F-22猛禽戰鬥機
| F-22“猛禽” F-22 Raptor |
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|---|---|
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| F-22 | |
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| YF-22的三视图 | |
| 概觀 | |
| 類型 | 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·马丁公司 波音公司 通用動力 |
| 單位造價 | 3.5億美元 |
| 現況 | 现役 |
| 主要用戶 |  美国 |
| 衍生機型 | X-44、FB-22 |
| 技术数据 | |
| 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 | 2x 173.4千牛頓 |
| 性能數據 | |
| 最大速度 | 2,410公里/小時(2.25-2.5馬赫) 1,480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 | 3,200公里 4,830公里(1,600哩、1,840海浬)(攜帶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/+9.0 G |
| 武器装备 | |
| 機炮 | 1门M61A1/A2 20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-39 SDB |
| 炸彈 | GBU-10、GBU-12、GBU-16 CBU-59、Mk-80 |
F-22“猛禽”（英语：F-22 Raptor）是一种由美國洛克希德·馬丁、波音和通用動力等公司聯合為美國空軍設計的重型隐身戰鬥機，主要任務是取得並確保戰區的制空權。作為最早量產服役的第五代戰鬥機，[1][2]F-22於2000年代中期陸續进入美國空軍服役，以取代上一代的主力機種F-15鷹式戰鬥機。
F-22是美國空軍於21世紀初期的重型戰鬥機，也是當代造价最昂貴的戰鬥機種之一。它配備了AN/APG-77主动相控阵雷達、AIM-9紅外成像（IIR）空對空导彈、AIM-120C中程空對空导彈、推力矢量引擎、先進整合航電與人機界面等。在設計上具備超音速巡航（不需使用加力燃烧室）、超視距作戰、高機動性、對雷達與紅外線隐身（匿踪）等特性。據估計其作戰能力為F-15的二到四倍，是新一代重型戰鬥機。另外，在開發F-22期間所建立的許多先進技術，也延用到輕型的F-35「閃電Ⅱ」（Lightning II）身上。
Discovery節目《軍事科技排行榜－十大戰斗機》將F-22選為歷史上十大戰鬥機第十名[3]。
目录 |
[编辑] 開發歷程
[编辑] 投入生产
第一批生产的F-22于2003年1月14日交付给内华达州的内利斯空军基地，并在2003年10月27日完成“独立初始作战试验与评价”。到2004年，共51架F-22猛禽战斗机已全部交付使用。
2006年，由洛克希德马丁公司和其他1,000家公司组成的猛禽开发集团和美国空军共同获得了Collier Trophy奖，这是美国航空领域的最富名望的奖项。美国空军将获得在七个现役作战中队之中抽调的F -22，并且由空军预备队和国家空军自卫队战斗中队三个部门共同执行飞行和维护任务。2000年8月中旬，美国空军与此前合作多年的洛克希德马丁公司续签了一个价值50亿美元的到2011年的生产合約，从2008年起，F-22猛禽战斗机开始以每年20架的速度生产。在2007年8月29日，洛克希德马丁公司举行了完成“第100架猛禽战机”生产里程碑的庆祝仪式，这架将会交付美国空军服役的战斗机的生产序号是05-4100。
[编辑] 采购
美国空军原计划订购750架ATF，并于1994年开始生产，然而在1990年进行的主要航空器审查上改变了648个航空器的生产计划。当442架飞行器在2003或2004年开始正式服役时，其于1994年再度改变了目标，但是1997年的国防部报告投入购买339架。2003年，美国空军指出现有的国会费用只够其购买227架。截止2006年，五角大廈声明将订购183架航空器，这将較為節省下150亿美元，但同时提高每个航空器的花费。这个为期多年的订购计划被國會批准，但同時仍然接纳新的订购计划。截至2006年之前，该项目节约的费用是620亿美元。
2006年4月，美国政府问责办公室估计F-22的成本是每架3.61亿美元。这个费用反映出了F-22的总项目的费用，由美国空军各战斗部门分摊并按计划购买;到目前为止，美国空军已经在猛禽战斗机的研究、开发和测试方面投资了280亿美元。这部分被指为是“沉没成本”的费用已经支出并分别于用于未来政策的制定，包括一个战斗机的复制品。根据2006年181架战斗机的总成本计算，每架战斗机的成本估计为1.776亿美元。如果进一步提高产量，单位成本将会继续降低。这些费用包括了2000年之前已经在研究和开发上投入的32.33亿美元。
订购全部183架战斗机实际支出了340亿美元，该计划的总费用为620亿美元，每架战斗机的单位成本约3.39亿美元。之后每架F-22战斗机的增量成本可以大幅降低至大约1.38亿美元。若美国空军当前订购100架以上的F-22战斗机，每架的成本仍将下降，并可以随着订购数量的增加持续降低。
F-22猛禽战斗机于2005年第一次在美国猶他州正式开始服役。F-22并不是最昂贵的战斗机。B-2轰炸机每架的成本大约为11.57亿美元（1998年）。尽管其增量成本低于10亿美元，但从冷战结束之后订单数量从132架锐减到21架，大大提高了其单位成本。F-22使用比B-2轰炸机或F-117战机更少的雷达吸收材料，预计可以降低后期的维护费用。
2007年7月31日，洛克希德马丁公司获得了一个总价值73亿的包括60架F-22战斗机的长期合約。这个F-22战斗机的生产合約使该公司获得了183架战斗机的生产任务，并会在2011年扩大生产规模。
[编辑] 出口禁令
F-22目前還没有出口的可能，因为联邦法律禁止出口F-22。大多数美国战斗机客户转而要求进口較早期的战斗机如F-15或F-16，或者等待包含F-22的先进技术，更为便宜、灵活，且一开始就允许出口的F-35战斗机。
据报道日本政府有兴趣购买F-22战斗机用于其航空自卫队的战斗机替换计划。如果采购可行，很可能会以美国变相出口的形式出口一种性能打折扣，但仍具有大多数先进航电设备和隐身性能的的F-22。但是，这种方式仍然需要五角大楼、联邦政府和美国国会的同意。另外，昂贵的单价以及培养飞行员的昂贵费用将会使日本的最高军费限额占国民生产总值的比例再提升一个百分点。2009年6月9日，日本防衛大臣濱田靖一声明日本仍然在设法购买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。
以色列空军首席采购官Ze'ev Snir准将说，“以色列空军很乐意装备24架左右的F-22，但现在的问题是美国拒绝出口这种飞机，而且，2亿美元一架的价格（太高了）”。
一些澳洲的政治和国防评论者建议澳大利亚采购F-22而不是F-35。2006年，澳洲工党支持这个提议，理由是F-22已证明是一种高性能的战斗机，而F-35却仍在研发之中，其性能並無保证。但是总理霍华德及其政府却否认购买F-22的可能，理由是F-22没有专门为出口而研制，而且不具备足够的对地和海上打击能力。这个评价得到澳洲战略政策研究所的支持，声称F-22“在高昂的价格下却没有足够的多用途性”。这个分析遭到澳洲空军的批评。
美国国会在2006年9月27日的一次参谋部部长联席会议上討論了对F-22的禁止出口的政策。在华盛顿的讨论会议之后，美国国防部宣布F-22不会出口。
2007年，澳洲政府要求重新评估购买F-35和F/A-18E/F大黄蜂战斗机的计划。这个评估将包括对F-22是否适合澳洲空军装备的评价。此外，澳洲国防部长乔尔·菲茨吉称：“为了得到猛禽战斗机，我打算游说美国的政治家们（同意讓F-22出口）”。2008年2月，美国国防部长罗伯特·盖茨说他不反对将F-22出售给澳洲，可是国会需要修改现有的法律。
[编辑] 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、導彈防禦系统、 新型VH-71總統直升機项目、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财年国防预算案，F-22 “猛禽”战机将在再生产4架后关闭生产线。据美國國防部部長羅伯特·蓋茨提交的国防预算案，F-22隐形战机在再生产4架达到总数 187架后，將於2011年停产，將會成為美國史上生產週期最短的戰鬥機。2009年4月14日，美国空军部长Michael Donley和参谋长Norton Schwartz将军亦表示，「购买更多F-22意味着能做的别的事情就少了，而空军预算裡有许多其他关键和紧迫需求」，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。相反的是，跟F-22作「高低搭檔」的F-35轻型匿蹤战机，美国将加速采购，於2009年起5年時間将购买513架。
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| 會計年度 | 數量 |
|---|---|
| 1999 | 2 |
| 2000 | 0 |
| 2001 | 10 |
| 2002 | 13 |
| 2003 | 21 |
| 2004 | 22 |
| 2005 | 24 |
| 2006 | 23 |
| 2007 | 20 |
| 2008 | 20 |
| 2009 | 20 |
| 2010 | 0 |
| 2011 | 0 |
| 總計 | 175 |
[编辑] 技術特點
F-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。
[编辑] 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。
[编辑] 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。
[编辑] 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。
[编辑] 武器装备
- 機砲：1門20mm M61A2火神式六管旋轉機砲，配有480發砲彈
- 空對空構型：
- 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（Joint Direct Attack Munition, JDAM）或
- 2枚風偏修正彈藥灑佈器（Wind Corrected Munitions Dispensers, WCMDs）或
- 8枚GBU-39小直徑炸彈（Small Diameter Bombs, SDB）
- 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
[编辑] 用户及部署
因法規的限制無法出口，美國暫時是F-22的唯一用户。部署在本土阿拉斯加基地的将有八個中隊，在維吉尼亞州蘭利空軍基地（Langley）也有一支F-22中隊（第27中隊），於2005年5月12日成軍。預計在2010年，美軍將於夏威夷希肯空軍基地正式部署F-22A一中隊[5][6]。另外的一支中隊也曾于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，此為首次在美國本土以外的軍事基地駐防，為期三個月。
2008年7月中至8月初，F-22A進駐關島安德森空軍基地，參與「森林之盾（Jungle Shield）」的演習。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，臨時部署約四個月。此行為是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]。7月25日，F-22將參與美國與韓國進行的聯合軍事演習。
2011年1月7日，美國空軍宣佈，將从隸屬于美国阿拉斯加州基地调派15架F-22戰鬥機到日本沖繩縣的美軍嘉手納基地臨時部署四個月，並表示此次臨時部署是為了突出美國對於重要夥伴日本的防務，展現欲確保整個太平洋地區穩定與安全的決心[8]。
[编辑] 任務
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[编辑] 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。
[编辑] 事故
2004年12月20日15时45分（美国西部时间），一架美军F-22起飞时失控，坠毁于内华达州内利斯空军基地，飞行员弹射逃生。坠毁的F-22隶属于美国空军第422试验评估大队。[9]
2009年3月25日一架F-22在执行一项“测试飞行任务”时在加利福尼亚南部沙漠地带坠毁。试飞员死亡。[10]
2010年11月17日，一架駐守於阿拉斯加艾門朵夫空軍機地（Elmendorf AFB）、隸屬美國空軍第525飛行中隊的F-22在进行例行的飞行训练之後，於當地時間晚上19时40分与地面控制中心失去联系，搜救結果顯示飛行員傑佛瑞·漢尼上尉（Capt. Jeffrey Haney）在墜毀前並沒有順利彈射逃生[11]。事後的事故調查顯示意外可能起因於戰機上配置的機上氧氣產生系統（On-Board Oxygen Generating System，OBOGS）有設計瑕疵，在高空飛行時會造成供氧不足而導致飛行員昏迷。空軍作戰司令部的威廉·佛瑞瑟上將（Gen. William Fraser）於2011年5月3日下令旗下為數165架的F-22機隊無限期停止作戰飛行任務，並將訓練飛行限制在25,000呎的高度以下，直到釐清肇事原因並完成相關改善為止。之所以將訓練飛行高度限制在25,000呎，是因為飛行員在此高度下如果感覺到呼吸困難，還會有足夠的時間緊急將飛行高度降低至氧氣充足的18,000呎，避免意外發生。[12]
[编辑] 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，其中一架F-22因為意外墜毀。
- 在動作電影《綠巨人浩克》中，被派去攻擊浩克的其中一架F-22戰機，為擺脫跳上機身的浩克，爬升至六萬呎高空，使浩克因高空低溫、空氣稀薄等條件而昏迷、墜落舊金山灣。
- 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。
[编辑] 參考資料
- ^ "F-22 Raptor 5TH Generation Fighter"
- ^ "LOCKHEED MARTIN FIFTH GENERATION STEALTH FIGHTER, F-22 RAPTOR SECURES THE SKIES WITH OVERWHELMING PERFORMANCE"
- ^ [1]
- ^ Dave Allport, F-22A Raptor, AirForce Monthly, August, 2010, p50
- ^ 美軍F-22戰機開始撤離日本嘉手納空軍基地. 星島環球網. 2007-05-10 [2011-01-11] （简体中文）.
- ^ 丁雨、張家齊. F-22進駐關島實戰氣氛濃 亞洲國家面臨空前威脅. 環球時報. 2008-08-03 [2011-01-11] （繁體中文）.
- ^ 東北亞緊張 美F-22戰機群將駐沖繩. 中央社. 2010-05-21 [2010-05-22].
- ^ 美军将在日本冲绳临时部署15架F-22隐形战机. 中国新闻网. 2011-01-09 [2011-01-11].
- ^ http://mil.news.sina.com.cn/2004-12-21/1037252550.html
- ^ http://news.sohu.com/20090326/n263012296.shtml
- ^ 'Conclusive evidence' that F-22 pilot did not survive crash. CNN. 2010-11-19 [2011-06-26] （英文）.
- ^ Air Force grounds entire F-22 fleet. 空軍時報（AirForceTimes）. 2011-05-05 [2011-06-26] （英文）.
[编辑] 參見
[编辑] 圖片集
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向量推力噴嘴
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施放反飛彈誘餌
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清洗機中的F-22防止隱形塗料磨損
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數位化儀表版
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鼻錐AN/APG-77主動式相位陣列雷達
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主翼下油槽加掛狀態
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彈艙可掛對空對地武器
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塗佈隱形塗料的F-22
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側邊彈庫裝載AIM-120
-
發射AIM-120
-
投下GBU-32炸彈（2005年10月20日）
-
主翼下AIM-120可以外掛但是會犧牲隱形
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座艙
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两架F-22於阿拉斯加上空巡航
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F-22突破音障瞬间
-
F-22接受空中加油
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