雷達可通過F-22飛機上的通用信息處理機(CIP)與其它的傳感器和航空電子設備相聯。該處理機可對天線的收/發波束方向圖進行控製並對所接收到的雷達數據進行處理。這種有源電掃陣列由2000個低功率X波段收/發組件構成。每一輻射單元的發射機和接收機是分置的，這種類型的天線可為支持F-22飛機的空中優勢提供必需的靈活性、低雷達截麵和寬帶寬。較低的壽命周期成本可對增加的複雜性、重量和采購成本進行補償。APG-77采用了砷化镓(GaAs)技術，一個70mm×3mm的收/發組件可產生10W的射頻功率。APG-77本身沒有數據處理機。F-22上的兩台CIP把雷達同F-22飛機上的其它傳感器和電子戰係統綜合在一起。雷達同飛機武器係統的有效接口就是直接通過這兩個CIP來實現的。 APG-77具有先進的抗電子幹擾能力，預計裝機後，F-22將在強雜波和多目標威脅的環境下具有全天候、全向、全高度空/空和空/地作戰能力。據2000年期刊透露，APG-77除去具有聚束式合成孔徑方式獲得高分辨率外，還采用逆合成孔徑技術獲得超高分辨率(UHR)。由於其分辨率為約0.3米，一個30米長的目標就會有100個像素來確定目標的大小和形狀。這種目標的形狀識別能力加上回波頻譜特征的計算機比對，使該雷達具有一定的“非合作目標識別(NCTR)”能力。 根據軍方對F-22飛機的探測距離遠的要求，雷達設計師對有源和無源陣列及其體積、重量和電源作了論證比較後選擇了有源電掃陣列。雖然有源電掃陣列在技術和費用方麵的風險較高，但能獲得較寬的射頻帶寬並實現遠距離探測。6位相移T/R組件設計本身代表了一種複雜的折衷，即對發射功率、效率和增益等參數作相互折衷選擇後以得到一個可承受的T/R組件性能結果和可承受的最終成本，對GaAs芯片的多次研製評估後達到這種平衡。接收機使用低溫共燒陶瓷(LTCC)作為中頻接收機的基板，這種LTCC具有導熱性佳和重量輕的優點。在激勵器、采樣數據交換器、通道形成器和陣列環流器基板/匯流環中也均使用了LTCC。在激勵器中采用的大量振動隔離措施對頻綜器的離散頻譜產生有效的控製。電源使用高密度電源並采用分布式設計，這樣做大大提高了雷達的可靠性和可維修性。 2001年5月，諾斯羅普·格魯曼公司提出將洛克希德·馬丁公司為JSF聯合攻擊戰鬥機設計的有源電子掃瞄陣列雷達用於F/A-22戰鬥機的可行性。據諾·羅公司介紹，由於F/A-22的設計方案在該項目進入工程製造與發展階段(91年8月)時即已定型。因此經過這麽多年的發展，JSF聯合攻擊戰鬥機的雷達遠比F/A-22先進得多。正是由於這種技術上的先進性，使得JSF的雷達係統售價僅相當於F/A-22雷達的一半，重量更輕，作戰能力相當，其中空對地目標定位能力比F/A-22雷達還要強。成本問題也部分導致了兩種機型在生產數量上的巨大差異。然而，到目前為止，JSF上的係統還沒有被批準用於F/A-22上。這是因為係統集成和測試的成本也很高，阻礙了係統被用於其它設計。 2002年4月美空軍為使F/A-22具有懸掛標準重量250磅(113千克)的小型炸彈(SDB)的能力，計劃將原本設計在武器艙內的環控係統導管去掉。SDB目前正在由波音公司和洛克希德·馬丁公司進行競爭。如計劃實現，F/A-22戰鬥機可內掛多達8顆SDB，顯著增強對地攻擊能力。目前武器艙僅為內掛AIM-120C和JDAM設計，設計時環控係統導管穿過武器艙，不便於掛載其他武器，因此必須移走。環控係統導管的作用在於將發動機吸入的空氣引到環控係統，為飛機的航空電子設備和飛行員提供冷卻用氣體。這項從武器艙內移走環控係統導管的工作，可能在2003財年開始進行。
F/A-22戰鬥機的空重為13.6噸，最大起飛重量27噸，最大飛行速度M2.1，作戰半徑1500公裏。F/A-22戰鬥機的研製和生產總費用達到了700億美元，出廠價格預計每架為7200萬美元，是目前世界上最貴的戰鬥機。 作為第四代戰鬥機，F/A-22戰鬥力倍增，而可維修性大大提高。F/A-22將比它所替代的第三代戰鬥機可靠得多。與F-15相比，F/A-22飛機保障所需的資源明顯減少，作戰能力卻明顯提高。這樣F/A-22是真正意義上的戰鬥力倍增器。從F/A-22設計伊始，就注重保障性設計，目的是降低F/A-22的使用與保障費用，由此將使F/A-22飛機20年服役費用隻有F-15同樣使用年限的一半。過去保障性設計隻是在飛機設計全過程的最後階段才給予考慮；但在F/A-22的飛機部件或係統圖紙設計階段，維修人員就與設計工程師及製造工程師一起，參與飛機部件或係統的設計、製造及維修工作。設計、生產、維修三方在保障性設計方麵需要通力合作。生產一線使用的工具，如果對維修保障有用，也推廣應用到維修一線。例如，工廠生產線上使用的座艙蓋安裝吊車，已經應用在部隊。F/A-22與F-15相比，可連續出動架次是F-15的兩倍，可靠性指標也是F-15的兩倍，每飛行小時隻需要0.5個直接維修工時，再次出動檢修時間是F-15的2/3。此外，部署一個F/A-22中隊（24架飛機）值班30天僅需8架C-141運輸機，而部署一個F-15C中隊則需16架C-141運輸機；部署F/A-22中隊所需的車間設備（如機輪和輪胎、彈射座椅、飛行員裝備等）和飛機備件也都比F-15明顯減少。 F/A-22機身底部離地麵隻有0.9m，這樣，幾乎所有的部件或係統都在肩膀高的高度範圍之內。模塊化結構的航空電子係統，采用了目前民用計算機相當流行的即插即用（P&P）技術，排除故障既方便又迅速。機內自檢技術可以將故障診斷係統到外場可更換模塊（LRM）即可插拔電路板卡，實際上是一個可確定故障等級的專用電子卡。故障過濾技術係統可以確定故障危險等級以確定是否在座艙向飛行員發出提示甚至告警信息。重要故障數據記錄使得維修人員知道什麽時間什麽部件發生什麽故障。F/A-22飛機上擁有能為飛行員供氧的機載製氧係統（OBOGS），因此不需要地麵液氧設備。為保證飛行安全，在油箱油量下降時，需給油箱充惰性氣體。因此，F/A-22擁有機載惰性氣體製造係統（OBIGGS），用其輸出的氮氣給油箱充氣。F/A-22還擁有1個輔助動力裝置（APU），因此不需要地麵電瓶車。F/A-22的操作盡可能簡單，例如，隻需要4個簡單的步驟，就可以使發動機啟動。總體上看，F/A-22再次出動準備包括給飛機補充油料、彈藥，以便飛機能再次升空作戰。F/A-22允許航炮裝彈和導彈掛裝同時進行，而在其他戰鬥機上，則必須嚴格按先後次序進行。F/A-22采用單個加油點、單個耗材狀態檢查點。F/A-22采用氣動液壓伸縮式導彈發射架，以防飛機再次出動準備期間發生走火。
F/A-22係統具有可靠性高、保障備件少、空運保障量小等特點。它的航空電子係統采用容錯技術，當某一電路板發生故障時，係統能自動進行重構。該電子係統應用液冷技術，利於延長係統壽命。此外，在研製期間，航空電子係統就經曆了綜合分析、研製測試和全規模測試，這些測試比傳統的軍用標準測試更加嚴格、時間更長。例如，電子設備測試的熱循環次數是軍標的10倍，高速震動的振動時間也是軍標的10倍。 近期F/A-22武器係統有新進展。美EDO公司從洛克西德·馬丁航空公司獲得了一份940萬美元關於其先進中程空空導彈發射器的合同，合同還包括140萬美元的先進材料采購經費，經洛克西德公司批準，該先進材料將由EDO公司的船舶與飛機係統工廠生產。EDO的首席執行官稱，這一合同鞏固了EDO公司作為一個用於飛機上的氣動發射機構的供應商的地位，這種氣動發射機構將在21世紀裝備部隊。EDO公司的武器彈射產品是公司成長戰略的一個核心產品，這種專用產品廣泛用在國內和國際的飛機上，包括未來的聯合攻擊機。這種導彈彈射發射裝置稱為LAU-142/A AVEL，可使掛裝在飛機內部的武器安全與飛機分離。AVEL使用了一種高可靠性、非化學能係統。當在飛行中接到發射導彈的指令時，AVEL係統充氣，然後將導彈安全地推射出去，導彈非常迅速地穿過臨界空氣流動層。
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F/A-22戰鬥機采用翼身融合體、雙發雙垂尾布局，綜合優化曲麵外形，截尖菱形上單翼，V形傾斜雙垂尾，全動平尾，S形進氣道，使飛機的隱身性能和機動性能得到了很好的折衷(見題圖)。據介紹，F/A-22的雷達反射截麵積約為0.1平方米，生存能力比目前的常規飛機提高18倍，作戰效能是F-15戰鬥機的3倍。
F119-PW-100在2002年9月獲得頒發的初始使用批準(ISR)，標誌著該發動機即將投入現役使用。在4000多小時的飛行試驗中，F119-PW-100發動機沒有發生過一起空中停車或發動機失速的故障，這一極高可靠性的表現是航空發動機曆史上前所未有。普·惠公司成功進行了F119的全麵的部件和整機試驗，其中包括相當於6年的服役期的耐久試驗。嚴格的試驗項目證實了該發動機熱端部件的全壽命期能力和其他所有部件的基地維修間隔壽命。所有的試驗結果都證實了該發動機滿足維修性、性能、操作性和結構完整性的要求。 
F/A-22配備綜合航空電子係統。配備綜合航空電子係統是第四代戰鬥機的主要特點之一。該係統的特點包括：通過數據總線進行信息傳送，采用模塊化結構實現結構的簡化和資源共享，通過傳感器數據融合獲取更豐富、準確、質量更高的目標信息，所有作戰信息通過平顯和多功能顯示器顯示，為飛行員提供關鍵的飛行及作戰信息，顯著降低了飛行員的工作負擔，通過機內自檢和係統重構，使係統具有容錯能力，提高了係統的可靠性和可維修性。高性能的綜合航空電子係統使F/A-22具有良好的識別、選擇、瞄準、快攻和幫助飛行員決策的能力。 
武器方麵，F/A-22配備一門口徑M61A2 20毫米機炮；可掛4枚發射後不管AIM-120C中距空空導彈和2枚AIM-9X近距導彈，還可掛HARM“哈姆”高速反輻射導彈，AGM-154聯合火力圈外導彈，GBU-32聯合直接攻擊炸彈，JASSM三軍火力圈外隱身巡航攻擊導彈，WCMD風修正子母彈，GBU-22“寶石路”III型製導炸彈等。炮口和彈艙門均裝有能夠快速開啟的艙門，輕巧敏捷的彈艙掛架還具有快速伸出並彈射彈藥的功能。使得這些開口都得到了保護，提高了隱身性能。
| 2004年6月，宣布授予洛克希德·馬丁公司一項價值4.92億美元的固定價格確認合同，用於購買製造24架F/A-22所需的先進器材和相關設備，這標誌著第五批（Lot 5）“猛禽”戰鬥機即將投入低速初始生產（LRIP）。目前“猛禽”已經開始初始作戰試驗與評估（IOT&E），這是該超聲速巡航戰鬥機在達到作戰狀態前所必須完成的。“猛禽”項目始於上世紀80年代初期的一個先進戰術戰鬥機（ATF）計劃，人們曾經預測洛克希德公司製造這種飛機將超過700架，然而現在這個數量已經減少到277架，並且財政上的限製可能導致這個數量將進一步縮減。這些“猛禽”製造完成後，無論是用來製空作戰還是對地攻擊，都將領先於其它任何戰鬥機。這項新合同將於今年10月前在加利福尼亞州的馬麗埃塔、華盛頓州的西雅圖和德克薩斯州的沃斯堡工廠完成。波音公司和聯合技術公司下屬的普拉特·惠特尼公司也參與了該項目，而位於俄亥俄州賴特帕特森空軍基地的空軍司令部航空係統中心將負責合同管理。 全長 18.92m
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右圖為F-22彈艙內攜帶的一枚AIM-120。 |
F/A-22的鋸齒邊緣與F-117 、B-2類似，設計上適應了隱身的需要甚至所有開口也具有鋸齒狀。而武器則都收進了機身內，減小了雷達反射麵。在機腹內可以快速開啟的武器艙內，可以容納6枚AIM-120先進中程空空導彈（2枚AIM-9“響尾蛇”導彈裝在側麵彈艙，發射前需要先打開艙門伸出導彈，以便完成導引頭鎖定目標的操作），又或者裝2枚JDAM直接攻擊彈藥和2枚“響尾蛇”導彈。 目前F/A-22的中距武器主要采用截短彈翼的AIM-120C型中距主動雷達製導空空導彈，為此專門研製了折疊彈射式的發射架。 F/A-22的AIM-9收藏在側麵彈艙內，采用斜伸的發射架，發射前伸出AIM-9的導引頭捕捉目標，隨即發射。彈艙經過特別設計和加固，可抵受AIM-9的尾焰。
F/A-22進行冷凍試驗。 F/A-22進行空中加油。
。 美國國防部於7月1日宣布，洛克希德·馬丁公司獲得了總值為27.8億美元的將22架F/A-22升級為F/A-22的生產合同。按照合同要求，洛馬公司和波音公司將分別在各自的航空工廠中改造飛機，改造工作將於2006年10月完成。位於俄亥俄州Wright-Patterson空軍基地的航空係統中心將負責對戰機進行性能測試。 未來的綜合試驗包括小直徑炸彈從F-22戰鬥機的分離試驗。 轉載：空軍世界 |
