前言:
美國空軍為了替代現役的F-15戰鬥機,而提出了ATF計劃,參加本計劃的有洛克西德、波音、諾斯洛普、麥克唐納道格拉斯、格魯曼、通用動力、洛克威爾等廠商,最後由洛克西德的F-22和諾斯洛普的F-23兩者來競標,最後由洛克西德得標.
F-22的出現衝擊到了在低可見度,超級巡航,先進航空電子學,火力,加速力,機動性上的均衡,這架飛機是為了反擊日益複雜且具威脅性的敵機和世界上所有的空防系統而被設計出來,高速和高機動性以及優越的偵測/反偵測能力使得F-22具備先發現,先射擊和先擊落(First look; First shot; First kill)的能力.
發動機:
F-22 由普惠(Pratt&Whitney) F119-PW-100先進技術後燃器噴射引擎提供推力, 加裝特別的二次元向量推力收斂/發散排氣噴嘴,以提高性能和機動性,並增加仰俯控制能力所謂的向量推力,就是利用渦輪扇葉方向或者是噴射面積改變,使其推力方向連帶改變,進而改變戰機的機鼻方向,增加攻角(AOA angle of attack)(簡單來說即機翼或機身縱軸與飛機行進方向之間的角度,通常攻角越大代表機動性越強,目前F-22可以做約60°左右的攻角)使飛機的迴轉半徑大幅縮小,而迴轉率大大的提升,在近距離的空戰纏鬥中,越短的迴轉半徑和越大的迴轉率代表可以在越短的距離和時間內,將機鼻對向敵機;除此之外,因為是直接改變推力方向,所以即使是在機翼因為流經的氣流被破壞,而失去控制能力時,向量推力一樣可以掌控飛機的方向,使機體在低速甚至於失速(Stall)的狀態下,其操控性能仍然相當優越.
在強大的推力作用下,F-22可以用超音速實行所謂的超級巡航,也就是不開後燃器,進行超音速飛行,而且是在武器滿載的情況下,然而滯空時間卻更久,巡航範圍更大,更能有效控制空優權.
武裝:
武裝的組成是一具內載長砲管形M61A2 20mm 機砲,和三個內載彈艙掛載AIM-9 響尾蛇(Sidewinder)全方位式紅外線追熱飛彈(掛載於外側莢艙)和AIM-120先進中程空對空飛彈(AMRAAM)或共同直接攻擊武器(JDAM 1000)精密導引武器(PGM)於水壓式驅動發射架.
美國的先進中程空對空飛彈AMRAAM(Advance Medium Range Air to Air Missile)是美國在AIM-7麻雀飛彈(Sparrow)之後所發展的新型空對空飛彈,採用主動雷達導引裝置,在發射後完全靠自身的雷達尋標器鎖定敵機,俗稱"射後不理"飛彈,飛行員不用再像傳統飛彈那樣發射後持續鎖定敵機直到擊落對方,降低了許多危險性,也增加了同時對多個目標攻擊的能力,目前具備這種能力的飛彈除了AIM-120外,還有俄製AA-12和法製雲母飛彈(MICA),最後是我國的天劍二型飛彈,雖然性能類似,但就價位來講,美製的AIM-120就便宜許多(附帶一提,世界上最貴的主動雷達導引飛彈,是美國的AIM-54C鳳凰(Phoenix)飛彈.
為了配合高匿蹤性,F-22特別採用了特殊的內置莢艙,其第一次發射實彈的經驗是在美國為了超音速攔截機所發展的YF-12A身上,60年代中、晚時期YF-12A曾經在最高至80,000呎的高空和超過3馬赫幾個條件下發射7枚休斯公司的AIM-47擊毀30哩外的靶機,採用此設計的原因可能是考慮到雷達橫截面積(RCS)的大小以及外掛飛彈的阻力問題等因素所致.
其掛載的先進中程空對空飛彈加上長距離的雷達探測能力,使F-22具有視距外(BVRBeyond Visual Range)的作戰能力,在還沒看到對方前就把它解決掉.
駕駛艙:
飛行員坐在ACESⅡ零/零彈射椅上,具有基本戰術生命維持系統,飛行員可以看到15°以下的物體而不被機鼻擋住,機體狀態資訊由四具洛克西德Sanders/Kaiser彩色液晶多功能顯示器(MFD)提供,前方配置抬頭顯示器(HUD),操縱桿使用線控飛操(FBW Flight By Wright)電子操控系統,幫助飛行員在最短時內做出最佳的動作.