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F22战斗机将进行全面升级,航电系统大幅提升,最少服役至2035年

F22战斗机是世界上首款第5代战斗机,也是目前美国空军现役综合能力最强战斗机。在2007在公众眼前亮相,就凭借着异常科幻的外形引起了多方关注。更是由于其强大的性能,在多次对外展示当中一次又一次地上演旱地拔葱式的起飞,令人惊叹不已,还被美国知名导演迈克尔·贝一眼看中,作为《变形金刚》系列电影红蜘蛛的变身形态出现。那么这样一款异常强大的战斗机是在怎样的背景下进行研发的,同时美国军工企业是通过怎样的方式让这款战斗机获得了如此强大的性能呢?

F 22是美国于上世纪80年代所制定的“先进战斗机计划”,在当时美国已经通过他特有的情报渠道了解到,当时的苏联空军已经在苏27以及米格29这两款第4代战斗机的研发上取得了较大的成果,当时美国空军所使用的F15以及F16战斗机,已经不具备绝对性的空中压倒优势,而在当年的冷战时代,美苏两大国家在武器装备上的研究就是你死我活,互相之间就是要取得绝对的技术领先以保证拥有足够的武力威慑。

正是在这样的背景下美国的“先进战斗机计划”从一开始就为战斗机设立了两个明确的研发目标,那就是在兼具隐身性的同时,飞机要拥有能够超音速巡航的能力。从实际角度来看,当时的美国空军希望F22战斗机能够起到类似于苏联国土防空军所装备的大量截击机的作战任务,能在最糟糕的情况不但能够第一时间奔赴战场,还能够直接击毁苏联空军的超音速战略轰炸机,以保证美国本土的安全。

对于美国战斗机,具有一个很大的特点那就是从 F100系列战斗机开始,美国人通过对于空中作战记录的不断研究,最终得出了一个朴实无华的结论,那就是只要飞机的发动机引擎能够提供足够大的推力,那么这款战斗机在空战当中不管使用什么空中能量体系的战术,只要发动机能够提供澎湃的动力那么这款战斗机就一定在空中具有能量优势,那么在空战当中具有能量优势的一方就将获得绝对的胜利。

当时美国军工在航空发动机的两大公司,美国普惠和通用动力在得到了美国空军的研发需求后开始各显神通,这当中美国通用动力,像美国空军展示了一款具有跨时代意义的飞机引擎,它的样机编号为yf120,这款发动机引擎做到了将压气机和后涡轮机完全一体化,以无与伦比的气密性和涡轮内高压,使得试验飞机可以轻松的不开加力实现长时间的超音速飞行,并且还拥有多元推力矢量技术,如果战斗机安上这款发动机那不管是进行超视距攻击,还是进行贴身的“狗斗”那都是具有绝对优势的。

当时美国空军看到这款飞机发动机那是激动的从嘴角流出了泪水,这实在是太香了太优秀了,但是看到报价之后美国空军也赶紧整理一下自己失态的面容。最终选择了普惠公司研制的 Xf119样机, XF119这款引擎虽然没有 XF120那么优秀,但是 Xf119发动机使用的技术较为传统,并且在检修上能够使这款发动机与F15和F16的发动机保证一定的零件通用,而且 F 119在性能上也同样优秀,单台最大推力达到了104千牛,加力推力高达156千牛,推重比已经超过10,并且具有二元矢量推力技术,同样可以满足在不开加力的情况下让试验飞机实现超音速巡航。

更主要的问题是 F119的造价以及后续维护费用都相对便宜,虽然 F119成为了美国空军下一代先进战斗机的标配引擎,但对于通用动力所制造的yf120引擎以及相关技术,美国空军并没有放弃,而是购买了通用动力所制造的引擎样机并且向通用动力进行了一定的投资让他们继续优化YF120引擎所使用的技术。

而在战斗机机体方面,洛克希德马丁公司与波音公司进行合作制造出了现在F22战斗机的样机yf22,和格鲁曼公司设计并制造的YF23进行竞争。YF22在设计上采用了一种相当讨巧的方式,用常规的外倾双垂直尾翼的常规气动布局,通过一系列的优化改进后最大限度的符合隐身设计的气动外形需求,并且借鉴了波音公司在 F18战斗机上使用的嘉莱特进气道,在保证战斗机引擎能够提供足够经济的同时,也减小了战斗机隐形进气孔对雷达的反射面积,同时也改善了飞机整体的红外特征。

在飞机整体性材料上 Yf22大量的采用复合材料,以达到降低雷达反射波的目的,根据美国航空杂志公开的资料显示, F22战斗机复合材料的重量,达到了战斗机整体重量的35%。可以说除了隐身涂层和气动外形上优异的设计之外,大量的复合材料也是让这款战斗机拥有优秀的隐身能力的关键所在。实际上 F 22在战斗机机体设计上并没有采用太多的新技术,而是将现有技术进行充分的改良,以让其适用于美国空军的需求,这也就让这款战斗机在气动效果上,与美国空军已经装备的其他战斗机原理类似,让飞行员能够非常快地从其他战斗机转到F22的驾驶上。

使用了较为保守的传统气动布局,洛克希德马丁公司是为了这款战斗机在航电系统上可以使用大量的先进技术,洛克希德马丁公司利用在研究 F 117 a隐身战斗机和B2隐身战略轰炸机航电系统上面的技术积累,在战斗机的雷达上启用了极为先进的模块化设计,并且在机舱内大量采用了直观的图形可视化液晶屏幕,取代了过去战斗机上面满是仪表盘的“钟表店”显示方式,让飞行员在空战中能够充分的体会到先进的航电系统带来的空中优势。并且在F22战斗机停产前,有许多批次的F22战斗机在雷达系统上得到了升级,强化了这款战斗机的战场态势感知能力,以及和第4代战斗机以及预警机的数据链传输速度。

因此在多种先进技术的加持下, YF22战斗机在2003年击败了竞争对手YF23,并在2005开始量产进入美国空军服役。不过,F22理论性能来讲虽然很强,但是在2009年开始,一次又一次离奇的坠机事件,让美国空军不得不对F22进行调查,最终发现f22战斗机飞行员氧气供给系统存在着一个巨大的设计漏洞,会导致发动机工作产生的一氧化碳进入到战斗机飞行员的氧气供给系统当中,许多飞行员在空中驾驶着F22不知不觉就会因为一氧化碳中毒而陷入昏迷导致机毁人亡。

2021年11月美国空军宣布将会对美国空军现有装备的所有F22战斗机进行一次全面的升级,不但要将F22的航电系统提高到类似于现在美国空军海军所装备的F35的水平,还要彻底修复F22战斗机的多种已知隐患,而根据美国空军相关人员对媒体的透露,经过升级改装的F22最少要服役至2035年,直到美国的第6代战斗机计划取得了可用成果后,才会考虑将这样一款在2005年就进入美国空军服役的“老飞机”退役封存。

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