F-22“猛禽”隱形戰鬥機

F-22“猛禽”(英文:F-22Raptor)美國空軍第四代戰鬥機,由美國洛克希德·馬丁、波音和通用動力公司公司聯合設計的新一代重型隱形戰鬥機,也是現今唯一投入使用的「第五代戰鬥機」。它將成為21世紀的主戰機種。主要任務是取得和保持戰區制空權,這是F-15的後續型號。
F-22是美國於21世紀初期的主力重型戰鬥機,它是目前最昂貴的戰鬥機之一。它配備了AN/APG-77主動相位陣列雷達、AIM-9紅外線影像(IIR)空對空飛彈、AIM-120C中程空對空飛彈、向量推進引擎、先進整合航電與人機介面等。在設計上具備超音速巡航(不需使用後燃器)、超視距作戰、高機動性、對雷達與紅外線匿蹤(隱身)等特性。據估計其作戰能力為現役F-15的2到4倍,其將會成為新一代重型戰鬥機的霸主之一。研發F-22的的技術也延用到了F-35「閃電Ⅱ」(LightningII)身上。
探索頻道節目《軍武科技排行榜-十大戰機》將F-22選為歷史上十大戰鬥機第十名。
概觀
類型隱形戰鬥機

F-22“猛禽”隱形戰鬥機F-22“猛禽”隱形戰鬥機

乘員1人
首飛YF-22:1990年9月29日
F-22:1997年9月7日
服役2005年12月15日
生產洛克希德·馬丁公司
波音公司
通用動力
單位造價3.5億美元
現況現役
主要用戶美國
衍生機型X-44、FB-22
技術數據
長度18.92米(62呎1吋)
翼展13.56米(44呎6吋)
高度5.08米(16呎8吋)
翼面積78.04平方米(840平方呎)
空重19,700公斤(43,430磅)
正常起飛重量29,300公斤(64,460磅)
最大起飛重量38,000公斤(83,500磅)
發動機2具普惠公司F119-PW-100渦扇發動機
-推力2x156千牛頓
性能數據
最大速度2,410公里/小時(2.25馬赫)
1480公里/小時(1.21馬赫)(海平面)
巡航速度1,963公里/小時(1.82馬赫)
實用升限18,000公尺
最大升限19,812公尺(65,000呎)
最大航程3,219公里(1,600哩、1,840海浬)
(加掛2個外部燃料箱)
翼負荷375公斤/平方公尺(77磅/平方呎)
推重比滿載內載燃料:1.08(18,000磅)
50%內載燃料:1.26(9,000磅)
最大過載−3.0/+9.0G
武器裝備
機炮1門M61A1/A220毫米火神砲
配有480發砲彈
飛彈對空:2枚AIM-9,6枚AIM-120
對地:2枚JDAM,2枚WCMDs,8枚GBU-39SDB
炸彈GBU-10、GBU-12、GBU-16
CBU-59、Mk-80
目錄

1開發歷程
1.1投入生產
1.2採購
1.3出口禁令
1.4停產
2技術特點
2.1結構特點
2.2航電系統
2.3雷達
2.4武器裝備
3用戶及部署
4任務
5維護
6事故
7電影情節
8參考資料
9參見
10圖片集
開發歷程
主條目:先進戰術戰鬥機
投入生產
第一批生產的F-22於2003年1月14號交付給內華達州內利斯空軍基地並在2003年10月27日完成“獨立初始作戰試驗與評價”。到2004年,共51架F-22猛禽戰鬥機已全部交付使用。
2006年,由洛克希德馬丁公司和其他1,000家公司組成的猛禽的開發小組,連同美國空軍,獲得了collierTrophy獎,這是美國航空領域的最賦名望的獎項。美國空軍將獲得在七個現役作戰分隊之中抽調的F-22,並且由空軍預備隊和國家空軍自衛隊戰鬥中隊三個部門共同執行飛行和維護任務。
2000年8月中旬,美國空軍與之前合作多年的洛克希德馬丁公司續簽了一個價值50億美元的到2011年的生產契約,從2008年起,F-22猛禽戰鬥機開始以每年20架的速度生產。
在2007年8月29日,洛克希德馬丁公司舉行了完成“第一百架猛禽戰鬥機”生產里程碑的慶祝儀式,這架將會交付美國空軍服役的戰鬥機的生產序號是05-4100。
採購
美國空軍原計畫訂購750架ATF,並於1994年開始生產,然而,在1990年進行的主要航空器審查上改變了648個航空器的生產計畫。當442架飛行器在2003或2004年開始正式服役時,其於1994年再度改變了目標,但是1997年的國防部報告投入購買339架。2003年,美國空軍指出現有的國會費用只夠其購買227架。截止2006年,五角大樓聲明將訂購183架航空器,這將節約150億美元,但同時提高每個航空器的花費。這個為期多年的訂購計畫由國會事實上被批准,但仍然接納新的訂購計畫。截至2006年之前該項目節約的費用是620億美元。
2006年4月,美國政府問責辦公室估計F-22的成本是每架3.61億美元。這個費用反映出了F-22的總項目的費用,由美國空軍各戰鬥部門分攤並按計畫購買;到目前為止,美國空軍已經在猛禽戰鬥機的研究、開發和測試方面投資了280億美元。這部分被指為是“沉沒成本”的費用已經支出並分別於用於未來政策的制定,包括一個戰鬥機的複製品。根據2006年181架戰鬥機的總成本計算,每架戰鬥機的成本估計為1.776億美元。如果進一步提高產量,單位成本將會繼續降低。這些費用包括了2000年之前已經在研究和開發上投入的32.33億美元。
訂購全部183架戰鬥機實際支出了340億美元,該計畫的總費用為620億美元,每架戰鬥機的單位成本約3.39億美元。之後每架F-22戰鬥機的增量成本可以大幅降低至大約1.38億美元。若美國空軍當前訂購100架以上的F-22戰鬥機,每架的成本仍將下降,並可以隨著訂購數量的增加持續降低。
F-22猛禽戰鬥機於2005年第一次在美國猶他州正式開始服役。F-22並不是最昂貴的戰鬥機。B-2轟炸機每架的成本大約為11.57億美元(1998年)。儘管其增量成本低於10億美元,但從冷戰結束之後訂單數量從132架銳減到21架,大大提高了其單位成本。F-22使用比B-2轟炸機或F-117戰機更少的雷達吸收材料,預計可以降低後期的維護費用。
2007年7月31日,洛克希德馬丁公司獲得了一個總價值73億的包括60架F-22戰鬥機的長期契約。這個F-22戰鬥機的生產契約使該公司獲得了183架戰鬥機的生產任務,並會在2011年擴大生產規模。
出口禁令
F-22目前還沒有出口的可能,因為聯邦法律禁止出口F-22。大多數美國戰鬥機客戶轉而要求進口較早期的戰鬥機如F-15或F-16,或者等待包含F-22的先進技術,但是更為便宜、靈活,且一開始就允許出口的F-35戰鬥機。
據報導日本政府有興趣購買F-22戰鬥機用於其航空自衛隊的戰鬥機替換計畫。如果採購可行,很可能會以美國變相出口的形式出口一種性能打折扣,但仍具有大多數先進航電設備和隱身性能的的F-22。但是,這種方式仍然需要五角大樓、聯邦政府和美國國會的同意。另外,昂貴的單價以及培養飛行員的昂貴費用將會使日本的最高軍費限額占國民生產總值的比例再提升一個百分點。2009年6月9日,日本防衛大臣濱田靖一聲明日本仍然在設法購買F-22,但有可能只購買40架作為精英中隊使用,剩下的戰力空隙使用無人機和地對空飛彈補足。
以色列空軍首席採購官Ze'evSnir準將說,“以色列空軍很樂意裝備24架左右的F-22,但現在的問題是美國拒絕出口這種飛機,而且,2億美元一架的價格(太高了)”。
一些澳洲的政治和國防評論者建議澳大利亞採購F-22而不是F-35。2006年,澳洲工黨支持這個提議,理由是F-22已證明是一種高性能的戰鬥機,而F-35卻仍在研發之中,其性能並無保證。但是總理霍華德及其政府卻否認購買F-22的可能,理由是F-22沒有專門為出口而研製,而且不具備足夠的對地和海上打擊能力。這個評價得到澳洲戰略政策研究所的支持,聲稱F-22“在高昂的價格下卻沒有足夠的多用途性”。這個分析遭到澳洲空軍的批評。
美國國會在2006年9月27日的一次參謀部部長聯席會議上討論了對F-22的禁止出口的政策。在華盛頓的討論會議之後,美國國防部宣布F-22不會出口。
2007年,澳洲政府要求重新評估購買F-35和F/A-18E/F大黃蜂戰鬥機的計畫。這個評估將包括對F-22是否適合澳洲空軍裝備的評價。此外,澳洲國防部長喬爾·菲茨吉稱:“為了得到猛禽戰鬥機,我打算遊說美國的政治家們(同意讓F-22出口)”。2008年2月,美國國防部長羅伯特·蓋茨說他不反對將F-22出售給澳洲,可是國會需要修改現有的法律。
停產
隨著金融海嘯蓆捲美國,衝擊全球經濟,美國經濟大幅下滑,美國政府財政緊絀,多項造價高昂的軍事項目被削減或中止,包括F-22戰機、飛彈防禦系統、新型VH-71總統直升機項目、空軍的C-17新型運輸機等等。
2009年4月6日,美國國防部公布了2010財年國防預算案,F-22“猛禽”戰機將在再生產4架後關閉生產線。據美國國防部部長羅伯特·蓋茨提交的國防預算案,F-22隱形戰機在再生產4架達到總數187架後,將於2011年停產,將會成為美國史上生產週期最短的戰鬥機。2009年4月14日,美國空軍部長MichaelDonley和參謀長NortonSchwartz將軍亦表示,「購買更多F-22意味著能做的別的事情就少了,而空軍預算里有許多其他關鍵和緊迫需求」,相反,停產F-22戰鬥機之下,換來的資金可以處理更多其他事項。諷刺的是,跟F-22作「高低搭檔」的F-35輕型匿蹤戰機,美國將加速採購,於2009年起5年時間將購買513架。
F-22年度採購數量會計年度數量
19992
20000
200110
200213
200321
200422
200524
200623
200720
200820
200924
技術特點
生產分工圖
KC-135空中加油機與F-22F-22採用雙垂尾雙發單座佈局。垂尾向外傾斜27度,恰好處於一般隱身設計的邊緣。其兩側進氣口裝在翼前緣延伸面(邊條翼)下方,與噴嘴一樣,都作了抑制紅外輻射的匿蹤設計,主翼和水平安定面採用相同的後掠角和後緣前掠角,都是小展弦比的梯形平面形,水泡型座艙蓋凸出於前機身上部,全部武器都隱蔽地掛在4個內部彈艙之中。
結構特點
水平面上為高梯形機翼搭配一體化尾翼的綜合氣動力外型,包括彼此隔開很寬和並朝外傾斜的帶方向舵型垂直尾翼,且水平安定面直接靠近機翼佈置。按照技術標準(小反射外形、吸收無線電波材料、用無線電電子對抗器材和小輻射的機載無線電電子設備裝備戰鬥機,其設計最小雷達反射面為0.005-0.01平方米左右)。在機體上還廣泛使用熱加工塑膠(12%)和人造纖維(10%)的聚合複合材料(KM)。在量產機上使用複合材料(KM)的比例(按重量)更將達35%。兩側翼下菱形截面發動機進氣道為不可調節的進氣道,發動機壓氣機冷壁進氣道呈S形通道。發動機二維向量噴嘴,有固定的側壁和調節噴管橫截面積;及可俯仰±20°角偏轉推力向量的可動上下調節板。
航電系統
按TRW公司通用手冊研製的整套綜合機載無線電電子設備包括:中央數據綜合處理系統;綜合通訊、導航和識別系統ICNIA和包括無線電電子對抗系統的全套進行電子戰的設備INEWS;具高分辨力的機載雷達AN/APG-77和光電感測器系統EOSS,兩個鐳射陀螺儀的超黃蜂LN-100F慣性導航系統(HHC)。機載雷達為帶電子掃描的主動相位陣列雷達,它包含了近2000塊模組,其中使用了超高頻率範圍的單一積分系統技術。為提高隱蔽性,設計有雷達站被動工作狀態,在配合上ALQ-94的情況可以不啟動主動雷達達到在400KM外預警敵機的效果,它保證雷達站以主動狀態工作時使信號更不容易被截獲。飛行員座艙內的自動儀表設備包括4台液晶顯示器和廣角儀錶起飛著陸系統。
F-22的航空電子系統採用「寶石柱」計劃取行的系統構形研究成果和許多新技術。這種可重構的系統構形,用外場可更換模件(LRM)取代了外場可更換部件(LRU)。各模件分別承擔整個航電系統的一部份工作,各模件承擔的工作與飛機執行任務時的飛行階段密切相關。而且當某個模件發生故障時,可使用其他正常模件來承擔這一階段最重要的功能,從而提高了系統工作的可靠性。
雷達
F-22的AN/APG-77雷達是1個用於探測目標的有源相控陣系統。它通過集中式數據處理系統與其他感測器和航空電子設備一起工作。處理器控制天線發射和接收波束的圖形,以及處理接收的雷達數據。
APG-77雷達的技術基礎是來自超可靠雷達(URR)計劃和空軍的有源相位陣列雷達試驗。超可靠雷達的獨特的特點是德州儀器公司的固態相控陣(SSPA)天線。每個輻射元件的獨立發射和接收是這種系統設計中的創新之處,並確保提高了靈活性、小的雷達反射截面積和寬頻帶。
飛彈掛載圖[編輯]武器裝備
機砲:1門20mmM61A2火神式六管旋轉機砲,配有480發砲彈
空對空構型:
6枚AIM-120先進中程空對空飛彈
2枚AIM-9響尾蛇飛彈或AIM-132
空對地構型:
2枚AIM-120先進中程空對空飛彈、2枚AIM-9響尾蛇飛彈或AIM-132
2枚GBU-32聯合直接攻擊彈藥(JointDirectAttackmunition,JDAM)或
2枚風偏修正彈藥灑佈器(WindCorrectedMunitionsDispensers,WCMDs)或
8枚GBU-39小直徑炸彈(SmallDiameterBombs,SDB)
用戶及部署
因法規的限制無法出口,美國暫時是F-22的唯一用戶。其F-22部署在本土阿拉斯加基地,將有8個中隊。另外在維吉尼亞州蘭利空軍基地(Langley)也有一支F-22中隊(第二十七中隊),於2005年5月12日成軍。
另外的一支中隊也曾於2007年2月進駐日本嘉手納空軍基地,4月與日本航空自衛隊戰機展開聯合飛行訓練,5月初陸續撤離,結束為期三個月首度美國本土以外的基地駐防。
2008年7月中至8月初,F-22A進駐關島安德森空軍基地,參與“JungleShield”演習。
預計2010年,美軍將於夏威夷希肯空軍基地正式部署F-22A一中隊。
2010年5月,美國空軍駐日本沖繩嘉手納基地發言人宣布,將從隸屬於美國新墨西哥州霍羅曼空軍基地(Holloman)調派12架F-22戰鬥機到嘉手納基地,臨時部署約4個月。以因應南韓宣布天安艦遇襲沉沒事件調查結果所引起東北亞的緊張局勢。7月25日,F-22將參與美國與韓國進行的聯合軍事演習。
任務
F-22突破音速中
F-22參加珍珠港事變紀念活動
在德州進行展示的F-22
第一架編入美國空軍第27戰鬥機中隊的F-22A,機身編號03-042。2007年11月22日:一架隸屬阿拉斯加第90戰機中隊F-22猛禽戰鬥機第一次展現他們攔截兩架俄羅斯Tu-95MS熊式H型,這也是F-22戰機第一次奉北美航太防衛司令部之命執行攔檢任務。
維護
F-22的戰鬥損耗率在十年後僅為F-15的1/20(在與俄製Su-37的虛擬戰鬥中,F-22和SU-37的損耗率為1比10),維護人員將減半,一個中隊20年中的維持成本將比F-15少5億美元。F-22可用超音速巡航飛抵遠方並進行「隱形超視距作戰」美國空軍對此充滿信心,現正將F-22裝備部隊。
事故
2004年12月20日15時45分(美國西部時間),一架美軍F-22起飛時失控,墜毀於內華達州內利斯空軍基地,飛行員彈射逃生。墜毀的F-22隸屬於美國空軍第422試驗評估大隊。
2009年3月25日一架F-22在執行一項“測試飛行任務”時在加利福尼亞南部沙漠地帶墜毀。試飛員死亡。
電影情節
在動作電影《變形金剛》中,狂派陣營的紅蜘蛛就是以F-22的形態在地球戰鬥,對抗一支F-22編隊,並於最後離開地球。
在2008年電影《鋼鐵俠》中,也曾出現過兩架F-22追擊主角的劇情,並有一架F-22因為意外墜毀。
在《綠巨人(電影)》中,F-22戰機曾被迫搭載浩克飛上六萬呎高空,但浩克無法承受高空稀薄空氣而摔下。
在動作電影《變形金剛:復仇之戰》中,數架F-22被派往埃及協助作戰,此外參戰的還有同樣模擬成F-22外型的狂派變形金剛紅蜘蛛。
參考資料
^"F-22Raptor5THGenerationFighter"
^"LOCKHEEDMARTINFIFTHGENERATIONSTEALTHFIGHTER,F-22RAPTORSECURESTHESKIESWITHOVERWHELMINGPERFORMANCE"
^
^DaveAllport,F-22ARaptor,airforceMonthly,August,2010,p50
^http://www.stnn.cc:82/glb_military/200705/t20070510_534918.html
^http://61.129.65.8:82/gate/big5/mil.eastday.com/m/20080803/u1a3759196.html
^http://news.chinatimes.com/2007Cti/2007Cti-News/2007Cti-News-Content/0,4521,110502+112008072400376,00.html
^東北亞緊張美F-22戰機群將駐沖繩.中央社.2010-05-21[2010-05-22].
^http://mil.news.sina.com.cn/2004-12-21/1037252550.html
^http://news.sohu.com/20090326/n263012296.shtml
參見
F-22猛禽戰鬥機ATD-X
先進戰術戰鬥機
YF-23
聯合攻擊戰鬥機計劃
F-35閃電II攻擊戰鬥機
FB-22
軍用飛機
PAKFA

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