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這一篇講一講F-22的研發(fā)和首飛過(guò)程，我看大部分文章都是講這些頂級(jí)戰(zhàn)機(jī)是如何如何厲害的，描述研發(fā)歷程的倒是不多，來(lái)看看F-22是如何誕生的吧！涉及到政治經(jīng)濟(jì)軍事科技多方面內(nèi)容！后續(xù)會(huì)接著發(fā)超級(jí)戰(zhàn)機(jī)的文章。

超級(jí)戰(zhàn)機(jī)，F(xiàn)-22絕對(duì)算一個(gè)。至于其他的，讀者可留言說(shuō)說(shuō)自己心目中的排名前六的有哪些！

洛克希德·馬丁公司研制的F-22A“猛禽”是有史以來(lái)最昂貴的戰(zhàn)斗機(jī)，也是有史以來(lái)最優(yōu)秀的戰(zhàn)斗機(jī)。該型戰(zhàn)斗機(jī)在軍事和工業(yè)領(lǐng)域都具有重要意義，沒(méi)有它，美國(guó)就無(wú)法成為新一代“超級(jí)戰(zhàn)機(jī)”領(lǐng)域無(wú)可爭(zhēng)議的領(lǐng)跑者。也許為新一代超級(jí)戰(zhàn)機(jī)做廣告的成分很大，但F-15和F-16等老一代作戰(zhàn)平臺(tái)確實(shí)已很難匹敵“陣風(fēng)”、“鷹獅”和“臺(tái)風(fēng)”了，即便F-15和F-16可以通過(guò)安裝新設(shè)備進(jìn)行大幅度的升級(jí)。此外，F(xiàn)-15和F-16仍然要受到米格-29、蘇-27和“幻影”2000升級(jí)版的糾纏。而F-22A則不然，它的性能超過(guò)了現(xiàn)有的和研發(fā)中的飛機(jī)，唯一的問(wèn)題是——購(gòu)買足夠的數(shù)量需要足夠的資金。但盡管性能和重要性無(wú)與倫比，F(xiàn)-22A的未來(lái)也未必稱得上高枕無(wú)憂。

“猛禽”現(xiàn)在被稱作空優(yōu)戰(zhàn)斗機(jī)（ADF），而它的最初稱號(hào)是先進(jìn)戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)斗機(jī)（ATF）——這個(gè)簡(jiǎn)稱始于1971年，當(dāng)時(shí)的戰(zhàn)術(shù)空軍司令部開(kāi)始制定A-10和F-16的作戰(zhàn)預(yù)案，當(dāng)時(shí)A-10和F-16正在大量裝備。米格-29“支點(diǎn)”和蘇-27“側(cè)衛(wèi)”的出現(xiàn)動(dòng)搖了美國(guó)長(zhǎng)期依靠F-15和F-16奪取制空權(quán)的信心，專職的空對(duì)地思路讓位于雙軌制。80年代初，ATF的研究工作展開(kāi)了，旨在探討在一個(gè)平臺(tái)上滿足空對(duì)空和空對(duì)地作戰(zhàn)需要的可行性；還要確認(rèn)當(dāng)兩種任務(wù)都不能很好地完成時(shí)，哪種任務(wù)的優(yōu)先級(jí)更高。由于經(jīng)費(fèi)緊張，研究工作轉(zhuǎn)交給了飛機(jī)制造商，要求他們給出建議。意見(jiàn)無(wú)非兩種，要么是研制一種通用型平臺(tái)并以此為基礎(chǔ)研制不同改型，要么是進(jìn)行完全獨(dú)立的設(shè)計(jì)。仙童公司和沃特公司選擇了不回應(yīng)美國(guó)空軍的咨詢，而波音、通用動(dòng)力、格魯門、洛克希德、麥克唐納·道格拉斯、諾斯羅普和羅克韋爾公司做出了回應(yīng)，但是意見(jiàn)并不一致。諾斯羅普提出了輕型機(jī)概念，而洛克希德則提出了一種重120000磅、巡航速度2.8馬赫的設(shè)計(jì)。

上圖：盡管F-22A的設(shè)計(jì)初衷是通過(guò)隱身性能、先進(jìn)的航電設(shè)備和智能武器的結(jié)合，進(jìn)行超視距（BVR）戰(zhàn)斗，但是它也具備近距離格斗必需的機(jī)動(dòng)能力。

1982年，美國(guó)空軍的興趣轉(zhuǎn)移至空對(duì)空任務(wù)。此時(shí)，似乎沒(méi)有必要安排F-111退役，另外，極為機(jī)密的F-117A也即將服役。

此外，F(xiàn)-15和F-16的改進(jìn)型也能夠填補(bǔ)攻擊機(jī)的空白。這使得美國(guó)空軍傾向于研制F-15A/C的代替機(jī)型，它可以飛到任何發(fā)現(xiàn)目標(biāo)的地方痛擊敵人。這也使得ATF的性能要求、尺寸、重量和航程初具端倪。后來(lái)，又采用了超高速集成電路（VHSIC）、曲面機(jī)翼、不易燃的高壓液壓系統(tǒng)、探測(cè)器共形天線和集成式飛行控制/推進(jìn)控制系統(tǒng)。美國(guó)空軍最初提出的某些系統(tǒng)的語(yǔ)音控制和短距起降（STOL）能力，后來(lái)則被放棄。

波音、通用動(dòng)力、格魯門、洛克希德、麥克唐納·道格拉斯、諾斯羅普和羅克韋爾公司再一次對(duì)完善后的特性做出回應(yīng)，并且都獲得了概念定義合同。美國(guó)空軍決定在驗(yàn)證/定型階段匯總所有的建議，并最終在兩種原型機(jī)的競(jìng)爭(zhēng)中選出獲勝者。同時(shí)，通用電氣公司和普拉特·惠特尼公司被要求提出“聯(lián)合先進(jìn)戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)”的研制建議，這直接促成了YF120和YF119原型發(fā)動(dòng)機(jī)的誕生。

1986年，ATF的重要性增強(qiáng)，當(dāng)時(shí)美國(guó)海軍宣布將購(gòu)買中標(biāo)的ATF方案的海軍型（NATF）來(lái)代替美國(guó)海軍的格魯門F-14“雄貓”。這意味著飛機(jī)產(chǎn)量將會(huì)超過(guò)1000架，美國(guó)空軍購(gòu)買750架ATF，美國(guó)海軍購(gòu)買546架NATF。因此，從商業(yè)角度來(lái)看，贏得合同的利潤(rùn)是很高的，一部分競(jìng)標(biāo)者開(kāi)始組隊(duì)。無(wú)論隊(duì)伍中的哪家公司的方案被選中，大家都要共同分享，獲勝者只作為主要承包商。洛克希德、波音和通用動(dòng)力公司組成一隊(duì)，而麥克唐納·道格拉斯則參加了諾斯羅普公司組織的另一隊(duì)。洛克希德排在第一位，諾斯羅普第二，接下來(lái)依次是通用動(dòng)力、波音、麥克唐納·道格拉斯、格魯門和羅克韋爾。

1986年10月31日，洛克希德和諾斯羅普兩隊(duì)分別獲得了研制兩架原型機(jī)的合同。兩架原型機(jī)中，一架安裝YF119發(fā)動(dòng)機(jī)，另一架安裝YF120發(fā)動(dòng)機(jī)，配套的航空設(shè)備也一并生產(chǎn)。洛克希德小組中的三家公司進(jìn)行了分工，洛克希德公司負(fù)責(zé)機(jī)頭、機(jī)身前部、座艙、核心電子系統(tǒng)和雷達(dá)隱身性能；通用動(dòng)力負(fù)責(zé)機(jī)身中部、紅外隱身性能、后勤和飛控系統(tǒng)；波音公司負(fù)責(zé)機(jī)身后部、機(jī)翼和飛行試驗(yàn)室。1988年5月設(shè)計(jì)工作結(jié)束。

盡管原型機(jī)沒(méi)有安裝作戰(zhàn)設(shè)備，但是在主要性能方面它們必須達(dá)到生產(chǎn)型的預(yù)期水平。此外，為了進(jìn)行耐力測(cè)試，雷達(dá)吸波材料沒(méi)有完全應(yīng)用。相反，還需要打幾個(gè)補(bǔ)丁。諾斯羅普/麥克唐納·道格拉斯的第一架YF-23（安裝YF119發(fā)動(dòng)機(jī)）于1990年8月27日首飛，第一架YF-22（安裝YF120發(fā)動(dòng)機(jī)）于同年9月29日首飛。第二架YF-22（安裝YF119發(fā)動(dòng)機(jī)）10月30日升空，第二架YF-23則在此前4天升空。YF-23的非正式名稱是“黑寡婦”，沿襲自諾斯羅普最著名的戰(zhàn)斗機(jī)；YF-22的非官方名稱則是“閃電II”，對(duì)應(yīng)的是二戰(zhàn)時(shí)洛克希德的P-38。

1990年12月28日，YF-22完成飛行試驗(yàn)，共計(jì)飛行74次，累計(jì)飛行91.6小時(shí)。在此期間，YF-22飛行速度超過(guò)了2.0馬赫，在不開(kāi)加力的情況下，速度可以維持在1.58馬赫。在試驗(yàn)期間，YF-22完成了內(nèi)置彈艙安裝的AIM-9和AIM-120導(dǎo)彈的發(fā)射，迎角（AoA）可達(dá)60°，不過(guò)這些并不在試驗(yàn)要求的范圍內(nèi)。YF-23累計(jì)飛行65小時(shí)，但是沒(méi)有進(jìn)行過(guò)武器發(fā)射或大角度AoA試驗(yàn)。不過(guò)，YF-23卻展示了極強(qiáng)的“超音速巡航”能力，速度可能超過(guò)1.6馬赫（真實(shí)的速度仍然保密）。因此該型機(jī)的速度將超過(guò)YF22，而雷達(dá)反射截面（RCS）卻比YF-22要小。風(fēng)洞試驗(yàn)則表明，YF-23沒(méi)有迎角限制，機(jī)動(dòng)性極佳。在概念上，諾斯羅普的設(shè)計(jì)注重隱形和高速性能，試圖在敵方飛機(jī)進(jìn)入目視距離前將其擊落。洛克希德則采取了折衷方式，把機(jī)動(dòng)性也考慮在內(nèi)。

上圖：三架F/A-22A（00-4012、00-4013、00-4015）2004年3月在內(nèi)華達(dá)州的內(nèi)利斯空軍基地。

1991年4月，洛克希德ATM小組勝出，部分原因在于他們獲得了NATF設(shè)計(jì)——該設(shè)計(jì)將在YF-22的機(jī)身上加裝雙座座艙和可變后掠翼。諷刺的是，ATF的抉擇剛做出幾個(gè)月，NATF計(jì)劃便取消了。此外，生產(chǎn)型F-22A采用了普拉特·惠特尼公司的更為保守的YF119發(fā)動(dòng)機(jī)，而放棄了采用變循環(huán)技術(shù)的YF120。這是因?yàn)槠绽亍せ萏啬峁驹趪姎馔七M(jìn)技術(shù)上經(jīng)驗(yàn)豐富，而發(fā)動(dòng)機(jī)的復(fù)雜性和風(fēng)險(xiǎn)也要低。

洛克希德·馬丁的生產(chǎn)型F-22A在YF-22原型機(jī)的基礎(chǔ)上做了幾處修改。鑒于洛克希德在F-117A上遇到的難題——主要是垂尾面積不足，洛克希德在YF-22上力求穩(wěn)妥。最終，承包商將生產(chǎn)型F-22A的垂尾面積減少了20%～30%。機(jī)翼前緣的后掠角減小了6°，而且由于機(jī)翼后緣和水平尾翼進(jìn)行過(guò)重新設(shè)計(jì)，隱身性能也得到了提高。最后，座艙位置也稍微前移，以改善前方視野，而發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道則后移，為飛行員提供較好的兩側(cè)下視視野。安裝YF-120發(fā)動(dòng)機(jī)的YF-22最終作為工程樣機(jī)退役，而第二架YF-22飛機(jī)在接下來(lái)的試驗(yàn)中飛行39次，累計(jì)飛行61.6小時(shí)。但是這架飛機(jī)在1992年4月25日發(fā)生了一起嚴(yán)重的著陸事故——遭遇了嚴(yán)重的駕駛員誘發(fā)振蕩（PIO）。此后，在安裝了生產(chǎn)型F-22A的機(jī)翼和尾翼后，它被用于天線試驗(yàn)，再也沒(méi)有飛行。

工程和制造發(fā)展（EMD）合同的初步需要7架單座型F-22A和兩架F-22B，以及兩架不進(jìn)行飛行的靜態(tài)試驗(yàn)機(jī)。根據(jù)這一合同，預(yù)計(jì)1996年期間該批飛機(jī)將進(jìn)行首次飛行，1999年第一架完全生產(chǎn)型F-22A首飛，2003年成立第一支作戰(zhàn)中隊(duì)。但是由于資金有限，這些預(yù)定日期都延遲了。1997年4月9日，第一架F-22A（“美國(guó)精神”）下線，在規(guī)格很高的慶典儀式上被正式命名為“猛禽”。同年9月7日，它在喬治亞州瑪麗埃塔的多賓斯空軍基地進(jìn)行了首飛。但是同時(shí)，官方于7月10日宣布推遲雙座型F-22B的生產(chǎn)。1998年6月29日，第二架F-22A加入飛行試驗(yàn)計(jì)劃，此外還有幾架試驗(yàn)平臺(tái)機(jī)加入這些EMD合同下的F-22A行列。飛行控制軟件的研發(fā)測(cè)試是在F-16DVISTA變穩(wěn)機(jī)上進(jìn)行的，而整個(gè)座艙和航電系統(tǒng)則在一架改造過(guò)的波音757飛行試驗(yàn)平臺(tái)（FTB）上進(jìn)行測(cè)試。

1997年8月，F(xiàn)-22A前段機(jī)身/雷達(dá)罩的模型安裝上波音757；1998年12月，模擬機(jī)翼以及保形天線也搬上了飛行平臺(tái)。機(jī)上還有25名技術(shù)人員和擴(kuò)展試驗(yàn)設(shè)備，改造過(guò)的客機(jī)能夠?qū)崟r(shí)使用F-22A的航電設(shè)備對(duì)付模擬目標(biāo)。這一點(diǎn)特別有價(jià)值，因?yàn)榍?架EMD合同下的F-22A未安裝全任務(wù)航電設(shè)備。在得克薩斯州沃斯堡的一處高塔頂部安裝有全尺寸的通信、導(dǎo)航和識(shí)別（CNI）模塊，包括F-22A前段機(jī)身的全尺寸模型和安裝了保形天線的部分機(jī)翼。

洛克希德公司完成了初步飛行試驗(yàn)后，將F-22A一架接一架地交給了加利福尼亞州愛(ài)德華空軍基地的聯(lián)合試驗(yàn)部隊(duì)（CTF）。試驗(yàn)項(xiàng)目的參與者包括美國(guó)空軍試飛中心（AFFTC）、空軍作戰(zhàn)測(cè)試評(píng)估中心（AFOTEC）、空中作戰(zhàn)司令部（ACC）、普拉特·惠特尼公司、F-22系統(tǒng)計(jì)劃辦公室（F-22SPO）和洛克希德·馬丁公司戰(zhàn)術(shù)飛機(jī)系統(tǒng)部。1998年2月5日，第一架飛機(jī)由一架C-5B“銀河”空運(yùn)；同年8月26日，第二架飛機(jī)自行飛到了愛(ài)德華空軍基地。2000年3月6日，第三架F-22A（也是第一架安裝全套內(nèi)部設(shè)備的F-22A）進(jìn)行了首飛，并于3月15日到達(dá)愛(ài)德華空軍基地。

飛機(jī)交付緩慢，顯然也延誤了整個(gè)計(jì)劃。在所有9架EMD飛機(jī)中，只有4002號(hào)機(jī)按時(shí)完成首飛，其他幾架要比預(yù)期晚1年以上。政治因素也干擾了計(jì)劃的實(shí)施，1999年7月，美國(guó)眾議院投票削減2000財(cái)年的F-22A生產(chǎn)資金——數(shù)額達(dá)18億美元，這使五角大樓和承包商大吃一驚。這將給整個(gè)計(jì)劃帶來(lái)極大的危害，在小批量試生產(chǎn)（LRIP）開(kāi)始前資金就已受限。此外，前期任務(wù)還包括Block3.0軟件的交付、AIM9“響尾蛇”和AIM-120先進(jìn)中距空對(duì)空導(dǎo)彈（AMRAAM）投擲測(cè)試，以及AMRAAM發(fā)射、RCS和雷達(dá)性能測(cè)試。由于過(guò)去兩年的測(cè)試效果令人滿意，因此LRIP得以繼續(xù)，美國(guó)空軍也延長(zhǎng)了測(cè)試時(shí)間表。根據(jù)新方案，專用初始作戰(zhàn)試驗(yàn)和評(píng)價(jià)（DIOT&E）將于2003年4月開(kāi)始，即便那時(shí)EMD合同尚未完成。盡管早就察覺(jué)到垂尾的缺陷，但是已來(lái)不及更改4002號(hào)機(jī)的結(jié)構(gòu)。因此，只有4003號(hào)機(jī)才是完全結(jié)構(gòu)的試驗(yàn)機(jī)。

2000年底，第一架EMD飛機(jī)——4001號(hào)機(jī)結(jié)束了飛行使命，被送至俄亥俄州懷特帕特森空軍基地，用于實(shí)彈試驗(yàn)。4002號(hào)機(jī)最初被指定用于結(jié)構(gòu)試驗(yàn)，后來(lái)卻被用于武器投擲試驗(yàn)。它還安裝了反尾旋傘。4003號(hào)機(jī)也是用于上述任務(wù)，4004號(hào)機(jī)經(jīng)過(guò)改裝用于氣候試驗(yàn)，4005、4006和4007號(hào)機(jī)則用于測(cè)試航電系統(tǒng)。資料顯示，F(xiàn)-22A的全部性能都很優(yōu)異，具備“超音速巡航”能力，F(xiàn)-119發(fā)動(dòng)機(jī)的性能也超出期望。

F-22全身結(jié)構(gòu)圖

《六大超級(jí)戰(zhàn)機(jī)》，（美）梅爾·威廉姆斯 （Mel Williams）著，航空工業(yè)出版社

本書(shū)詳細(xì)介紹了六大超級(jí)戰(zhàn)機(jī)的研制、系統(tǒng)、武器和生產(chǎn)前景，是目前國(guó)內(nèi)有關(guān)全球六大頂級(jí)主力戰(zhàn)機(jī)最完整的普及性資料性圖書(shū)。全書(shū)從六大戰(zhàn)機(jī)的的研發(fā)緣起、研發(fā)過(guò)程、技術(shù)特點(diǎn)、試生產(chǎn)與試飛、航電設(shè)備、武器系統(tǒng)、飛行特性、生產(chǎn)訂單、詳細(xì)參數(shù)等全部過(guò)程都有所敘述,堪稱一部完整的六大戰(zhàn)機(jī)全史。