Tổng quan về F-22
F-22 Raptor do Lockheed Martin Aeronautics phát triển là máy bay tiêm kích thế hệ 5, có tốc độ hành trình siêu âm, siêu cơ động với khả năng tàng hình tốt và nhiều cảm biến kết hợp trong một nền tảng vũ khí duy nhất.
Nó có thiết kế cánh delta cắt ở phần đầu cánh (clipped delta) và mở rộng phần mép cánh phía sau, cánh đuôi ngang và 2 cánh đuôi đứng.
Cơ cấu điều khiển bay bao gồm mép cánh trước và cánh tà sau, cánh liệng, đuôi lái trên 2 cánh đuôi nghiêng và cánh đuôi ngang. Bên cạnh đó, các cấu phần này cũng phục vụ như hệ thống phanh tốc độ.
Cấu tạo nên một chiếc F-22 gồm có 39% titan, 24% vật liệu composite, 16% nhôm và 1% chất dẻo chịu nhiệt tính theo trọng lượng và một số vật liệu khác.
Titan được sử dụng chú yếu ở các vị trí chịu trọng lượng lớn và các vị trí quan trọng, bao gồm một số vách ngăn và một số vị trí chịu nhiệt độ cao trên máy bay. Vật liệu composite đã được sử dụng cho khung thân máy bay, cửa, thanh xà đỡ cánh.
F-22 Raptor sử dụng kiểu cánh delta cắt ở phần đầu cánh (clipped delta) và mở rộng phần mép cánh phía sau.
F-22 trang bị 2 động cơ đặt sát nhau Pratt & Whitney F119-PW-100 có buồng đốt phụ giúp "tăng lực" và kết hợp với vòi phụt, hướng lực đẩy (vector) 2 chiều lên, xuống với góc ± 20 độ; mỗi động cơ có lực đẩy tối đa là 156 kN.
Tỷ lệ lực đẩy trên trọng lượng của F-22 đạt mức 1,25 khi tăng lực. Nhờ vậy, giúp nó đạt tốc độ tối đa ước tính là 1,82 Mach ở chế độ hành trình siêu âm khi không mang vũ khí bên ngoài và đạt hơn Mach 2 khi "tăng lực".
F-22 là một trong số ít các máy bay có khả năng bay hành trình siêu âm, hoặc duy trì bay siêu âm mà không cần sử dụng chế độ "tăng lực".
Động cơ Pratt Whitney F119-PW-100 với vòi phụt vector 2 chiều.
Khi đánh chặn mục tiêu mà bay dưới âm, máy bay sẽ mất ưu thế về tốc độ để theo đuổi và nếu "tăng lực" sẽ đốt nhiều nhiên liệu, làm giảm cự ly hành trình. Vì vậy chế độ hành trình siêu âm rất cần thiết và hiệu quả khi tuần tra và đánh chặn mục tiêu.
Trần bay lớn của F-22 cũng là một lợi thế chiến thuật đáng kể so với các máy bay tiêm kích thế hệ trước đó.
Đặc biệt, việc sử dụng khoang vũ khí bên trong thân cho phép máy bay duy trì hiệu suất hoạt động và khả năng thao diễn cao hơn so với hầu hết các máy bay tiêm kích khác do giảm lực kéo khi không sử dụng các giá treo vũ khí bên ngoài.
F-22 được cho là rất cơ động ở cả tốc độ siêu âm và dưới âm. Hệ thống kiểm soát bay bằng máy tính và điều khiển động cơ kỹ thuật số giúp máy bay được hỗ trợ điều khiển và kiểm soát lại khi phi công thao tác cơ động "kịch liệt".
Nhờ vòi phụt chỉnh hướng lực đẩy cho phép máy bay có bán kính quay vòng rất nhỏ và thực hiện cơ động ở góc tấn lớn (tới 60 độ) kể cả trong trường hợp thao diễn động tác cơ động quay vòng hình chữ J và rắn hổ mang Pugachev.
đường dẫn khí dạng dích dắc nhằm không cho sóng radar phát hiện ra động cơ.
Khả năng tàng hình
F-22 được thiết kế để "ẩn mình" trước các loại radar. Các biện pháp giảm tín hiệu phản xạ bao gồm khung máy bay được thiết kế như hình kim cương, cửa lấy khí hình bình hành và đường dẫn khí dạng dích dắc nhằm không cho sóng radar phát hiện ra động cơ.
Vỏ ngoài của F-22 sử dụng vật liệu hấp thụ sóng radar (RAM) và giảm tín hiệu vô tuyến phát ra từ máy bay, tín hiệu hồng ngoại và tiếng ồn cũng như giảm khả năng phát hiện bằng mắt thường.
Vòi phụt của động cơ có thiết kế tối ưu giúp giảm lượng khí thải và nhiệt độ để giảm thiểu các mối đe dọa từ các vũ khí tầm nhiệt (dẫn đường bằng hồng ngoại).
Các biện pháp bổ sung để giảm tín hiệu hồng ngoại bao gồm sơn đặc biệt và hệ thống làm mát ở các mép cánh và thân để giảm nhiệt độ do ma sát với không khí khi bay siêu âm.
So với thiết kế tàng hình trước đó như máy bay ném bom F-117 vốn có lớp vật liệu tàng hình phải thường xuyên bảo trì bởi nó rất "nhạy cảm" với điều kiện thời tiết bất lợi, trong khi đó F-22 ít phụ thuộc vào vật liệu hấp thụ sóng radar.
Không giống như máy bay ném bom tàng hình chiến lược B-2 luôn yêu cầu nhà chứa có kiểm soát không khí toàn thời gian, F-22 có thể được cất giữ trong nhà chứa máy bay bình thường thậm chí có thể để ngay ngoài sân đỗ.
F-22 có hệ thống đánh giá tín hiệu giúp cảnh báo khi tín hiệu radar bị suy giảm và cần phải sửa chữa.
Hình ảnh cho thấy sự phân tán sóng radar trên bề mặt của F-22 ở góc bên (radar A) và phía sau (radar B).
Diện tích phản xạ radar của F-22 là tối mật. Tuy nhiên, trong năm 2009, Lockheed Martin đưa ra thông tin diện tích phản xạ của F-22 (từ góc độ nhất định) là -40 dBsm. Hiệu quả của đặc điểm tàng hình rất khó để đánh giá.
Diện tích phản xạ radar ở mặt trước hay 2 bên của máy bay đối với radar mặt đất ở mỗi góc độ cho một giá trị khác nhau, đặc biệt là khi máy bay cơ động sẽ cho thấy chuỗi giá trị biến thiên liên tục.
Hơn nữa, đường nét và vật liệu hấp thụ radar của F-22 chủ yếu có tác dụng chống các radar hoạt động trong băng sóng dm, cm.
Trong khi các radar dùng băng sóng dài (radar VHF) như radar thời tiết và hệ thống radar cảnh báo sớm có nhiều khả năng để phát hiện các F-22 do kích thước vật lý của nó.
Tuy nhiên, hệ thống radar như vậy dễ bị nhiễu và có độ chính xác thấp. Ngoài ra, các radar này mặc dù phát hiện F-22 và thông báo cho các lực lượng phòng không biết rằng có F-22 hiện diện thì việc theo dõi và đánh chặn nó vẫn là một thử thách.
Theo Không quân Mỹ, tháng 9 năm 2013, F-22 gây bất ngờ cho một chiếc F-4 Phantom II của Iran khi nó đang cố gắng đánh chặn một máy bay không người lái MQ-1 Predator đang làm nhiệm vụ thu thập thông tin tình báo trên không phận quốc tế, cách Iran chừng 16km.
Chiếc F-22 có nhiệm vụ hộ tống và bay khá gần chiếc MQ-1 thế nhưng 2 phi công trên F-4 hoàn toàn không phát hiện ra cho đến khi nó đột ngột xuất hiện trong tầm mắt và chào các đồng nghiệp Iran qua sóng vô tuyến "Các bạn thực sự phải về nhà rồi!".
Đáng lưu ý, tại thời điểm đó, khu vực ấy có nhiều trạm radar VHF quân sự của Iran đang hoạt động trên Vịnh Ba Tư.
Mặc dù F-22 vẫn có những điểm yếu nhất định, tuy nhiên, để "tóm sống" được nó bằng các loại radar không hề là việc dễ dàng.
