Многоцелевой истребитель F-22 «Raptor»

F-22 «Raptor» — многоцелевой истребитель пятого поколения, разработанный компаниями Lockheed Martin, Boeing и General Dynamics для замены F-15 Eagle. F-22 на сегодняшний день является единственным стоящим на вооружении истребителем пятого поколения и самым дорогим истребителем в мире.




К сентябрю 2010 года было произведено 166 самолётов F-22. Закупки для ВВС США были завершены в 2009 году.
6 апреля 2009 года, в рамках публикации проекта бюджета Пентагона на 2010 год, министр обороны США Роберт Гейтс сообщил о планах завершения производства истребителей F-22 в 2011 году. В июле того же года, Конгресс США отказался от закупок данного истребителя начиная с 2010 года.


Начало работ над истребителем пятого поколения

В 1981 году ВВС США сформировали требование к новому реактивному истребителю завоевания превосходства в воздухе — передовому фронтовому истребителю (ATF), который должен был заменить F-15 Eagle. Новый истребитель должен был включать в себя все новейшие разработки, включая передовую авионику, новые двигатели с цифровым управлением, а также должен быть малозаметным для радаров и многофункциональным.
В июле 1986 года было объявлено начало конкурса на проект истребителя пятого поколения. В октябре того же года были отобраны две команды — Lockheed/Boeing/General Dynamics и Northrop/McDonnell Douglas, которые в течение 50 месяцев должны были создать новый истребитель.

К 1990 году каждая команда построила по два прототипа самолетов — YF-22 и YF-23. На разработку самолетов ATF к концу 80-х годов были затрачены огромные средства, поэтому компаниям пришлось отказаться от РЛС бокового обзора, оптико-локационной станции и системы предупреждения о ракетном нападении (на самолетах F-22 устанавливается система AN/ALR-94). Требования к самолету были снижены, чтобы избежать увеличения стоимости программы разработки, а затем и серийных самолетов.
23 апреля 1991 года ВВС США объявили группу компаний Lockheed/Boeing/General Dynamics победителем в конкурсе на истребитель пятого поколения.

F-22 Raptor

Первая предсерийная машина поднялась в воздух 7 сентября 1997 года. По сравнению с опытным образцом, F-22 оснащался более мощными двигателями (15876 кгс против 13900 на прототипе) с управляемым в вертикальной плоскости вектором тяги, планер самолета был частично изменен: изменилась форма крыла, рулей высоты, носового обтекателя, фонарь кабины пилота был перемещен вперед.
Серийное производство самолета началось в 2001 году. 14 января 2003 года первый F-22 поступил на военную базу «Неллис», находящуюся в пустыне Невада. К 2004 году был построен в общей сложности 51 самолет. В 2006 году на новые истребители впервые полностью перешла боевая часть — 27-я эскадрилья тактических истребителей, дислоцирующаяся на авиабазе Лэнгли.

В 2006 году планировалось закупить 384 самолета для оснащения семи эскадрилий боевого дежурства, в 2008 году план закупки сократился до 188 самолетов, 127 из которых были уже построены. Экономический кризис и огромная стоимость самолета заставили правительство США отказаться от закупок данного самолета и сделать упор на программу F-35.
21 января 2009 года группа конгрессменов США направили президенту Бараку Обаме письмо, в котором доложили о распространении ЗРК С-200/300 по всему миру, как главном аргументе о продолжении производства истребителей F-22 Raptor.
В июле 2009 года Сенат США проголосовал за сокращение военного бюджета 2010 года на сумму 1,75 млрд долларов, выделенных на производство многоцелевых истребителей пятого поколения F-22 Raptor.


В основу проектирования самолета положен принцип обеспечения повышенной выживаемости за счёт реализации принципа «First look — first kill» (первый обнаружил — первый поразил). Для этого широко использованы технологии снижения заметности («Stealth»). Важным, характерным для истребителей 5-го поколения конструктивным решением, снижающим заметность самолета, является размещение штатного вооружения во внутренних отсеках. F-22 имеет и внешние подвески, но их применение ухудшает малозаметность и является компромиссным шагом с целью повысить универсальность самолета.

Планер


В конструкции планера самолета доля полимерных композиционных материалов (ПКМ) составляет не менее 40 процентов (по другим данным 60 процентов), из них не менее 30 процентов приходится на термопластичные углепластики, широко применены радиопоглощающие материалы РПМ. В частности РПМ конструктивно оформляет кромки крыла самолёта. Большая часть конструкции выполнена из ПКМ на основе бисмалеимидов — класс термостойких полимеров, работоспособных при температурах до 230 градусов. Вторые по значению полимерные композиты представлены термопластичными углепластиками, в частности материалом Avimid K-III фирмы «Дюпон», к достоинствам которых, помимо прочности, ремонтопригодности и термостойкости, относятся лучшие характеристики допускаемой повреждаемости.
Контуры щелей, образующихся в местах соединения фонаря кабины с фюзеляжем, створки отсеков шасси и вооружения имеют пилообразную форму, что также обеспечивает эффективное рассеивание электромагнитной энергии и предотвращает её прямое отражение в направлении приемопередающей антенны РЛС противника. Крыло — ромбовидное, вертикальный стабилизатор V-образной формы.
Проектирование самолёта велось с учётом требований боевой живучести. По целому ряду данных, живучесть конструкции планера решена применительно к осколочно-фугасному зажигательному (ОФЗ) снаряду, составляющему основу боекомплекта российских 30-мм авиационных пушек.

Двигатели

F-22 оснащен двумя турбореактивными двухконтурными двигателями с форсажными камерами (ТРДДФ) Pratt & Whitney F119-PW-100 с тягой 15876 кг/с, и оснащенными управляемым в вертикальной плоскости вектором тяги. Данные двигатели имеют бесфорсажную тягу около 11000 кг/с и позволяют самолету совершать полёт на сверхзвуковой скорости без использования форсажа, что является важным тактическим преимуществом.
Сопла двигателей имеют плоскую форму, снижающую заметность самолета в инфракрасном диапазоне. В конструкции сопловых устройств применен радиопоглощающий материал на основе керамики, который снижает радиолокационную заметность самолета.

Бортовое оборудование


F-22 оборудован РЛС AN/APG-77 с активной фазированной антенной решеткой. Антенна такого типа состоит из 1500 приемно-излучающих элементов. Основным достоинством такой антенны является электронное управление главным лепестком диаграммы направленности (аналог сканирования лучом) — нет нужды в механическом сканировании, что упрощает конструкцию и повышает надежность работы. Дальность обнаружения крупной аэродинамической цели типа истребитель (ЭПР >3 м²) до 270—300 км, крылатая ракета (0,1-0,5 м²) — до 150 км, наземные цели — до 70 км.


По состоянию на май 2010 года на вооружении частей ВВС США стоит 139 F-22.

В 2006 году были проведены учения «Норден Эйдж», в которых проводились учебные воздушные бои 12 истребителей F-22 с F-15, F/A-18C и F/A-18E. За первую неделю учений самолёты F-22 условно сбили 144 самолёта противника без потерь со своей стороны.


Стоимость самолёта

На сегодняшний день, самолёт F-22 является самым дорогим истребителем, стоящим на вооружении в мире. Себестоимость производства одного самолета оценивается в 146,2 млн долларов (на 2008 год), а полная цена с учетом всех косвенных затрат и при ожидаемом объёме производства — 350 млн.

Иногда об F-22 говорят, что он «на вес золота», что буквально соответствовало финансовым рынкам на февраль 2006 года — стоимость 19,7 тонн чистого золота (вес пустого F-22A) в этот период составляла те же 350 млн долларов.
При этом, F-22 не является самым дорогим самолетом в мире — самым дорогим является малозаметный бомбардировщик B-2 Spirit, каждый из которых обошёлся ВВС США без учёта НИОКР в 1,157 млрд долларов., а с учётом НИОКР — в 2,1 млрд долларов.
По данным Главного контрольного управления (GAO) США, на конец 2010 года полная цена одного самолета F-22 достигла 411,7 млн долларов

Эксплуатационные расходы

Эксплуатация F-22 также обходится очень дорого, что во многом связано с уязвимостью радиопоглощающего покрытия, дефекты на котором может вызвать даже обыкновенный дождь. Газета The Washington Post со ссылкой на неназванных американских военных сообщает, что себестоимость лётного часа F-22 составляет 44 000 долларов. Тем не менее, трудоёмкость обслуживания у F-22 не является чрезмерно высокой — 30 человеко-часов на 1 час полёта. Для сравнения, у истребителя третьего поколения F-4 «Фантом» II этот показатель составлял 35 чел.-ч, а у F-104 «Старфайтер», считавшегося сложным в обслуживании — 50 чел.-ч.


Технические характеристики

Экипаж: 1 человек
Размах крыла: 13,56 м
Длина самолета: 18,90 м
Высота самолета: 5,09 м

Масса:
- пустого: 19700 кг
- нормальная взлетная: 30206 кг (100 % топлива)
- боевая: 25776 кг (52 % топлива)
- максимальная: 38000 кг

Лётные характеристики

Скорость:
- максимальная : 2160 км/ч (2 М)
- максимальная бесфорсажная скорость: 1850 км/ч (1,78 М)[40]
- крейсерская скорость: 950 км/ч (0,9 М)

Дальность:
- без ПТБ, боевая: 1900 км
- на скорости 1,78 M: 1300 км

Боевой радиус: 760—1100 км
Практический потолок: 22000 м
Потребная длина ВПП: 915 м]