Lockheed Martin/Boeing F-22 Raptor — американский одноместный двухмоторный сверхзвуковой всепогодный истребитель- невидимка , разработанный для ВВС США (USAF). Являясь продуктом программы Advanced Tactical Fighter (ATF) ВВС США, этот самолет был разработан как истребитель завоевания превосходства в воздухе , но также включает в себя возможности наземного нападения , радиоэлектронной борьбы и радиоразведки . Генеральный подрядчик, компания Lockheed Martin , построил большую часть планера и систем вооружения F-22 и провел окончательную сборку, а партнер программы Boeing предоставил крылья, хвостовую часть фюзеляжа, интеграцию авионики и системы обучения.
Самолет впервые поднялся в воздух в 1997 году и имел различные обозначения F-22 и F/A-22 , прежде чем официально поступил на вооружение в декабре 2005 года как F-22A . Хотя первоначально ВВС США планировали закупить в общей сложности 750 самолетов ATF, в 2009 году программа была сокращена до 187 серийных самолетов из-за высоких затрат, отсутствия полетов воздух-воздух на момент производства и разработки более доступный и универсальный F-35 . [N 2] Последний F-22 был поставлен в 2012 году.
Несмотря на длительную разработку и первоначальные эксплуатационные трудности, F-22 стал важнейшим компонентом тактической авиации ВВС США. Сочетание малозаметности, аэродинамических характеристик и систем выполнения задач истребителя позволило совершить скачок в возможностях воздушного боя и стало эталоном для его поколения . [3] [4]
В 1981 году ВВС США определили потребность в усовершенствованном тактическом истребителе (ATF) для замены F-15 Eagle и F-16 Fighting Falcon . Эта программа истребителей завоевания превосходства в воздухе под кодовым названием « Сеньор Скай » была разработана под влиянием разведывательных сообщений о возникающих мировых угрозах, исходящих из Советского Союза , включая новые разработки в советских зенитно-ракетных системах, внедрение Бериева А-50. Самолеты бортовой системы предупреждения и управления «Основа» (ДРЛОиУ), а также распространение истребителей класса Су-27 «Фланкер» и Микояна МиГ-29 «Фулкрам». [5] В потенциальном сценарии вторжения Советского Союза и стран Варшавского договора в Центральную Европу предполагалось, что АТФ возглавит наступательные и оборонительные противовоздушные операции (OCA/DCA) в этой крайне спорной обстановке, что затем позволит следовать за эшелонами ударов НАТО. и штурмовики для поражения наземных соединений; Для этого ATF совершит амбициозный скачок в возможностях и живучести, воспользовавшись новыми технологиями в конструкции истребителей, которые появятся на горизонте, включая композитные материалы , легкие сплавы , передовые системы управления полетом и авионику, более мощные двигательные установки для сверхзвукового крейсерского полета. (или суперкрейсерский ) свыше 1,5 Маха, а главное стелс-технология для малозаметности. [6] [7]
В мае 1981 года ВВС США инициировали запрос информации (RFI) ATF для аэрокосмической отрасли, а также создали последующую группу разработки концепций (CDT) для управления разработкой концепций и технологий. [8] В 1983 году CDT стал Управлением системных программ ATF (SPO) и управлял программой на базе ВВС Райт-Паттерсон . После периода доработки концепции и определения системных требований в сентябре 1985 года был выпущен запрос предложений (Dem/Val) (RFP), в котором особое внимание уделялось малозаметности и суперкрейсерскому режиму. После первого выпуска в RFP войдут некоторые изменения; Требования к малозаметности были резко увеличены в декабре 1985 года, [N 3] , а требования к прототипам-демонстраторам летающих технологий были добавлены в мае 1986 года . [9] Кроме того, ВМС США в рамках программы Navalized Advanced Tactical Fighter (NATF) в конце концов объявили, что он будет использовать производную версию ATF для замены своего F-14 Tomcat . Из-за огромных инвестиций, необходимых для разработки технологии, необходимой для достижения этих требований, поощрялось сотрудничество между компаниями. Из семи компаний-участников тендера [N 4] Lockheed и Northrop были выбраны 31 октября 1986 года. Lockheed через свое подразделение Skunk Works затем объединилась с Boeing и General Dynamics , в то время как Northrop объединилась с McDonnell Douglas , и две группы подрядчиков провели 50 -месячный этап Dem/Val, завершившийся летными испытаниями двух прототипов-демонстраторов технологий, YF-22 и YF-23 соответственно; хотя они представляют собой конкурирующие конструкции, прототипы должны были быть «самыми лучшими» машинами, предназначенными не для участия в соревновательном взлете или представления серийного самолета, а для демонстрации жизнеспособности его концепции. Одновременно с Pratt & Whitney и General Electric был заключен контракт на разработку силовых установок для соревнований по двигателям ATF. [10] [11]
Дем/Вал сосредоточился на системном проектировании , планах развития технологий и снижении рисков при проектировании конкретных самолетов; Фактически, после отказа от выбора команда Lockheed летом 1987 года полностью перепроектировала конфигурацию планера из-за весового анализа во время детального проектирования, с заметными изменениями, включая форму крыла в плане со стреловидной трапециевидной на ромбовидную треугольную и уменьшение носовой части. площадь плана. [12] Подрядчики широко использовали аналитические и эмпирические методы, включая вычислительную гидродинамику , испытания в аэродинамической трубе, расчеты радиолокационного сечения (RCS) и испытания столбов; команда Lockheed проведет около 18 000 часов испытаний в аэродинамической трубе для Дем/Вэла. Разработка авионики ознаменовалась обширными испытаниями и прототипированием при поддержке наземных и летающих лабораторий. [13] В ходе Dem/Val SPO использовало результаты исследований производительности и затрат, проведенных группами подрядчиков, чтобы скорректировать требования ATF и исключить те, которые были значительными факторами веса и затрат, но при этом имели предельную ценность. Требование к короткому взлету и посадке ( КВП ) было смягчено за счет удаления реверсоров тяги , что позволило существенно сэкономить вес. Поскольку авионика была основным источником затрат, радары бокового обзора были удалены, а специальная инфракрасная система поиска и сопровождения (IRST) была переведена с многоцветной на одноцветную, а затем также удалена. Пространство и условия для охлаждения были сохранены, чтобы обеспечить возможность последующего добавления этих компонентов. Требования к катапультному креслу были понижены со свежей конструкции до существующего McDonnell Douglas ACES II . Несмотря на усилия команд подрядчиков по снижению веса, расчетная взлетная полная масса выросла с 50 000 до 60 000 фунтов (от 23 000 до 27 000 кг), в результате чего требования к тяге двигателя увеличились с 30 000 до 35 000 фунтов силы (от 130 до 160 кН). [14]
Каждая команда построила для «Дем/Вал» по два прототипа летательного аппарата, по одному на каждый из двух вариантов двигателей. YF-22 совершил свой первый полет 29 сентября 1990 года в Палмдейле, штат Калифорния, и в ходе летных испытаний успешно продемонстрировал суперкрейсерский режим, а также стрельбу ракетами класса «воздух-воздух» из внутренних оружейных отсеков. После летных испытаний прототипов-демонстраторов на базе ВВС Эдвардс команды Dem/Val в декабре 1990 года представили результаты и предложения для полномасштабной разработки; 23 апреля 1991 года министр ВВС США Дональд Райс объявил команду Lockheed и Pratt & Whitney победителями соревнований ATF и двигателей. [15] Хотя обе конструкции соответствовали всем требованиям к характеристикам или превосходили их, YF-23 считался более скрытным и быстрым, но YF-22 с его соплами с изменяемым вектором тяги был более маневренным, а также менее дорогим и рискованным. [16] В прессе также высказывались предположения, что проект команды Lockheed также был более адаптирован к NATF ВМФ, [N 5] , но к 1992 финансовому году (FY) ВМС отказались от NATF. [17]
По мере того как программа перешла к полномасштабной разработке, или инженерно-производственной разработке (EMD), конструкция серийного F-22 претерпела заметные отличия от незрелого демонстратора YF-22, несмотря на аналогичную конфигурацию. Угол стреловидности передней кромки крыла уменьшен с 48° до 42°, а вертикальные стабилизаторы сдвинуты назад и уменьшены в площади на 20%. [18] Форма обтекателя была изменена для улучшения радиолокационных характеристик, а законцовки крыльев были обрезаны для антенн. Для улучшения обзора пилота и аэродинамики фонарь был сдвинут вперед на 7 дюймов (18 см), а воздухозаборники двигателя - на 14 дюймов (36 см) назад. Формы фюзеляжа, крыла и задних кромок стабилизатора были усовершенствованы с целью улучшения аэродинамических, прочностных и малозаметных характеристик. Серийный планер был рассчитан на ресурс 8000 часов. [19] [20] Увеличение веса во время EMD из-за высоких требований к баллистической живучести и дополнительных возможностей привело к небольшому снижению прогнозируемой дальности и маневренности. [21]
Помимо достижений в области летательных аппаратов и силовых установок, авионика и программное обеспечение F-22 были беспрецедентными по сложности и масштабу: они включали в себя сочетание нескольких систем датчиков и интеграцию программного обеспечения, состоящего из 1,7 миллиона строк кода. [22] Чтобы обеспечить ранний анализ и устранение неполадок при разработке программного обеспечения для миссии, программное обеспечение было испытано в полете на Боинге 757 , модифицированном системами миссии F-22, который служил лабораторией авионики летающего испытательного стенда. [23]
Примерно равное разделение работы внутри команды в основном осуществлялось от Dem/Val до EMD: главный подрядчик Lockheed отвечал за носовую часть фюзеляжа и поверхности управления, General Dynamics за центральный фюзеляж и Boeing за хвостовую часть фюзеляжа и крылья. Lockheed приобрела портфель истребителей General Dynamics в Форт-Уэрте, штат Техас, в 1993 году и, таким образом, получила большую часть производства планеров, а в 1995 году объединилась с Martin Marietta и образовала Lockheed Martin . Хотя Lockheed в основном выполняла работы по Dem/Val на своих площадках Skunk Works в Бербанке и Палмдейле, Калифорния , она перенесла свой программный офис и работу по EMD из Бербанка в Мариетту, Джорджия , где она выполняла окончательную сборку; Компания Boeing производила компоненты планера, а также осуществляла интеграцию авионики и системы обучения в Сиэтле, штат Вашингтон . [24] Первый F-22, самолет EMD с бортовым номером 4001, был представлен на авиабазе Доббинс в Мариетте 9 апреля 1997 года и совершил первый полет 7 сентября 1997 года. [25] [26]
Окончание « холодной войны» и распад Советского Союза в 1991 году уменьшили необходимость Министерства обороны (МО) в новых системах вооружения, и в последующие годы расходы Министерства обороны будут последовательно сокращаться; это привело к тому, что EMD F-22 несколько раз переносился и удлинялся. Более того, многочисленные новые технологии, необходимые для удовлетворения амбициозных требований к характеристикам F-22, усугубили перерасход средств и проблемы с достижением запланированных показателей. [27] Некоторые возможности также были отложены до обновлений после обслуживания, что снизило первоначальную стоимость, но увеличило общую стоимость программы. [28] После обширных испытаний и оценок программа перешла к полномасштабному производству в марте 2005 года и завершила EMD в декабре того же года, когда самолет был введен в эксплуатацию, в то время как исследования, разработки, испытания и оценка (RTD&E) продолжались для модернизаций и модификаций. . [29] В 2006 году команда разработчиков F-22 выиграла Collier Trophy , самую престижную награду в американской авиации. [30] Из-за сложных возможностей самолета подрядчики подвергаются кибератакам и краже технологий. [31]
Первоначально ВВС США планировали заказать 750 ATF общей стоимостью программы в 44,3 миллиарда долларов и стоимостью закупок в 26,2 миллиарда долларов в долларах 1985 финансового года, при этом производство начнется в 1994 году, а ввод в эксплуатацию - в конце 1990-х годов. В ходе обзора основных самолетов 1990 года, проведенного министром обороны Диком Чейни, это число сократилось до 648 самолетов, начиная с 1996 года и находившихся на вооружении с начала до середины 2000-х годов. После окончания холодной войны это число было дополнительно сокращено до 442 в обзоре снизу вверх 1993 года, в то время как ВВС США в конечном итоге установили требование до 381 для адекватной поддержки своей структуры Воздушных экспедиционных сил с последней поставкой в 2013 году. Однако нестабильность финансирования снизилась. общее количество достигло 339 к 1997 году, а производство было почти остановлено Конгрессом в 1999 году. Хотя производственные фонды в конечном итоге были восстановлены, запланированное количество продолжало снижаться из-за задержек и перерасхода средств во время EMD, снизившись до 277 к 2003 году . В 2004 году, сосредоточив внимание на асимметричной войне против повстанцев в Ираке и Афганистане , Министерство обороны под руководством министра Дональда Рамсфелда еще больше сократило запланированные закупки F-22 до 183 серийных самолетов, несмотря на потребность ВВС США в 381 самолете. [34] [ 35 ] В 2006 году был заключен контракт на закупку, в результате чего их количество достигло 183, которые будут распределены по семи боевым эскадрильям; общая стоимость программы прогнозировалась в 62 миллиарда долларов (~ 87 миллиардов долларов в 2022 году). [36] В 2008 году Конгресс принял закон о расходах на оборону, который увеличил общее количество заказов на серийные самолеты до 187. [37] [38]
Производство F-22 будет поддерживать более 1000 субподрядчиков и поставщиков из 46 штатов и создать до 95 000 рабочих мест и будет продолжаться 15 лет с пиковой скоростью примерно два самолета в месяц, что составляет примерно половину первоначально запланированного уровня; после контрактов на самолеты EMD первая производственная партия была заключена в сентябре 2000 года . поставлено), из них 32,4 миллиарда долларов было потрачено на исследования, разработки, испытания и оценку (RDT&E) и 34,9 миллиарда долларов на закупки и военное строительство (MILCON) в долларах того года. Дополнительные затраты на дополнительный F-22 оценивались в 138 миллионов долларов (~ 184 миллиона долларов в 2022 году) в 2009 году. [42] [29]
Всего было построено 195 F-22. Первые два представляли собой самолеты EMD в конфигурации Block 1.0 [N 6] для первоначальных летных испытаний и расширения оболочки, а третий представлял собой самолет Block 2.0, построенный для отражения внутренней структуры серийных планеров и позволяющий ему испытывать полные летные нагрузки. Еще шесть самолетов EMD были построены в конфигурации Block 10 для испытаний на разработку и модернизацию, причем последние два считались, по сути, самолетами серийного качества. Производство для оперативных эскадрилий состояло из 74 учебных самолетов Block 10/20 и 112 боевых самолетов Block 30/35, всего 186 штук (или 187 с учетом серийных репрезентативных испытательных машин); [N 1] один из самолетов Block 30 предназначен для летной науки на базе ВВС Эдвардс, Калифорния. [43] [44] Самолеты Block 20, начиная с лота 3, были модернизированы до стандартов Block 30 в соответствии с планом общей конфигурации, в результате чего парк Block 30/35 увеличился до 149 самолетов, а 37 остались в конфигурации Block 20. [Н 7] [46] [47]
F-22 не может экспортироваться в соответствии с федеральным законом США, чтобы защитить его технологию малозаметности и секретные характеристики. [48] [49] Покупатели американских истребителей приобретают более ранние разработки, такие как F-15 Eagle и F-16 Fighting Falcon или более новый F-35 Lightning II , который содержит технологии F-22, но был разработан, чтобы быть более дешевым. , более гибкий и доступный для экспорта. [50] В сентябре 2006 года Конгресс оставил в силе запрет на зарубежные продажи F-22. [51] Несмотря на запрет, законопроект о разрешении на оборону от 2010 года включал положения, требующие от Министерства обороны отчитываться о затратах и осуществимости экспортного варианта F-22, а также еще один отчет о влиянии экспортных продаж F-22 на аэрокосмическую промышленность США. [52] [53]
Некоторые австралийские политики и обозреватели обороны предложили Австралии попытаться закупить F-22 вместо запланированных F-35, [54] [55] , ссылаясь на известные возможности F-22, а также задержки F-35 и неопределенность в разработке. [56] Королевские ВВС Австралии (RAAF) вскоре установили, что F-22 неспособен выполнять функции удара и непосредственной поддержки с воздуха, как F-35. [57]
Японское правительство также проявило интерес к F-22 в рамках своей программы истребителей-заменителей. Сообщается, что Силам воздушной самообороны Японии (JASDF) потребуется меньше истребителей для выполнения своей задачи, если они получат F-22, что снизит затраты на проектирование и персонал. В 2009 году сообщалось, что приобретение F-22 потребует увеличения оборонного бюджета правительства Японии сверх исторического 1 процента ее ВВП. [58] [59] После прекращения производства F-22 в декабре 2011 года Япония выбрала F-35. [60] Израиль также выразил интерес, но в конечном итоге выбрал F-35 из-за цены F-22 и его недоступности. [61] [62]
На протяжении 2000-х годов, когда Министерство обороны в основном боролось с повстанческими войнами в Ираке и Афганистане, цель ВВС США по закупке 381 F-22 подвергалась сомнению из-за растущих затрат, первоначальных проблем с надежностью и доступностью, ограниченной многоцелевой универсальности и отсутствия соответствующих противников для боевые задачи воздушного боя. [50] [63] В 2006 году генеральный контролер США Дэвид Уокер обнаружил, что «Министерство обороны не продемонстрировало необходимость» в дополнительных инвестициях в F-22, [64] и дальнейшее сопротивление было выражено секретарем администрации Буша Министерство обороны Рамсфелд и его преемник Роберт Гейтс , заместитель министра обороны Гордон Р. Инглэнд и председатель комитета Сената США по вооруженным силам (SASC) сенаторы Джон Уорнер и Джон Маккейн . [65] [66] При Рамсфелде закупки были резко сокращены до 183 самолетов. F-22 потерял влиятельных сторонников в 2008 году после вынужденных отставок министра ВВС Майкла Винна и начальника штаба ВВС генерала Т. Майкла Мозли . [67] В ноябре 2008 года Гейтс заявил, что F-22 не имеет актуального значения в асимметричных конфликтах после холодной войны, [68] а в апреле 2009 года при администрации Обамы он призвал прекратить производство в 2011 финансовом году после завершения производства 187 F-22. -22 с. [69]
.jpg/1280px-Two_F-22A_Raptor_in_column_flight_-_(Noise_reduced).jpg)
Потеря стойких сторонников F-22 в высших эшелонах Министерства обороны привела к ослаблению его политической поддержки. В июле 2008 года генерал Джеймс Картрайт , заместитель председателя Объединенного комитета начальников штабов , изложил SASC свои причины поддержки прекращения производства F-22, включая переключение ресурсов на многоцелевой F-35 и сохранение F/A. -18 производственная линия для возможностей радиоэлектронной борьбы EA-18G Growler . [70] Хотя разработки российских и китайских истребителей вызвали обеспокоенность ВВС США, Гейтс отверг это и в 2010 году установил потребность в F-22 до 187 самолетов, снизив количество подготовки к крупным региональным конфликтам с двух до одного, несмотря на усилия ВВС США. Преемники Винна и Мозли Майкл Донли и генерал Нортон Шварц должны увеличить количество самолетов до 243; по словам Шварца, он и Донли наконец уступили, чтобы убедить Гейтса сохранить программу дальних ударных бомбардировщиков . [71] [72] После того, как президент Барак Обама пригрозил наложить вето на дальнейшее производство по настоянию Гейтса, Сенат проголосовал в июле 2009 года за прекращение производства, и Палата представителей согласилась соблюдать ограничение в 187 человек. [73] [74] Гейтс подчеркнул роль F-35 в этом решении, [75] и в 2011 году он объяснил, что разработки китайских истребителей были учтены при определении количества F-22, и что у США будет значительное преимущество в самолетах-невидимках в 2025 году даже с учетом задержек с F-35. [76] В декабре 2011 года был построен 195-й и последний F-22 из 8 испытательных и 187 построенных серийных самолетов; самолет был доставлен 2 мая 2012 года. [77] [78] Сокращение закупок вынудило ВВС США эксплуатировать F-15C/D до 2026 года, что значительно превышает запланированную дату вывода из эксплуатации, и заменить их на F-15EX новой постройки в чтобы сохранить достаточное количество истребителей завоевания превосходства в воздухе. [79] [80]
Хотя производство закончилось, инструменты F-22 были сохранены для поддержки ремонта и технического обслуживания, а также для возможности перезапуска производства или программы продления срока службы (SLEP). [81] В документе RAND Corporation , основанном на исследовании ВВС США в 2010 году, подсчитано, что возобновление производства и постройка дополнительных 75 F-22 обойдется в 17 миллиардов долларов, что в результате составит 227 миллионов долларов на самолет, что на 54 миллиона долларов больше, чем стоимость полета. [82] Тогда в Lockheed Martin заявили, что перезапуск самой производственной линии обойдется примерно в 200 миллионов долларов (~263 миллиона долларов в 2022 году). [83] Производственное оборудование и соответствующая документация впоследствии хранились на армейском складе Сьерра для поддержки жизненного цикла парка, в то время как его заводские помещения в Мариетте были перепрофилированы для поддержки C-130J и F-35; инженерные работы по поддержанию и модернизации продолжались в Форт-Уэрте, штат Техас, и Палмдейле, штат Калифорния. [84]
В апреле 2016 года подкомитет по тактическим воздушным и сухопутным войскам Комитета по вооруженным силам Палаты представителей (HASC) , ссылаясь на достижения в системах воздушной войны России и Китая, поручил ВВС США провести исследование и оценку затрат, связанных с возобновлением производства F-22. [85] 9 июня 2017 года ВВС США представили Конгрессу свой отчет, в котором говорилось, что у них нет планов перезапускать производственную линию F-22 из-за экономических и логистических проблем; по оценкам, закупка 194 дополнительных F-22 обойдется примерно в 50 миллиардов долларов по цене 206–216 миллионов долларов за самолет, включая примерно 9,9 миллиарда долларов на единовременные начальные затраты и 40,4 миллиарда долларов на затраты на закупку самолетов с первой поставкой в середина-конец 2020-х годов. Длительный разрыв во времени с момента прекращения производства потребовал найма новых рабочих и поиска поставщиков на замену, что привело к высоким начальным затратам и срокам выполнения заказов. В ВВС США считали, что финансирование лучше вложить в проект следующего поколения Air Superiority 2030, который превратился в Next Generation Air Dominance . [86] [87]
F-22 и его подсистемы были спроектированы так, чтобы их можно было модернизировать в течение всего жизненного цикла с учетом технологических достижений и развивающихся угроз. Модернизация и обновления состоят из модификаций программного и аппаратного обеспечения, отраженных в пронумерованных шагах, первоначально называемых спиралями, а также обновлений операционной программы полетов (OFP) только для программного обеспечения. [88] На фоне дебатов по поводу значимости самолета в асимметричной борьбе с повстанцами, первые дополнения и обновления OFP в первую очередь были сосредоточены на наземных атаках или ударных возможностях. «Инкремент 2», первая программа модернизации, была реализована в 2005 году для самолетов Block 20 и далее и позволила использовать боеприпасы Joint Direct Attack Munitions (JDAM). Усовершенствованный радар AN/APG-77(V)1, поддерживающий режимы «воздух-земля», был сертифицирован в марте 2007 года и устанавливался на планеры, начиная с лота 5. [89] Инкремент 3.1 и обновления 3 и 4 для самолетов Block 30/35 улучшили возможности наземных атак за счет картографирования радара с синтезированной апертурой (SAR) и радиопеленгации по радиоизлучателям , электронной атаки и интеграции бомб малого диаметра (SDB); испытания начались в 2009 году, а первый модернизированный самолет был поставлен в 2011 году. [90] [91] Для решения проблем кислородного голодания F-22 были оснащены автоматической резервной кислородной системой (ABOS) и модифицированной системой жизнеобеспечения, начиная с 2012 года. [ 92]
В отличие от предыдущих модернизаций, Инкремент 3.2 для самолетов Блока 30/35 делал упор на возможности воздушного боя, а также на улучшение связи и состоял из двух частей. 3.2A был сосредоточен на электронной войне, связи и идентификации, включая возможность приема только по каналу Link 16, а 3.2B включал улучшения геолокации и полную интеграцию AIM -9X и AIM-120D ; выпуск флота начался в 2013 и 2019 годах соответственно. Одновременно с инкрементом 3.2 в обновлении 5 в 2016 году добавлена автоматическая система предотвращения столкновений с землей (AGCAS), обновления каналов передачи данных и многое другое. [93] [94] Обновление 6, развернутое вместе с 3.2B, включало улучшения в криптографической и авионике. Многофункциональная система распространения информации - Объединенная тактическая радиосистема (MIDS-JTRS) для тактических задач, включая возможность передачи / приема режима 5 IFF и Link 16, была установлена начиная с 2021 года, и самолет также может использовать узел воздушной связи поля боя (BACN). как шлюз двусторонней связи. [95] [96] После версии 3.2B были добавлены процессорный модуль и архитектура открытой системы миссий (OMS), а также был реализован гибкий процесс разработки программного обеспечения в сочетании с системой оркестрации на основе Kubernetes , чтобы обеспечить более быстрые улучшения от дополнительных поставщиков.
Дополнительные модернизации и усовершенствования находятся в стадии разработки. Модернизации, которые в настоящее время тестируются, включают новые датчики и антенны, интеграцию нового оружия, включая AIM-260 JATM , а также улучшения надежности, такие как более прочные стелс-покрытия; выделенный расширенный IRST, первоначально удаленный во время Dem/Val, является одним из новых добавленных датчиков. [97] [98] [99] Другие разработки включают в себя всеаспектную функциональность IRST для детектора запуска ракет (MLD), возможность объединения пилотируемых и беспилотных летательных аппаратов с совместными боевыми самолетами или «верными ведомыми», а также улучшения кабины. [96] [100] [101] Чтобы сохранить малозаметность самолета, одновременно обеспечивая дополнительную полезную нагрузку и запас топлива, с середины 2000-х годов исследуются малозаметные внешние перевозки, с низким лобовым сопротивлением, малозаметным внешним баком емкостью 600 галлонов и пилоном в настоящее время. в разработке. [102] Запланированная интеграция многофункционального расширенного канала передачи данных (MADL) была сокращена из-за задержек в разработке и недостаточного распространения среди платформ ВВС США. Хотя нашлемная система сигнализации (HMCS) Thales Scorpion была успешно испытана на F-22 в 2013 году, сокращение финансирования помешало ее внедрению. [103] Компания Lockheed Martin предложила модернизировать все учебные самолеты Block 20 до Block 30/35, чтобы увеличить количество доступных для боевых действий. [47] F-22 также использовался для тестирования технологии его возможного преемника из программы Next Generation Air Dominance (NGAD); Ожидается, что некоторые достижения будут применены и к F-22. [104]
Помимо модернизации возможностей, парк F-22 прошел «программу модернизации конструкций» стоимостью 350 миллионов долларов, направленную на устранение неправильной термической обработки титана в деталях некоторых партий планеров. [105] [106] К январю 2021 года все самолеты прошли программу структурного ремонта, чтобы обеспечить полный срок службы всех самолетов. [107] [108] Хотя он будет постоянно модернизироваться до выхода на пенсию, в долгосрочной перспективе ожидается, что на смену F-22 в конечном итоге придет компонент пилотируемых истребителей NGAD. [109] [110]
F-22 Raptor — истребитель пятого поколения для завоевания превосходства в воздухе, который ВВС США считают четвертым поколением в области технологий самолетов-невидимок . [111] Это первый действующий самолет, сочетающий сверхкрейсерский режим, сверхманевренность , малозаметность и интегрированную авионику (или синтез датчиков) в единой платформе вооружения , что позволяет ему выживать и выполнять задачи, в первую очередь наступательные и оборонительные противовоздушные операции, в условиях высокой боевой готовности. спорные среды. [112]
Форма F-22 сочетает в себе малозаметность и аэродинамические характеристики. Края планформы и панели выровнены, а поверхности имеют непрерывную кривизну, чтобы минимизировать поперечное сечение радара. Его подрезанные ромбовидные треугольные крылья плавно переходят в угловатый фюзеляж с четырьмя поверхностями оперения и корневыми выступами передней кромки, идущими к верхнему внешнему углу воздухозаборников; верхние края воздухозаборников также соприкасаются со скулами носовой части фюзеляжа. К поверхностям управления полетом относятся передние закрылки , флапероны , элероны , рули направления на наклоненных вертикальных стабилизаторах и цельноповоротное горизонтальное оперение ( стабилизаторы ); Для функции скоростного торможения элероны отклоняются вверх, флапероны вниз, а рули направления наружу, чтобы увеличить сопротивление. Из-за того, что основное внимание уделяется сверхзвуковым характеристикам, к форме самолета широко применяется правило площади , и почти весь объем фюзеляжа находится перед задней кромкой крыла, а стабилизаторы поворачиваются на хвостовых балках, выступающих за соплами двигателей. Оружие размещается внутри фюзеляжа для обеспечения малозаметности. Самолет имеет штангу для дозаправки, расположенную по центру его хвостовой части, убирающееся трехопорное шасси , а также аварийный хвостовой крюк ; Для живучести установлена система пожаротушения и система инертизации топливных баков. [23]
Двойные турбовентиляторные двигатели Pratt & Whitney F119 с турбонаддувом расположены близко друг к другу и включают сопла для изменения вектора тяги по оси тангажа с диапазоном ± 20 градусов; сопла полностью интегрированы в систему управления полетом F-22 и систему управления транспортным средством. Каждый двигатель имеет максимальную тягу в классе 35 000 фунтов силы (156 кН). Тяговооруженность F-22 при типичной боевой массе почти равна единице на максимальной боевой мощности и 1,25 на полном форсаже . Воздухозаборники смещены от носовой части фюзеляжа, чтобы отклонить пограничный слой и создать косые толчки в верхних внутренних углах, чтобы обеспечить хорошее восстановление общего давления и эффективное сжатие сверхзвукового потока . [113] Максимальная скорость без внешних накопителей составляет примерно 1,8 Маха на боевой мощности и более 2 Маха с форсажными камерами. [N 8] Имея 18 000 фунтов (8 165 кг) внутреннего топлива и дополнительные 8 000 фунтов (3 629 кг) в двух внешних баках по 600 галлонов, самолет имеет перегонную дальность более 1 600 морских миль (1 840 миль; 2 960 км). [115]
Высокая крейсерская скорость и рабочая высота F-22 по сравнению с предыдущими истребителями повышают эффективность его датчиков и систем вооружения, а также повышают живучесть против наземных средств обороны, таких как ракеты класса «земля-воздух» . [116] [117] Способность совершать суперкрейсерский полет или поддерживать сверхзвуковой полет без использования форсажных камер позволяет ему перехватывать цели, для достижения которых самолетам с форсажной камерой не хватило бы топлива. Использование внутренних отсеков вооружения позволяет самолету сохранять сравнительно более высокие характеристики по сравнению с большинством других истребителей боевой конфигурации из-за отсутствия паразитного сопротивления от внешних накопителей. [118] Тяга и аэродинамика F-22 обеспечивают обычную боевую скорость 1,5 Маха на высоте 50 000 футов (15 000 м), что обеспечивает на 50% большую дальность применения ракет «воздух-воздух» и вдвое большую эффективную дальность для JDAM, чем у предыдущих платформ. . [N 9] [120] [121] Его структура содержит значительное количество высокопрочных материалов, способных выдерживать нагрузки и тепло длительного сверхзвукового полета. Соответственно титановые сплавы и бисмалеимидно -эпоксидные композиты составляют 42% и 24% веса конструкции; материалы и конструкция конструкции также обеспечивают хорошую баллистическую живучесть. [Н 10] [123] [124]
Аэродинамика самолета, спокойная устойчивость и мощные двигатели с вектором тяги обеспечивают ему превосходную маневренность и энергетический потенциал во всем диапазоне полета. Его большие поверхности управления, вихреобразующие скулы и LERX, а также векторные сопла обеспечивают превосходные характеристики высокого альфа ( угла атаки ) и способны летать с балансирующим альфа более 60 °, сохраняя при этом контроль по крену и выполняя такие маневры, как маневр Хербста. (J-поворот) и Кобра Пугачева . [125] [126] Триплексно-резервированная электродистанционная система управления и полнофункциональное цифровое управление двигателем ( FADEC ) делают самолет очень устойчивым к вылету и управляемым, что обеспечивает пилоту беззаботное управление. [127] [118]
F-22 был спроектирован таким образом, чтобы его было очень трудно обнаружить и отслеживать с помощью радара, поскольку радиоволны отражались, рассеивались или преломлялись от источника излучения в определенных секторах или поглощались и ослаблялись. Меры по уменьшению ЭПР включают в себя форму планера, такую как выравнивание кромок и непрерывную кривизну поверхностей, внутреннюю установку вооружения, змеевидные воздухозаборники фиксированной геометрии и изогнутые лопатки, которые исключают попадание в прямую видимость торцов двигателя и турбин с любого внешнего вида, использование радиопоглощающего материала (RAM) и внимание к деталям, таким как петли и шлемы пилотов, которые могут обеспечить возврат радара. F-22 также был разработан с учетом уменьшения радиочастотного излучения, инфракрасной и акустической сигнатуры , а также уменьшения видимости невооруженным глазом . [128] Сопла с плоским вектором тяги самолета уменьшают инфракрасное излучение выхлопного шлейфа, чтобы снизить угрозу инфракрасного самонаведения («теплового поиска») ракет класса «земля-воздух» или « воздух-воздух» . [129] Дополнительные меры по уменьшению инфракрасной сигнатуры включают специальное верхнее покрытие и активное охлаждение для управления накоплением тепла от сверхзвукового полета. [130]
По сравнению с предыдущими разработками-невидимками, такими как F-117 , F-22 менее зависим от оперативной памяти, которая требует интенсивного обслуживания и восприимчива к неблагоприятным погодным условиям. В отличие от B-2 , которому требуются ангары с климат-контролем, F-22 может проходить ремонт на летной линии или в обычном ангаре. F-22 оснащен системой оценки сигнатуры , которая предупреждает, когда радиолокационная сигнатура ухудшается и требуется ремонт. [125] Хотя точная ЭПР F-22 засекречена , в 2009 году компания Lockheed Martin опубликовала информацию, указывающую, что под определенными углами ЭПР самолета составляет 0,0001 м 2 или −40 дБсм , что эквивалентно радиолокационному отражению «стального шарика»; На самолете может быть установлен линзовый отражатель Люнебурга для маскировки своей ЭПР. [131] [132] Эффективное поддержание функций малозаметности может снизить уровень боеспособности F-22 до 62–70%. [N 11]
_arrives_at_the_2016_RIAT_Fairford_7Jul2016_arp.jpg/1280px-Lockheed_Martin_F-22A_Raptor_(09-4191)_arrives_at_the_2016_RIAT_Fairford_7Jul2016_arp.jpg)
Эффективность скрытных характеристик трудно оценить. Значение RCS представляет собой ограничительное измерение лобовой или боковой площади самолета с точки зрения статического радара. Когда самолет маневрирует, он открывает совершенно другой набор углов и площади поверхности, что потенциально увеличивает радиолокационную заметность. Кроме того, стелс-контур и радиопоглощающие материалы F-22 в основном эффективны против высокочастотных радаров, обычно встречающихся на других самолетах. Эффекты рэлеевского рассеяния и резонанса означают, что низкочастотные радары , такие как метеорологические радары и радары раннего предупреждения, с большей вероятностью обнаружат F-22 из-за его физических размеров. Они также заметны, подвержены беспорядку и имеют низкую точность. [134] Кроме того, хотя слабые или мимолетные радиолокационные контакты сообщают защитникам о присутствии самолета-невидимки, надежное направление перехвата для атаки самолета является гораздо более сложной задачей. [135] [136] По данным ВВС США, F-22 застал врасплох иранский F-4 Phantom II , который пытался перехватить американский БПЛА , несмотря на утверждения Ирана о наличии военного радиолокационного покрытия УКВ над Персидским заливом. [137]
Начиная с 2021 года, F-22 тестировал новое хромированное покрытие поверхности. [138] [139] Кажется, что эта полированная поверхность меняет цвет в зависимости от ориентации зрителя на самолет. Предполагается, что новое покрытие поможет снизить заметность F-22 для IRST и других инфракрасных систем слежения и ракет. Это покрытие также было замечено на некоторых испытательных самолетах F-35 и F-117. [140]
Самолет оснащен интегрированной системой авионики, где посредством объединения датчиков данные от всех бортовых сенсорных систем, а также внешние входные данные фильтруются и обрабатываются в объединенную тактическую картину, что повышает ситуационную осведомленность пилота и снижает рабочую нагрузку. Ключевые системы миссии включают систему радиоэлектронной борьбы Sanders / General Electric AN / ALR-94, инфракрасный и ультрафиолетовый детектор запуска ракет (MLD) Martin Marietta AN / AAR-56 , активную решетку с электронным сканированием (AESA) Westinghouse / Texas Instruments AN / APG-77 . радар, пакет связи/навигации/идентификации (CNI) TRW и усовершенствованный IRST дальнего действия, который в настоящее время проходит испытания. [101] Базовое программное обеспечение F-22 содержит около 1,7 миллиона строк кода , большая часть из которых связана с системами миссии, такими как обработка радиолокационных данных. [141] Интегрированный характер авионики, а также использование Ada , [N 12] усложнили разработку и испытания модернизаций. Чтобы обеспечить более быстрое обновление, в комплект авионики добавлен процессор систем открытых миссий (OMS), а также платформа оркестрации на основе Kubernetes с открытым исходным кодом, называемая Open Systems Enclave (OSE), чтобы обеспечить возможность использования контейнерного программного обеспечения сторонних производителей. продавцы. [96] [143]
РЛС АПГ-77 имеет малозаметную антенну с активной апертурой и электронным сканированием с возможностью сопровождения нескольких целей при сканировании в любых погодных условиях; антенна наклонена назад для скрытности. Его выбросы могут быть направлены на перегрузку сенсоров противника в качестве средства электронной атаки . Радар меняет частоты более 1000 раз в секунду, чтобы снизить вероятность перехвата , и имеет расчетную дальность действия 125–150 миль (201–241 км) против цели площадью 11 кв. футов (1 м 2 ) и 250 миль (400 км) или более. в узких лучах. Модернизированный APG-77(V)1 обеспечивает функциональность «воздух-земля» за счет картографирования радиолокационной станции с синтезированной апертурой (SAR), индикации/отслеживания движущихся целей (GMTI/GMTT) и режимов удара. [89] [125] Наряду с радаром имеется система радиоэлектронной борьбы ALR-94, одна из наиболее технически сложных систем на F-22, которая объединяет более 30 антенн, встроенных в крылья и фюзеляж, для приемника радиолокационного предупреждения кругового обзора ( RWR) покрытие и геолокация угроз. Его можно использовать в качестве пассивного детектора, способного искать цели на дальностях (более 250 морских миль ), превышающих дальность радара, и он может предоставить достаточно информации для захвата радара и подачи сигнала на узкий луч (до 2° на 2° по азимуту и высота). В зависимости от обнаруженной угрозы защитные системы могут побудить пилота принять меры противодействия, такие как сигнальные ракеты или солома. MLD использует шесть датчиков для обеспечения полного сферического инфракрасного покрытия, в то время как усовершенствованный IRST, размещенный в малозаметной крыльевой гондоле, представляет собой датчик с узким полем обзора для пассивной идентификации и наведения на большие расстояния. [144] Для обеспечения скрытности в радиочастотном спектре излучения CNI строго контролируются и ограничиваются конкретными секторами, при этом тактическая связь между F-22 осуществляется с использованием направленного канала передачи данных между/внутри полета (IFDL); интегрированная система CNI также управляет TACAN , IFF (включая режим 5 через терминал MIDS-JTRS) и связью через HAVE QUICK /SATURN, SINCGARS и JTIDS . [145] [146] Информация радара и CNI обрабатывается двумя компьютерами миссии Hughes Common Integrated Processor (CIP), каждый из которых способен обрабатывать до 10,5 миллиардов инструкций в секунду . [147] [148] Самолет также был модернизирован и теперь оснащен автоматической системой предотвращения столкновений с землей (GCAS). [149]
Способность F-22 действовать вблизи поля боя дает самолету возможности обнаружения и идентификации угроз, сравнимые с RC-135 Rivet Joint , а также способность функционировать как «мини- ДРЛО », хотя его радар менее мощный, чем у радаров F-22. специализированные платформы. Это позволяет F-22 быстро назначать цели союзникам и координировать действия дружественной авиации. [125] Хотя связь с другими типами самолетов изначально ограничивалась голосовой связью, модернизации позволили передавать данные через BACN или через трафик Link 16 через MIDS-JTRS. [95] Шина IEEE 1394 B , разработанная для F-22, была основана на коммерческой шинной системе IEEE 1394 «FireWire» . [150] В 2007 году радар F-22 был протестирован в качестве беспроводного приемопередатчика данных, передающего данные со скоростью 548 мегабит в секунду и принимающего на гигабитной скорости, что намного быстрее, чем система Link 16. [151] Радиочастотные приемники системы радиоэлектронного обеспечения (ESM) дают самолету возможность выполнять задачи разведки, наблюдения и рекогносцировки (ISR). [152]
У F-22 стеклянная кабина с полностью цифровыми пилотажными приборами. Монохромный проекционный дисплей обеспечивает широкое поле зрения и служит основным пилотажным прибором ; информация также отображается на шести цветных жидкокристаллических дисплеях (ЖК-панелях). [153] Основными органами управления полетом являются чувствительный к силе боковой рычаг управления и пара дросселей. Первоначально ВВС США хотели внедрить средства управления прямым голосовым вводом (DVI), но это было сочтено слишком технически рискованным, и от него отказались. [154] Размеры навеса составляют примерно 140 дюймов в длину, 45 дюймов в ширину и 27 дюймов в высоту (355 см × 115 см × 69 см), а вес — 360 фунтов. [155] Конструкция купола была изменена после того, как первоначальная конструкция проработала в среднем 331 час вместо требуемых 800 часов. [63]
В F-22 встроена радиосвязь, системы обработки сигналов виртуализированы, а не представляют собой отдельный аппаратный модуль. [156] Интегрированная панель управления (ICP) представляет собой клавиатурную систему для ввода данных связи, навигации и данных автопилота. Два передних дисплея размером 3 × 4 дюйма (7,6 × 10,2 см), расположенные вокруг ICP, используются для отображения интегрированных данных рекомендаций/предупреждений (ICAW), данных CNI, а также служат в качестве резервной группы летных приборов и топлива. индикатор количества для резервирования. [157] Дежурная летная группа отображает авиагоризонт для определения основных метеорологических условий по приборам . Основной многофункциональный дисплей (PMFD ) размером 8 × 8 дюймов (20 × 20 см ) расположен под ICP и используется для навигации и оценки ситуации. Три дополнительных многофункциональных дисплея размером 6,25 × 6,25 дюйма (15,9 × 15,9 см) расположены вокруг PMFD для тактической информации и управления запасами. [158]
Катапультное кресло представляет собой версию ACES II, обычно используемую в самолетах ВВС США, с установленным в центре устройством управления катапультированием. [159] F-22 имеет сложную систему жизнеобеспечения , которая включает в себя бортовую систему генерации кислорода (ОБОГС), защитную одежду пилота, а также регулятор дыхания/противоперегрузочный клапан (BRAG), контролирующий поток и давление в маске пилота и одежда. Пилотная одежда была разработана в рамках проекта Advanced Technology Anti-G Suit (ATAGS) и защищает от химических/биологических опасностей и погружения в холодную воду , противодействует перегрузкам и низкому давлению на больших высотах, а также обеспечивает тепловую разгрузку. [160] После ряда проблем, связанных с гипоксией, система жизнеобеспечения была пересмотрена и включила в себя автоматическую резервную кислородную систему и новый клапан летного жилета. [92] В боевых условиях катапультное кресло включает в себя модифицированный карабин М4, получивший обозначение GAU-5/A. [161]
F-22 имеет три внутренних оружейных отсека: большой основной отсек в нижней части фюзеляжа и два меньших отсека по бокам фюзеляжа, позади воздухозаборников двигателя; За каждым боковым отсеком расположен небольшой отсек для средств противодействия, например сигнальных ракет. [162] Основной отсек разделен по центральной линии и может вместить шесть пусковых установок LAU-142/A для ракет за пределами видимости (BVR), а в каждом боковом отсеке имеется пусковая установка LAU-141/A для ракет малой дальности. Основными ракетами класса «воздух-воздух» являются AIM-120 AMRAAM и AIM-9 Sidewinder , с запланированной интеграцией AIM-260 JATM . [163] Для запуска ракет требуется, чтобы двери отсека были открыты менее чем на секунду, в течение которой пневматические или гидравлические рычаги выталкивают ракеты из самолета; это сделано для снижения уязвимости к обнаружению и для развертывания ракет во время высокоскоростного полета. [164] Установленная внутри 20-мм поворотная пушка M61A2 Vulcan встроена в корневую часть правого крыла самолета, дульная часть прикрыта выдвижной дверью. [165] Радиолокационная проекция траектории артиллерийского огня отображается на проекционном дисплее пилота. [166]
Хотя основной отсек предназначен для ракет класса «воздух-воздух», он может заменить четыре пусковые установки двумя бомбодержателями, каждая из которых может нести одну бомбу массой 1000 фунтов (450 кг) или четыре бомбы массой 250 фунтов (110 кг), что в общей сложности составляет 2000 фунтов (910 кг). ) боеприпасов класса «воздух-поверхность». [167] [112] Хотя F-22 способен нести оружие с GPS-наведением, такое как JDAM и SDB, он не может самостоятельно обозначать оружие с лазерным наведением. [168]
Хотя F-22 обычно несет вооружение внутри, крылья имеют четыре точки подвески , каждая из которых рассчитана на нагрузку 5000 фунтов (2300 кг). На каждой точке подвески можно разместить пилон, на котором можно разместить съемный внешний топливный бак емкостью 600 галлонов (2270 л) или пусковую установку с двумя ракетами класса «воздух-воздух»; две внутренние точки подвески «подключены» к внешним топливным бакам. С тех пор две внешние точки подвески были выделены для пары скрытных капсул, в которых размещены IRST и системы миссии. Самолет может сбрасывать подвесные баки и крепления к ним пилоны для восстановления малозаметных характеристик и кинематических характеристик. [169]
Для каждого F-22 требуется трехнедельный комплексный план технического обслуживания (PMP) каждые 300 летных часов. [170] Его стелс-покрытия были спроектированы так, чтобы быть более прочными и устойчивыми к погодным условиям, чем у более ранних самолетов-невидимок, [125] однако ранние покрытия не выдержали дождя и влаги, когда F-22 были первоначально отправлены на Гуам в 2009 году . [171] Стелс Меры по техническому обслуживанию составляют почти треть, причем особенно требовательны к покрытиям; разрабатываются более прочные покрытия, чтобы уменьшить затраты на техническое обслуживание. [172] [96] Техническое обслуживание депо F-22 выполняется в логистическом комплексе Ogden Air на авиабазе Хилл , штат Юта; При техническом обслуживании уделяется большое внимание из-за небольшого размера парка и ограниченного резерва на износ. [173]
F-22 были доступны для выполнения миссий в среднем 63% времени в 2015 году по сравнению с 40%, когда он был введен в эксплуатацию в 2005 году. Количество часов технического обслуживания на час полета также было увеличено с 30 на ранних этапах до 10,5 к 2009 году, что ниже, чем требуется 12; В 2014 году количество человеко-часов на час полета составляло 43. На момент появления у F-22 среднее время между техническим обслуживанием (MTBM) составляло 1,7 часа, что меньше требуемых 3,0; в 2012 году это время выросло до 3,2 часа. [63] [106] К 2015 финансовому году стоимость летного часа составила 59 116 долларов. [174]
Первоначально YF-22 получил неофициальное название «Lightning II» от истребителя Lockheed P-38 Lightning времен Второй мировой войны , которое сохранялось до середины 1990-х годов, когда ВВС США официально назвали F-22 «Raptor». Название «Лайтнинг II» позже было присвоено F-35. Самолет также кратко называли «СуперСтар» и «Рапира». [175] В сентябре 2002 года ВВС США изменили обозначение Raptor на F/A-22, имитируя военно-морской McDonnell Douglas F/A-18 Hornet , и намеревались подчеркнуть запланированные возможности наземного нападения на фоне дебатов о роли и значимости самолета. Обозначение F-22 было восстановлено в декабре 2005 года, когда самолет поступил на вооружение. [112] [176]
Программа летных испытаний F-22 состояла из летных наук, опытно-конструкторских испытаний (DT) и начальных эксплуатационных испытаний и оценки (IOT&E) 411-й летно-испытательной эскадрильи на авиабазе Эдвардс, Калифорния, а также последующих OT&E и разработки тактики. и оперативное применение 422-й испытательной и оценочной эскадрильи на авиабазе Неллис , штат Невада . Летные испытания начались в 1997 году с Raptor 4001, первого EMD F-22, и еще восемь самолетов EMD, приписанных к 411-му FLTS, будут участвовать в программе испытаний Объединенной испытательной группы (CTF) в Эдвардсе. Первые два самолета провели испытания на расширение оболочки, такие как летные качества, летные характеристики летательного аппарата, двигательная установка и разделение запасов. Третий самолет, первый с внутренней структурой серийного уровня, испытывал летные нагрузки, флаттер и отделение JDAM, а два нелетных F-22 были построены для испытаний статических нагрузок и усталости. Последующие самолеты EMD и Boeing 757 FTB прошли испытания авионики, CNI, экологических характеристик и наблюдаемых параметров, при этом первое боевое программное обеспечение Block 3.0 было запущено в эксплуатацию в 2001 году. [177] Raptor 4001 был снят с летных испытаний в 2000 году и впоследствии отправлен в Райт- База ВВС Паттерсон для испытаний на живучесть, включая испытания боевой стрельбой и обучение устранению боевых повреждений. [178] Другие списанные EMD F-22 использовались в качестве тренажеров по техническому обслуживанию. [179]
Сложность F-22 и многочисленные технологические инновации потребовали обширных испытаний, что привело к неоднократным задержкам. Хотя первый серийный самолет был доставлен в Эдвардс в октябре 2002 года для IOT&E, а первый самолет для 422-го TES в Неллисе прибыл в январе 2003 года, запуск IOT&E был отложен с запланированного на середину 2003 года, поскольку стабильность авионики миссии была особенно сложной. [180] После предварительной оценки, названной «Фаза 1 OT&E», формальная IOT&E началась в апреле 2004 г. и завершилась в декабре того же года. Это ознаменовало успешную демонстрацию возможностей самолета для полетов в воздухе, хотя его техническое обслуживание было более трудоемким, чем ожидалось. [181] Последующий OT&E (FOT&E) в 2005 году подтвердил возможность выполнения полетов F-22 по принципу «воздух-земля». [ 182] Поставка боевых самолетов для обучения пилотов на авиабазу Тиндалл , штат Флорида, началась в сентябре 2003 года, а первый боеспособный F-22 1-го истребительного авиаполка прибыл на авиабазу Лэнгли , штат Вирджиния, в январе 2005 года . 22 был разработан для модернизации на протяжении всего жизненного цикла, 411-й ФЛТС и 422-й ТЭС продолжат разработку DT/OT&E и тактики этих модернизаций. В 2010 году парк 411-го ФЛТС пополнился специальным испытательным самолетом Block 30. [179]
В августе 2008 года немодифицированный F-22 411-го полка FLTS выполнил первую в истории дозаправку самолета, использующего синтетическое реактивное топливо, в рамках более широких усилий ВВС США по квалификации самолетов для использования этого топлива, смеси 50/50. JP -8 и топлива на основе природного газа, полученного по процессу Фишера-Тропша . [183] В 2011 году F-22 совершил сверхзвуковой полет на смеси 50% биотоплива, полученной из рыжика . [184]
43 -я истребительная эскадрилья была восстановлена в 2002 году как подразделение формальной подготовки F-22 (FTU) для прохождения базового курса этого типа на авиабазе Тиндалл. После серьезного повреждения установки в результате урагана «Майкл» в 2018 году эскадрилья и ее самолеты были перебазированы на близлежащую авиабазу Эглин; шторм также повредил несколько F-22, которые позже были отремонтированы. [185] FTU и его самолеты были переведены в состав 71-й истребительной эскадрильи на авиабазе Лэнгли в 2023 году. [186] Чтобы снизить эксплуатационные расходы и продлить срок службы F-22, некоторые вылеты для обучения пилотов выполняются с использованием авиационных тренажеров, в то время как T -38 Talon используется для тренировки противника. [170] Курс продвинутых инструкторов по вооружению F-22 в Школе вооружения ВВС США проводится 433-й эскадрильей вооружения на авиабазе Неллис. [187]
.jpg/1280px-Aircraft_Combat_Archer_(2565196807).jpg)
В декабре 2005 года ВВС США объявили, что F-22 достиг начальной эксплуатационной готовности (IOC) в составе 94-й истребительной эскадрильи. [188] Впоследствии подразделение участвовало в учениях Northern Edge на Аляске в июне 2006 г. и учениях Red Flag 07–1 на авиабазе Неллис в феврале 2007 г., где оно продемонстрировало значительно возросшие возможности F-22 в воздушном бою при полетах против Red Force Aggressor F- 15 и F-16, а также усовершенствованная оперативная тактика и применение. [36] [189]
F-22 достиг полной боевой готовности (FOC) в декабре 2007 года, когда генерал Джон Корли из воздушного боевого командования (ACC) официально объявил F-22 объединенного действующего 1-го истребительного авиаполка и 192-го истребительного авиаполка Национальной гвардии Вирджинии полностью боеспособными. . [190] За этим последовала проверка оперативной готовности (ORI) интегрированного крыла в апреле 2008 года, в ходе которой оно получило оценку «отлично» во всех категориях с моделируемым коэффициентом уничтожения 221–0. [191]
В первые годы службы пилоты F-22 испытывали симптомы проблем с кислородной системой, включая потерю сознания, потерю памяти, эмоциональную лабильность и неврологические изменения, а также сохраняющиеся проблемы с дыханием и хронический кашель; Проблемы привели к четырехмесячному приземлению в 2011 году и последующим ограничениям по высоте и расстоянию полетов. [192] [193] В августе 2012 года Министерство обороны обнаружило, что клапан BRAG, используемый для надувания жилета пилота во время маневров с высокой перегрузкой , был неисправен и ограничивал дыхание, а OBOGS (бортовая система генерации кислорода) неожиданно снижала уровень кислорода во время высоких перегрузок. - g маневры. [194] [195] В 2005 году Аэромедицинская рабочая группа Raptor рекомендовала несколько изменений, касающихся вопросов подачи кислорода, которые изначально не финансировались, но получили дальнейшее рассмотрение в 2012 году. [196] [197] F-22 CTF и 412-я эскадрилья аэрокосмической медицины в конечном итоге определили что основной причиной были ограничения дыхания. Симптомы кашля были связаны с ускорением ателектаза [N 13] из-за воздействия высоких перегрузок и подачи OBOGS избыточной концентрации кислорода на малых высотах. Присутствие токсинов и частиц у некоторых наземных бригад было сочтено несвязанным. [198] Модификации оборудования жизнеобеспечения и кислородной системы позволили 4 апреля 2013 года снять ограничения на расстояние и высоту полета. [92] [199]
После МОК и крупномасштабных учений F-22 совершил свой первый полет по обороне страны в январе 2007 года в рамках операции Noble Eagle . В ноябре 2007 года F-22 90-й истребительной эскадрильи на авиабазе Эльмендорф на Аляске выполнили свой первый перехват командованием воздушно-космической обороны Северной Америки (НОРАД) двух российских бомбардировщиков Ту-95МС . [200] С тех пор F-22 также сопровождали зондирующие бомбардировщики Ту-160 . [201]
F-22 был впервые развернут за границей в феврале 2007 года в составе 27-й истребительной эскадрильи на авиабазе Кадена на Окинаве, Япония. [202] Это первое зарубежное развертывание поначалу было омрачено проблемами, когда шесть F-22, летевшие с авиабазы Хикэм на Гавайях, столкнулись с множественными системными сбоями, связанными с программным обеспечением, при пересечении международной линии перемены дат ( 180- й меридиан долготы ). Самолет вернулся на Гавайи, следуя за самолетом-заправщиком . В течение 48 часов ошибка была устранена, и путешествие возобновилось. [203] [204] Кадена будет часто использоваться в подразделениях F-22; они также участвовали в учениях в Южной Корее и Малайзии. [205] [206]
Министр обороны Гейтс первоначально отказался разместить F-22 на Ближнем Востоке в 2007 году; [207] Впервые этот тип был развернут в регионе на авиабазе Аль-Дафра в ОАЭ в 2009 году. В апреле 2012 года F-22 были переброшены в Аль-Дафру, менее чем в 200 милях от Ирана. [208] [209] В марте 2013 года ВВС США объявили, что F-22 перехватил иранский F-4 Phantom II, который приблизился на расстояние 16 миль к MQ -1 Predator, летевшему у иранского побережья. [137]
22 сентября 2014 года F-22 совершили первые боевые вылеты этого типа, нанеся некоторые из первых ударов операции « Непоколебимая решимость» — интервенции в Сирии под руководством США ; Самолеты сбросили 1000-фунтовые бомбы с GPS-наведением на объекты Исламского государства возле Тишринской плотины . [210] [211] С сентября 2014 г. по июль 2015 г. F-22 совершили 204 самолето-пролета над Сирией, сбросив 270 бомб примерно в 60 точках. [212] На протяжении всего своего развертывания F-22 осуществляли непосредственную воздушную поддержку (CAS), а также удерживали сирийскую, иранскую и российскую авиацию от атак на поддерживаемые США курдские силы и срыва операций США в регионе. [213] [214] [215] F-22 также участвовали в ударах США по разгрому проправительственных и российских военизированных формирований «Группы Вагнера» возле Хашама на востоке Сирии 7 февраля 2018 г. [216] [217] [218] Эти удары Тем не менее, основная роль F-22 в операции заключалась в ведении разведки, наблюдения и рекогносцировки . [219]
Чтобы повысить гибкость и оперативность развертывания, ВВС США разработали концепцию быстрого развертывания под названием Rapid Raptor, которая включает в себя от двух до четырех F-22 и один C-17 для поддержки, впервые предложенную в 2008 году двумя пилотами F-22. Цель заключалась в том, чтобы этот тип мог подготовиться и вступить в бой в течение 24 часов в меньших по размеру и более суровых условиях. Эта концепция была опробована на острове Уэйк в 2013 году и на Гуаме в конце 2014 года. [220] [221] [222] Четыре F-22 были переброшены на авиабазу Шпангдалем в Германии в августе, авиабазу Ласк в Польше и авиабазу Эмари в Эстония в сентябре 2015 года для тренировок с союзниками по НАТО. [223] ВВС США будут опираться на принципы Rapid Raptor и в конечном итоге интегрировать их в свою новую оперативную концепцию под названием Agile Combat Employment, которая смещается в сторону более распределенных и жестких операций во время конфликтов между коллегами. [224]
В ноябре 2017 года F-22, действовавшие вместе с B-52, бомбили объекты по производству и хранению опиума в контролируемых талибами регионах Афганистана. [225] В 2019 году эксплуатация F-22 стоила 35 000 долларов США (~ 39 708 долларов США в 2022 году) за час полета. [226]
4 февраля 2023 года F-22 1-го истребительного авиаполка сбил китайский аэростат-шпион в пределах видимости у побережья Южной Каролины на высоте от 60 000 до 65 000 футов (20 000 м), [227] отметив F-22. первое поражение в воздухе. [228] Обломки приземлились примерно в 6 милях от берега и впоследствии были задержаны кораблями ВМС США и береговой охраны США . [229] F-22 сбили дополнительные высотные объекты у побережья Аляски 10 февраля и над Юконом 11 февраля. [230]
FB -22 был предложенным сверхзвуковым бомбардировщиком-невидимкой средней дальности для ВВС США. [232] Предполагалось, что конструкция сможет нести до 30 бомб малого диаметра, что примерно в два раза превышает дальность действия F-22A. [233] Предложения FB-22 были отменены с четырехлетним обзором обороны 2006 года и последующими разработками вместо более крупного дозвукового бомбардировщика с гораздо большей дальностью полета. [234] [235]
X -44 MANTA , или многоосный самолет без хвостового оперения , был запланированным экспериментальным самолетом на базе F-22 с улучшенным управлением вектором тяги и отсутствием аэродинамического надводного резерва. [236] Самолет должен был управляться исключительно вектором тяги, без каких-либо рулей направления, элеронов или рулей высоты. Финансирование этой программы было прекращено в 2000 году. [237]
В августе 2018 года компания Lockheed Martin предложила ВВС США и JASDF модификацию F-22, которая будет сочетать в себе улучшенный и модифицированный планер F-22 с авионикой и улучшенными малозаметными покрытиями F-35. [238] Это предложение не было рассмотрено ВВС США и JASDF из-за стоимости, а также существующих экспортных ограничений. [239] [240]
ВВС США являются единственным эксплуатантом F-22. По состоянию на август 2022 года в ее арсенале 183 самолета. [241]
Первая катастрофа F-22 произошла во время взлета на авиабазе Неллис 20 декабря 2004 года, в результате которой пилот благополучно катапультировался перед ударом. [246] В ходе расследования выяснилось, что кратковременное отключение электроэнергии во время остановки двигателя перед полетом вызвало неисправность системы управления полетом; [247] В результате конструкция самолета была скорректирована, чтобы избежать этой проблемы. После непродолжительного приземления полеты F-22 возобновились после проверки. [248]
25 марта 2009 года самолет EMD F-22 разбился в 35 милях (56 км) к северо-востоку от авиабазы Эдвардс во время испытательного полета , в результате чего погиб летчик-испытатель Lockheed Martin Дэвид П. Кули . Расследование Командования материально-технических сил ВВС показало, что Кули на мгновение потерял сознание во время маневра с высокой перегрузкой, или g-LOC , а затем катапультировался, когда оказался слишком низко, чтобы прийти в себя. Кули погиб во время катапультирования в результате травмы тупым предметом от порыва ветра, вызванного скоростью самолета. Расследование не выявило проблем с дизайном. [249] [250]
16 ноября 2010 года разбился F-22 с авиабазы Эльмендорф, в результате чего погиб пилот, капитан Джеффри Хейни. F-22 было разрешено летать на высоте ниже 25 000 футов, а затем остановлено на время расследования. [251] Причиной крушения стала неисправность системы отбора воздуха после того, как был обнаружен перегрев двигателя, что привело к отключению системы экологического контроля (ECS) и OBOGS. Комиссия по рассмотрению происшествий постановила, что виноват Хейни, поскольку он не отреагировал должным образом на включение аварийной кислородной системы . [252] Вдова Хейни подала в суд на Lockheed Martin, заявив о дефектах оборудования, и позже достигла мирового соглашения. [253] [254] [198] После вынесения постановления рукоятка включения аварийной кислородной системы была изменена; [255] В конечном итоге система была заменена автоматической резервной кислородной системой (ABOS). [256] 11 февраля 2013 г. генеральный инспектор Министерства обороны опубликовал отчет, в котором говорилось, что ВВС США допустили ошибку, обвинив Хейни, и что факты недостаточно подтверждают выводы; ВВС США заявили, что поддерживают это решение. [257]
15 ноября 2012 года во время тренировочного полета F-22 разбился к востоку от авиабазы Тиндалл. Пилот благополучно катапультировался, о травмах на земле не сообщалось. [258] Расследование установило, что «перетертый» электрический провод вызвал воспламенение жидкости в гидравлической магистрали, что вызвало пожар, повредивший органы управления полетом. [259]
15 мая 2020 года F-22 с базы ВВС Эглин разбился во время обычного тренировочного полета вскоре после взлета; пилот благополучно катапультировался. Причиной крушения была названа ошибка технического обслуживания после мойки самолета, которая привела к неверным показаниям датчиков данных о воздухе. [260]
Данные USAF, [112] данные производителей, [263] [264] [265] Aviation Week , [125] [266] AirForces Monthly , [115] и Journal of Electronic Defense [146]
Общие характеристики
Производительность
Вооружение
Авионика
Связанные разработки
Самолеты сопоставимой роли, конфигурации и эпохи
Связанные списки
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ){{cite web}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )