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猛禽的诞生:F-22A研制实录

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F-22A作为全球最强常规布局战机,是USAF在21世纪前期的一线主力战机。其设计目地可以用一个词来描述:制空(Air dominance)。即无论在任何情况下,面对任何对手,除了能控制己方空域外,还需要能对敌方空域进行夺取,并且宰制(Dominate)敌方空域。为了实现上述目的,F-22创新性地结合了超机动性,超音速巡航,隐身和态势感知为一体,借由这些特性带来先敌发现,先制攻击的能力,以达到制空的目标。本文将介绍F-22的研制历程,展现这一跨时代产物的“出生”历程


IP属地:贵州来自Android客户端1楼2021-09-03 15:13回复
    目录:
    1. USAF对于ATF计划的前期探索:早期的任务需求分析
    2. 美国航天厂商ATF的设计方案和USAF确定的新战机性能指标
    3. USAF对ATF计划需求的修正和概念发展调查(CDI)阶段(1982~1985)
    4. 原型机展示与确认(1985~1988)
    5. 原型机系统发展(1987~1990)
    6. 原型飞行载具(PAV)的开发制造(1987~1990)
    7. YF-22与YF-23的两强竞争:原型机试飞评比


    IP属地:贵州来自Android客户端2楼2021-09-03 15:19
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      2025-08-10 04:10:29
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      1. USAF对于ATF计划的前期探索:早期的任务需求分析
      自2005年达到IOC以来,F-22在各种演习对抗中确实也表现出了前所未有的卓越性能。但“现实往往比小说更曲折”,作为当前制空战机性能巅峰之一的F-22,起源却是源于20世纪70年代的对地攻击战斗机计划,既没有对空战性能的特别要求,也没有隐身方面的考虑。


      IP属地:贵州来自Android客户端3楼2021-09-03 15:26
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        1.1 起点:对地攻击时期的ATF
        F-22是“ATF”计划的最终成果,其概念与20世纪70年代提出时,原定是用于取代F-105,F-111和F-4的先进空对地攻击战斗机,这些20世纪50~60年代发展的机型,到80年代就面临换代的问题,因此USAF从60年代末期便开始研拟开发新一代战术攻击机。


        IP属地:贵州来自Android客户端4楼2021-09-03 15:30
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          整个20世纪70年代,ATF的概念都集中在空对地任务上,尽管这样的任务取向与今日的F-22有相当差别,但许多F-22的特征,入持续的超音速性能,整合航电,缩减可观测性(Low observation)以及改善支持性等,都是在这个阶段形成的。
          在这一阶段的探索中,战术空军司令部(Tatical Air Command,TAC)在1969~1970间进行的《美国空军战术力量1985》(U.S. Air Force Tatical Forces 1985,TAC-85)一般被认为是ATF计划的起点


          IP属地:贵州来自Android客户端6楼2021-09-03 15:35
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            2.2 战术空军司令部的前瞻研究
            《TAC-85》的研究目的,在于预估战术空军1970~1985年间可能面临的作战环境,并且就空中管制,侦查作战,特种作战运输与战斗机等各个领域,定义战术空军未来所必须具备的能力。
            值得注意的是,这份研究进行时,越战尚未结束,而USAF下一代主力战机F-15刚在1969年12月由麦道得标,日后演变为F-16的轻型战斗机(LWF)试验原型机计划也尚未开始。对于仍在持续中的越战,美国空军从中得到的重要教训是,结合雷达网、防空导弹与雷达射控火炮构成的陆基防空系统,已对所有战术飞机造成严重的威胁,这是规划日后战斗机发展时不能忽略的因素。因此《TAC-85》强调,空军日后将需要一种在中高程度冲突中,具备高生存性的战术打击飞机,而这种新需求,就是接下来《战术空军司令部作战概念》(TAC Concept of Operation,CONOPS)探讨的重点。


            IP属地:贵州来自Android客户端7楼2021-09-03 15:52
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              IP属地:上海来自iPhone客户端8楼2021-09-03 16:02
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                《CONOPS》是战术空军司令部为确认ATF或当时称为先进攻势打击战斗机(Advanced Offensive Strike Fighter,AOSF)的新战斗机需求,在1971年1月发布的文件。战术空军司令部在当中确认了攻势空中作战所需涵盖的三种主要任务范围,也就是空中阻绝(Air interdiction),密接空中支援(Close Air Support,CAS),及攻势或防御性的空对空任务。
                在战术空军司令部作战概念发布的同时,正在进行全尺寸发展(FSD)的F-15,以及刚开始竞标的试验攻击机(Attack Experimental,A-X,即日后的A-10)计划,分别可以满足其中空对空密接空中支援任务的需求,而暂时尚未顾及的是需求紧迫的空中阻绝任务。


                IP属地:贵州来自Android客户端9楼2021-09-03 16:02
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                  2025-08-10 04:04:29
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                  依战术空军司令部在作战概念中的看法,ATF正可填补F-15与A-X未涵盖的任务间隙。“目前这类任务(空中阻绝)是派给F-4与F-111机队负责,但是面对敌人先进的防空系统时,这两种机型将迅速落伍,在20世纪80年代之后,这些任务将转由先进攻击机(如ATF)负责。”除空中阻绝外,战术空军司令部预期ATF的次要任务将是密接空中支援,至于空对空方面的能力仅限于自卫。
                  战术空军司令部的作战概念特别强调借由高速,机动性,电子反制(ECM)与通过预警机(AWACS),威胁警告系统取得的态势感知(Situational Awareness,SA)能力,以在战场上获得必须的生存性,另外也要求强化在夜间或恶劣气候条件下的目标标定与武器投放能力。
                  针对战术空军司令部提出的ATF概念,来自战术空军司令部,空军总司令部(HQ USAF),空军系统司令部(AFSC),航空系统部(ASD)与分析服务公司的代表们在1971年4~6月举办了一连串的会议,讨论近期可实行的措施。会议后,空军系统司令部指示航空系统部针对ATF启动一项预备设计权衡分析(Tradeoff analyses)方案


                  IP属地:贵州来自Android客户端10楼2021-09-03 16:16
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                    cy


                    IP属地:贵州来自Android客户端11楼2021-09-03 19:12
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                      IP属地:贵州来自Android客户端12楼2021-09-03 19:41
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                        到1971年11月为止,一共有8家飞机厂商向航空系统递交了建议方案,最后由通用动力与麦道分别得到价值20万美元的研究合约,他们被赋予的任务是:
                        (1)评估各种可用于改进任务效率或削减成本的技术,且这些技术必须能在1976年以前开始工程发展。
                        (2)针对未来威胁环境下强化打击能力的需要,替战斗机与任务次系统的特性确认权衡分析的参数与设计点
                        这项研究从1972年2月开始,一直持续到同年7月,做得的结论与一份航空系统部的内部分析一同被送交给战术空军司令部,供其起草ATF作战能力需求(Required Operational Capability,ROC)之用。值得注意的是,这项研究中考虑了让攻击机采用超音速任务剖面进行接战(从进入到脱离)的构想,以求提高战机的生存性,突破了过去以高次音速接战的传统观念。


                        IP属地:贵州来自Android客户端13楼2021-09-03 19:55
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                          好的


                          IP属地:云南来自Android客户端15楼2021-09-03 22:00
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                            IP属地:贵州来自Android客户端17楼2021-09-06 14:16
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