“猛禽”与雷达波“捉迷藏”

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  在经历了20多年的漫长研制过程后,美军最新的战斗机F-22“猛禽”终于开始投入现役,陆续装备部队。按照军事航空界对战斗机的通用划分方式,F-22应该列为第四代喷气式战斗机,而且是迄今为止世界上唯一装备部队的第四代喷气式战斗机。美军对这种战斗机寄予厚望——他们为该机取了一个颇具杀气的名字“猛禽”(Raptor)。作为第四代喷气式战斗机,“猛禽”的确有许多“独门秘技”。那么,现在就让我们揭开蒙在“猛禽”身上的层层神秘面纱,来一睹“猛禽”的真容。
  F-22的研制始于1982年,当时美军要求新一代战斗机必须具备低可探测性(隐身性)、高度机动性和敏捷性、超音速巡航能力等特点,同时还要求新机的作战载荷不低于美军现役的F-15重型战斗机。仅从这些要求而言,就注定了F-22将具有超凡的技术性能特点。
  隐身特性是F-22的第一“秘技”。它采用双垂尾双发单座布局,两个垂尾向外倾斜27度,两侧进气口装在边条翼下方,整个机身采用翼身融合设计,尾喷口采用了抑制红外辐射的隐身设计,这些设计都能很好地使敌方雷达波发生散射和偏转。另外,F-22的机体结构大量采用对雷达信号反射较低的非金属复合材料,全部机载武器都采用内藏设计,即其携带的导弹武器都存放在机身内的弹舱内部,避免产生明显的雷达反射信号。换句话说,F-22在设计之初,就是一场和雷达波“捉迷藏”的游戏,令敌方的雷达难以探测和捕捉,这便是其隐身绝技的由来。
  F-22的第二个秘技是超音速巡航能力。普通的喷气式战斗机巡航速度一般都在1 000千米/小时以下,若要达到超音速飞行,飞行员必须启动加力燃烧室,这种方法能够大大增加发动机的推力,帮助飞机实现超音速飞行。但是,加力燃烧室的工作无法长时间维持,并将大大缩短发动机的工作寿命,更为麻烦的是,加力工作状态下,本来耗油率就不小的喷气式发动机“胃口”更是会大大增加,会很快耗尽飞机油箱中的宝贵燃油。正因如此,在作战中,只有在极少的情况下飞行员会短时间转入加力工作状态。而F-22则完全不同,它装备两台F119-PW-100涡轮风扇发动机,在加力的条件下,就可以使F-22的巡航速度达到1.5倍音速。这一速度能够帮助飞行员高速赶往战区,同时如此高的巡航速度也能使F-22携带的AIM-120中距空空导弹的射程增大50%。超音速巡航的魅力还在于,F-22的飞行员可以更为容易地逃避敌方导弹的攻击,提高其战场生存能力。在美军利用F-15和F-22进行的对比试验中,F-22总是能将F-15远远抛在后面,体现了卓越的速度优势。
  “猛禽”的另一个秘技是超机动性。这一秘技得益于其优良的气动外形设计、发动机设计以及电传控制技术。F-22的发动机装有矢量推力喷口,也就是说这种发动机喷口可以在一定角度范围内上下偏转,快速改变发动机推力方向,赋予战斗机优良的机动性能。F-22具备优良的超音速机动性能,这也是该机的设计重点之一。据称F-22在1.7倍音速的飞行速度下稳定盘旋过载可以达到6.5G,这意味着其超音速升阻比和配平能力都非常出色。
  除了这些飞行秘技,“猛禽”还拥有犀利的眼睛和锐利的爪子。所谓犀利的眼睛,主要是F-22装备的具有高分辨率的机载雷达AN/APG-77有源相控阵雷达,该雷达对战斗机目标的作用距离超过200千米,可以实现“先敌发现、先敌发射、先敌命中”。这种雷达可以进行脉间变频、快速扫描,敌方很难检测和定位。同时还可以用时分的方法进行电子情报搜集、实施干扰、监视或通信,这都是普通战斗机雷达所无法实现的。
  F-22“猛禽”的机身右侧装有一门内藏式20毫米口径M61A2机关炮,此外其机身两侧和下部布置有三个内部武器舱门,其中两个位于进气道侧面,每个舱内可容纳一枚AIM-9M近距格斗空空导弹;另一个中央武器舱位于机身下部,可以容纳6枚AIM-120中距空空导弹。另外,在飞机机翼下的4个外挂点上可以挂载4枚AIM-120导弹和两具副油箱。这意味着,F-22具有较强的空战武器携带能力,是一个不好对付的家伙。
  除了执行旨在争夺制空权的空中优势任务,F-22也可以实施对地精确攻击,执行这类任务时,F-22可在中央武器舱内携带两枚AIM-120和两枚1 000磅(454千克)的杰达姆“联合直接攻击弹药”,后者依靠GPS进行制导,对地面目标具有较强的打击能力。
  集成了如此多先进技术的F-22造价自然也是不菲。单价飞机的制造成本约为2亿美元,如果算上前期的研制费用,据估计每架飞机的采购成本可能会达到3亿美元以上。要知道,美军F-15重型战斗机的采购价格也不过4 500万美元,如此比较,一架F-22的身价相当于7~8架F-15!虽然随着F-22的批量生产,其采购成本会逐步下降,但是其绝对价格却依然高昂,连一向财大气粗的美国都觉得难以承受。美军最初计划采购750架“猛禽”,但鉴于所需费用过于巨大,最终国会只批准采购183架。当然,美国也有自己的办法,按照美军的计划,他们将大量装备同样具备超音速巡航能力和隐身能力的F-35轻型战斗机,该机造价相对低廉,可以和F-22形成“高低搭配”的装备格局,就如同今天的F-15和F-16的关系一样。
  不论如何,F-22算得上是一种非常优秀的现代作战飞机。它的性能体现了世界最为先进的航空科技水平,它的出现可能改变未来空战的面貌。美军寄予厚望的F-22迄今尚未经历过战火的洗礼,它的表现究竟是否能够令人满意,这一切,还都必须等待实战来做最后的检验。
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