گرداوری و ترجمه:رضا موسوی

جنگنده برتری هوایی F-22 Raptor،بعنوان نسل جدید شکاری های نیروی هوایی آمریکا و برای مقابله با تهدیدهای هوایی در قرن بیست و یکم ساخته شد.F-22 Raptor هواپیمای جنگنده نسل پنجم ساخت ۲ کمپانی بسیار بزرگ Lockheed Martin و Boeing است که از فناوری پنهانکاری و رادارگریز(Stealth) استفاده میکند.آمریکا تنها کشوری است که دارای این هواپیما است و بنا به تصمیم کنگره ساخت نسخه صادراتی آن انجام نشده است.حتی بزرگترین و اصلی ترین همپیمانان آمریکا،یعنی انگلیس،کانادا و استرالیا نیز در صورت درخواست،این جنگنده را نخواهند داست.این جنگنده به هیج وجه فروشی نیست.

پس از هواپیمای جنگنده F-15 Eagle،دیگر هواپیمای دیگری ویژه نیروی هوایی تولید نشد و البته این هواپیما نیز به خوبی از عهده ایفای نقش یک جنگنده تاکتیکی و چابک و چالاک بر آمده بود؛تا اینکه با ورود نسل جدیدی ازهواپیماهای رادار گریز،انگار دیگر زمان هواپیمای F-15 Eagle که زمانی از آن به عنوان اوج پیشرفت یاد می شد،به سر آمده است.

پس از اعلام پیروز شدن طرح YF-22 بر YF-23 در برنامه تولید جنگنده پیشرفته تاکتیکی(ATF)،جنگنده F-22 Raptor براساس نمونه ی اولیه YF-22 طراحی شد.این جنگنده هوایی،بهترین هواپیمای جنگنده ایست که همانند آن هنوز بوجود نیامده است.این هواپیما که طرح ۲ کمپانی بسیار بزرگ Lockheed Martin  و Boeing است،توانست در یک رقابت فشرده هواپیمای بسیار پیشرفته YF-23 Black Widow از کنسرسیوم Northrop Grumman/McDonnell Douglas را پشت سر گذاشته و برنده مناقصه جنگنده تاکتیکی پیشرفته پنتاگون شود.آقای Mats خلبان پروژه YF-23 بوده و سپس به Lockheed Martin پیوست و در پروژه YF-22 به عنوان خلبان فعالیت کرد و با هر ۲ این هواپیماها پرواز کرده میگوید:جنگنده F-22 Raptor خود را از میان باتلاقی که دیگر جنگنده ها با آن مواجه بودند رها کرد. الکترونیک،سوپر کروز و پنهانکاری آن را سلطان آسمان خواهد کرد.

وای اف23

وای اف۲۳

Lockheed Martin پیمانکار اصلی طرح است و تولید بیشتر بدنه هواپیما،سیستمهای جنگ افزاری و مونتاژ نهایی F-22 Raptor را به عهده دارد.برنامه Boeing شامل بال،بدنه،ادغام اویونیک و تمامی سیستم آموزش خلبان و نگهداری سیستم است.در اصل F-22 Raptor به عنوان یک جنگنده برتری هوایی طراحی شده بود،اما دارای قابلیت های اضافی است که شامل حمله ضربتی به زمین،جنگ الکترونیکی و اطلاعات سیگنال میباشد.

برای هواپیما نام های مختلف F-22 و F/A-22 تعیین شده بود،ولی بعدها وقتی به طور رسمی وارد خدمت به USAF(نیروی هوایی آمریکا) شد،در ماه دسامبر سال ۲۰۰۵ به عنوان F-22A Raptor نامیده شد.با وجود یک دوره رشد دنباله دار و پر هزینه،نیروی هوایی آمریکا در نظر دارد از F-22 Raptor به عنوان یک جز حیاتی برای ۴۰ سال آینده قدرت هوایی تاکتیکی آمریکا بهره گیرد.F-22 Raptor مانند یک نوزاد قابل تحول و تغییر طراحی شده،نه مانند یک انسان بالغ متکامل شده بدون انعطاف،بنابر این این جنگنده میتواند با توجه به زمان و استراتژی های جنگی عوض و به روز رسانی شود.

F-22 Raptor در پنهان کاری بسیار شبیه دایناسور همنامش،دایناسور پنهان کار و شکارچی دزد سایه های جنگل های ژوراسیک،دایناسوری به نام Raptor،است.این پرنده می تواند مخفیانه در حریم هوایی دشمن با سرعت بالا پرواز کند و هر نوع جنگ افزار کشنده ای را حمل کند بدون اینکه شناسایی شود.این جنگنده توان سوختگیری هوایی نیز دارد.

هواپیمای F-22 Raptor از جدیدترین نسل هواپیماهای جنگنده برای نیروی هوایی آمریکا محسوب می شود که وظیفه اصلی آن برتری هوایی است.این جنگنده از جنگنده هایی به شمار می آید که میتواند بدون شناسایی شدن در منطقه دشمن به نبرد پرداخته و پیروز از میدان جنگ بیرون آید.این جنگنده پیشرفته،دارای سیستم استتار راداری است و کلیه طراحی اجزای آن بر این اصل بنا نهاده شده است،به طوری که در طراحی بدنه آن،هر گونه سطح ناهموار که باعث برگشت بازتاب امواج راداری می شود،حذف گشته و به سطح هایی بدون شکستگی تبدیل گشته اند و حتی ورودی های هوای موتورها هم بر اساس اصل استتار طراحی شده اند.هواپیمای F-22 Raptor برای جلوگیری از بازتاب امواج توسط سطح های ناصاف موشک ها و یا جنگ افزار های دیگر،آن ها را در جایگاه هایی ویژه نگهداری کرده و تنها در زمان شلیک،این جنگ افزار ها پدیدار شده،به سرعت از جایگاه داخلی خارج شده و پوشش آن دوباره به حالت اول باز می گردد.ویژگی پنهان کاری و رادارگریزی(Stealth) کمک زیادی به بقا و ادامه ی نبرد F-22 Raptor می کند و باعث می شود تا دشمن نتواند اطلاعات مهمی از انجام عملیات توسط این جنگنده بدست بیاورد.

YF-12 یک رهگیر و بمب افکن افسانه ای با سرعت ۳٫۴ ماخ و سقف پرواز بی رقیب تا کنون ۲۷۵۰۰ متری(بالاتر از رکورد ۲۵۹۲۹ متری SR-71 Blackbird که بلندپرواز ترین پرنده عملیاتی جهان است) و مجهز به دو حسگر فروسرخ پیشرفته،یک رادار پالس داپلر برد بلند،دو دوربین ردیاب تصویری برای جاسوسی و شناسایی و دو حسگر حرارتی EMR  که در بخش جنگ افزاری مجهز به ۴ موشک هوا به هوا بسیار دوربرد AIM-47A Falcon در جایگاه داخلی می باشد که توان و ظرفیت حمل کلاهک اتمی ۲۵۰ کیلوتن را دارد و برد ۴۸۰۰ کیلومتر ساخت کمپانی Lockheed آمریکا می باشد.(کمپانی Lockheed در سال ۱۹۹۵ با کمپانی Martin Marietta ادغام و سوپر کمپانی Lockheed Martin زاده شد.)این هواپیما برگرفته شده از هواپیمای انقلابی A-12 ساخت کمپانی Lockheed میباشد و شکل ظاهری اش نیز شبیه SR-71 Blackbird است که SR-71 Blackbird نیز برگرفته شده از A-12 است و ظاهرش نیز همانند A-12 میباشد.YF-12 یکسال زودتر از SR-71 Blackbird اولین پروازش را تجربه کرد.هواپیمای بدون سرنشین D-21 نیز بر اساس و هم شکل A-12 ساخته شده است.

از YF-12 فقط ۳ فروند ساخته شد.Ben Rich رییس فقید بخش Skunk Works کمپانی Lockheed در مورد جنگنده ای صحبت کرده که این جنگنده تمام تکنولوژی محرمانه سیاه در آن قرار داشته و حداقل ۵۰ سال جلوتر از زمان خودش بوده،اما عدم علاقه دولت به طرح بدلیل سیاست رقابت و کاهش هزینه ها منجر به حذف توانایی های YF-12 در پرنده بعدی برگفته شده از A-12،یعنی SR-71 Blackbird شد.

وای اف12

وای اف۱۲

این ویژگی ها هنوز جالب و آرمانی است.این نشان می دهد پول،تحقیق و داشتن نسلی از نابغه ها چه قدرتی ایجاد می کند.نسلی از نابغه های آمریکایی جنگ افزار هایی ساختند که هنوز هم وقتی کشوری می خواهد راه آنها را ادامه دهد،با وجود تکنولوژی مدرن امروزی کار تا حد زیادی مشکل و غیرممکن میشود.YF-12 پتانسیل لازم برای تبدیل شدن به یک بمب افکن استراتژیک را داشت.اختفا و پنهانکاری در YF-12 در اول راه بود و بیشتر سرعت بالا و اخلالگر مدرن آن برتری ایجاد می کرد.حال چند دهه بعد Lockheed Martin سوپر جنگنده F-22 Raptor  را با سرعت این پرنده و  پنهانکاری و اختفای رکورد شکن خود ترکیب کرده است.چگونه آنها بدون داشتن ابر کامپیوتر و دستگاه خودکار توانسته اند بیش از ۵۰ سال پیش چیزی بسازند که هنوز هم با تکنولوژی کنونی ساخت نمونه دیگر آن با دشواری همراه است.جالب اینکه رکورد آنها هنوز شکسته نشده است.

محققان و کارشناسان کمپانی های سازنده جنگنده F-22 Raptor،با توجه به تجربه های بالای خود،از سه فناوری اصلی جدید معرفی شده(و تعداد بسیار زیادی فناوری ناشناخته) که مکمل یکدیگرند برای ساخت این جنگنده پنهانکار استفاده کرده اند،فناوری هایی که سطح مقطع راداری این جنگنده را به ۰٫۰۰۰۱ متر مربع برابر با ۱ سانتی متر مربع یعنی به اندازه یک زنبور میرساند.

۱- فناوری سطح های شیب دار(کاهش سطح مقطع راداری(RCS))

۲- فناوری مواد جذب کننده امواج رادار

۳- استفاده از مواد جذب کننده گرما و امواج داخلی

رادارها به گونه ای طراحی شده اند که امواج معینی را با طول موج و بسامد(فرکانس) معین در فضا پخش میکنند در صورتی که مانعی در مسیر حرکت امواج منتشر شده ایجاد شود،امواج با آن برخور نموده.قسمتی از امواج جذب جسم و مقداری نیز بر اثر بازتابش در خلاف جهت باز میگردد.این مقدار بازتابیده شده پس از دریافت توسط آنتن های گیرنده و آنالیز زمان انتشار و دریافت موج،جهت انتشار موج،سرعت انتشار موج و نیز سایر موارد دیگر نشان میدهد که امواج به چه نوع مانعی به چه بزرگی و با چه سرعتی برخورد کرده اند.پس یکی از علت های شناسایی پرنده ها بازتابش امواج جذب نشده در آن است،پس باید فکری کرد تا این امواج یا بازتابش مجدد نداشته باشند و یا از مسیر بازتابش اصلی منحرف شوند.اینکار با کمک ۳ فناوری گفته شده انجام میشود.

۱-فناوری سطح های شیب دار( کاهش سطح مقطع(RCS))

در این فناوری از روش انحراف موج بازتابش برای جلوگیری از رهگیری پرنده استفاده میشود.زاویه تابش و بازتابش نور به یک سطح صاف همواره برابر و در عوض زاویه تابش و بازتابش یک دسته پرتو موازی به یک سطح ناصاف و خمیده همواره متفاوت است و این همان اصل در فناوری کاهش سطح مقطع راداری میباشد.در جنگنده های قدیمی به دلیل بالا بودن تعداد مکانهای خمیده و سطح های ناصاف ناشی از محل قرارگیری بمب ها و موشک ها و نیز خمیده و یا گرد بودن مقطع پرنده،امواجی که از طریق رادار در فضا پخش میشد،پس از برخورد با پرنده در جهت های گوناگون بازتاب می یافت که قسمتی از آن توسط ایستگاه های کنترل زمینی و یا رادار یک هواپیمای دیگر دریافت و موقعیت پرنده شناسایی میشد.جای شکی نبود که با منحرف کردن تمامی موج انتشار یافته شده در یک مسیر میتوان شانس دریافت امواج را برای آنتن های رادار بسیار کاهش داد.پس در جنگنده های نسل جدید تا حد ممکن سعی شد تا سطح مقطع زیرین بیشتر هواپیما ها یا به صورت صاف باشد و یا به صورت شکسته تا موج تابیده شده را فقط و فقط در یک جهت منحرف کند.بدنه F-22 Raptor بجای انحراف امواج رادار به یک جهت،مانند روشی که در  طرح F-117 Nighthawk پیاده شده بود،با سطح منحنی باعث پراکنده شدن انرژی رادار بصورت غیر متمرکز شده و عملا سیگنال رادار بجای اینکه موازی هم شکست پیدا کنند و به یک جهت دیگر منحرف شوند،مانند یک عدسی واگرا موج ها تقسیم شده و بازگشت با تراکم موج کمی شکل می گیرد و موج قدرت خود را از دست می دهد.

برای رسیدن به یک بدنه با طرحی به این پیچیدگی نیاز به محاسبه های بسیار سنگین و استفاده از نرم افزار محاسبه سطح مقطع می باشد.شاهکار مخفی F-22 Raptor در وجود الگوریتم های طراحی بدنه آن می باشد.این برنامه باعث کاهش سطح مقطع راداری F-22 Raptor شده است.بدون در نظر گرفتن مواد جذب کننده امواج رادار که آنها نیز بخش مهمی از فرایند پنهانکاری وراداگریزی این جنگنده می باشند.این طراحی تضمین می کند پرتو رادار از هر زاویه که به بدنه F-22 Raptor برخورد کند هرگز در یک جهت خاص متمرکز بازتاب نخواهد داشت.این شانس شناسایی شدن توسط رادارهایی با چند سنسور گیرنده در منطقه های مختلف که جهت کشف پنهانکارها استفاده می شوند را به صفر می رساند.

اولین هواپیما که تا حدودی از این شیوه در طراحی بدنه استفاده کرده است بمب افکن B-2 Spirit  بود که اولین هواپیما با این نوع طراحی خاص بود.از آنجا که از طراحی B-2 Spirit سالها گذشته در طی این مدت قدرت کامپیوترها و نرم افزارها به شکل باور نکردنی افزایش یافته و اکنون نرم افزار می تواند با دقت بالایی پیش بینی کند که سطح های بازتاب دهنده پرتو رادار در کدام ناحیه ها وجود دارد و نمونه اصلاح شده طرح باید چگونه باشد.

بی2

بی۲

همچنین با استفاده از یک روش ویژه سطح های زاویه دار،طراحی قسمت های دم با زاویه خاصی نسبت به دیگر سطح ها قرار می گیرند و دارای زاویه رفت و برگشت ناهمگونی هستند.این باعث می شود بعد از پوشاندن جنگنده با مواد جذب کننده امواج رادار،بازتاب پرتو رادار بجای اینکه یک بار به بدنه خورده دور شود مجدد به روی بدنه منعکس شده و چند بار توسط مواد جذب کننده امواج ضعیف شود.در صورت بازتاب این موج بازگشتی بسیار ضعیف بوده  و در عمل بازتابی بوجود نمی آید.

در طرح F-22 Raptor می توان سطح های دندانه دار را به راحتی مشاهده کرد.F-22 Raptor از جلو بسیار کم ارتفاع طراحی شده تا پایین ترین مقطع راداری به ویژه از رو به رو را داشته باشد.طراحی شبیه یک W از نمای روبرو قابل مشاهده می باشد.این طرح توانایی انحراف و پراکنده کردن امواج رادار را دارد.علاوه بر این در طراحی لبه های درب جایگاه جنگ افزار و درب جایگاه چرخ ها نیز از این شیوه استفاده شده که باعث می شود در حال استفاده از جنگ افزار نیز بازتابش راداری آن فقط به مقدار بسیار بسیار اندکی نزدیک صفر افزایش یابد.دماغه F-22 Raptor و ورودی هوای موتورها در هیچ جا زاویه با لبه تیز و مشخص ندارد.

۲-فناوری مواد جذب کننده امواج رادار

در این فناوری نوین از ساختار شش ضلعی لاله زنبوری به طور گسترده استفاده شده است که تنها ماده ای چون کربن که به گفته کارشناسان از نوع فعال آن است می تواند چنین ساختاری را ایجاد کند.تاکنون هیچ گونه شکل و ساختاری از نوع ساختار لانه زنبوری به کارگرفته شده در این مواد منتشر نشده است.

هنگامی که امواج رادار با سطحی برخورد میکنند،ابتدا مقداری از نیروی آن موج از سوی سطح جذب شده و نیروی موج بازگشتی به همان مقدار کاهش می یابد که موجب ضعیف تر شدن موج برگشتی میشود.ساختار لانه زنبوری با ایجاد بازتاب های درونی پی در پی یک موج نیروی آن موج را گرفته و باعث میشود که در نهایت موج خروجی نتواند قدرت کافی را برای بازگشت به آنتن رادار و ایجاد زمینه شناسایی پرنده را فراهم کند.این کاریست مشابه کاری که جسم سیاه انجام میدهد.ماده سیاه در جهان هستی ماده ای نامرئی است که بنابه یافته های ستاره شناسی بیشتر فضای پیرامون جهان هستی را در بر گرفته و از عبور هرگونه نور و موجی از خود به طور کامل جلوگیری میکند و باعث جلوگیری از رسیدن نور از آن سوی ماده به سمت جهان هستی میگردد.علت اصلی سیاه دیده شدن آسمان در شب نیز وجود همین ماده سیاه است.ولی در بحث زمینی مشابهی برای ماده سیاه با نام جسم سیاه تعریف شده است.جسم سیاه جسمی است که تمامی امواج تابیده به سمت آن را به طور کامل جذب کرده و مانع از بازتابش آن میگردد.جسم سیاه آرمانی تشکیل شده از یک ساختار گرد است که سوراخ ریزی بر آن وجود دارد و هر پرتویی که وارد این سوراخ شود توانایی خروج از آن را نخواهد داشت.

طراحی کانال ورودی هوا نیز در یک جنگنده نقش مهمی در کارایی موتورها دارد و این در یک جنگنده پنهانکار بسیار مورد توجه می باشد.F-22 Raptor در این زمینه طراحی درستی داشته که باعث شده کانال های ورودی هوا در این جنگنده سطح مقطع راداری نداشته باشد.هنوز هم مهمترین مشکل طراحی پنهانکارها ورودی هوای آنها است، میتوان ورودی هوا را به قسمت بالای بدنه ببرید و پنهانکاری برتری ایجاد کرد،اما مشکل فراهم کردن هوای کافی برای موتورها است که فراهم میشود و این در مانورها دست خلبان را خواهد بست.همچنین می توان بدنه را برای مانور برتر طراحی کرد،اما قابلیت مخفی بودن و پنهانکاری فدا میشود.یکی از برتری های F-22 Raptor در داشتن یک بدنه مخصوص است که هم مانورپذیری عالی و هم مخفی بودن بی مانند را فراهم میکند.کانال ورودی هوا در F-22 Raptor با طراحی S شکل خود و مواد جذب کننده امواج رادار از برخورد امواج رادار به تیغه موتور جلوگیری می کند.بعلاوه نقش مثبتی در کاهش سرعت هوای ورودی در سرعت های بالا ایفا می کند.

همچنین به دلیل رنگ آمیزی با دو طیف خاص از رنگ خاکستری و بهره برداری از الگو هایی که خط های اصلی طرح را به هم می ریزند،شکل بیرونی هواپیما باعث اختلال در سیستم بینایی انسان و رادار ها و سنسور های اپتیکی گشته و توانایی تشخیص آن در آسمان و ارتفاع های بالا را نیز به صورت دیداری و با چشم و یا توسط سنسور ها و رادار های اپتیکی بسیار سخت می کند.

2697236

علاوه بر این ها،F-22 Raptor در آینده همچون یک آفتاب پرست می تواند خود را با تصویر پس زمینه همگام و یک شکل کند.اگر روی جنگل پرواز کند سطح بالایی بدنه به شکل زمین و درختان مسیر حرکتش در می آید در حالی که از دید شخصی که در جنگل به آن نگاه می کند هم رنگ آسمان خواهد بود و غیر قابل مشاهده.این یک پروژه انقلابی ست که اکنون ارتش آمریکا در حال کار روی چند پروژه از این دست جهت نامریی کردن ابر سربازان و خودروها و هواگردهای خود در دهه آینده است.این پروژه به نتیجه های درخشانی نیز رسیده است.همچون پروژه پوشش نامریی Quantum Stealth که آمریکا و کانادا با همکاری یکدیگر این پوشش نامریی را برای نامریی کردن سرباز ها،خودرو ها و پرنده هایشان،چه در برابر دوربین ها و سنسور های گرمایی و چه در برابر چشم و دوریبن ها و سنسور های اپتیکی،ساخته اند.

 

همچنین برای پنهان کاری بیشتر رییس بخش Skunk Works کمپانی Lockheed Martin قبل ها گفته بود که می توان با استفاده از تغییر های شیمیایی و الکتریکی،کنتراست و رنگ بدنه هواپیما را تغییر داد.همچنین گفت که ما در پایان راه تولید کاربردی این تکنولوژی هستیم.

 

همچنین شکل یک هواپیما نیز در تکمیل چرخه نامریی شدن آن نقش مهمی دارد و این به علم حرکت جسم ها و مقاومت آنها در برابر هوا مربوط می شود.اگر هوا نتواند به سادگی از کناره یک جسم عبور کند،ایجاد یک رشته اغتشاش در هنگام عبور می کند که این می تواند توسط یک سری از سنسورهای پیچیده لیزری اندازه گیری شده و منجر به شناسایی هواپیما شود.البته وجود این سنسورها در حد شنیده های غیر مستند مطرح می شود.F-22 Raptor با بدنه شگفت انگیزش توانسته بر این این مشکل مزاحم نیز چیره شود و بدین ترتیب این گونه نیز شناسایی نمیشود.

 

شاید باور وقوع این تکنولوژی ها سخت باشد اما فراموش نباید کرد قبل از نمایش F-117 Nighthawk توسط کمپانی Lockheed هیچ انسانی به گریز و نامریی شدن از رادار وسنسورهای حرارت یاب باور نداشت و وجود این نوع تکنولوژی را بیشتر یک فیلم تخیلی می پنداشتند.اما F-117 خود را ثابت کرد و گواهی روشن بر آینده درخشان این تکنولوژی بود و در حال حاضر F-22 Raptor چالاک تر،سریع و بسیار مرگبارتر از نسل پیشین راه را ادامه می دهد.

همچنین شکل یک هواپیما نیز در تکمیل چرخه نامریی شدن آن نقش مهمی دارد و این به علم حرکت جسم ها و مقاومت آنها در برابر هوا مربوط می شود.اگر هوا نتواند به سادگی از کناره یک جسم عبور کند،ایجاد یک رشته اغتشاش در هنگام عبور می کند که این می تواند توسط یک سری از سنسورهای پیچیده لیزری اندازه گیری شده و منجر به شناسایی هواپیما شود.البته وجود این سنسورها در حد شنیده های غیر مستند مطرح می شود.F-22 Raptor با بدنه شگفت انگیزش توانسته بر این این مشکل مزاحم نیز چیره شود و بدین ترتیب این گونه نیز شناسایی نمیشود.

شاید باور وقوع این تکنولوژی ها سخت باشد اما فراموش نباید کرد قبل از نمایش F-117 Nighthawk توسط کمپانی Lockheed هیچ انسانی به گریز و نامریی شدن از رادار وسنسورهای حرارت یاب باور نداشت و وجود این نوع تکنولوژی را بیشتر یک فیلم تخیلی می پنداشتند.اما F-117 خود را ثابت کرد و گواهی روشن بر آینده درخشان این تکنولوژی بود و در حال حاضر F-22 Raptor چالاک تر،سریع و بسیار مرگبارتر از نسل پیشین راه را ادامه می دهد.

۳-استفاده از مواد جذب کننده گرما و امواج داخلی

۱-طرح W مانند نازل موتور(خروجی موتور) جهت پراکنده کردن امواج رادار و شکل خاص این نازل به کاهش حرارت کمک کرده و حالت خاصی به گاز خروجی موتور میدهد.پرتو رادار با ورود به نازل موتور F-22 Raptor کاملا به دام می افتد.اما یک تکنولوژی محصول سازمان هوا و فضای آمریکا،NASA،به یاری F-22 Raptor آمده.تکنولوژی پیشرفته استتار حرارتی با استفاده از نوعی سرامیک فوق العاده کارآمد باعث شده حرارت خروجی موتور جذب سرامیک ها شده و خروجی سردتر از این شود.این لایه سرامیکی تمام سطح نازل موتور F-22 Raptor را پوشانده و حرارت را جذب می کند.وجود پوشش جذب کننده حرارت ویژه در کناره نازل ها و طراحی زاویه دار و چند تکه سرامیک ها برای تغییر در شکل خروج گازها و شکل ویژه آنها برای پراکنده کردن امواج رادار،نقش مهمی در استتار F-22 Raptor دارد.این سرامیک محصول تحقیق مشترک Lockheed Martin و NASA روی پوشش شاتل های فضایی بوده است که  قدرت جذب و سرد کردن گرما توسط این پوشش حیرت آور است.تکه ای از این سرامیک را می شود از کوره با حرارت ۱۱۶۰ درجه سلسیوس خارج کرد و در همان لحظه با وجود سرخ بودن با دست نگه داشت.تقریبا زمانی برای سرد شدن لازم ندارد و حرارت را بلافاصله جذب می کند.همچنین موتورها آنچنان هوشمند هستند که میزان ترکیب هوای سرد با گازهای خروجی موتور را کنترل می کنند.موتور های این هواپیما حتی در هوای سرد از خود اثری باقی نمی گذارند.شکل نازل آنقدر مهم می باشد که فرق بین کشف شدن و عدم ردیابی می باشد.در طرح نازل F-22 Raptor خروج گاز شکل ویژه ای دارد که در حالت پس سوز نیز حرارت کمتری تولید می شود.روش اختفای حرارتی F-22 Raptor از روش اختفای حرارتی Eurofighter Typhoon پیشرفته تر و برتر است.ساختار دم هواپیما نیز حرارت موتور را مخفی می کند.

 1143514

حرارت ایجاد شده در طی پرواز هواپیما بر روی بدنه نیز باعث کشف شدن هواپیما می شود.شدت تولید حرارت به سرعت و ارتفاع هواپیما بستگی دارد و استفاده از پس سوز باعث سریع شدن این عمل می شود.در F-22 Raptor با طرح خاص بدنه حرارت بسیار بسیار ناچیزی در سرعت بالا تولید می شود که قابل ردیابی نیست.ساختار بدنه در F-22 Raptor باعث پنهان بودن حرارت نازل نیز شده است.تغییر در این ناحیه در نسخه نهایی F-22 Raptor  نسبت به طرح YF-22 کاملا آشکار است.موتور به عمق بدنه منتقل شده است.در واقع دو خروجی موتورF-22 Raptor درون یک قفس مخفی شده و همین موضوع کار شناسایی حرارت موتور را بی نهایت سخت می کند.موتور های این جنگنده همچنین دارای پوشش هایی به منظور پنهانکاری صوتی نیز است و صدای این موتور بسیار پر قدرت را جذب و از کشف صوتی F-22 Raptor جلوگیری میکنند.دود خروجی از خروجی موتور نیز کاملا در این هواپیما از بین رفته است.

۲-با توجه به جایگزین شدن دستگاه های هدایتی آنالوگ با دیجیتال،میزان ریسک خروج امواج ایجاد شده توسط دستگاه های دیجیتالی افزایش پیدا کرده است که میتواند باعث شناسایی پرنده توسط نوع به خصوصی از رادارهای پیشرفته گردد.برای جلوگیری از این امر متخصصان با ایجاد یک پوشش داخلی ضد امواج و نیز به کار بردن لایه نازکی از طلا در قسمت داخلی شیشه کابین خلبان،از خروج این امواج جلوگیری کرده و بیشینه کارایی ممکن را برای جنگنده به وجود آورده اند.علاوه بر این برای پوشش شیشه کابین از نوعی فیلم شبیه پوشش ساختمانهای بلند جهت کنترل حرارت داخلی بهره برده شده انرژی گرمایی را در خود جذب می کند،بدون اینکه در دید خلبان ایجاد مشکل کند و در شب نیز از خروج نور از کابین جلو گیری می کند.در طراحی کابین خلبان طوری از قاعده طراحی W  بهره برده شده که بخوبی سطح مقطع کابین پایین آمده یک همگامی بی نقص  با بدنه F-22 Raptor بوجود آمده.

 f22_cockpit_illuminated

بدنه این جنگنده از فلز تیتانیوم و Kevlar(که از کربن و نوعی آلومینیوم تشکیل یافته است) که بسیارسخت تر و سبکتر از فولاد می باشند.پوشش محرمانه بکار رفته در  F-22 Raptor در مقابل امواج با فرکانس های بالا و پایین واکنش متفاوتی دارد و به هر راداری واکنش خاصی نشان می دهد.نوع بازتاب عجیب و جذب امواج این پوشش مخصوص به گیج کردن و فریب رادارها کمک می کند.شاید بشود گفت پوشش فوق یک نوع نانو پوشش زنده یا حداقل قابل تغییر است.در واقع پوشش F-22 Raptor هوشمند بوده امواج را جذب و مغشوش می کند.

در کل با توجه به ویژگی های پنهانکاری F-22 Raptor میتوان گفت هیچ راداری قادر به کشف و شناسایی آن نیست و یا فقط در فاصله بسیار کم و هنگامی که در تیررس F-22 هستند میتوانند آن را پیدا کنند و کلا دارای سیستم های اخلال راداری و سایر پارامترهای پیشرفته دفاع از خود می باشد که پیدا شدن آن را بسیار سخت میکند.با این حال سازندگان این جنگنده از یک سیستم افزایش سطح مقطع راداری غیر فعال و نهان کوچک به نام Luneburg lens radar reflector که در موقع نیاز زیر جنگنده نصب مبشود و به رادارها اجازه دیدن F-22 Raptor را می دهد استفاده کرده اند.این توانایی برای شناسایی این جنگنده در خاک خودی برای دیده شدن توسط برج های مراقبت و مثلا هواپیماهای دیگر برای جلوگیری از برخورد،جنگ های هوایی تمرینی که در یکی از آنها سطح مقطع راداری توسط این سیستم افزایش میابد و هدف آموزش خلبان برای برداشتن قفل راداری است که این جنگنده همزمان از تله ها و سیستم های جنگ الکترونیک خود استفاده می کند.

یکی از توانایی های موتورهای F-22 Raptor این است که میتوانند بدون آنکه از پس سوز استفاده کند به سرعت فراتر از صوت دست یابد،ضمن اینکه مصرف سوخت مناسبی در این حالت داشته باشد.زیرا در دیگر جنگنده ها،دست یابی به سرعت های فراصوت با استفاده از پس سوز ممکن می شود که همراه با مصرف سوخت بسیار بالاست.با این ویژگی،F-22 Raptor مدت زمان بیشتری می تواند پرواز کند.این موتور ها همچنین در پروازهای زیرصوت نیز عملکرد بسیار عالی خود را حفظ کرده و مصرف سوخت بسیار کمی دارند.

در جنگ مدرن سرعت یکی از مهمترین فاکتورهای پیروزی است.راه عبور از هر سپر دفاعی جهت دست یافتن به هدف های ارزشمند دشمن رابطه مستقیم با سرعت دارد.SR-71 در زمان خود و چه در حال حاضر مشکل گشای بزرگ آمریکا است.

در طول جنگ ویتنام هیچ هواپیمایی با سرعت صوت پرواز نکرد،با وجود اینکه این توانایی را داشتند.آمریکا در آن زمان جنگنده هایی مخصوص پرواز با سرعت فراصوت در اختیار داشت که میتوانستند بمب اتمی نیز حمل کنند و دلیل سرعت فراصوت عبور از سپر موشکهای زمین به هوای شوروی و بمباران شوروی در صورت یک حمله اتمی از سوی شوروی بود.دلیل این بود که با پرواز فراصوت سوخت بزودی تمام می شد و خلبان مجبور به فرود در خاک دشمن می شد.مسیر پرواز و بمباران در ویتنام مانند مسیر پرواز به شوروی نبود نیاز به پرواز و هدفگیری چند هدف و سرکشی مداوم روی منطقه های درگیری بود.این با شرایط جنگ با شوروی متفاوت بود.از طرفی  سوخت خام پس سوز را فعال می کند و این یعنی مقدار زیادی سوخت لازم می شود.از طرفی پس سوز جنگنده ها را طعمه ای موشکهای حرارت یاب می کرد.مهمتر از همه عامل فرسوده شدن سریع موتورها استفاده از پس سوزها بود و این یعنی هزینه تعمیر بالا.

معمولا در Dog Fight(نبرد نزدیک هوایی) از پس سوز برای فرار و افزایش سرعت در مانورها استفاده می شود.حال در دیگر جنگنده ها فعال کردن پس سوز و کنترل جنگنده همزمان توسط خلبان انجام می شود و درگیری با جنگنده دشمن و تنظیم زمان شلیک موشک نیز به مشکل خلبان خواهد افزود.

F-22 Raptor بدون مخزن سوخت بیرونی برد وسیعی را پوشش می دهد حتی با سرعت سوپر کروز.این جنگنده با یک ساختار مستحکم و مجهز به موتوری پا به میدان نبرد گذاشته که مشکل های گذشته را حل کرده است.مصرف سوخت قابل قبول و سرعت فراصوت امکان حمله مداوم را فراهم کرده است.با F-22 Raptor می توان به مدت طولانی با سرعت به مناطق درگیری سرکشی کرد.موتور هوشمند این جنگنده یک انقلاب در طراحی و مکانیک می باشد.موتوری با توان ایجاد قدرت بالا و یک برتری بدون رقابت،کمترین میزان حرارت ممکن در یک موتور جت.کمپانی آمریکایی Pratt & Whitney در این موتور از تجربه ساخت موتور از سال ۱۹۲۵(سال تاسیس این کمپانی ) تا کنون و موتور قدرتمند SR-71 استفاده کرد.موتور F119-PW-100 پیشرفته ترین موتور ساخته شده تاکنون برای یک جنگنده است که مخصوص برتری هوایی و جنگ در قرن جدید ساخته شده است.میشود تفاوت جهش تکنولوژی این موتور نسبت به دیگر موتورها را مانند تفاوت موتور پیستونی با موتور جت دانست.موتور هوشمند F119-PW-100 یک موتور توربوفن پیشرفته است که در خود تجربه ۴۰ سال تحقیق را مخفی کرده است.

موتور اف119 مجهز به خروجی متغییر

موتور اف۱۱۹ مجهز به خروجی متغییر

این موتور مجهز به چندین تکنولوژی منحصربه فرد است که قابلیت عملیاتی و اطمینان آن را در جهان بی همتا کرده است.همانگونه که گفته شد،هواپیمای F-22 Raptor از این نظر بسیار بی مانند است که می تواند بدون استفاده از پس سوز،به راحتی صوت را پشت سر گذاشته و به سرعت های فراصوت دست یابد،به طوریکه سرعت آن بدون استفاده از سیستم پس سوز بیش از ۱٫۸۲ ماخ می باشد که عدد قابل توجهی است و به پنهان ماندن جنگنده از دید رادار و مصرف سوخت کمتر هم کمک زیادی میکند.چنین ویژگی بی مانندی در اثر بهره گیری از موتورهای قدرتمند توربوفن کنترل شونده دیجیتال F-119 PW-100 ساخت کمپانی معروف و بزرگ آمریکایی Pratt and Whitney به وجود آمده است که نیروی بسیار زیادی را برای پیش بردن این هواپیما به جلو تولید می کند.البته دستیابی به چنین سرعتی بدون استفاده از پس سوز،تا حدودی مدیون بهبود آیرودینامیک این هواپیما نیز هست،به عنوان مثال،حذف موشک ها و بمب ها و کلا جنگ افزار های دیگر قابل حمل از جایگاه های زیر بال یا بدنه،کمک شایانی به کاهش مقاومت در برابر هوا نموده است.توانایی پرواز با سرعت فرا صوت بدن استفاده از پس سوز،مداومت پروازی F-22 Raptor را در سرعت های فرا صوت بالا برده تاثیر جنگ افزار های آن را در حمله های رعد آسا افزایش داده.

موتور هوشمند F-119 PW-100 همچنین مجهز به سیستم تنظیم و فراموش کن قدرت است،این موتور به شکل شگفت انگیزی قادر به تشخیص سلامت خودش و تنظیم دوباره عملکرد خود است و فعالیت خود را بر اساس ارتفاع و مانور جنگنده تغییر می دهد و طوری این کار را آنجام می دهد که همیشه در نهایت قدرت ممکن باشد.این موتور در هنگام مانور جنگنده توان موتور را بسته به شرایط جنگنده تغییر می دهد بدون اینکه نیاز به کنترل توسط خلبان داشته باشد.موتورها با کل سیستم در موقع مبارزه فقط برای زدن هدف یکپارچه میشوند.یعنی در زمان مبارزه داده رادار،سنسورها و قسمت های دیگر در عملکرد موتورها نقش دارند.این اولین بار است که همه قسمتهای یک جنگنده از شرایط مبارزه آگاه هستند و خود هوشمند تغییر می کنند و F-22 Raptor تنها جنگنده ایست که این توانایی را دارد.کامپیوتر داخلی موتور و سنسورهای آن اجازه می دهد که موتور در یک مدل بهینه در شرایط پرواز خاص کار کند.این موتور عملکرد خودش را با سنسورهای روی موتور سنجیده و سپس با سنسورهای روی هواپیما مقایسه می کند و تغییر لازم را خودکار اعمال می کند.موتور محاسبه های زیادی را آنجام داده و بسیار پویا و هوشمند فعالیت می کند،این توانایی در زمان مبارزه هوایی بسیار بکار می رود.

این خیلی شگفت انگیز است که موتوری مانند یک دکتر مشکل خود را ترمیم کند.در زمان خرابی احتمالی موتور،کامیپوتر موتور شروع به پرسش از سنسورها و تراشه های داخلی موتور کرده و تغییرهایی را اعمال می کند،سپس دوباره پروسه پرسش تکرار می شود تا نتیجه به دست آید که می تواند موتور را در زمان پرواز جنگنده،دوباره به شرایط کار بازگرداند.مانند همان کاری که یک خلبان در موقع از کار افتادن موتور هواپیمایش انجام می دهد،ولی کامپیوتر این کار را بسیار بهتر و کامل تر انجام میدهد.در هر صورت خلبان در درون موتور نیست تا شرایط موتور را درک کند اما موتور از خود آگاهی دارد.خلبان در مورد کار طبیعی کمپرسور،دمای بیش از حد موتور و مشکل ها درگیری ندارد و کل این پروسه توسط خود موتور کنترل می شود.

همچنین برای قابل اطمینان بودن بیشتر،کمپانی Pratt & Whitney در این موتور از یک سامانه هوشمند دیگر تهیه گزارش وضعیت استفاده کرده که با اتصال کامپیوتر به پورت مخصوص موتورها،می توان عیب های بوجود آمده و راندمان کاری موتورها را در زمان پرواز بررسی و به مهندس های روی زمین کمک کند تا عیب ها را ردیابی کنند و در صورت نیاز تنظیم ها را تغییر دهند.هر نوع از کار افتادن احتمالی موتور قابل پیگیری می باشد.

کنترل دیجیتالی اجازه می دهد تا جریان سوخت موتور و سیستم تغییر هندسی سوخت پاش موتور که در درونش قرار دارد موتور را در بیشینه کارایی قرار دهد.پارامترهایی مانند EGT و FADEC و سیستم قدرت کنترل دیجیتال موتور همه توسط یک مغز کامپیوتری تحت کنترل و نظارت مستقیم و لحظه به لحظه قرار دارند.موتور این جنگنده مدرن آنقدر قابل اعتماد است که خلبان هیچ تمایلی به تغییر دستی تنظیم ها ندارد.در واقع بیشتر از اعتمادی که یک فرد به موتور خودروی خود دارد و نیازی به دست زدن به تنظیم های کامپیوتر آن نمی بینید،خلبان F-22 Raptor به موتور هواپیمایش اعتماد دارد.توان طراحی و ساخت Pratt and Whitney به این سطح از پیچیدگی و اطمینان رسیده است که خلبان دیگر نگران موتورها نباشد.

موتور های F-119 PW-100 این جنگنده درون یک قفس مخفی شده اند.ساختار موتورها در F-22 Raptor باعث شده تا در صورت برخورد احتمالی موشک،آسیب فقط به یک موتور وارد آید،چون دو موتور کاملا ساختاری جداگانه دارند و از یکدیگر جدا شده اند و آسیب به یکی مانع عملکرد موتور دیگر نمی شود.این به بقا پذیری و توان جنگنده در موقع نبرد افزوده است.

موتور F-119 PW-100 مجهز به یک فن سه مرحله ای یکپارچه است که شامل یک توربین با فشار پایین،یک توربین اصلی مجهز به یک کمپرسور شش مرحله ای و یک توربین تک مرحله ای با فشار بالا است که از جدیدترین پره از جنس کریستال استفاده می کند و درکنار اینها یک خنک کننده بسیار قوی و کوچک که فن آوری آن محرمانه است و فقط جهت نصب در این موتور بصورت کم حجم طراحی شده است.کمپرسور فشار بالا در این موتور ویژگی های آیرودینامیکی بسیار پیشرفته ای دارد.مخصوصا  ایرفویل،دیسک ها و پره روتور برای تضمین دوام در شرایط کاری طولانی از جنس فلز تیتانیوم  به روش یکپارچه ساخته شده که این نوع روش ساخت و مواد بکار رفته محرمانه باقی مانده است.از نکته های جالب این موتور توخالی بودن تیغه ها است که روش این نوع ساخت هم از موارد محرمانه است.اما باعث شده سرعت چرخش بالایی ایجاد شود و نتیجه این نوع ساخت وزن بسیار کم و استحکام بسیار بالا است.

از نکته های دیگر ساخت که حیرت آور است قابلیت متحرک بودن توربین است که باعث می شود روی شافت حرکت کند.این قدرت مدیون روشی ترکیبی از اتصال و اصطحکاک مدرن است که باعث شده موتور در زمان کار تغییر توان بسیار وسیعی داشته باشد.

تصور علمی که باعث شده تا توربین را متحرک طراحی کنند و در سرعت چرخش بسیار بالا متحرک باشند و چطور سطح های متحرک روی هم اصطحکاک دارند دور از ذهن است.

تصویر از خروجی متغییر اف22

تصویر از خروجی متغییر اف۲۲

ویژگی متحرک ساختن توربین را می توان نتیجه تکنولوژی مشابه در موتور J58 ساخت کمپانی Pratt & Whitney هواپیمای SR-71 دانست که کارایی خود را سالها قبل ثابت کرده است.موتور F-119 PW-100 دارای این خصوصیت ها و ویژگی ها است که رقیبان در ساختش ناتوان هستند.

همتنطور که گفته شد،موتور F-22 Raptor باعث شده این جنگنده بتواند در تمام طول عملیات،بدون هیچ مشکلی با سرعت بیش از ۱٫۸۲ ماخ پرواز کند،در صورتی که دیگر هواپیماها فقط با پس سوز روشن برای مدت کمی می توانند این وضعیت را ادامه دهند و این فقط نیمی از توان این موتور است،اگر خلبان تصمیم به حرکت با سرعت بالای ۱٫۸۲ ماخ بگیرد این موتور نشان داده قدرت رساندن سرعت این جنگنده را به بالای ۲٫۵ ماخ و فراتر از این دارد و این روند را می تواند بدون هیچ مشکلی تا چند ساعت ادامه دهد.

در دیگر موتورها این کار منجر به نابود شدن و ذوب شدن نازل و موتور می شود.در این جنگنده خلبان اهرم سرعت را حرکت می دهد و روی سرعت مورد نظر قرار می دهد، سپس می بیند چطور کامپیوتر کنترل کننده موتورها سرعت را با دقت درصد تنظیم می کند.

برتری F-22 Raptor به واسطه داشتن همچنین موتوری هنوز بخشی از توان بی رقابت این جنگنده می باشد.تجربه ای که کمپانی Pratt & Whitney در طراحی موتور پرنده شناسایی SR-71 با رکورد سرعت ۳٫۳ ماخ که هنوز شکسته نشده و ساخت موتور برای انواع جنگنده ها باعث ویژه بودن F-22 Raptor در دنیا شده است.

۲ موتور J58 که در SR-71 نصب شد و رکورد سرعت ۳٫۳ ماخ را بجا گذاشت،هر کدام در نهایت تراستی(نیروی پیشران) برابر ۱۵۱ هزار نیوتون را دارد که از تراست بیش از ۱۵۶ هزار نیوتونی هر موتور F-119 PW-100 از ۲ موتور F-22 Raptor کمتر است.از طرفی اگر وزن ۱۹۷۰۰ کیلوگرمی F-22 Raptor با وزن ۳۰۶۰۰ کیلوگرمی هواپیمای SR-71 را مقایسه کرد،به راحتی میتوان نسبت رانشی بالای F-22 Raptor را درک کرد.این یعنی F-22 Raptor از چیزی که تصور می شود سریعتر است.این جنگنده از نظر طراحی محدودیتی در سرعت ندارد و به راحتی میتواند در صورت خاموش کردن سیستم هشدار سلامت خلبان به سرعت های بالای ۲٫۵ ماخ نیز برسد.

F-22 Raptor با وجود حمل مهمات بصورت کامل می تواند به راحتی بدون پس سوز در اندک زمانی از روی باند های کوتاه بلند شود.

از نظر امنیتی نیروی هوایی آمریکا از موتورهای ذخیره F-119 PW-100 بیش از یک بمب اتمی مراقبت می کند.

ویژگی سوپر کروز(Super cruise)،افزایش دقت مهمات استفاده شده است که به F-22 Raptor این امکان را میدهد که با سرعت بیشتری از میدان نبرد خارج شود و بدین طریق امکان ضربه خوردن یا رهگیری توسط دشمن را کم میکند.با توجه به توانایی پرواز سوپر کروز سریعتر به میدان نبرد رسیده با سرعت بیشتری نسبت حریف خود درگیر شده و مدت زمان کمی را در آسمان دشمن باقی خواهد ماند.سرعت بیشتر همچنین بدین معنی است که تعداد کمی F-22 Raptor توانایی کنترل منطقه وسیعی را دارند و در پایان بدلیل استفاده نکردن از سیستم پس سوز در موتورها مصرف سوخت بسیار کمتری نیز خواهند داشت.همچنین این ویژگی زمان و شانس را از دشمن برای تشخیص،قفل کردن و پرتاب موشک می گیرد.در کل سوپر کروز یک راه خوب برای در امان بودن از خطر موشکها و جنگ افزار های دیگر دشمن است.

مانورهای حیرت انگیز و دیدنی آن که توسط سیستم کامپیوتر مرکزی کنترل و هدایت میگردد،با استفاده از طراحی عجیب انگشتی های در دم هواپیما،جنگنده را همچون اسباب بازی کوچکی در آسمان به ریزترین حرکات و مانورها تا هولناک ترین گردش های ۹۰ و ۱۸۰ و ۳۶۰ درجه و در حال شلیک موشک های هدایت شونده توانا و اساسا این ویژگی آن را در جایگاهی بالاتر از توان درگیری هوایی هر جنگنده ای در جهان نگاه داشته است.وقتی خلبان فقط کمی اهرم کنترل F-22 Raptor را حرکت می دهد،هواپیما با چالاکی بسیار زیادی دستور را اجرا میکند و به هر طرفی که خلبان بخواهد منحرف میشود.این جنگنده سیستم کنترل فعال دارد که اختلال های ناخواسته در مسیر پرواز را اصلاح می کند.در F-22 Raptor خلبان خود را متصل به هواپیما حس می کند.گاهی تصور می شود هواپیما ذهن خلبان را می خواند.از طرفی در F-22 Raptor اگر خلبان به یک سمت خاص تغییر مسیر دهد،سیستم هواپیما میتواند تا ابد در همان وضعیت پرواز کند،بودن اینکه یک درجه تغییر وضعیت دهد.اگر هواپیما را در نزدیکی زمین هدایت شود،حتی یک سانتیمتر نیز تغییر ارتفاع نمی دهد و از مسیر منحرف نمی شود.

 1298253

در جنگنده های دیگر بدنه  و بالها و کنترلها طوری ساخته شده اند که وقتی خلبان شروع به مانور دادن می کند،باعث کاهش شدید سرعت می شود.اما در F-22 Raptor بدنه کشیده تر و دم ظاهری با رویکردی کلاسیک دارد.بعلاوه دو موتور مخصوص و یک سیستم هوشمند بردار رانش قابل برنامه ریزی که تغییر ناچیزی در جهت آن بخصوص در سرعت فرا صوت منجر به مانورپذیری بالا می شود.بردار رانش فقط در مانور در برد نزدیک بکار نمی رود.این قابلیتی است که آمریکایی ها در زمان پرواز با F-15 و F-16 در ارتفاع بالا آن را متوجه شدند.در آن شرایط F-22 Raptor نسبت به جنگنده های دیگر کاملا برتر است و اگر جنگنده ای در ارتفاع و سرعت بالا با F-22 Raptor بجنگد،F-22 Raptor آن را شکست می دهد.در این جنگنده بردار رانش وسوپر کروز در ارتفاع بالا مانورهایی را خواهد داشت که باعث میشود F-22 Raptor از پس هر جنگنده ای به راحتی بر آید.

F-22 Raptor مانور Herbst یا J-Turn را بهتر از Rockwell-MBB X-31 آمریکا و در دایره کوچکتر آنجام می دهد.در مانور Herbst،خلبان باید ترکیبی از موتور پیشرفته مجهز به بردار رانش،سیستم کنترل پرواز مدرن و هواپیمایی با توان رسیدن به میزان زاویه حمله بالا در حالت استال داشته باشد.در این مانور هواپیما از مانور Cobra نیز بصورت ترکیبی استفاده می شود تا بتواند هواپیما اینگونه بچرخد.این مانور نسبت به مانور Cobra در زمان مبارزه هوایی مفیدتر است.این مانور را آقای Wolfgang Herbst کارمند کمپانی آلمانی Messerschmitt در پروژه X-31  آمریکا طراحی کرد و در ۲۹ آوریل ۱۹۹۳ توسط X-31 برای اولین بار آنجام شد.

همچنین F-22 Raptor مانور معروف به Helicopter  را نیز آنجام می دهد که یکی از موارد کاربرد آن زمانی است که جنگنده دشمن از پشت روی حرارت موتورها قفل کرده و جهت برداشتن قفل استفاده میشود.با آنجام این مانور F-22 Raptor کاملا به سمت جنگنده دشمن چرخیده و نازل موتورها را از دید سنسور دشمن خارج می کند،بعلاوه امکان رهگیری سریع جنگنده دشمن بعد از چرخش نیز فراهم می شود.دو مانور Herbst و Helicopter استاندارد نسل پنجم جنگنده هایی با توان انجام مانور بالا یا سوپر مانور است.

این جنگنده دیگر مانور ها و همچنین مانور های استاندارد هواپیماهای روسی هم چون Cobra و Suoer Cobra و Cobra Turn و Kulbit را به راحتی انجام می دهد.

یکی از روشهایی که هواپیماها برای جلوگیری از شناسایی شدن توسط رادار بکار می برند،پرواز در ارتفاع پایین می باشد که هنوز یک شیوه عالی برای فرار از رادارها می باشد.چرا که رادار جهت تشخیص هدف دچار مشکل می شود.وقتی رادار همزمان از ساختمانها و کوها و هواپیمای مهاجم بازتاب دریافت کند،تشخیص هدف اصلی تقریبا غیر ممکن می شود و عملا رهگیری با شکست مواجه می شود.جدیدترین سیستم های دفاعی می توانند بین ناهمواری زمین و هواپیمای مهاجم تفاوت قائل شوند و برای فرار از دست این سیستمها باید قدرت مانور و سرعت بالایی داشت البته باید مجهز به رادار و سیستم کنترل ارتفاع هوشمند بود.نمونه عملی این سیستم بخشی از سیستم کنترل جنگنده بسیار پبشرفته اروپایی نسل ۴++ Eurofighter Typhoon بنام هدایت بی دردسر با امکان پرواز در ارتفاع بسیار پایین تحت کنترل کامپیوتر می باشد که بصورت شبیه سازی مسیر پرواز در فضای سه بعدی از برخورد با مانع های اطراف در سرعت های بالا جلوگیری

می کند،مدل پیشرفته تر همین سامانه در F-22 Raptor جهت پرواز در سطح پایین وجود دارد.

سیستم کنترل بردار رانش این جنگنده نیز ۲ بعدی(۲D Thrust vectoring) با خصوصیت همگرا و واگرا شدن میباشد که دلیلش هم این است که سیستم کنترل بردار رانش دو بعدی اختفا و پنهانکاری گرمایی بیشتری نسبت به سیستم کنترل بردار رانش سه بعدی(۳D Thrust vectoring) دارد و کمپانی Lockheed Martin پس از انجام آزمایشهای بسیار،سیستم کنترل بردار رانش ۲ بعدی را برگزید.درکنار این سیستم کنترل بردار رانش سه بعدی در صورت استفاده مداوم،چیزی که برای Dog Fight(نبرد هوایی نزدیک) لازم است از کار می افتند.پس دلیل استفاده نکردن از سیستم کنترل بردار رانش سه بعدی ناتوانی در طراحی نیست.همچنین موشک هوا به هوای گرمایاب همچون AIM-9X/M Sidewinder از یک جنگنده مجهز به بردار رانش سه بعدی سریعتر و مانورپذیرتر است.این نیز یکی دیگر از چندین دلیلی بود که سازندگان این پرنده را بر آن داشت تا از سیستم کنترل بردار رانش ۲ بعدی استفاده کنند.

F-22 Raptor این توانایی را دارد که فقط از بردار رانش برای هدایت هواپیما در اوج گیری و شیرجه استفاده کند یا مانند دیگر جنگنده ها از الویتور و اسلت استفاده کند یا میشود همزمان در مانورها هم از کنترل های مرسوم بالها و بردار رانش ترکیبی استفاده کند که مانورپذیری به شدت افزایش می یابد.هر چند استفاده از بردار رانش در سرعت بالا برای F-22 Raptor نتیجه بهتری دارد.اگر F-22 Raptor از بردار رانش برای شیرجه زدن استفاده کند و در همین حالت از الویتورها در حالت اوج گیری استفاده کند،میتواند بدون کاهش ارتفاع دماغه هواپیما را برای مدتها رو به سمت زمین نگه دارد که این در زدن هدف های زمینی و درگیری هوایی بدون نزدیک شدن به هدف برتری بالایی ایجاد می کند،بخصوص اگر در ارتفاع بالا استفاده شود.البته عکس این کار هم هم قابل انجام است،یعنی F-22 Raptor میتواند بدون تغییر ارتفاع دماغه هواپیما را مدتها رو به بالا نگه دارد.F-22 Raptor بارها در نمایش هوایی این کار را در ارتفاع پایین انجام داده است.این جنگنده همچنین میتواند مانور خطرناک و حیرت آور Cobra در ارتفاع بسیار کمتر از دیگر جنگنده ها با استفاده از سیستم بردار رانش بلافاصله بعد از بلند شدن از روی باند انجام دهد.

سیستم بردار رانش F-22 Raptor می تواند در کسری از ثانیه تا ۲۰ درجه به بالا و پایین تغییر زاویه دهد.تصور می شود قدرت بردار رانش F-22 Raptor همین باشد اما این سیستم  در نهایت می تواند تا ۴ درجه دیگر نیز تغییر بردار داشته باشد.البته در حالت عادی کامپیوتر کنترل کننده فقط ۲۰ درجه اجازه مانور می دهد اما اگر لازم شود می شود تا ۴ درجه بیشتر نازل را منحرف کرد و نتیجه اینکه در حالت تغییر ۲۴ درجه ای زاویه حمله افزایش چشمگیری دارد.

بردار رانش F-22 Raptor قدرت فعالیت زیر فشار پس سوز به مدت طولانی را دارد.فقط F-22 Raptor می تواند با پس سوز روشن از بردار رانش استفاده کند.این امر باعث می شود در حالت سکون کامل با افزایش سریع نیروی موتور جنگنده F-22 Raptor شتاب گرفته و سرعت خود را بازیابد.

F-22 Raptor اولین جنگنده است که می تواند سیستم بردار رانش را در سرعت بالای ۱٫۶ ماخ مورد استفاده قرار دهد.در دیگر جنگنده ها اگر کمی در محاسبه اشکال باشد فشار گازهای خروجی کل نازل را نابود می کند،ولی اشتباه در F-22 Raptor معنایی ندارد.فعالیت سیستم بردار رانش در سرعت سوپر کروز و فشاری که به نازل در موقع استفاده وارد می شود گواه این موضوع است.اساسا F-22 Raptor بردار رانش را هم در سرعت سیر هوایی صفر و هم در سرعت بالا میتواند مورد استفاده قرار دهد.

سیستم بردار رانش این جنگنده با سیستم کنترل پرواز یکپارچه شده است و بصورت خودکار توسط سیستم الکترونیکی و دیجیتالی(FADEC) تنظیم و کنترل می شود.این سیستم منحصر به فرد جدید،صدها پارامتر و موقعیت عملیاتی و مانوری را در خود ذخیره دارد و از آنها در طول اجرای انواع مانور بسته به سرعت جنگنده استفاده می کند.

همچنین این سیستم کنترل پیچیده دارای ویژگی پیشرفته ای تشخیص  و مدیریت عملکرد موتور در هر شرایطی است که همانطور که پیش تر گفته شد،برای تیم پشتیبانی اطلاعات لازم را در مورد محل آسیب وارد آمده در طول کار و یا آسیب جنگی وارد شده می دهد.

سیستم کنترل مانور در این جنگنده علاوه بر پشتیبانی از سوی یک موتور،یک سیستم دارد که از تمام سطح های بدنه اطلاعات سنسورهای مکانیکی و الکتریکی را جمع آوری و به کامپیوتر داخلی منتقل می کند.این سنسورها شرایط جوی و آب و هوایی،دما،میزان فشار هوا،رطوبت هوا،محل جغرافیایی پرواز،حتی زمان پرواز و موارد دیگر را جهت هدایت هواپیما جمع آوری کرده و سپس توابع اجرایی و دستور ها را بسته به سرعت و مانور جنگنده به سیستم هدایت منتقل می کند تا F-22 Raptor با آگاهی از شرایط موجود به دستور های خلبان عکس العمل نشان دهد.این سیستم فقط در جنگنده بسیار پیشرفته اروپایی نسل ۴++ Eurofighter Typhoon و در مدلی پیشرفته تر در F-22 Raptor وجود دارد.

F-22 Raptor از Eurofighter Typhoon نیز فراتر رفته و با داشتن موتوری که در موقع اجرای مانور خود نیرو را بسته به نیاز تغییر می دهد تعریف جدیدی از مانورپذیری ارائه می دهد.این همان نکته ای است که دیگر جنگنده ها ندارند و خلبان دیگر جنگنده ها مجبور است در Dog Fight خود همه چیز را کنترل کند.

F-22 Raptor با توجه به داشتن سیستم بردار رانش پیشرفته و حجم بالایی الگوریتم هدایت هر نوع مانوری که قابل تصور باشد را آنجام می دهد،بدون اینکه دچار مشکل عدم ثبات در کنترل شود.اگر خلبانی با F-15 مانوری را که یک F-22 Raptor در ارتفاع پایین انجام می دهد آنجام دهد به سادگی کنترل جنگنده از دستش خارج می شود.اما در F-22 Raptor یک خلبان ناشی نیز می تواند مانور اجرا کند و اگر به سیستم هدایت اجازه دهد جنگنده خود را کنترل کرده و هیچ اتفاقی نخواهد افتاد.

پرواز سوپرکروز و سیستم بردار رانش توان Dog fight(نبرد نزدیک) حیرت آوری به F-22 Raptor داده،این جنگنده می تواند در آسمان تقریبا به حالت سکون در آید یا کاملا هدفی در پشت سر را با یک چرخش سریع هدف قرار دهد که این موجب می شود دیگر هواپیماها را در موقعیت خطرناکی قرار دهد.یکی از تاکتیک های این جنگنده ساکن شدن هنگام Dog Fight در آسمان است و درست قبل از اینکه دشمن بتواند دور بزند F-22 Raptor رویش متمرکز شده است و اگر لازم شود می تواند با فعال کردن پس سوز سرعت خود را بازیابد که برتری موتور خود را بار دیگر نشان می دهد.

برتری F-22 Raptor در کنترل پرواز بسیار عالی و بی مانند است.بطور مثال وقتی خلبانی با F-15 مانور می دهد همیشه خود باید مراقب مانورها و شتاب G باشد،چرا که اگر بیش از محدوده مجاز شتاب داشته باشد منجر به بی هوش شدن خلبان و وارد آمدن آسیب به هواپیما می شود یا کنترل هواپیما را از دست میدهد.بخصوص در جنگ هوایی کمی بی دقتی با F-15 یعنی هواپیما آنچنان ناپایدار می شود که خلبان دیگر نمی تواند پایداری را به جنگنده بازگرداند و اگر موفق شود دیگر شهامت انجام مانور را نداشته باشد.

در F-16 این مشکل بسیار کاهش پیدا کرد،ولی سیستم کنترل پرواز در F-16 هم از خلبان در برابر شتاب G بالا محافظت نمی کند.در F-22 Raptor اگر خلبان هواپیما را با سرعت زیاد به سمت زمین هدایت کند هیچ ترسی برای وارد شدن شتاب G منفی در موقع بالا رفتن ندارد و خلبان هیچ گاه با F-22 Raptor کنترل را از دست نمی دهد.در واقع پدیده عدم پایداری در F-22 Raptor مفهومی ندارد.این جنگنده به راحتی میتواند مانور هایی با فشار بیش از ۹G و کمتر از ۳G- را انجام دهد.

هر نوع حرکت لحظه ای و نسنجیده که با F-22 Raptor انجام شود،منجر به آسیب به هواپیما و خلبان نخواهد شد.این برتری باعث می شود تا F-22 Raptor یک کشنده واقعی باشد.شاید در زمان مانور با F-22 Raptor این تصور برای بیننده زمینی بوجود آید که خلبان کنترل جنگنده را از دست داده،اما همه چیز در F-22 Raptor کنترل شده است.با F-22 Raptor خلبان میتواند رو به عقب سقوط کند و همچنان کنترل در دست داشته باشد.با F-22 Raptor خلبان می توانید مثل یک گردباد بچرخد و پایین برود،بدون اینکه جنگنده ناپایدار شود.

F-22 Raptor از آخرین تکلنوژی روز برخوردار و دارای قابلیت های فراوانی است و بعنوان یک پایگاه نظامی کامل در آسمان عمل میکند.F-22 Raptor در ماموریت های تعقیب و شکار دیگر هواپیماها یک استاد تمام عیار می باشد،به طوریکه هیچ رقیبی را نمی توان رو در روی این هواپیما قرار داد.دارای نوعی طراحی منحصر به فرد می باشد که آن را از تمامی جنگنده های متعارف کنونی متمایز می سازد.

مهمترین ویژگی ها F-22 Raptor،کمتر دیده شدن در رادار دشمن،مانور پذیری بسیار بالا،سیستم های پروازی(اویونیک) یکپارچه شده و طراحی آیرودینامیک ویژه است که اجازه می دهد جنگنده بدون استفاده از پس سوز موتورها،به سرعت بالای صوت برسد.

F-22 Raptor برای محکم کاری در مقابل رادارهایی با فرکانس های بسیار بالا(همچون بالاتر از ۱۴ گیگاهرتز) نیز بی امکانات به میدان نیامده و قدرت تشخیص قفل راداری و اقدام متقابل در محدوده فرکانس های بالا و بسیار بالا و سیستم اخلالگری بسیار پرتوان و پیشرفته نیز دارد.

ویژگی یکپارچه سازی سیستم های پروازی(Integrated Avionics) به خلبان F-22 Raptor کمک فوق العاده ای میکند تا اطلاعات بسیار دقیقی از وضعیت دشمن بدست آورد.این اطلاعات میتواند وضعیت پروازی جنگنده های دشمن،چگونگی آرایش نیروهای زمینی،شناسایی سیستمهای راداری منطقه و . . . باشد.ضمن اینکه سیستم های الکترونیکی پیشرفته ی F-22 Raptor این امکان را به خلبان میدهد تا حتی از آرایش قبلی نیروهای دشمن(Off-BoardInformation) آگاه شود.این اطلاعات براساس حرارت برجای مانده از موتور وسایل نقلیه ی دشمن یا حرارت موشک ها و مهمات شلیک شده بدست می آید.همچنین مفهوم ساخت سنسورهای پیشرفته نتیجه رشد انفجاری در علم کامپیوتر و الکترونیک بود برای اولین بار امکان قرار دادن یک قدرت محاسباتی بسیار بزرگ در بدنه یک جنگنده و نشان دادن اتفاق های اطراف به خلبان بصورت ساده فراهم شد.وجود این سیستم می توانست درگیری خلبان از نظر ذهنی را کاهش دهد و کار جمع آوری اطلاعات،مقایسه و تجزیه و تحلیل را به کامپیوتر بسپارد و اطلاعات ساده شده به خلبان نشان داده شود این به خلبان اجازه می داد فقط روی ماموریت متمرکز شود.

F-22 Raptor دارای یک سوپر کامپیوتر بسیار بسیار پیشرفته و بسیار سری و محرمانه و بسیار پر قدت میباشد.کامپیوتری با مصرف انرژی کم و قدرت بسیار بسیار بالا.

F-14 Tomcat در زمان خود انقلابی در سیستم الکترونیکی بود چیزی که هنوز در بیرون دیده نمی شد.حال F-22 Raptor انقلابی در هوش مصنوعی و الکترونیک نوین است که تا سالها تکنولوژی آن در دسترس عموم قرار نخواهد گرفت،اما به پیشرفت بشر کمک می کند.

یک بخش مهم در طراحی یک پنهانکار مدرن بخش مخابرات آن میباشد.این موضوع آنچنان مهم است که داشتن یک طرح برتر بدنه بدون یک مخابرات غیر قابل کشف هیچ ارزشی ندارد.سرچشمه علم مخابرات غیر قابل رهگیری را میتوان اولین بار در پرنده SR-71 دید و سپس بعدها در بمب افکن پنهانکار B-2 دید و این مهم در ابتدا مشکل بزرگ مهندسان کمپانی Northrop Grumman  بود.رییس پروژه طراحی این بمب افکن حاضر نشد در مورد روش قرار دادن یک رادار و مخابرات مخفی در این بمب افکن توضیح دهد.او گفت:

“ما راه را یافتیم البته نمی گویم چطور توانستیم این مهم را انجام دهیم،محرمانه است”

در ابتدای پروژه F-22 Raptor،آنتن برای طراحی بصورت مخفی دو مشکل بزرگ داشت.اول برای حفظ کارایی عالی باید بیرون نصب شود و مخفی کردن آن کارایی ارسال و دریافت آن را کاهش می دهد و این خود یک مشکل بزرگ بود که چگونه کارایی بالا باشد و مخفی نیز باشد.دوم راه حل دشواری دارد که چطور فرستنده در درون هواپیما باشد و سیگنال آن توجه حسگر دشمن و پیامد آن موشک رهگیر دشمن را جلب نکند.انرژی گسیل داده شده از یک فرستنده به سادگی قابل تشخیص است.اما سازندگان F-22 Raptor بر این مشکل ها نیز چیره شدند و برتری یافتند.

در F-22 Raptor سیستم ارتباطی UHF یک سخت افزار نیست،بلکه یک پردازش کوچک مجازی است.در حالی که این پردازش بطور مشترک در ماژولهای CIPS ادغام شده است و می شود تعدا زیادی کپی پردازشی این سیستم ارتباطی در نقطه های مختلف سیستم F-22 Raptor ایجاد کرده و اگر آسیبی احتمالی در زمان نبرد بوجود آید و پردازش از کار بیفتد،پردازش سیستم ارتباطی در نقطه دیگری از سیستم بدون هیچ مشکلی شروع بکار می کند.

F-22 Raptor از سنسورهای بسیار و منبع های دیگر داده های زیادی دریافت می کند و خلبان باید این موارد را تحلیل کند،اما خلبان که متخصص تحلیل داده های مختلف نیست و این کار را کامپیوتر انجام می دهد و در نتیجه خلبان F-22 Raptor فقط اطلاعات ساده شده و تصوری قابل فهم را می بیند.این اطلاعات روی ۶ نمایشگر LCD رنگی چند منظوره نصب شده در کابین به خلبان نشان داده میشوند.نمایشگر HUD این جنگنده نیز بسیار مدرن و پیشرفته است.

مهمترین چیز در مورد F-22 Raptor وجود کره محافظ در اطراف جنگنده است که توسط سنسورها و رادار و دیگر بخش ها تشکیل می شود و از ناحیه  پشت،جلو،زیر،بالا و کنار  F-22 Raptor دائم در حال کشف و بررسی موارد است و در نهایت خلبان فقط یک تصویر ساده از اطراف جنگنده می بیند که با ورود هر هواپیمایی به محدوده سنسورها اطلاعات در مورد آن به خلبان داده می شود.سنسورها این جنگنده یک کره مجازی در اطراف F-22 Raptor می سازند و حال باید وقتی چیزی این حریم هوایی را شکسته و وارد می شود مورد کاوش قرار گیرد و خلبان می خواهد بداند آن چیست،آیا دشمن است یا یک دوست.بطور مثال می خواهد بداند آیا در مقابل دشمن مخفی است یا نه  این کمک می کند تا در منطقه جنگی با آسودگی حرکت کند.همچنین این جنگنده سیستمی دارد که خلبان را از خودی یا دشمن بود نیروها آگاه کرده و فقط روی دشمن متمرکز شود.سیستم دریافت هشدار راداری(RWR) مدل AN/ALR-94 این جنگنده بردی بیش از ۴۷۰ کیلومتر دارد و سیستم سیستم فروسرخ و فراصوت اخطاردهنده نزدیک شدن موشک(Infra-Red and Ultra-Violet MAWS) این جنگنده مدل AN/AAR 56 است.رادار این جنگنده یک رادار آرایه فازی فعال مدل AN/APG-77 با تواناییی نگاه به پایین ساخت کمپانی Northrop Grumman است که توانایی کار در همه وضعیت های آب و هوایی را دارد.پوشش این رادار ۱۲۰ درجه است که بیشترین میزان پوشش برای یک آنتن رادار آرایه فازی را دارد.

این جنگنده دارای رادار غیرفعال و نهان برای کشف سیگنال های راداری مدل AN/ALR-94 میباشد که دارای ۳۰ آنتن در بال ها و بدنه میباشد و از هر طرف و از هر زاویه ای F-22 Raptor را پوشش میدهند.رادار AN/APG-77 برای جلوگیری از رهگیری شدن بیش از ۱۰۰۰ بار درثانیه فرکانسش را تغییر میدهد و به این ترتیب از راه امواج راداری نیز شناسایی و رهگیری نمیشود که آرایه فازی فعال بودن رادار نیز به این امر کمک شایانی میکند.این رادار همچنین میتواند پیوسته شکل،قدرت و جهت امواج را نیز تغییر دهد که به پنهانکاری نیز کمک میکند.این جنگنده با داشتن رادار بسیار قوی و دوربرد و سیستم کشف خطر و شناسایی مشابه هواپیمای RC-135 Rivet Joint که یک هواپیمای شناسایی ساخت کمپانی Boeing است و به لطف رادار گریزی و پنهانکاری بالا و بی مانندش،میتواند نقش mini-AWACS را نیز انجام دهد و بدون ترس از شناسایی شدن توسط دشمن در خاک دشمن نیز،به ایفای این نقش بپردازد.

رادار ای پی جی 77

رادار ای پی جی ۷۷

در جنگنده هایی با رادار معمولی خلبان خود باید کنترل رادار را برای پویش اطراف انجام دهد و خود پرتو رادار را برای قفل کردن راداری انجام دهد و تصمیم با خودش است.اما در F-22 Raptor خلبان هیچ کدام از این وظیفه ها را ندارد،چون رادار خود اطراف را پویش کرده و همانطو که گفته شد دائم بین حالت های مختلف سوییچ می کند که باعث پنهانکاری و لو نرفتن هواپیما توسط امواج راداری خودش میشود و همه موارد را کنترل می کند بدون اینکه خلبان دخالتی داشته باشد.این رادار بطور مدام کار جستجو و ردیابی هدف ها را انجام داده و نیازی به همکاری با خلبان ندارد.این رادار خود تمام داده هایش را با سنسورهای دیگر مقایسه و فرموله کرده و دست آخر  با پردازش برتر خود اطلاعات کامل و تصویری ساده از هواپیمای دشمن همراه با هواپیماهای دیگر موجود در منطقه و تهدید های زمینی را به خلبان نشان می دهد و به خلبان در مورد شیوه درگیری با هدف نکته هایی را میگوید.

خلبان در F-22 Raptor تنها تصمیم نهایی را نمی گیرد.به عنوان مثال سنسورها وقتی یک هواپیمایی دشمن را کشف می کنند آن را مثل یک مثلث قرمز  مشخص می کنند.

این شناسایی سپس توسط دیگر سنسورها هم انجام می شود تا از درستی اطلاعات اطمینان پیدا شود و هدف نیز مشخصاتش مورد بررسی قرار گیرد و این ممکن است نتیجه ورودی از دو یا شش یا تعداد بیشتری سنسور بصورت همزمان باشد.سپس در صورت نیاز به خلبان هشدار داده می شود.

وجود یک هواپیمای دشمن در فاصله دور چندان امر مهمی برای خلبان نیست و نباید توجه خلبان را به آن جلب کرد.اما اگر بطور مثال یک Sokhoi Su-35BM در ساعت ۹ در فاصله ۶۲ کیلومتری با سرعت ۰٫۸۵ ماخ در ارتفاع ۹۱۴۴ متری وجود داشته باشد،کامپیوتر F-22 Raptor جنگنده Sokhoi Su-35BM را خطر تشخیص می دهد و Sokhoi Su-35BM محکوم به نابودی ست.این باعث می شود به خلبان در مورد خطر آگاهی داده شود و  سیستم F-22 Raptor اینطور کار می کند.همه چیز را در نظر دارد اما فقط موارد اصلی و مهم و مورد نیاز را به خلبان اطلاع می دهد.

بزرگترین تغییر در کابین F-22 Raptor تبدیل خلبان از تصمیم گیرنده نا آگاه و دو دل به یک خلبان با دانش بالا از هدفش است.اگر انسان در موقع تصمیم گیری کند ممکن است بسیار پر اشتباه باشد.درگیری ذهنی برای خلبان جنگنده بسیار خطرناک و یک عامل کشنده برای خلبان است.ولی در F-22 Raptor این مشکل برای خلبان وجود ندارد.

هواپیمای F-22 Raptor از قاعده “دید اول،شلیک اول” پیروی می کند،یعنی این جنگنده قبل از اینکه هواپیمای دشمن او را بر روی صفحه رادار خود تشخیص دهد،آن را شناسایی

 و به سمت او شلیک کرده و زود ترهم از منطقه جنگ دور می شود.همچنین سیستم نشانه گیری با کلاه خلبان نیز در این جنگنده وجود دارد که خلبان با نگاه به هدف،میتواند روی آن قفل کند.

این جنگنده بیشتر مهمات کنونی و آنچه در آینده ساخته میشود را مورد استفاده قرار میدهد و محدودیتی در استفاده مهمات ندارد.

اولین وظیفه ی تعریف شده برای F-22 Raptor نبرد هوایی است که برای این کار، حمل ۶ موشک میان برد بسیار مرگبار پیشرفته AIM-120C/D AMRAAM به همراه ۲ موشک کوتاه برد AIM-9X Sidewinder پیش بینی شده است.موشک های AIM-9X Sidewinder قرار است تا سال ۲۰۱۵ دستخوش بروز رسانی های بیشتر و جدید تر شوند.

موشک امرام و بمب هدایت ماه اری کم قطر جی بی یو 39

موشک امرام و بمب هدایت ماه اری کم قطر جی بی یو ۳۹

قدرت موشک AIM-9X Sidewinder و سنسور ها و سیستم IRST با قدرت کاوش وسیع و بردار رانش پیشرفته توان درگیری از هر زوایه ای را در Dog Fight برای F-22 Raptor فراهم کرده است.با وجود کشنده بودن F-22 Raptor در نبرد برد متوسط و برد بالا،این جنگنده با داشتن سیستم نشانه گیری توسط کلاه خلبان،در نبردهای نزدیک توان بالایی در نابود کردن دشمنان خواهد داشت و به این ترتیب این جنگنده در نبرد در هر فاصله،چه نبرد در فرای دید(BVR) و چه نبر نزدیک(Dog Fight) پیروز نبرد است.

همچنین خطر یک F-22 Raptor با موشک برد کوتاه چند برابر یک جنگنده معمولی با موشک برد بلند است،زیرا F-22 Raptor برای خلبان دشمن قابل کشف نیست و جنگیدن با یک مبارز مخفی کار احمقانه ای خواهد بود.داشتن ۲۰ موشک هوا به هوا با برد دسترسی بالا توسط رقیب وقتی F-22 Raptor در رادار و سنسور دیده نمی شود ارزشی ندارد و همچنین F-22 Raptor در برد بسیار خوبی برای قفل کردن جنگ افزار روی هدفش قرار دارد.قدرت رادار F-22 Raptor خیلی بیشتر از برد موشک بسیار مرگبار پیشرفته AIM-120C/D AMRAAM است و اخلاکردن کردن آن دشوارترین کار روی زمین است،بعلاوه فرصت برداشتن قفل راداری چندان زیاد نیست.البته به طور فرضی اگر هدف بتواند رهگیری توسط F-22 Raptor را تشخیص دهد،قبل از اینکه خیلی دیر شود،ولی بازهم شانسی برای اخلال در سیستم و کار AIM-120C/D AMRAAM و F-22 Raptor ندارد.

برای نبرد هوا به زمین(Ground Attack)،این جنگنده با ۲ عدد بمب ۴۵۴ کیلوگرمی هدایت شونده ماهواره ای بسیار دقیق JDAM و یا ۸ بمب ۱۱۴ کیلوگرمی گلایدری هدایتی بسیار دقیق با توانایی نقطه زنی با توان انفجاری بالا و قوی GBU-39 SDB که به روش اینرسایی و ماهواره ای هدایت میشوند و ۱۱۰ کیلومتر برد دارند و ۲ موشک AIM-120C/D AMRAAM که ۱۱۰ و ۲۰۰ کیلومتر برد دارند و ۲ موشک AIM-9X/M Sidewinder که ۳۶ کیلومتر برد دارند مجهز میشود.

 f22_schem_04

با توجه قدرت پنهانکاری ورادارگریزی بالایی که F-22 Raptor دارد،عملا می تواند تا نزدیکی جنگنده دشمن حتی از روبرو نزدیک شود و دیده نشود.این یعنی موشک AIM-120C/D AMRAAM با توجه به برد خود جای هیچ حرفی باقی نخواهد گذاشت.هر چند هیچ وقت F-22 Raptor از روبرو به دشمن نزدیک نمی شود و تا این میزان هم نزدیک نخواهد شد.

F-22 Raptor در ابتدا قرار بود فقط برای ماموریت های هوا به هوا ساخته شود،اما بعد توانایی یک بمب افکن استراتژیک نقطه زن با هدف سرکوب پدافندهای هوایی مدرن دشمن نیز به این جنگنده داده شد.چه جنگ افزاری برتر از F-22 Raptor که از بمب افکن B-2 هم رادارگریز تر و پنهانکار تر است و هم سرعت بالاتری دارد.یکی از دلیل های ساخت بمب های گلایدری هدایتی بسیار دقیق با توانایی نقطه زنی با توان انفجاری بالا و قوی SDB،وجود F-22 Raptor و F-35 بوده است و طی آزمایش های بسیاری که انجام شد،توان درگیری این جنگنده با سیستم های پدافند هوایی جدید و مدرن بررسی و توانایی و برتری این جنگنده اثبات شد.

این جنگنده دارای یک توپ گتلینگ ۲۰ میلیمتری گتلینگ شش لول M61A2 Vulcan نیز است و توانایی حمل بمب های BLU-110 با کلاهک هسته ای را نیز دار.

F-22 Raptor در نگاه اول،جنگنده ای تمیز و پاک از مهمات به نظر میرسد.این ویژگی به دلیل این است که مهمات در ۴ جایگاه مخفی داخل بدنه،۲ جایگاه میانی کنار هم زیر هواپیما که این ۲ جایگاه هرکدام درب مجزا دارند و ۲ جایگاه کنار هواپیما،حمل میشوند و برخلاف سایر جنگنده ها،از جایگاه های خارجی بدنه برای حمل مهمات در F-22 Raptor به طور معمول استفاده نمیشود.در هر جایگاه داخلی میانی ۳ آویزگاه و در هر جایگاه داخلی کناری یک آویزگاه برای آویزان کرن مهمات وجود دارد.در کل ۸ آویزگاه در ۴ جایگاه داخلی وجود دارد.هر یک از این آویزگاه های داخلی میتوانند به یک گیره حمل مهمات چندگانه متصل شوند و در هر آویزگاه ۲ تا ۴ موشک یا بمب آویزان شود.مثلا به این صورت که در هر یک از ۲ جایگاه میانی که هر کدام ۳ آویزگاه دارند،یک موشک AIM-120C/D AMRAAM در یک آویزگاه و ۴ بمب ۱۱۴ کیلوگرمی گلایدری هدایتی بسیار دقیق با توانایی نقطه زنی با توان انفجاری بالا و قوی GBU-39 SDB در یک گیره چهار گانه آویزان شده از یک آویزگاه دیگر آویزان میشوند(یک آویزگاه خالی میماند).یعنی درکل در ۶ آویزگاه ۲ جایگاه داخلی میانی،۲ موشک AIM-120C/D AMRAAM و ۸ بمب ۱۱۴ کیلوگرمی گلایدری هدایتی بسیار دقیق با توانایی نقطه زنی با توان انفجاری بالا و قوی GBU-39 Small Diameter Bombs آویزان میشوند.در جایگاه های داخلی کناری نیز با وجود داشتن یک آویزگاه،با استفاده از یک گیره حمل مهمات چندگانه میتوان ۲ موشک AIM-9X/M Sidewinder آویزان کرد.

جنگ افزار های F-22 Raptor به سرعت و بدون هیچ مشکلی حتی در سرعت های بسیار بالا،پس از باز شدن دریچه جایگاه داخلی شلیک میشوند.این ویژگی مهمی برای حفظ قابلیت پنهانکاری F-22 Raptor از رادار دشمن است.زیرا نصب مهمات زیربال باعث بازتابش امواج رادار دشمن شده و ویژگی پنهانکاری F-22 Raptor را از بین میبرد.همچنین مخفی بودن مهمات،از میزان پسا(اصطکاک هوا) کم می کند،امری که برای پرواز فرا صوت بدون استفاده از پس سوز بسیار لازم است.کم شدن پسا،برد پروازی F-22 Raptor را نیز به میزان قابل توجهی افزایش میدهد،زیرا باعث کاهش مصرف سوخت میشود.در نتیجه برد هواپیما بالا رفته و در نتیجه برد هواپیما و مداومت پروازی آن نیز افزایش یافته است.هر چند که در صورت نیاز می توان زیر بال ها در چهار نقطه مخزن های سوخت اضافی یا پرتاب کنند های موشک با عمل گرهای الکتریکی را نیز نصب کرد.

F-22 Raptor همچنین چهار آویزگاه در خارج بدنه دارد که ۲ آویزگاه زیر هر بال میباشند.هریک از این ۴ آویزگاه میتوانند تا ۲۲۶۸ کیلوگرم(۵۰۰۰ پوند) بار را حمل کنند.هیچ محدودیتی در استفاده از جنگ افزار های گوناگون،چه بمب و موشک و چه غلاف های جنگ الکترونیک و چه جایگاه حمل بار(جایگاه های مشابه مخزن سوخت خارجی که در دارند و در آنها بار گذاشته میشود) و یا مخزن سوخت خارجی و… درآویزگاه های زیر بال وجود ندارد.در این جنگنده،از یک طراحی منحصر به فرد در ساخت جایگاه های خارجی حمل بار استفاده شده است که در جلو و عقب بدنه قرار دارند،اتصال انتهای بدنه دارای اتصالهای الکتریکی،سوخت و هوا است.در این آویزگاه ها،مخزن سوخت ۶۵۰ گالونی(۲۹۵۴٫۹۶ لیتری) یا دو پرتاب کننده موشک به نام LAU-128/A بسته به نوع ماموریت،نصب میگردد.در هر یک از این ۴ آویزگاه میتوان با نصب گیره حمل مهمات چندگانه،مهمات بیشتری حمل کرد.مثلا به این صورت که میتوان در هر آویزگاه زیر بال،یک مخزن سوخت خارجی و ۲ موشک هوا به هوا AIM-120C/D AMRAAM آویزان کرد.یعنی درکل در ۴ آویزگاه زیر ۲ بال،۴ مخزن خارجی سوخت و ۸ موشک AIM-120C/D AMRAAM آویزان میشوند.در هر یک از این آویزگاه ها همچنین میتوان فقط موشک آویزان کرد و با حذف مخزن های سوخت،تعداد موشک های قابل نصب در آویزگاه ها افزایش می یابد.

سه حالت کلی معمول برای آویزگاه های خارجی حمل بار در F-22 Raptor وجود دارد:

۱-چهار مخزن ۶۵۰ گالونی حمل سوخت،بدون حمل جنگ افزار.این پیکربندی برای وقتی استفاده میشود که برد پروازی زیاد مدنظر باشد یا قصد جا به جایی جنگنده مطرح باشد.برای حمل جایگاه سوخت،از گیره نگدارنده مخصوصی به نام BRU-47/A در محل اتصال هر آویزگاه استفاده میشود.

۲-دو مخزن سوخت به همراه چهار موشک(۲ موشک در هر آویزگاه).این پیکربندی برای حالتی استفاده می شود که منطقه ی مورد عملیات ایمن،فضای منطقه تحت کنترل نیروهای خودی بوده و زمان بیشتری جهت پشتیبانی هوایی منطقه(CAP:Combat Air Patrol) مورد نیاز باشد.در این حالت نیز مخزن های سوخت خارجی به وسیله گیره BRU-47/A روی بدنه اصلی متصل میشوند،ضمن اینکه آویزگاه های خارج از بدنه اصلی هواپیما،به گیره های پرتاب کننده چند گانه موشک به نام LAU-128/A متصل میشوند.

۳-چهار مخزن سوخت و ۸ موشک.این پیکربندی وقتی مورد استفاده قرار میگیرد که نیاز به پرواز طولانی مدت در منطقه ای با امنیت کم هوایی باشد.

 FA-22-Weps-APA

همه موشکهایی که در آویزگاه های خارجی نصب میشوند،این قابلیت را دارند که با انجام تغییر های فنی در جایگه های داخلی نصب شوند و با مهمات درونی یکپارچه شوند،اما نیروی هوایی آمریکا به توانی بیش از آنچه برای حمل مهمات خواسته بود اعلام نیاز نکرده است.

یکی دیگر از توانایی های این جنگنده این است که اگر در یک درگیری باشد و مهماتش تمام شده باشد،میتواند بر روی هدف قفل کرده و از مهمات یک F-22 Raptor دیگر استفاده میکند.در واقع یکی از جنگنده ها روی هدف قفل میکند و دیگری نقش سکوی شلیک کننده مهمات را دارد و کارهای هدایتی و… توسط قفل کننده انجام میشود و موشک یا بمب اطلاعات مربوط به هدف را از قفل کننده دریافت میکند.

ویژگی ها:

کشور سازنده:آمریکا

کمپانی های سازنده:Lockheed Martin به عنوان پیمانکار اصلی و Boeing

اولین پرواز:۲۹ سپتامبر ۱۹۹۰٫تاریخ اولین پرواز این جنگنده پس از نامگذاری با نام F-22A Raptor نیز ۷ سپتامبر ۱۹۹۷ میباشد

سال ورود به خدمت:۲۰۰۵

رتبه در رتبه بندی جهانی جنگنده ها:رتبه اول و شناخته شده بعنوان برترین جنگنده جهان

تعداد تولید شده:۱۹۵ فروند فقط برای نیروی هوایی آمریکا( ۸ عدد برای تست و ۱۸۷ برای خدمت در نیروی هوایی آمریکا)،این جنگنده نمونه صادراتی ندارد.دلیل تولید کم،کارایی بسیار بالا میباشد.همچون بمب افکن B-2 Spirit که فقط ۲۱ عدد از آن ساخته شده،ولی دقت بمبارانش برابر ۷۵ هواپیمای دیگر است.

هزینه پروژه:۶۶٫۷ بیلیون(میلیارد) دلار آمریکا

قیمت هرکدام:۱۵۰ میلیون دلار آمریکا

تعداد خدمه:۱

درازا:۱۸٫۹۰ متر

فاصله ۲ سر بال از یکدیگر:۱۳٫۵۶ متر

بلندی:۵٫۰۸ متر

مساحت بال:۷۸٫۰۴ متر مربع

وزن خود جنگنده:۱۹۷۰۰ کیلوگرم

وزن بارگذاری شده:۲۹۳۰۰ کیلوگرم

بیشینه وزن هنگام برخاستن:۳۸۰۰۰ کیلوگرم

موتور:۲ موتور هوشمند توربوفن F119-PW-100 Pitch Thrust vectoring ساخت کمپانی Pratt & Whitney آمریکا هرکدام با تراست(قدرت پیشران موتوری) بیش از ۱۰۴ هزار نیوتون بدون پس سوز و بیش از ۱۵۶ هزار نیوتون با پس سوز

ظرفیت باک سوخت داخلی:۸۲۰۰ کیلوگرم

بیشینه سرعت:بیش از ۲٫۵ ماخ

سوپر کروز:۱٫۸۲ ماخ

رنج عملیاتی:۳۰۰۰ کیلومتر

رنج درگیری:۷۶۰ کیلومتر

رنج عبور:۳۲۲۰ کیلومتر

سرعت بالا رفتن:۲۰۰ متر بر ثانیه

ارتفاع پرواز:بیش از ۲۰۰۰۰ متر

جنگ افزار ها:

این جنگنده دارای ۴ جایگاه داخلی حمل مهمات،۲ جایگاه در زیر هواپیما در قسمت میانی و ۲ جایگاه در کنار هواپیما،است.در هر جایگاه داخلی میانی ۳ آویزگاه و در هر جایگاه داخلی کناری یک آویزگاه برای آویزان کرن مهمات وجود دارد.در کل ۸ آویزگاه در ۴ جایگاه داخلی وجود دارد.هر یک از این آویزگاه های داخلی میتوانند به یک گیره حمل مهمات چندگانه متصل شوند و در هر آویزگاه ۲ تا ۴ موشک یا بمب آویزان شود.

این جنگنده بیشتر مهمات کنونی و آنچه در آینده ساخته میشود را مورد استفاده قرار میدهد و محدودتی در استفاده از جنگ افزار ها ندارد.

جنگ افزار های اصلی و متعارف برای این جنگنده عبارت اند از:

یک توپ ۲۰ میلیمتری گتلینگ شش لول M61A2 Vulcan با ۴۸۰ گلوله

برای درگیری هوایی:

۶ موشک هوا به هوا بسیار مرگبار پیشرفته AIM-120C/D AMRAAM به همراه ۲ موشک هوا به هوا AIM-9X/M Sidewinder در جایگاه های داخلی.موشک های AIM-9X/M Sidewinder قرار است تا سال ۲۰۱۵ دستخوش بروز رسانی های بیشتر و جدید تر شوند.

 ORD_AIM-120C_AMRAAM_Launch_From_F-22_lg

برای درگیری با زمین:

۲ موشک AIM-120C/D AMRAAM به همراه ۲ موشک AIM-9X Sidewinder و ۲ عدد بمب ۴۵۴ کیلوگرمی هدایت شونده ماهواره ای بسیار دقیق JDAM همچون بمب های سری MK80 و یا ۸ بمب ۱۱۴ کیلوگرمی گلایدری هدایتی بسیار دقیق با توانایی نقطه زنی با توان انفجاری بالا و قوی GBU-39 Small Diameter Bombs که به روش GPS/INS هدایت میشوند در جایگاه داخلی.این بمب ها در آینده ای نزدیک قرار است با بمب های گلایدری هدایتی بسیار دقیق با توانایی نقطه زنی با توان انفجاری بالا و قوی SDB-II جایگزین شوند.(واژه SDB کوتاه شده همان Small Diameter Bombs است ).SDB-II نسبت به SDB-I(مدل فعلی) دقیقتر،قویتر،دوربرد تر و بسیار پیشرفته تر میباشند و دارای جستجوگر های حرارتی و سیستم هدفیابی پیشرفته برای رهگیری خودروها و ساختمان ها میباشند.این بمب ها به دلیل اندازه کوچک و رنگ آمیزی همرنگ آسمان،به سختی دیده میشوند و یا دیده نمیشوند.

اف22 در حال پرتاب بمب هدایت ماهواره ای جی بی یو32

اف۲۲ در حال پرتاب بمب هدایت ماهواره ای جی بی یو۳۲

این جنگنده توانایی حمل بمب های BLU-110 با کلاهک هسته ای را نیز دار.

۴ آویزگاه حمل مهمات،در زیر هر بال ۲ عدد،دارد که میتوانن مخزن سوخت و یا حمل بار و یا مهمات حمل کنند.این آویزگاه ها زمانی که به پنهانکاری نیاز نباشد مورد استفاده قرار میگیرند.هریک از این ۴ آویزگاه میتوانند تا ۲۲۶۸ کیلوگرم(۵۰۰۰ پوند) بار را حمل کنند.هیچ محدودیتی در استفاده از جنگ افزار های گوناگون،چه بمب و موشک و چه غلاف های جنگ الکترونیک و چه جایگاه حمل بار(جایگاه های مشابه مخزن سوخت خارجی که در دارند و در آنها بار گذاشته میشود) و یا مخزن سوخت خارجی و… درآویزگاه های زیر بال وجود ندارد.

این جنگنده توان حمل مهمات سنگین تری نسبت به F-15 Eagle در زیر بال های خود دارد.

همچنین با استفاده از گیره حمل مهمات چند گانه در زیر بال و در هر آویزگاه،توان حمل مهمات آن افزایش می یابد.

این جنگنده دارای صندلی پرتاب شونده بسیار پیشرفته ACES II میباشد که در هر وضعیتی میتواند از هواپیما به بیرون پرتاب شود.

غلاف MJU-39/40 ساخت کمپانی Chemring Group برای رها سازی Flare.این جنگنده Chaff نیز رها میکند.

با وجود اینکه این جنگنده تعداد کمتری مهمات حمل می کند،اما دقت انهدام هدف ها در آن بسیار بالاتر از هر هواپیمای دیگری همچون Sukhoi PAK FA و Chengdu J-20 است.توانایی حمل مهمات کمتر این چنگنده را چابک تر از Sukhoi T-50 PAK FA و Chengdu J-20 ساخته است.جنگ افزار های جدید نیز برای حمل توسط F-35 و F-22 در راه هستند که توان و برد درگیری را افزایش می دهند.

۲ هواپیمای FB-22 و X-44 MANTA بر اساس این جنگنده ساخته شده اند که FB-22 مدل بمب افکن استراتژیک دوربرد ساخته شده بر اساس F-22 Raptor توسط Lockheed Martin و X-44 MANTA مدل بال Delta و بدون سکان عمودی و دارای سیستم کنترل بردار رانش سه بعدی(۳D Thrust vectoring) بود که توسط NASA و Lockheed Martin و نیروی هوایی آمریکا(USAF) در حال توسعه بود.

هر دو این پروژه ها کنسل شدند.

F-22 Raptor ها در پایگاه هوایی Edwards در کالیفرنیا برای تست های پرواز،در پایگاه هوایی Nellis در نوادا برای توسعه تاکتیکهای پروازی،در پایگاه هوایی Tyndall فلوریدا برای آموزش خلبانان،در پایگاه های هوایی عملیاتی Langley-Eustis در ویرجینیا و Elmendorf-Richardson در آلاسکا و درپایگاه های هوای عملیاتی Hollman در نیومکزیکو و Pearl Harbor-Hickam در جزیر هاوایی مستقر اند.

علاوه بر این،پنج F-22 Raptor آمریکا در پایگاه “ال ظفره” امارات وجود دارد.(متعلق به امارات نیستند.)

همنچنین در ۱۲ فروردین ۱۳۹۲،F-22 Raptor ها به کره جنوبی اعزام شدند.

F-22 Raptor هنوز راز های پنهان بی شماری دارد.

این همه برتری با تلاش و زحمت بدست می آید و هر برتری ارزشمند است،چرا که دیگران باید سالها تلاش کنند تا به آن سطح برسند.تاریخ آینه حقیقی این موضوع است.

F-22 Raptor یک هواپیمای انقلابی و طرحی جسورانه بود،شعار بخش Skunk Works سوپر کمپانی Lockheed Martin  نیز بسیار زیبا و جسورانه است:

“هر چیزی ممکن است،حتی اگر دیوانه بنظر بیایی و ما هر چیزی که شما در خیال دارید را ساخته ایم و هرچیزی را ممکن کردیم.پس  دیـوانـه باشید اگر به دنبال بهترین هستید!”

برای پیوستن به کانال تلگرام سایت جنگاوران اینجا را کلیک کنید

1044+

کاربرانی که این مطلب را پسندیده اند:

  • avatar
  • avatar
  • avatar
  • avatar
  • avatar
  • avatar
  • avatar
  • avatar
  • avatar
  • avatar
دسته بندی شده در:    
Copy Protected by Chetan's WP-Copyprotect.