f - 22猛禽隐形

f - 22猛禽隐形

快速浏览F-22就会发现它坚持隐身设计的基本成型原则。机翼和尾翼的前缘和尾缘有相同的扫角(一种被称为平面对齐的设计技术)。机身和舱盖有倾斜的侧面。雨棚缝、舱门和其他表面接口都是锯齿状的。垂直的尾巴是倾斜的。发动机正面被一个蛇形入口管道深深地隐藏着，武器在内部携带。

低可观测技术的进步显著提高了对抗空对空和地对空威胁的生存能力和杀伤力。F-22将可观测性降低和超级巡航结合在一起，强调了战术环境中的突然性优势。最广为人知和最具革命性的飞机技术是隐形。隐身使得物体很难被雷达、热导引头(红外)、声波探测器甚至人眼探测到。虽然不是隐形的，F-22的雷达横截面可以与鸟类和蜜蜂的雷达横截面相媲美。与目前的其他战斗机相比，F-22更难被发现。

为了制造一架隐形飞机，设计师必须考虑五个关键因素:减少雷达屏幕上的印记，消音，降低红外图像的热度，抑制无线电传输，降低飞机的可视性。机翼和尾翼的前缘和尾缘有相同的扫角(一种被称为平面对齐的设计技术)。机身和舱盖有倾斜的侧面。雨棚缝、舱门和其他表面接口均为锯齿状。垂直的尾巴是倾斜的。发动机正面被一个蛇形入口管道深深地隐藏着，武器在内部携带。

F-22是F-117A“夜鹰”隐形战斗机的重大改进，其性能是今天的前线战斗机无法达到的。低可观测性或隐身技术已经发展到传统的气动配置可以在不损害气动性能或显著增加成本的情况下合并低可观测性的程度。设计开发风险大大降低了表现在dem/val程序中，攻击姿态的角度高达60度飞行。F-22设计的低可观测性特征的有效性通过全尺寸杆模型试验得到了证实。

低观测性是通过一系列的测量来实现的。F-22采用平面造型和面形与混合面边界，后者是高性能空气动力学的必要让步。这是明显的形状的鼻子，机身侧面的进气道和发动机，和上部的前机身。洛克希德/B/GD广泛使用锯齿边缘，与F-117A一样，从面板边界控制返回，这在起落架和武器舱门上非常明显。由于主要表面的边界不平行于彼此，因此该平面导致了多瓣设计。平面返回波瓣结构是由发生在机身主要表面的前缘和后缘的表面波反射产生的辐射模式波瓣定义的。波瓣的目的是将不可避免的雷达回波集中到特定的方向，从而最小化前/后/波束方向的回波，并最大化波瓣方向的闪烁。闪烁是一种测量回报大小随角度变化的速度的方法，这种变化越大，跟踪目标就越困难。叶的数目越少，叶越窄，探测到任何返回的概率就越低。

与F-117的整个机身相比，雷达吸收材料(RAM)在F-22机身上的应用较少。这是因为设计师在关键的表面和边缘加入了曲线，从而减少了对RAM的需求。例如，新型陶瓷基RAM被用于发动机排气口，以减少雷达和红外信号，更多的宽频带结构RAM被用于机翼边缘。F-22雷达罩的有趣形状可以反射除F-22发射的精确波长外的所有频率的雷达信号。这可以归因于天线罩的低带通类型。

为了满足F-22严格的雷达横截面(RCS)要求，必须应用复杂的涂料系统，不仅需要最先进的设备和动手技术人员，还需要广泛的支持系统。一种新型的涂料，或称面漆，通过减少F-22猛禽对红外威胁的脆弱性，提高了其隐形能力。为了满足F-22的要求，波音公司开发了一种面漆来保护飞机免受多种波长的伤害。这种新涂料取代了传统的面漆，在执行所有所需的环保功能的同时，也减少了飞机易被发现的脆弱性。表面涂层不会增加F-22的重量，并且以非常低的成本提高性能。它采用了一种双色迷彩设计，仿照F-15的“Mod-Eagle”涂装方案。在F-22项目的早期阶段，就开始了新型面漆的开发。从那时起，西雅图波音公司的一个小团队就致力于改进这种涂料，并改善其在生产级环境中的应用特性。洛克希德马丁公司的技术人员手工绘制了最初的几架飞机，然而，未来的猛禽计划使用机器人，包括定于今年夏天飞行的猛禽04。每个猛禽的面漆申请预计需要1到2天。

F-22隐形特性的另一个重要特点是新的低rcs空中数据系统。该系统采用四个端口沿机身前部分布，以减少排放控制(EMCON)。此外，F-22是第一架包含完全无框架顶棚的战斗机。这在不损害结构完整性的前提下，消除了挡风玻璃电弧的RCS反射。