重温F-22

第一架F-22亮相已经22年了。22年前的1997，对中国的航空迷来说这架飞机是那样的遥不可及。现在我们有了自己的第四代飞机，回顾一下F-22，也别有一番感触。

准备转场飞行的F-22机队

F-22的身世

1990年，洛克希德·马丁公司与波音公司和通用动力公司合作，制造并飞行了ATF项目的原型机，命名为YF-22。在YF-22的基础上，第一架F-22战斗机于1997年4月亮相，并命名为猛禽。

2001年8月，洛克希德马丁公司进行低速率初始生产（LRIP），根据LRIP合同交付了49架飞机。

2002年9月，美国空军决定重新设计飞机F / A-22，以反映其在对地攻击和对空作战中的多任务能力。该飞机的名称在2005年12月达到初始运行能力（IOC）后再次改为F-22A。

在飞行试验期间，F-22A已证明能够“超音速巡航”，在不使用加力燃烧室的情况下以超过1.5马赫的持续速度飞行。

F-22的空中加油

洛克希德·马丁公司还提出了F-22型战斗轰炸机版FB-22的建议，它将拥有更大的三角翼，更远的射程以及携带外部武器有效载荷4.5吨和总武器有效载荷15吨的能力。并未实施。

机体结构

F-22断面图

F-22机体结构为39％钛合金（大部分为Ti-6Al-4V），24％碳纤维复合材料，16％铝和1％热塑性复合材料。钛用于其在高应力区域（包括一些加强隔板），以及其在飞机热区中需要耐高温的部分。

F-22机翼的钛铝复材的复合结构

碳纤维复合材料被用于机身框、门、机翼上的中间翼梁以及蜂窝夹层结构蒙皮板。

F-22采用RTM工艺的零件一览表

值得一提的是，F-22上应用了热塑性复合材料和RTM工艺，总量超过400个零件。

驾驶舱

驾驶舱配有手动油门和操纵杆控制（HOTAS）。驾驶舱有六个彩色的液晶显示器。Kaiser Electronics（2000年被Rockwell Collins收购，现在是柯林斯宇航的一部分）的多功能主显示器提供空中和地面战术情况的平面图，包括威胁目标的身份，威胁的优先级和跟踪信息。

另外的两个显示器提供通信、导航、敌我识别和飞行轨迹。三个辅助显示器显示空中和地面威胁，武器管理和空中威胁信息。

BAE系统平视显示器（HUD）显示目标状态，武器状态和射击提示。摄像机在HUD上记录数据以进行任务后分析。

主要武器

机炮是M61A2的一种改型，安装在右侧进气口的内部。通用动力公司的无链弹药供弹系统可以装载480发20毫米弹药，每秒射速达100发。

F-22机翼上有四个硬挂点，每个额定载重2,270千克，可以携带AIM-120A AMRAAM或外部油箱。猛禽有三个内部武器舱。主武器舱可携带六枚AMRAAM AIM-120C导弹或两枚AMRAAM和两枚1,000磅GBU-32联合直接攻击弹药（JDAM）。

F-22的武器舱

武器舱内安装有有EDO公司的LAU-142 / A AVEL AMRAAM弹射发射器，这是一种气动弹射系统。雷神公司的AMRAAM空空导弹是一种全天候中程雷达制导的“发射后不管”导弹，射程为50海里（92.6公里）。侧舱可以装载一个洛克希德马丁/雷神AIM-9M或AIM-9X短程空对空导弹。

GPS引导的波音防务的小直径炸弹（SDB）于2007年2月被整合到F / A-22上。F-22可以在携带八枚SDB的同时装备两枚AMRAAM导弹。

雷达

APG-77雷达性能（纵轴探测距离单位为海里）

AN /APG-77雷达是由Northrop Grumman的电子传感器/系统部门和雷神电子系统公司为F-22开发的。该雷达使用2000个发射器/接收模块的液冷有源相控阵雷达，提供高灵活性，低雷达横截面和宽带宽。AN / APG-77的交付始于2005年5月。

电子对抗

该飞机的电子战系统包括雷达警告接收器和BAE公司的信息和电子战系统（IEWS）（以前称为洛克希德马丁桑德斯）导弹发射探测器。

导航和通信

LTN系统设备外形

F-22装备TRW公司的CNI通信导航和识别系统，包括飞行数据链，联合战术信息分发系统（JTIDS）数据链和敌我识别（IFF）系统。波音公司负责任务软件和航空电子设备的集成。该机拥有诺斯罗普格鲁曼（原Litton）LTN-100G惯性/GPS一体导航系统。

发动机

PW的F119-100，图片来自普惠公司

F-22由两台 Pratt&Whitney F119-100发动机提供动力。F119是双轴轴流低涵道比涡扇发动机。F119发动机由3级风扇、6级高压压气机、浮壁式火焰筒的环形燃烧室、单级高压涡轮与高压涡轮转向相反的单级低压涡轮、加力燃烧室与二维矢量喷管等组成。整台发动机分为：风扇、核心机、低压涡轮、加力燃烧室、尾喷管和附件传动机匣等6个单元体，另外还有附件，FADEC及发动机监测系统。

测试台上的F119

其中，压缩机定子和推力矢量喷嘴使用称为合金C的耐燃钛合金。高压涡轮叶片由单晶高温合金制成并且使用来自高压压缩机的空气冷却。对于F119-PW-100，ATF计划要求不开加力的超音速巡航能力，导致其非常低的涵道比（0.3），以实现低阻力和高推力（156kN）。F119具有Hamilton标准制造的双冗余全权限数字发动机控制系统（FADEC）。

批量生产

项目进入工程与制造开发阶段（EMD）后，生产型的F-22与YF-22有显着差异：其前缘的后掠角从48°减小到42°，而垂尾向后移动并且面积减小了20％。为了提高飞行员的能见度，座舱盖位置向前移动了7英寸（18厘米），发动机进气口向后移动了14英寸（36厘米）。机翼和水平尾翼后缘的形状经过改进，以改善空气动力学、提高强度和隐身特性。在开发过程中增加的重量导致机动性能略有下降。

YF-22 与 F-22的对比，图片来自deviantart.com

F-22的制造商

总承包商洛克希德·马丁航空公司制造了大部分机身，并在佐治亚州玛丽埃塔的多宾斯空军基地进行了最后组装。项目合作伙伴波音防务提供了其他主要机体部件以及航电设备集成和培训系统。第一架F-22是一架尾部编号为4001的EMD飞机，于1997年4月9日在佐治亚州玛丽埃塔公布，于1997年9月7日首飞。2000年9月开始量产。F-22项目有来自美国46个州的1,000多家供应商，提供了95000个工作岗位。飞机以每月大约两架飞机的生产速率持续了15年。2006年，F-22开发团队获得了美国航空最负盛名的Collier Trophy奖。

F-22的主要制造商，图片来自Wikipedia

美国空军最初设想是订购750架ATF，总计划成本为443亿美元，采购成本为1985年财年的262亿美元，从1994年开始生产。

美军在1990年进行评估后，订购量减少。从1997年开始，因缺少预算，进一步减少到339架，到2003年再次减少到277架。2004年，国防部（DoD）进一步将此减少到183架作战飞机。2006年实施了一项多年采购计划，预计分配给7个作战中队的183架F-22的总计划费用为620亿美元。2008年，国会通过了一项国防开支法案，将生产型飞机的订单总数提高到187架。

洛克希德马丁公司的F-22生产线

F-22采用了小步快跑，逐步改进的模式。前两架F-22是用于初始飞行测试的Block 1.0 配置的EMD飞机（EMD状态意味着工程设计的细节还未固化），而第三架是能够测试全部飞行载荷的Block 2.0飞机。在Block 10配置中建造了6架EMD飞机用于详细研发和升级测试。最后，包括37架Block 20主要用于训练的F-22和149架Block 30/35作战飞机; Block 35飞机中的一架专门用于爱德华兹空军基地的飞行科学。

2017年美军向政府提出了升级34架Block20批次飞机的要求，要求预算额17亿美元，每架的升级费用竟超过了5000万美金。

F-22中的众多新技术导致了大量的成本超支和延误。许多功能被推迟到服务后升级，降低了期初的费用但增加了总计划成本。随着2011年减产，计划总成本约为673亿美元，其中研发，测试和评估（RDT＆E）花费324亿美元，采购花费349亿美元。2009年额外F-22 的增量成本估计约为1.38亿美元。

2011年12月13日最后一架F-22战斗机在多宾斯空军预备役基地下线后，美方就关停了F-22战斗机生产线，总产量为195架，其中包含8架试验机及187架量产机。而187架量产机中能用于作战的仅是140余架Block30/35批次飞机。另外，2005年，服役后，美方还因训练、技术等问题在2009年、2010年、2012年各坠毁1架。

虽然从原型机YF-22到F-22服役，历经了15年之久，F-22近年来也还是爆出了隐身涂层可维护性差、氧气系统缺陷等问题。可见一种全新的战斗机的研发、生产到训练、执行作战任务有多么不易。

航空产业网根据公开资料编译，主要资料来自洛克希德马丁公司官网