شکاری رهگیر نسل پنجم اف22 رپتور

اخرین بروزرسانی این مقاله: آگوست 15, 2025

نیروی هوایی آمریکا در سال ۱۹۸۱ برنامه‌ای موسوم به «جنگندهٔ تهاجمی پیشرفته   Advanced Tactical Fighter یا ATF را کلید زد تا جایگزینی برای جنگنده‌های قدیمی‌اش یعنی F-15 Eagle و F-16 Fighting Falcon پیدا کند. این تصمیم واکنشی بود به تهدید رو به رشد اتحاد جماهیر شوروی از جمله هواپیماهای پیشرفته‌ای مثل Su-27 و MiG-29 و همچنین توسعه سیستم‌های پدافند هوایی و سامانه‌های هشدار هوایی AWACS مثل A-50 Mainstay ..هدف برنامه، ساخت جنگنده‌ای با قابلیت برتری هوایی کامل بود که بتواند در محیطی پر تهدید، با استفاده از فناوری‌هایی مانند پنهان‌کاری (stealth)، سوپركروز (پرواز مافوق صوت بدون پس‌سوز) و سامانه‌های سلاح و ناوبری یکپارچه، دشمن را پیش از آن‌که خود را نشان دهد، کشف و هدف قرار دهد.این رویکرد مهندسی و فناورانه، زمینه‌ساز تولد جنگنده‌ی F-22 Raptor شد که بعدها معیار نسل پنجم جنگنده‌های برتری هوایی شناخته شد

نیروی هوایی آمریکا با توجه به درس‌های حاصل از دوران جنگ سرد و جنگ ویتنام  و درگیری‌های پس از آن، به اهمیت فناوری پنهان‌کاری پی برد. جنگنده‌هایی مانند F-117 نایت هاوک  نخستین تجربه عملی بودند؛ اما طراحی آن بر اساس اشکال ‌مشخص و ضخیم صورت گرفت که عملکرد آیرودینامیکی محدودی داشت تا بازتاب رادار کاهش یابد. با افزایش توان محاسباتی و مدل‌سازی در دهه‌های بعد، امکان طراحی سطح‌های منحنی و یکپارچه برای کاهش راداری فراهم شد و این نقاط قوت در برنامه‌هایی مانند B-2 به کار گرفته شد.

وقتی برنامه نسل پنجمی مانند F-22 آغاز شد، هدف ترکیب سه قابلیت کلیدی بود: برتری هوایی، پنهان‌کاری، و پرواز سوپركروز. در این میان، تجربیات قبلی نشان داد که اگر جنگنده در فضای هوایی دشمن ظاهر شود، حتی اگر فناوری پیشرفته‌ای داشته باشد، در برابر سامانه‌های دفاع هوایی آسیب‌پذیر است. بنابراین، پنهان‌کاری در شرایط پُرتهدید، تضمینی برای بقا و موفقیت مأموریت بود

به‌علاوه، پنهان‌کاری از ابتدا در طراحی برنامهٔ ATF (Advanced Tactical Fighter) گنجانده شد تا هواپیمایی تولید شود که در محیط‌های مبتنی بر تسلیحات پیشرفته راداری (مانند شوروی سابق) بتواند بدون دیده شدن نزدیک شود، اهداف حیاتی را از بیرون شعاع شناسایی دشمن هدف‌گیری کند یا حتی شبکه‌های پدافندی را تضعیف نماید

نیروی هوایی امریکا در سال ۱۹۸۱  درخواست اطلاعات (RFI) برای جنگنده‌ای نسل بعد (ATF) را منتشر کرد تا جانشینی برای F-15 و F-16 بیابد و برتری هوایی را در برابر تهدیدات نوظهور شوروی حفظ کند .
در سپتامبر ۱۹۸۵ درخواست رسمی پیشنهاد (RFP) صادر شد و پس از ارزیابی، در ۳۱ اکتبر ۱۹۸۶ دو تیم به عنوان فینالیست انتخاب شدند:  شرکت لاکهید مارتین با همکاری‌شده با بوئینگ  و جنرال دینامیک  برای توسعه‌ی YF-22، و نروثروپ  همراه با مگدانل داگلاس  برای ساخت YF-23 .

 در ژوئن ۱۹۹۰، رونمایی رسمی از YF-23 در پایگاه هوایی ادواردز  برگزار شد و دو روز بعد، لاکهید  رونمایی از YF-22 را انجام داد.اولین پرواز YF-23 در ۲۷ آگوست ۱۹۹۰ انجام شد و چهار روز بعد، ۲۹ سپتامبر ۱۹۹۰، YF-22 به پرواز درآمد.پروتوتایپ‌های نیز بر اساس نوع موتور متفاوت بودند YF-23 و YF-22 یکی مجهز به GE F120 و دیگری مجهز به P&W F119 بودند .پس از دوره‌ی آزمایش و ارزیابی، تیم لاکهیدف بونیگ و جنرال دینامیک که YF-22 را توسعه داد، در آوریل ۱۹۹۱ به عنوان برنده‌ی رقابت انتخاب شد و وارد فاز توسعه کامل (EMD) برای تولید F-22 شد

آزمایش‌های F-22 از فاز EMD آغاز شد؛ قرارداد توسعه مهندسی و تولید (EMD) در سال ۱۹۹۱ آغاز گشت و اولین پرواز رسمی یکی از هواپیماهای تولیدی  در ۷ سپتامبر ۱۹۹۷ انجام شد. این پرواز در پایگاه ذخیره هوایی Dobbins در ماریِتا، ایالت جورجیا، با هدایت خلبان آزمایشی Paul Metz انجام شد .

پس از آن، آزمایش‌های پروازی گسترده در پایگاه نیروی هوایی ادواردز (Edwards AFB) انجام شد، جایی که چندین فروند (حدود ۹ دستگاه) از هواپیماهای پیش تولید در برنامه‌ای مورد  ارزیابی قرار گرفتند.

خط تولید با تولید کند آغاز شد: مجوز تولید اولیه (LRIP) در سال ۲۰۰۱ صادر شد؛ اولین هواپیمای تولیدی برای خدمت  در ژوئن ۲۰۰۳ تحویل شدو  بر پایه بلوغ طراحی و عوامل دیگر، مجوز تولید کامل در سال ۲۰۰۵ صادر گشت.

نخستین اسکادران عملیاتی اسکادران جنگنده27  در پایگاه نیروی هوایی لنگلی  در ویرجینیا بود که اولین فروند  F-22 عملیاتی را در ۱۸ ژانویه ۲۰۰۵ از پایگاه آموزشی Tyndall در فلوریدا دریافت کرد و در دسامبر ۲۰۰۵، نیروی هوایی آمریکا رسماً اعلام کرد که F-22 به توان عملیاتی اولیه (IOC) رسیده است

F-22 یک طراحی پیشرفته با هدف همزمان تأمین پنهان‌کاری و مانورپذیری بالاست. بدنه‌ش شکل‌های منحنی با لبه‌های هماهنگ داره تا بازتاب رادار به سطح کمی برسد.. بال‌ها الماس‌گونه و بدنه یکپارچه، به کاهش سطح راداری کمک می‌کنند. همچنین، سلاح‌ها در محفظه‌های داخلی قرار می‌گیرن تا از بازتاب اضافی جلوگیری بشه.

مواد ساختاری در F-22 ترکیبیه از:

• حدود ۴۰–۴۲٪ تیتانیوم برای استحکام بالا و مقاومت در برابر گرمای زیاد، مخصوصاً در ساختار اصلی و اطراف موتور
• ۲۴٪ کامپوزیت‌های ترموست مثل BMI که برای بدنه، پوست هواپیما و spars بال استفاده شدن
• ۱۶٪ آلومینیوم بیشتر در بخش‌هایی مثل کابین خلبان و قطعات سبک‌تر
• بقیه شامل فلزات مختلف و فولاد ~۶٪ برای اجزایی مثل سیستم فرود و همچنین کامپوزیت‌های ترموپلاستیک ~۱٪ برای درها و بخش‌هایی که نیاز به تحمل ضربه دارند

پوست سطح هواپیما با مواد جذب‌کننده رادار (RAM) پوشیده شده، مخصوصاً در نواحی شکستگی یا درزها که شکل بدنه به‌تنهایی برای پنهان‌کاری کافی نیست؛ این پوشش امواج راداری رو جذب یا پراکنده می‌کنه .

کابین (کاناپی) از پلی‌کربنات/اکریلیک ساخته شده و با لایه‌ای از oxide-indium-tin پوشانده شده که رنگ طلایی به ان میدهد . این پوشش برای منعکس کردن امواج رادار کاربرد داره ولی دید خلبان رو محدود نمی‌کند.

در نهایت، از جوش لیزری (electron beam welding) برای یکپارچه‌سازی قطعات تیتانیومی استفاده شده که نیاز به اتصال پیچ و پرچ رو به‌شدت کاهش می‌ده و ساختار سبک‌تری ایجاد می‌کنه.

برای کاهش سطح مقطع راداری (RCS) در F-22 رپتور، طراحان از مجموعه‌ای از اصول مهندسی پنهانکاری استفاده کردند که هم به شکل بدنه و هم به مواد سازه‌ای مربوط می‌شود. این اقدامات به صورت کلی در چند محور اصلی قابل توضیح است:

۱. طراحی هندسی بدنه و سطوح

• زاویه‌دار کردن سطوح: بدنه، بال‌ها و دم‌ها با زوایای خاص طراحی شدند تا امواج راداری به جای بازگشت به منبع، به جهات دیگر پراکنده شوند.
• ادغام سطوح: اتصال نرم و بدون برآمدگی بین بال و بدنه، و همچنین حذف سطوح عمودی جداگانه در حد امکان (دم‌های عمودی با زاویه مایل) باعث کاهش بازتاب راداری شد.
• یکپارچگی لبه‌ها: لبه‌های بال، دم و ورودی هوا به صورت موازی یا در زوایای خاص نسبت به یکدیگر قرار دارند تا بازتاب‌های هم‌جهت کاهش پیدا کند.

۲. طراحی ورودی هوای موتور

• : کانال‌های ورودی موتور به شکل S طراحی شده‌اند تا پره‌های کمپرسور توربوفن، که بازتاب راداری بالایی دارند، از دید مستقیم رادار پنهان شوند.
• لبه‌های دندانه‌دار (serrated edges) در اطراف ورودی‌ها نیز به پراکندگی امواج راداری کمک می‌کند.

۳. استفاده از مواد جاذب امواج راداری (RAM)

• روی بدنه، لایه‌هایی از مواد جاذب رادار پوشانده شده که بخش بزرگی از انرژی امواج را جذب و به گرما تبدیل می‌کنند.
• این مواد نه تنها در رنگ بدنه، بلکه در لایه‌های ساختاری کامپوزیتی نیز به کار رفته‌اند.

۴. کاهش بازتاب از تسلیحات و ملحقات

• تمام تسلیحات اصلی در محفظه‌های داخلی حمل می‌شوند تا از ایجاد بازتاب توسط جایگاه‌ها و موشک‌های خارجی جلوگیری شود.
• در صورت استفاده از نقاط سخت خارجی (hardpoints) برای حمل سوخت یا سلاح، پنهانکاری کاهش می‌یابد و معمولاً فقط در مأموریت‌های خاص انجام می‌شود.

۵. کاهش RCS در دم و اگزوز

• نازل‌های خروجی موتور دارای شکل چندوجهی و لبه‌های صاف هستند که هم بازتاب راداری و هم امضای فروسرخ را کاهش می‌دهد.
• خروجی‌ها با سیستم‌های خنک‌سازی نسبی جریان گاز، حرارت را در مقایسه با جت‌های معمولی پخش می‌کنند.

۶. مدیریت اتصالات و پنل‌ها

• شکاف‌ها، پنل‌ها و دریچه‌های بدنه به صورت دقیق و با هم‌راستایی خاص ساخته شده‌اند تا مانند آنتن راداری عمل نکنند.
• استفاده از درزگیرهای جاذب امواج برای پوشاندن اتصالات.

اف22  نخستین جنگنده نیروی هوایی امریکا بود که دارای رادار اریه فازی فعال بود.

 رادار  اف22 از نوع APG-77 یک رادار ارایه فازی فعال با حدود ۲٬۰۰۰ ماژول  است .از جمله قابلیت های این رادار میتوان به

۱. فناوری آرایه فازی فعال (AESA)

• این رادار از آرایه فازی فعال استفاده می‌کند که شامل هزاران ماژول فرستنده-گیرنده (TR) مستقل است. هر ماژول به‌صورت جداگانه قابل کنترل است و پرتو رادار را بدون حرکت مکانیکی می‌چرخاند.
• این فناوری باعث افزایش دقت، سرعت اسکن، و قابلیت رهگیری همزمان چندین هدف می‌شود. همچنین رادار می‌تواند جهت و شکل پرتو را به سرعت تغییر دهد.

۲. ویژگی‌های عملکردی

• برد کشف اهداف هوایی تا بیش از ۲۰۰ کیلومتر، بسته به اندازه و میزان بازتاب هدف.
• توانایی رهگیری چندین هدف تا ده ها هدف و هدایت تسلیحات به سمت چند هدف به‌طور همزمان.
• قابلیت کار در محیط‌های پرتداخل و جنگ الکترونیک (ECM resistant) به دلیل ساختار AESA و الگوریتم‌های پردازش سیگنال پیشرفته.

۳. قابلیت پنهانکاری (LPI – Low Probability of Intercept)

• رادار از حالت‌های LPI بهره می‌برد که توانایی ارسال سیگنال‌های کم‌قدرت و گسترده طیف را دارد و این باعث می‌شود که رادار توسط ردیاب‌های راداری دشمن سخت‌تر کشف شود.
• این ویژگی برای حفظ پنهانکاری F-22 در نبردهای هوایی حیاتی است، چرا که استفاده از رادار معمولی ممکن است موقعیت هواپیما را به دشمن فاش کند.

۴. قابلیت‌های چندمنظوره

• علاوه بر کشف و رهگیری هوایی، AN/APG-77 می‌تواند اهداف زمینی و دریایی را هم شناسایی کند.
• این رادار قادر است به صورت فعال به ایجاد جنگ الکترونیک (jamming) محدود بپردازد تا رادارهای دشمن را مختل کند.

دیگر سنسورهای الکترونیکی اف22 بهشرح زیر هستند

1. 1. سامانه‌های جستجوی غیرفعال و الکترونیک

• برخلاف بعضی جنگنده‌ها، F-22 به حسگر IRST داخلی مثل اف35 مجهز نیست، سیستم IRIS به اف22 کمک میکرد تا به شکل غیر فعال بدون استفاده از رادار با کمک دوربین های تصویر ساز حرارتی اهداف و تهدیدات را کشف کند، ولی از سامانه‌های گیرنده هشدار راداری (RWR) با پوشش ۳۶۰ درجه استفاده می‌کند که در صورت  در معرض دید رادار قرار گرفتن به ان هشدار میدهد
• این گیرنده‌ها می‌توانند جهت، نوع و حتی فاصله تقریبی فرستنده‌های راداری دشمن را مشخص کنند.
• سامانه ESM/ELINT برای جمع‌آوری و پردازش سیگنال‌های الکترومغناطیسی.

2. 2. ناوبری

• INS/GPS ترکیبی: سامانه ناوبری اینرسی (INS) با تصحیح GPS برای دقت بالا حتی در شرایط جمینگ GPS.
• به‌روزرسانی موقعیت با استفاده از داده‌های تاکتیکی و سیستم‌های نقشه‌برداری دیجیتال.

3. اویونیک و پردازش داده

• F-22 از معماری پردازش داده یکپارچه (Integrated Avionics) بهره می‌برد؛ یعنی همه سنسورها، رادار، RWR، GPS، و داده‌های ارتباطی در یک هسته پردازشی مرکزی ادغام می‌شوند.
• این سیستم تصویر تاکتیکی مشترک (fused picture) برای خلبان ایجاد می‌کند، بدون اینکه نیاز باشد او بین چند نمایشگر جداگانه جابه‌جا شود.
• کامپیوتر مأموریتی فوق‌سریع با توان پردازش در حد چندین میلیارد دستور در ثانیه.

4. کابین خلبان

• نمایشگر اصلی چندمنظوره (MFD) رنگی بزرگ و چند نمایشگر جانبی.
• HUD (Head-Up Display) برای نمایش اطلاعات مهم بدون نیاز به پایین آوردن نگاه.
• سیستم HOTAS (Hands On Throttle And Stick) برای کنترل کامل بدون برداشتن دست از دسته و گاز.
• صندلی پرتاب‌شونده ACES II با قابلیت خروج امن در تمام سرعت‌ها و ارتفاع‌ها.

5. 5. کلاه پرواز

• کلاه پروازی HGU-55/P به همراه JHMCS II در نسخه‌های ارتقا یافته برای نمایش اطلاعات هدف‌گیری روی شیشه کلاه (Helmet Mounted Display).
• توانایی هدف‌گیری موشک‌ها فقط با نگاه کردن به هدفی .این قابلیت با کلاه JHMCS شده که با نگاه به هر هدفی میتواند موشک را بدون قفل به همان سمت شلیک کند تا موشک در اسمان روی هدف قفل شود

• 

6. 6. لینک‌های ارتباط داده

•  سامانه Intra-Flight Data Link (IFDL) اختصاصی F-22 برای تبادل اطلاعات تاکتیکی رمزگذاری‌شده بین هواپیماهای مشابه، با امنیت و پنهانکاری بالا.
• سامانه Link-16 نیز برای ارتباط با هواپیماها و واحدهای ناتو، هرچند در حالت عادی برای کاهش احتمال کشف، کمتر فعال می‌شود.

جنگ الکترونیک و تدابیر حفاظتی F-22

1. سامانه هشدار راداری (Radar Warning Receiver – RWR)

• F-22 مجهز به سامانه RWR پیشرفته‌ای است که می‌تواند سیگنال‌های راداری دشمن را در ۳۶۰ درجه تشخیص دهد و نوع، جهت و اولویت تهدید را مشخص کند.
• این سامانه به سرعت تهدیدات را تحلیل کرده و به خلبان هشدار می‌دهد تا واکنش مناسبی نشان دهد.

2. سامانه مقابله با تهدیدهای راداری (Electronic Countermeasures – ECM)

• F-22 دارای سامانه ECM داخلی برای ایجاد اختلال بر روی رادارهای دشمن است. این سامانه می‌تواند امواج راداری را شناسایی و بر اساس نوع آن‌ها، تکنیک‌های مقابله‌ای مثل ایجاد نویز، گمراه کردن رادار و غیره را اجرا کند.
• این سیستم به‌صورت خودکار و یا دستی قابل فعال‌سازی است و می‌تواند به کاهش احتمال کشف و هدف‌گیری کمک کند.

3. سامانه مدیریت جنگ الکترونیک (Electronic Warfare Management System)

• این سامانه داده‌های حاصل از RWR و ECM را ترکیب و تحلیل می‌کند تا یک تصویر جامع از وضعیت تهدیدهای الکترونیکی محیط به خلبان ارائه دهد.
• امکان اولویت‌بندی تهدیدات و تعیین اقدامات متقابل مناسب را فراهم می‌کند.

4. سامانه‌های فریب و پرت‌کننده (Decoys and Countermeasures)

• F-22 از چف (Chaff) و فلر (Flares) برای فریب موشک‌های راداری و حرارتی بهره می‌برد.
• چف رشته‌های فلزی نازک است که امواج راداری را منعکس می‌کند و باعث گمراهی سامانه‌های راداری دشمن می‌شود.
• فلرها منبع حرارتی قوی هستند که موشک‌های حرارتی را به سمت خود جذب می‌کنند.
• 

5. پنهان‌کاری الکترومغناطیسی (EM Signature Management)

• F-22 تلاش می‌کند تا سیگنال‌های رادیویی و الکترومغناطیسی خود را به حداقل برساند تا ردپایی الکترونیکی باقی نگذارد.
• استفاده از فناوری‌های LPI (Low Probability of Intercept) در رادار و لینک‌های داده کمک می‌کند تا کشف توسط دشمن دشوار شود.

6. سیستم‌های هشدار پرتاب موشک (Missile Launch Warning System – MLWS)

• حسگرهایی در بدنه و دماغه برای شناسایی پرتاب موشک‌های حرارتی یا راداری در نزدیکی هواپیما نصب شده است.
• این سیستم به خلبان هشدار می‌دهد تا اقدامات فرار و دفاعی انجام دهد.

این مجموعه سیستم‌ها، در کنار طراحی فیزیکی پنهانکارانه F-22، شانس بقا و موفقیت در محیط‌های پرخطر و پدافندی شدید را به‌طور چشمگیری افزایش می‌دهد.

 اف22 به دو موتور توربوفن Pratt & Whitney F119-PW-100 مجهز شده که هرکدام حدود ۳۵۰۰۰ پوند (حدود ۱۵۷ کیلو نیوتن) رانش خشک و بیش از ۴۰ هزار پوند رانش با پس‌سوز تولید می‌کنند.این موتور برای دستیابی به قابلیت سوپرکروز (پرواز مداوم با سرعت مافوق صوت بدون نیاز به پس‌سوز) طراحی شده است .اف22 می‌تواند با سرعت بیش از Mach 1.5 بدون پس‌سوز پرواز کند که در جنگنده‌های نسل قبل بی‌سابقه بود.موتور F119 اولین موتوری است که از فناوری کنترل بردار رانش (Thrust Vectoring Nozzles) بهره می‌برد. نازل‌ها می‌توانند تا ۲۰ درجه در هر جهت عمودی منحرف شوند، که باعث افزایش شدید مانورپذیری هواپیما می‌شود.این بردار رانش به‌خصوص در سرعت‌های پایین و مانورهای پیچیده بسیار مؤثر است و به خلبان اجازه می‌دهد کنترل دقیق‌تری روی هواپیما داشته باشد.موتور از مواد و آلیاژهای پیشرفته تیتانیوم و سوپرآلیاژهای مقاوم در برابر دما ساخته شده که مقاومت در برابر حرارت و فشار بالا را تضمین می‌کند.عمر مفید موتور به طور متوسط در حدود ۱۵۰۰ تا ۲۰۰۰ ساعت پرواز برآورد می‌شود که با برنامه‌های نگهداری و بازسازی قابل افزایش است.طراحی موتور به شکلی است که نگهداری سریع و تعویض قطعات کلیدی آسان باشد تا آماده‌باش بالایی در عملیات داشته باشد.

پنهانکاری فروسرخ و کاهش امضا

موتور F119 برای کاهش امضای فروسرخ طراحی شده است؛ نازل‌های خروجی دارای لبه‌های صاف و طراحی چندوجهی هستند که باعث پراکندگی حرارت و کاهش قابل توجه امضای IR می‌شوند.سیستم‌های خنک‌کننده خاصی روی نازل‌ها نصب شده تا دمای گاز خروجی را کاهش دهند و از دیده شدن توسط حسگرهای حرارتی دشمن جلوگیری شود.کل بدنه موتور و سیستم اگزوز به گونه‌ای طراحی شده تا ضمن حفظ راندمان، کمترین ردپای فروسرخ را به جا بگذارد.

 امکان سوپرکروز بدون پس‌سوز برای افزایش برد عملیاتی و کاهش مصرف سوخت و همچنین کاهش ردپای حرارتی.بردار رانش به عنوان عامل کلیدی در مانورپذیری، مخصوصا در نبردهای هوایی نزدیک .قابلیت اطمینان بالا در شرایط جنگی و آب‌وهوایی سخت.

قابلیت‌های پروازی F-22 Raptor

۱. سرعت

• حداکثر سرعت: بیش از Mach 2.25 ( حدود ۲۴۰۰ کیلومتر بر ساعت) در ارتفاع بالا.
• سرعت سوپرکروز: حدود Mach 1.5+(بیش از ۱.۵ برابر سرعت صوت) بدون استفاده از پس‌سوز؛ این ویژگی باعث افزایش برد و صرفه‌جویی در مصرف سوخت می‌شود.

۲. برد

• برد پرواز بدون سوختگیری: حدود ۲٬۹۰۰ کیلومتر در حالت پاک (بدون بار خارجی).
• برد با حمل سلاح و سوخت: بسته به نوع و میزان بارگذاری، این برد کاهش می‌یابد. مثلاً با بارگذاری کامل داخلی (موشک‌ها و بمب‌ها) و سوخت کافی، برد عملیاتی معمول حدود ۱٬۸۰۰ تا ۲٬۲۰۰ کیلومتر است.
• برد با جایگاه‌های خارجی سوخت یا سلاح: این برد ممکن است با توجه به اضافه بار افزایش یا کاهش یابد، ولی پنهانکاری کاهش می‌یابد.
• امکان سوخت‌گیری هوایی (Aerial Refueling): F-22 مجهز به سیستم سوخت‌گیری هوایی با مخزن سوخت داخلی و کانول برای سوخت‌گیری از تانکرهای هوایی است که برد عملیاتی آن را به طور قابل توجهی افزایش می‌دهد.

۳. ارتفاع پرواز

• حداکثر ارتفاع پرواز: حدود ۲۰٬۰۰۰ متر (۶۵٬۰۰۰ پا) که اجازه می‌دهد در ارتفاع بالا عملیات انجام دهد و از تهدیدات سطح پایین دور بماند.

جایگاه‌های حمل سلاح در F-22 و میزان بارگذاری

۱. جایگاه‌های داخلی

دو محفظه داخلی سلاح (Weapons Bays) در بخش زیرین بدنه قرار دارند که برای حفظ پنهانکاری طراحی شده‌اند.هر محفظه ظرفیت حمل چندین موشک هوا به هوا و یا بمب‌های کوچک هدایت‌شونده را دارد.

• معمول‌ترین ترکیب بارگذاری شامل:
  • ۶ فروند موشک هوا به هوای میان برد رادار فعال AIM-120 امرام با برد 50 تا180 کیلومتر بسته به مدل
  • ۲ فروند رزم هوایی کوتاه فروسرخ AIM-9 سایدواندر با برد 15 تا25 کیلومتر بسته به مدل
• همچنین می‌تواند بمب‌های هدایت‌شونده دقیق بمب های هدایت ماهواره ای جیدم و یا اس دی بی را حمل کند
• اف 22 در یک عملیات تهاجمی میتواند دو بمب هدایت ماهواره ای 225 و یا 900 کیلوگرمی به همراه دو موشک امرام و دو موشک سایدواندر و یا تا 8 بمب کم قطر کوچک بالدار هدایت ماواره ای با برد حدود 100 کیلومتر را با دو موشک امرام و دو موشک سایدواندر حمل کند

• 

  

  

  

  

۲ جایگاه‌های خارجی زیر بال‌های

هر بال F-22 مجهز به دو جایگاه خارجی است که مجموعاً ۴ جایگاه خارجی زیر دو بال دارد.هر جایگاه خارجی قابلیت حمل حدود ۵۰۰۰ پوند (۲۲۷۰ کیلوگرم) بار شامل موشک‌ها، بمب‌ها یا مخازن سوخت خارجی را دارد.معمولاً این جایگاه‌ها برای حمل مخازن سوخت خارجی یا تسلیحات اضافی در مأموریت‌هایی استفاده می‌شود که اولویت پنهانکاری کمتر است.استفاده از این جایگاه‌ها باعث افزایش سطح مقطع راداری و در نتیجه کاهش پنهانکاری هواپیما می‌شود.ظرفیت کل حمل بار خارجی زیر بال‌ها حدود ۲۰۰۰۰ پوند (۹۰۷۰ کیلوگرم) است.

وزن کل تسلیحات قابل حمل در حالت داخلی حدود ۸۰۰۰ تا ۱۰٬۰۰۰ پوند است.

در صورت استفاده از جایگاه‌های خارجی، میزان بارگذاری می‌تواند بیشتر شود ولی هزینه پنهانکاری بالاتر می‌رود.

همچنین اف22 مجهز به یک توپ داخلی M61A2 Vulcan با کالیبر ۲۰ میلی‌متر و ظرفیت حدود ۴۲۰ گلوله است.توپ برای درگیری‌های نزدیک و مواقعی که استفاده از موشک به‌صرفه نیست، کاربرد دارد.

ظرفیت و قابلیت‌های سوخت‌رسانی F-22

۱. سوخت داخلی

• اف22 دارای مخازن سوخت داخلی با ظرفیت حدود 4500 لیتر است.
• این سوخت داخلی به حفظ پنهانکاری کمک می‌کند چون بدون جایگاه خارجی حمل می‌شود و باعث افزایش درگ یا سطح مقطع راداری نمی‌شود.

۲. جایگاه‌های خارجی سوخت (External Fuel Tanks)

• برای افزایش برد، F-22 می‌تواند تا ۲ مخزن سوخت خارجی را زیر بال‌ها یا بدنه نصب کند.
• ظرفیت هر مخزن خارجی معمولاً حدود 2250 لیتر سوخت است.
• استفاده از مخازن خارجی باعث افزایش برد می‌شود اما پنهانکاری کاهش می‌یابد و درگ هواپیما افزایش پیدا می‌کند.
• در عملیات‌های تاکتیکی و جنگی معمولاً استفاده از مخازن خارجی محدود است تا مزیت پنهانکاری حفظ شود.

۳. سوخت‌گیری هوایی (Aerial Refueling)

• F-22اف22 مجهز به سامانه سوخت‌گیری هوایی از طریق کانول (Boom Receptacle) است.
• این سیستم اجازه می‌دهد در طول پرواز توسط هواپیماهای تانکر مثل KC-135 یا KC-46 سوخت‌گیری انجام دهد و برد عملیاتی را به‌طور چشمگیری افزایش دهد.
• سوخت‌گیری هوایی به خصوص برای مأموریت‌های دوربرد، مداوم و پرحجم حیاتی است.

 

 

تیراژ تولید و برنامه ساخت F-22

در ابتدا، برنامه ساخت F-22 قرار بود شامل ۷۵۰ فروند جنگنده باشد که این تعداد برای جایگزینی اکثر جنگنده‌های قدیمی نیروی هوایی آمریکا پیش‌بینی شده بود.اما به دلیل هزینه‌های بسیار بالا، تغییر اولویت‌های استراتژیک پس از پایان جنگ سرد، و مسائل بودجه‌ای، تعداد تولید به تدریج کاهش یافت.نهایتاً، ۱۸۷ فروند F-22 ساخته و تحویل نیروی هوایی آمریکا شد.تولید این جنگنده بین سال‌های ۱۹۹۶ تا ۲۰۱۲ انجام گرفت.نخستین تحویل رسمی به نیروی هوایی در سال ۲۰۰۵ بود و پس از آن به تدریج وارد خدمت عملیاتی شدند.پس از پایان تولید، به دلیل ممنوعیت صادرات (F-22 هرگز به کشورهای دیگر فروخته نشد) و هزینه بالای نگهداری، برنامه افزایش تیراژ متوقف شد.

هزینه توسعه برنامه F-22 Raptor

کل هزینه تحقیق، توسعه، آزمایش و ارزیابی (RDT&E) برنامه F-22 در حدود ۶۲ میلیارد دلار برآورد می‌شود.این مبلغ شامل طراحی مفهومی، ساخت نمونه‌های اولیه، آزمایش‌های پروازی، توسعه موتور، سامانه‌ها، اویونیک و پنهانکاری است.هزینه‌های توسعه به نسبت تعداد نهایی تولید شده بسیار بالا بود، چون تعداد نهایی ساخت کمتر از برنامه اولیه بود (۱۸۷ فروند به جای ۷۵۰ فروند).این امر باعث شد هزینه سرانه توسعه برای هر فروند به حدود ۳۳۰ میلیون دلار افزایش یابد که در کنار هزینه ساخت، مجموع هزینه هر هواپیما را به بیش از ۵۰۰ میلیون دلار می‌رساند.هزینه‌های توسعه بالای F-22 یکی از دلایل اصلی کاهش تعداد سفارش‌ها و توقف تولید بود.

سوابق عملیاتی F-22 رپتور

F-22 رپتور از سال ۲۰۰۵ به خدمت رسمی نیروی هوایی آمریکا درآمد و تاکنون در چندین مأموریت مهم شرکت داشته است.

حضور در عملیات‌های نظامی

• عملیات علیه داعش در سوریه و عراق (۲۰۱۴ به بعد):
• F-22 برای اولین بار به‌طور عملیاتی در سال ۲۰۱۴ در منطقه خاورمیانه شرکت کرد و با بمب‌های هدایت‌شونده دقیق، مواضع گروه‌های تروریستی داعش را هدف قرار داد. این عملیات نشان‌دهنده قابلیت حملات دقیق زمینی این جنگنده در کنار برتری هوایی بود.
• مأموریت‌های گشت و پشتیبانی هوایی:
• F-22 در مأموریت‌های گشت هوایی و حفاظت از حریم هوایی آمریکا و متحدانش در مناطق حساس حضور فعال داشته است. این پروازها علاوه بر بازدارندگی، برای جمع‌آوری اطلاعات الکترونیکی و شناسایی تهدیدات نیز انجام می‌شود.

نقش در رزمایش‌ها و تمرینات

• F-22 به طور منظم در رزمایش‌های بین‌المللی و تمرینات مشترک با نیروهای ناتو و متحدان شرکت می‌کند که به نمایش قدرت و ارتقای هماهنگی تاکتیکی کمک می‌کند.
• این جنگنده توانایی‌های خود را در محیط‌های پرتداخل و تهدیدات مدرن به نمایش گذاشته است.

برنامه‌های ارتقاء آینده F-22 رپتور

با توجه به پیشرفت‌های سریع فناوری‌های نظامی و ظهور تهدیدات نوین، نیروی هوایی آمریکا در حال اجرای برنامه‌های گسترده برای به‌روزرسانی و ارتقاء F-22 است تا این جنگنده بتواند در سال‌های آینده نیز برتری هوایی خود را حفظ کند.

۱. به‌روزرسانی اویونیک و سیستم‌های راداری

• ارتقاء نرم‌افزاری و سخت‌افزاری رادار AN/APG-77 برای افزایش برد کشف، دقت و مقاومت در برابر جنگ الکترونیک.
• بهبود الگوریتم‌های پردازش داده برای ترکیب بهتر اطلاعات سنسورها و ارائه تصویر تاکتیکی جامع‌تر به خلبان.
• افزایش قابلیت‌های ارتباطی و ادغام بهتر با سامانه‌های جنگ الکترونیک و سیستم‌های ارتباط داده نسل جدید.

۲. بهبود سیستم‌های ارتباطی و لینک داده

• ارتقاء لینک داده Intra-Flight Data Link (IFDL) برای افزایش امنیت و سرعت تبادل اطلاعات بین هواپیماها.
• بهبود سازگاری با سیستم‌های ارتباطی نسل پنجم مانند Link-16 و نسل‌های بعدی آن.

۳. افزایش قابلیت‌های جنگ الکترونیک

• نصب و به‌روزرسانی سامانه‌های پیشرفته مقابله با تهدیدات الکترونیکی (ECM) و سیستم‌های هشدار تهدید.
• بهبود سیستم‌های پرت‌کننده و فریب برای مقابله با موشک‌های پیشرفته و تهدیدات الکترونیکی نوین.

۴. ارتقاء قدرت موتور و سامانه‌های حرارتی

• بهبود نرم‌افزاری و سخت‌افزاری موتورهای Pratt & Whitney F119 برای افزایش کارایی و کاهش ردپای حرارتی (IR signature).
• ارتقاء سیستم‌های خنک‌کننده و مدیریت حرارت برای کاهش احتمال کشف توسط حسگرهای فروسرخ دشمن.

۵. به‌روزرسانی سیستم‌های تسلیحاتی

• توانایی حمل تسلیحات جدید و دقیق‌تر با برد و دقت بالاتر، از جمله موشک‌ها و بمب‌های نسل جدید.
• افزایش قابلیت ادغام تسلیحات هدایت ماهواره‌ای و لیزری جدید با سیستم اویونیک F-22.

۶. بهبود قابلیت‌های خودکار و هوش مصنوعی

• توسعه سیستم‌های کمک خلبان مبتنی بر هوش مصنوعی برای کاهش بار کاری و افزایش سرعت تصمیم‌گیری در نبردهای پیچیده.
• ارتقاء سیستم‌های خودکار مدیریت تسلیحات و دفاع فعال برای افزایش بقاپذیری در میدان نبرد.

این برنامه‌های ارتقا به F-22 اجازه می‌دهد تا در کنار جنگنده‌های نسل پنجم جدید مانند F-35 و رقبای احتمالی در سطح جهانی، همچنان یک گزینه کلیدی و برتر در نیروی هوایی آمریکا باقی بماند.

---

مشخصات کلی F-22 رپتور

خدمه: 1
طول: 62 فوت و 1 اینچ (18.92 متر)
دهانه بال: 44 فوت و 6 اینچ (13.56 متر)
ارتفاع: 16 فوت و 8 اینچ (5.08 متر)
مساحت بال: 840 فوت مربع (78.04 متر مربع)
نسبت ابعاد بال: 2.36
ایرفویل: سری NACA 6
وزن خالی: 43,340 پوند (19,700 کیلوگرم)
وزن ناخالص: 64,840 پوند (29,410 کیلوگرم)
حداکثر وزن برخاست: 83,500 پوند (38,000 کیلوگرم)
ظرفیت سوخت داخلی: 18,000 پوند (8,200 کیلوگرم) یا با 2 مخزن خارجی 600 گالن آمریکا: 26,000 پوند (12,000 کیلوگرم)
پیشرانه: 2 موتور Pratt & Whitney F119-PW-100 توربوفن با توان 26,000 پوند نیرو هر کدام بدون پس‌سوز، 35,000 پوند با پس‌سوز

عملکرد

حداکثر سرعت: Mach 2.25 (1,500 مایل بر ساعت، 2,414 کیلومتر بر ساعت) در ارتفاع
سرعت در سطح دریا: Mach 1.21 (800 گره، 921 مایل بر ساعت)
سرعت سوپرکروز: Mach 1.76 (1,162 مایل بر ساعت، 1,870 کیلومتر بر ساعت) در ارتفاع
برد: بیش از 1,600 ناتیکال مایل (3,000 کیلومتر) با دو مخزن سوخت خارجی
برد عملیاتی رزمی: 460 ناتیکال مایل (850 کیلومتر) در حالت پاک، با 100 ناتیکال مایل (185 کیلومتر) سوپرکروز
برد حمل سوخت: 1,740 ناتیکال مایل (3,220 کیلومتر)
سقف عملیاتی: 65,000 فوت (20,000 متر)
محدوده تحمل نیروهای جی: +9.0/−3.0
بارگذاری بال: 77.2 پوند بر فوت مربع (377 کیلوگرم بر متر مربع)
نسبت رانش به وزن: 1.08 (و تا 1.25 در حالت بارگذاری با 50% سوخت داخلی)

تسلیحات

توپ: 1× توپ چرخان 20 میلی‌متری M61A2 Vulcan با 480 گلوله
محفظه‌های داخلی سلاح:

• ماموریت هوابه‌هوا:
  6× AIM-120C/D AMRAAM یا
  4× AIM-120A/B و 2× AIM-9M/X Sidewinder

• ماموریت هوابه‌زمین:
  2× بمب 1000 پوندی JDAM و 2× AIM-120 یا
  8× بمب 250 پوندی GBU-39 SDB و 2× AIM-120 یا
  4× بمب 250 پوندی GBU-39 و 4× AIM-120 و 2× AIM-9

جایگاه‌های خارجی:

• 4 جایگاه زیر بال با ظرفیت هرکدام 5000 پوند (2270 کیلوگرم) یا 600 گالن (2270 لیتر) مخزن سوخت

• امکان حمل 4× AIM-120 AMRAAM خارجی