Lockheed Martin F-22 Raptor

El Lockheed Martin F-22 Raptor es un avión de combate táctico estadounidense monoplaza, bimotor y apto para todo tipo de clima desarrollado para la Fuerza Aérea de los Estados Unidos (USAF). Como resultado del programa Advanced Tactical Fighter (ATF) de la USAF, la aeronave fue diseñada como un caza de superioridad aérea, pero también tiene capacidades de ataque a tierra, guerra electrónica e inteligencia de señales. El contratista principal, Lockheed Martin, construyó la mayor parte del fuselaje y los sistemas de armas del F-22 y realizó el ensamblaje final, mientras que Boeing proporcionó las alas, el fuselaje de popa, la integración de la aviónica y los sistemas de entrenamiento.

El avión voló por primera vez en 1997 y fue designado como F-22 y F/A-22 antes de que entrara en servicio formalmente en diciembre de 2005 como el F -22A. Aunque la USAF originalmente había planeado comprar un total de 750 ATF, el programa se redujo a 187 aviones operativos en 2009 debido a los altos costos, la falta de misiones aire-aire debido al enfoque militar en las operaciones de contrainsurgencia. en el momento de la producción, prohibición de exportaciones y desarrollo del F-35 más asequible y versátil; el último F-22 se entregó en 2012.

Si bien tuvo un desarrollo prolongado y dificultades operativas iniciales, el F-22 se ha convertido en un componente crítico del poder aéreo táctico de la USAF. La combinación de sigilo, rendimiento aerodinámico y sistemas de misión del caza permite capacidades de combate aéreo sin precedentes y establece el punto de referencia para su generación. Se espera que el F-22 sirva hasta la década de 2030 y eventualmente sea reemplazado por el componente de caza tripulado Next Generation Air Dominance (NGAD) de la USAF.

Desarrollo

Orígenes

ATF SPO Patch, 1990

En 1981, la Fuerza Aérea de EE. UU. identificó un requisito para un caza táctico avanzado (ATF) para reemplazar al F-15 Eagle y al F-16 Fighting Falcon. Con el nombre en código "Senior Sky", este programa de combate de superioridad aérea fue influenciado por amenazas mundiales emergentes, incluidos los nuevos desarrollos en los sistemas de defensa aérea soviéticos y la proliferación de Sukhoi Su- 27 'Flanker'- y Mikoyan MiG-29 'Fulcrum'-clase de aviones de combate. Aprovecharía las nuevas tecnologías en el diseño de cazas en el horizonte, incluidos materiales compuestos, aleaciones ligeras, sistemas avanzados de control de vuelo y aviónica, sistemas de propulsión más potentes y, lo que es más importante, tecnología furtiva. En 1983, el equipo de desarrollo del concepto ATF se convirtió en la Oficina del Programa del Sistema (SPO) y administró el programa en la Base de la Fuerza Aérea Wright-Patterson. La solicitud de propuestas (RFP) de demostración y validación (Dem / Val) se emitió en septiembre de 1985, con requisitos que ponían un fuerte énfasis en el sigilo y el supercrucero. Debido a las inmensas inversiones necesarias para desarrollar la tecnología necesaria para alcanzar los objetivos de rendimiento, se fomentó la formación de equipos entre empresas. De las siete empresas licitadoras, Lockheed y Northrop fueron seleccionadas el 31 de octubre de 1986. Lockheed, a través de su división Skunk Works, se asoció con Boeing y General Dynamics, mientras que Northrop se asoció con McDonnell Douglas, y los dos equipos de contratistas emprendieron un Dem/ de 50 meses. Fase Val, que culminó con la prueba de vuelo de dos prototipos de demostración de tecnología, el YF-22 y el YF-23, respectivamente. Al mismo tiempo, Pratt & Whitney y General Electric obtuvieron contratos para desarrollar los motores YF119 y YF120 respectivamente para la competencia de motores ATF.

Dem/Val se centró en la ingeniería de sistemas, los planes de desarrollo de tecnología y la reducción de riesgos en los diseños de aviones puntuales; de hecho, después de la selección descendente, el equipo de Lockheed cambió por completo la configuración del fuselaje en el verano de 1987 debido al análisis de peso durante el diseño detallado, con cambios notables que incluyen la forma en planta del ala de barrido trapezoidal a delta en forma de diamante y una reducción en la parte delantera. área de forma en planta. Los contratistas hicieron un amplio uso de métodos analíticos y empíricos, incluida la dinámica de fluidos computacional, las pruebas en túneles de viento y los cálculos de sección transversal de radar (RCS) y las pruebas de postes; el equipo de Lockheed realizaría casi 18.000 horas de pruebas en túnel de viento. El desarrollo de la aviónica estuvo marcado por extensas pruebas y prototipos y apoyado por laboratorios terrestres y aéreos. Durante Dem/Val, el SPO usó los resultados de los estudios comerciales de desempeño y costo realizados por equipos de contratistas para ajustar los requisitos de ATF y eliminar los que eran factores significativos de peso y costo mientras tenían un valor marginal. El requisito de despegue y aterrizaje cortos (STOL) se relajó para eliminar los inversores de empuje, lo que ahorró un peso sustancial. Como la aviónica era un importante factor de costo, se eliminaron los radares laterales y el sistema dedicado de búsqueda y seguimiento de infrarrojos (IRST) se rebajó de multicolor a un solo color y luego también se eliminó. Se mantuvieron las disposiciones de espacio y refrigeración para permitir la adición posterior de estos componentes. El requisito del asiento eyectable se rebajó de un diseño nuevo al McDonnell Douglas ACES II existente. A pesar de los esfuerzos de los equipos de contratistas para controlar el peso, la estimación del peso bruto de despegue se incrementó de 50 000 lb (22 700 kg) a 60 000 lb (27 200 kg), lo que resultó en un aumento del requisito de empuje del motor de 30 000 lbf (133 kN) a 35 000 lbf (156 kN) clase.

Cada equipo produjo dos prototipos de vehículos aéreos para Dem/Val, uno para cada una de las dos opciones de motor. El YF-22 tuvo su vuelo inaugural el 29 de septiembre de 1990 y las pruebas en vuelo alcanzaron hasta Mach 1,58 en supercrucero. Después de la prueba de vuelo Dem/Val de los prototipos, el 23 de abril de 1991, el secretario de la USAF, Donald Rice, anunció que el equipo de Lockheed y Pratt & Whitney como los ganadores de las competencias ATF y motor. El diseño del YF-23 se consideró más sigiloso y rápido, mientras que el YF-22, con sus toberas de empuje vectorial, era más maniobrable y menos costoso y arriesgado. La prensa especuló que el diseño del equipo de Lockheed también era más adaptable al Caza Táctico Avanzado Navalizado (NATF) de la Marina de los EE. UU., pero para el año fiscal (FY) 1992, la Marina había abandonado la NATF.

Producción y adquisición

A medida que el programa avanzaba hacia el desarrollo a gran escala, o Ingeniería & Desarrollo de fabricación (EMD), el diseño de producción del F-22 tenía diferencias notables con el YF-22, a pesar de tener una configuración similar. El ángulo de barrido del borde de ataque del ala se redujo de 48° a 42°, mientras que los estabilizadores verticales se desplazaron hacia atrás y su área se redujo en un 20 %. Se cambió la forma del radomo para mejorar el rendimiento del radar y se recortaron las puntas de las alas para las antenas. Para mejorar la visibilidad del piloto y la aerodinámica, la capota se movió hacia adelante 7 pulgadas (18 cm) y las entradas del motor se movieron hacia atrás 14 pulgadas (36 cm). Las formas del fuselaje, el ala y los bordes de salida del estabilizador se refinaron para mejorar la aerodinámica, la fuerza y las características de sigilo. El fuselaje de producción fue diseñado con una vida útil de 8.000 horas. El aumento de peso durante EMD provocó ligeras reducciones en el alcance proyectado y el rendimiento de maniobra.

El laboratorio de Avionics de Test Volante en vuelo junto con un EMD F-22

Places of Interest

Fabricantes del F-22

El final de la Guerra Fría y la disolución de la Unión Soviética en 1991 redujeron la urgencia del Departamento de Defensa (DoD) de nuevos sistemas de armas y los años siguientes verían reducciones en el gasto del Departamento de Defensa; esto dio como resultado que el EMD del F-22 se reprogramara y alargara varias veces. La división de trabajo más o menos equitativa entre el equipo pasó en gran parte de Dem/Val a EMD, aunque el contratista principal Lockheed adquirió General Dynamics' cartera de cazas en Fort Worth, Texas en 1993 y, por lo tanto, tenía la mayor parte de la fabricación de fuselajes. Si bien Lockheed Martin Aeronautics realizó principalmente el trabajo de Dem/Val en sus sitios de Skunk Works en Burbank y Palmdale, California, trasladaría la oficina del programa y el trabajo de EMD de Burbank a Marietta, Georgia, donde realizó el ensamblaje final; El socio del programa, Boeing, proporcionó componentes de fuselaje adicionales, así como sistemas de capacitación e integración de aviónica en Seattle, Washington. El primer F-22, un avión EMD con el número de cola 4001, se presentó en la Base de la Reserva Aérea Dobbins en Marietta el 9 de abril de 1997 y voló por primera vez el 7 de septiembre de 1997. En 2006, el equipo de desarrollo del F-22 ganó el Trofeo Collier, American el premio más prestigioso de la aviación.

La USAF originalmente imaginó ordenar 750 ATF a un costo total del programa de $ 44,3 mil millones y un costo de adquisición de $ 26,2 mil millones en dólares del año fiscal 1985, con la producción a partir de 1994 y la entrada en servicio a fines de la década de 1990. La revisión de aeronaves principales de 1990 dirigida por el secretario de Defensa Dick Cheney redujo esto a 648 aviones a partir de 1996 y en servicio a principios y mediados de la década de 2000. Después del final de la Guerra Fría, esto se redujo aún más a 442 en la Revisión de abajo hacia arriba de 1993, mientras que la USAF finalmente estableció su requisito en 381 para apoyar adecuadamente su estructura de Fuerza Expedicionaria Aérea. La inestabilidad financiera había reducido el total a 339 en 1997 y nuevamente a 277 en 2003. En 2004, con su enfoque en la guerra de contrainsurgencia asimétrica en Irak y Afganistán, el Departamento de Defensa bajo el mando del secretario Donald Rumsfeld recortó aún más la adquisición planificada a 183 aviones operativos, a pesar de la Requisito de la USAF para 381. En 2006 se implementó un plan de adquisiciones de varios años para ahorrar $ 15 000 millones, con un costo total del programa proyectado en $ 62 000 millones para 183 F-22 distribuidos en siete escuadrones de combate. En 2008, el Congreso aprobó un proyecto de ley de gastos de defensa que elevó el total de pedidos de aviones de producción a 187. La producción, con el primer lote adjudicado en septiembre de 2000, apoyó a más de 1000 subcontratistas y proveedores de 46 estados y hasta 95 000 puestos de trabajo, y abarcó 15 años. a una tasa máxima de aproximadamente dos aviones por mes.

Los primeros dos F-22 construidos fueron aviones EMD en la configuración del Bloque 1.0 para pruebas de vuelo iniciales y expansión de la envolvente, mientras que el tercero fue un avión Bloque 2.0 construido para representar la estructura interna de los fuselajes de producción y le permitió realizar pruebas de vuelo completo. cargas Se construyeron seis aviones EMD más en la configuración del Bloque 10 para pruebas de desarrollo y actualización, y los dos últimos se consideraron esencialmente jets de calidad de producción. La producción para escuadrones operativos consistió en 74 aviones de entrenamiento Block 10/20 y 112 aviones de combate Block 30/35; uno de los aviones Block 30 está dedicado a las ciencias de vuelo en la Base de la Fuerza Aérea Edwards, California. Los aviones del Bloque 20 del Lote 3 en adelante se actualizaron a los estándares del Bloque 30, aumentando la flota del Bloque 30/35 a 149 aviones, mientras que 37 permanecen en la configuración del Bloque 20.

Las numerosas tecnologías nuevas en el F-22 dieron como resultado retrasos y sobrecostos sustanciales. Muchas capacidades se postergaron para actualizaciones posteriores al servicio, lo que redujo el costo inicial pero aumentó el costo total del programa. Debido a las capacidades sofisticadas de la aeronave, los contratistas han sido blanco de ataques cibernéticos y robo de tecnología. Como la producción disminuyó en 2011, el costo total del programa se estima en alrededor de $ 67,3 mil millones (alrededor de $ 360 millones por cada avión operativo entregado), con $ 32,4 mil millones gastados en Investigación, Desarrollo, Prueba y Evaluación (RDT & E) y $ 34,9 mil millones en adquisición y construcción militar (MILCON) en dólares de ese año. El costo incremental de un F-22 adicional se estimó en $ 138 millones en 2009.

Prohibición de exportaciones

Dos F-22 durante las pruebas de vuelo, el superior es el primero EMD F-22, Raptor 4001

El F-22 no se puede exportar según la ley federal de EE. UU. para proteger su tecnología furtiva y características clasificadas. Los clientes de cazas estadounidenses están adquiriendo diseños anteriores como el F-15 Eagle y el F-16 Fighting Falcon o el F-35 Lightning II más nuevo, que contiene tecnología del F-22 pero fue diseñado para ser más barato, más flexible y disponible. para exportación. En septiembre de 2006, el Congreso confirmó la prohibición de las ventas extranjeras de F-22. A pesar de la prohibición, el proyecto de ley de autorización de defensa de 2010 incluía disposiciones que requerían que el Departamento de Defensa informara sobre los costos y la viabilidad de una variante de exportación del F-22 y otro informe sobre el efecto de las ventas de exportación del F-22 en la industria aeroespacial estadounidense.

Algunos políticos australianos y comentaristas de defensa propusieron que Australia debería intentar comprar F-22 en lugar de los F-35 planeados, citando las capacidades conocidas del F-22 y los retrasos e incertidumbres de desarrollo del F-35.. La Real Fuerza Aérea Australiana (RAAF) pronto determinó que el F-22 no podía realizar las funciones de ataque y apoyo aéreo cercano del F-35.

El gobierno japonés también mostró interés en el F-22 para su programa Replacement-Fighter. Según los informes, la Fuerza Aérea de Autodefensa de Japón (JASDF) requeriría menos combatientes para su misión si obtuviera el F-22, lo que reduciría los costos de ingeniería y personal. En 2009 se informó que adquirir el F-22 requeriría aumentos en el presupuesto de defensa del gobierno japonés más allá del histórico 1 por ciento de su PIB. Con el final de la producción del F-22, Japón eligió el F-35 en diciembre de 2011. Israel también expresó interés, pero finalmente eligió el F-35 debido al precio y la falta de disponibilidad del F-22.

Terminación de la producción

A lo largo de la década de 2000, cuando EE. UU. participó principalmente en la guerra asimétrica en Irak y Afganistán, el objetivo de adquisición de la USAF de 381 F-22 se cuestionó debido al aumento de los costos, los problemas iniciales de confiabilidad y disponibilidad, la versatilidad multipropósito limitada y una falta de adversarios relevantes para las misiones de combate aéreo. En 2006, el Contralor General de los Estados Unidos, David Walker, descubrió que "el Departamento de Defensa no ha demostrado la necesidad" para una mayor inversión en el F-22, y el secretario de Defensa de la administración Bush, Rumsfeld, y su sucesor, Robert Gates, expresaron una mayor oposición, el subsecretario de Defensa, Gordon R. England, y el presidente del Comité de Servicios Armados del Senado de los EE. UU. (SASC), los senadores John Warner. y John McCain. Bajo Rumsfeld, la adquisición se redujo severamente a 183 aviones. El F-22 perdió partidarios influyentes en 2008 después de las renuncias forzadas del Secretario de la Fuerza Aérea Michael Wynne y el Jefe de Estado Mayor de la Fuerza Aérea General T. Michael Moseley. En noviembre de 2008, Gates declaró que el F-22 carecía de relevancia en los conflictos asimétricos posteriores a la Guerra Fría, y en abril de 2009, bajo la administración de Obama, pidió que la producción terminara en el año fiscal 2011 después de completar 187 F-22.

Dos F-22As en estrecha formación de senderos

La pérdida de defensores acérrimos del F-22 en los escalones superiores del Departamento de Defensa resultó en la erosión de su apoyo político. En julio de 2008, el general James Cartwright, vicepresidente del Estado Mayor Conjunto, declaró a la SASC sus razones para apoyar la terminación de la producción del F-22, incluido el cambio de recursos al F-35 multiservicio y la preservación del F/A. -18 línea de producción para las capacidades de guerra electrónica del EA-18G Growler. Aunque los desarrollos de los cazas rusos y chinos generaron preocupación por la USAF, Gates descartó esto y en 2010 fijó el requisito del F-22 en 187 aviones al reducir el número de importantes preparativos para conflictos regionales de dos a uno, a pesar de un esfuerzo de Moseley'. Su sucesor, el general Norton Schwartz, elevó el número a 243. Después de que el presidente Obama amenazara con vetar una mayor producción en Gates' instando, el Senado votó en julio de 2009 a favor de poner fin a la producción y la Cámara acordó cumplir con el tope de 187. Gates destacó el papel del F-35 en la decisión y, en 2011, explicó que los desarrollos de los cazas chinos se habían tenido en cuenta cuando se establecieron los números del F-22, y que EE. UU. tendría una ventaja considerable en los aviones furtivos. en 2025 incluso con retrasos en el F-35. En diciembre de 2011, se completó el 195 y último F-22 de 8 EMD de prueba y 187 aviones operativos producidos; el avión se entregó el 2 de mayo de 2012. La adquisición restringida obligaría a la USAF a operar el F-15C/D en la década de 2020 para retener un número adecuado de cazas de superioridad aérea.

Aunque la producción finalizó, las herramientas del F-22 se mantuvieron para la posibilidad de reiniciar la producción o un Programa de extensión de la vida útil (SLEP). Un documento de RAND Corporation de un estudio de la USAF de 2010 estimó que reiniciar la producción y construir 75 F-22 adicionales costaría $ 17 000 millones, lo que resultaría en $ 227 millones por avión, $ 54 millones más que el costo total. En ese momento, Lockheed Martin declaró que reiniciar la línea de producción costaría alrededor de 200 millones de dólares. Las herramientas de producción y la documentación asociada se almacenaron posteriormente en Sierra Army Depot para respaldar el ciclo de vida de la flota, mientras que su espacio en la planta de Marietta se reutilizó para respaldar el C-130J y el F-35; El trabajo de ingeniería para el sostenimiento y las actualizaciones continuaron en Fort Worth, Texas y Palmdale, California.

En abril de 2016, el Subcomité de Fuerzas Aéreas y Terrestres Tácticas del Comité de Servicios Armados (HASC) de la Cámara de Representantes, citando avances en los sistemas de guerra aérea de Rusia y China, ordenó a la USAF que realizara un estudio de costos y una evaluación asociados con la reanudación de la producción del F -22. El 9 de junio de 2017, la USAF presentó su informe al Congreso indicando que no tenían planes de reiniciar la línea de producción del F-22 debido a desafíos económicos y logísticos; estimó que costaría aproximadamente $ 50 mil millones adquirir 194 F-22 adicionales a un costo de $ 206-216 millones por avión, incluidos aproximadamente $ 9,9 mil millones para costos de puesta en marcha no recurrentes y $ 40,4 mil millones para costos de adquisición de aeronaves con la primera entrega en mediados o finales de la década de 2020. La larga brecha desde el final de la producción significó la contratación de nuevos trabajadores y la búsqueda de proveedores de reemplazo, lo que contribuyó a los altos costos de puesta en marcha y plazos de entrega. La USAF creía que la financiación se invertiría mejor en su esfuerzo Air Superiority 2030 de próxima generación, que se convirtió en Next Generation Air Dominance.

Actualizaciones

El F-22 y sus subsistemas se diseñaron para actualizarse durante su ciclo de vida. La modernización y las actualizaciones consisten en modificaciones de software y hardware, o mandatos tácticos, capturados en incrementos numerados, originalmente llamados espirales, así como actualizaciones del programa de vuelo operativo (OFP) solo de software. En medio de los debates sobre la relevancia del avión en la guerra de contrainsurgencia asimétrica, los primeros incrementos y actualizaciones de OFP se centraron principalmente en el ataque a tierra o las capacidades de ataque. El Incremento 2, el primer programa de actualización, se implementó en 2005 para las aeronaves del Bloque 20 en adelante y permitió el empleo de Municiones de Ataque Directo Conjunto (JDAM). El radar AN/APG-77(V)1 mejorado, que incorpora modos aire-tierra, fue certificado en marzo de 2007 y se instaló en fuselajes desde el Lote 5 en adelante. El Incremento 3.1 y las Actualizaciones 3 y 4 para las aeronaves del Bloque 30/35 mejoraron las capacidades de ataque a tierra a través del mapeo de radar de apertura sintética y la radiogoniometría del emisor, el ataque electrónico y la integración de bombas de diámetro pequeño (SDB); las pruebas comenzaron en 2009 y la primera aeronave mejorada se entregó en 2011. Para abordar los problemas de privación de oxígeno, los F-22 fueron equipados con un sistema de oxígeno de respaldo automático (ABOS) y un sistema de soporte vital modificado a partir de 2012.

Un F-22A de la 411a prueba de Escuadrón de Pruebas de Vuelo dispara un AIM-9X en 2015.

A diferencia de las actualizaciones anteriores, el Incremento 3.2 para aviones Block 30/35 enfatizó las capacidades de combate aéreo y fue un proceso de dos partes. 3.2A se centró en la guerra electrónica, las comunicaciones y la identificación, mientras que 3.2B incluyó mejoras en la geolocalización y la integración total de AIM-9X y AIM-120D; los lanzamientos de flotas comenzaron en 2013 y 2019, respectivamente. Simultáneamente con el Incremento 3.2, la Actualización 5 en 2016 agregó un sistema automático para evitar colisiones con el suelo (GCAS), actualizaciones de enlaces de datos y más. La actualización 6, implementada junto con la 3.2B, incorporó mejoras de estabilidad criptográfica y de aviónica. Junto con 3.2B, se agregaron un módulo de procesador y una arquitectura de sistema de misión abierta (OMS) y se implementó un proceso de desarrollo de software ágil para permitir mejoras más rápidas de proveedores adicionales. El Sistema de distribución de información multifuncional: Sistema de radio táctico conjunto (MIDS-JTRS) para el tráfico Modo 5 IFF y Link 16 se instaló a partir de 2021, y el avión también puede usar el Nodo de comunicaciones aerotransportadas de Battlefield (BACN) como una puerta de enlace de comunicación bidireccional..

Se están desarrollando modernizaciones y mejoras adicionales, y actualmente la financiación se extiende hasta 2031; Las actualizaciones que se están probando actualmente incluyen nuevos sensores y antenas, búsqueda y seguimiento de infrarrojos avanzados de largo alcance (AIRST) y revestimientos sigilosos más duraderos. Otras mejoras que se están desarrollando incluyen la funcionalidad IRST de todos los aspectos para el detector de lanzamiento de misiles (MLD), la capacidad de formación de equipos tripulados y no tripulados y mejoras en la cabina. La integración planificada de enlace de datos avanzado multifunción (MADL) se cortó debido a retrasos en el desarrollo y la falta de proliferación entre las plataformas de la USAF. Aunque el sistema de señalización montado en el casco Thales Scorpion (HMCS) se probó con éxito en el F-22 en 2013, los recortes de financiación retrasaron su implementación. Lockheed Martin ha propuesto actualizar todos los aviones de entrenamiento del Bloque 20 al Bloque 30/35 para aumentar el número disponible para el combate. El F-22 también se ha utilizado para probar la tecnología de su eventual sucesor del programa Next Generation Air Dominance (NGAD); Se espera que algunos avances también se apliquen al F-22.

Además de las mejoras de capacidad, la flota F-22 se sometió a un "programa de modernización de estructuras" de $350 millones; para abordar el tratamiento térmico inadecuado del titanio en las partes de ciertos lotes de fuselajes. Para enero de 2021, todas las aeronaves habían pasado por el Programa de reparación estructural para agregar otras 8000 horas de vuelo a su vida útil. A largo plazo, se espera que el F-22 sea reemplazado por el componente de caza tripulado de sexta generación de la NGAD.

Diseño

Resumen

El F-22 Raptor es un caza de superioridad aérea de quinta generación que la USAF considera de cuarta generación en tecnología de aviones furtivos. Es el primer avión operativo que combina supercrucero, supermaniobrabilidad, sigilo y fusión de sensores en una sola plataforma de armas. El F-22 tiene alas delta recortadas en forma de diamante mezcladas en el fuselaje con cuatro superficies de empenaje y extensiones de raíz de borde de ataque que se extienden hasta la esquina exterior superior de las entradas de intercalación. Las superficies de control de vuelo incluyen flaps de vanguardia, flaperones, alerones, timones en los estabilizadores verticales inclinados y colas horizontales en movimiento (estabilizadores); para la función de freno de velocidad, los alerones se desvían hacia arriba, los flaperones hacia abajo y los timones hacia afuera para aumentar la resistencia. El avión tiene un receptáculo de pluma de reabastecimiento de combustible centrado en su columna vertebral y un tren de aterrizaje de triciclo retráctil, así como un gancho de cola de emergencia.

La aeronave dual Pratt & Los motores turboventiladores aumentados Whitney F119 están estrechamente espaciados e incorporan toberas de vectorización de empuje del eje de cabeceo con un rango de ±20 grados; las boquillas están totalmente integradas en los controles de vuelo y el sistema de gestión del vehículo del F-22. Cada motor tiene un empuje máximo en la clase de 35 000 lbf (156 kN). La relación empuje-peso del F-22 en el peso de combate típico es casi la unidad en potencia militar máxima y 1,25 en postcombustión completa. Las entradas de intercalación generan choques oblicuos con las esquinas internas superiores para garantizar una buena recuperación de la presión total y una compresión de flujo supersónico eficiente. La velocidad máxima sin depósitos externos es de aproximadamente Mach 1,8 con potencia militar y superior a Mach 2 con dispositivos de poscombustión.

F-22 volando con sus motores Pratt & Whitney F119 en postburner completo durante las pruebas

La alta velocidad de crucero y la altitud operativa del F-22 con respecto a los cazas anteriores mejoran la eficacia de sus sensores y sistemas de armas, y aumentan la capacidad de supervivencia contra las defensas terrestres, como los misiles tierra-aire. La capacidad de supercrucero, o mantener un vuelo supersónico sin usar dispositivos de poscombustión, le permite interceptar objetivos que los aviones que dependen de dispositivos de poscombustión no tendrían combustible para alcanzar. El uso de bahías de armas internas permite que la aeronave mantenga un rendimiento comparativamente más alto que la mayoría de los otros cazas configurados para combate debido a la falta de resistencia parásita de las tiendas externas. El empuje y la aerodinámica del F-22 permiten velocidades de combate normales de Mach 1,5 a 50 000 pies (15 000 m), lo que proporciona un 50 % más de rango de empleo para misiles aire-aire y el doble del rango efectivo para JDAM que con los anteriores. plataformas Su estructura contiene una cantidad significativa de materiales de alta resistencia para soportar el estrés y el calor del vuelo supersónico sostenido. Respectivamente, las aleaciones de titanio y los compuestos de bismaleimida/epoxi comprenden el 42 % y el 24 % del peso estructural.

La aerodinámica, la estabilidad relajada y los potentes motores de vectorización de empuje del F-22 le otorgan una maniobrabilidad y un potencial de energía excelentes en toda su envolvente de vuelo. El avión tiene excelentes características de alto alfa (ángulo de ataque), capaz de volar con un alfa reducido de más de 60° mientras mantiene el control de alabeo y realiza maniobras como la maniobra de Herbst (giro en J) y la Cobra de Pugachev. El sistema de control de vuelo y el control digital de motor de autoridad total (FADEC) hacen que la aeronave sea altamente resistente y controlable para el despegue, lo que le brinda al piloto un manejo sin preocupaciones.

Aeronáutica

Un F-22 lanza una bengala durante un vuelo de entrenamiento

La aeronave tiene un sistema de aviónica integrado donde, a través de la fusión de sensores, los datos de todos los sistemas de sensores a bordo, así como las entradas externas, se filtran y procesan en una imagen táctica combinada, lo que mejora la conciencia situacional del piloto y reduce carga de trabajo Los sistemas clave de la misión incluyen el sistema de guerra electrónica Sanders/General Electric AN/ALR-94, el detector de lanzamiento de misiles (MLD) infrarrojo y ultravioleta Martin Marietta AN/AAR-56, el conjunto activo escaneado electrónicamente (AESA) Westinghouse/Texas Instruments AN/APG-77 radar, conjunto TRW de comunicación/navegación/identificación (CNI) y IRST avanzado de largo alcance que se están probando actualmente. El software básico del F-22 tiene alrededor de 1,7 millones de líneas de código, la mayoría relacionadas con los sistemas de la misión, como el procesamiento de datos de radar. La naturaleza integrada de la aviónica, así como el uso de Ada, ha hecho que el desarrollo y la prueba de las actualizaciones sean un desafío. Para permitir actualizaciones más rápidas, la suite de aviónica agregó un procesador de sistemas de misión abierta (OMS), así como una arquitectura de código abierto llamada Open Systems Enclave (OSE) para permitir el uso de software en contenedores de proveedores externos.

La capacidad del F-22 para operar cerca del campo de batalla le da a la aeronave una capacidad de detección e identificación de amenazas comparable con el RC-135 Rivet Joint, y la capacidad de funcionar como un "mini-AWACS". 34;, aunque su radar es menos potente que los de las plataformas dedicadas. Esto permite que el F-22 designe rápidamente objetivos para aliados y coordine aviones amigos. Los datos se pueden transferir a otras aeronaves a través de un BACN o a través de Link 16 usando MIDS-JTRS. El bus IEEE 1394B desarrollado para el F-22 se derivó del bus comercial IEEE 1394 "FireWire" sistema de bus. En 2007, el radar del F-22 se probó como un transceptor de datos inalámbrico, transmitiendo datos a 548 megabits por segundo y recibiendo a una velocidad de gigabit, mucho más rápido que el sistema Link 16. Los receptores de radiofrecuencia del sistema de medidas de apoyo electrónico (ESM) le dan a la aeronave la capacidad de realizar tareas de inteligencia, vigilancia y reconocimiento (ISR).

El radar APG-77 tiene una antena escaneada electrónicamente de baja observabilidad y apertura activa con múltiples objetivos de rastreo mientras escanea en todas las condiciones climáticas; Las emisiones de radar también se pueden enfocar para sobrecargar los sensores enemigos como una capacidad de ataque electrónico. El radar cambia de frecuencia más de 1000 veces por segundo para reducir la probabilidad de intercepción y tiene un alcance estimado de 201 a 241 km (125 a 150 mi) contra un objetivo de 1 m² (1 m²) y 250 mi (400 km) o más en haces estrechos. El APG-77 (V) 1 actualizado proporciona funcionalidad aire-tierra a través de mapas de radar de apertura sintética y modos de ataque. Junto al radar se encuentra el sistema de guerra electrónica ALR-94, uno de los equipos técnicamente más complejos del F-22, que integra más de 30 antenas combinadas en las alas y el fuselaje para una cobertura integral del receptor de advertencia de radar (RWR) y geolocalización de amenazas.. Se puede utilizar como un detector pasivo capaz de buscar objetivos, con un alcance (más de 250 millas náuticas) que supere el del radar, y puede proporcionar suficiente información para un bloqueo de radar y señales de emisión a un haz estrecho (hasta 2° por 2° en acimut y elevación). Dependiendo de la amenaza detectada, los sistemas defensivos pueden incitar al piloto a lanzar contramedidas como bengalas o chaff. El MLD utiliza seis sensores para proporcionar una cobertura infrarroja esférica completa, mientras que el IRST avanzado, alojado en una cápsula sigilosa en el ala, es un sensor de campo de visión estrecho para la identificación pasiva y la orientación de largo alcance. Para garantizar el sigilo en el espectro de radiofrecuencia, las emisiones de CNI se controlan estrictamente y se limitan a sectores específicos, y la comunicación táctica entre los F-22 se realiza mediante el enlace de datos direccional entre/intravuelo (IFDL). La información de radar y CNI es procesada por dos Hughes Common Integrated Processor (CIP), cada uno capaz de procesar hasta 10.500 millones de instrucciones por segundo. La aeronave también se ha actualizado para incorporar un sistema automático para evitar colisiones en tierra (GCAS).

Cabina

Cockpit of the F-22, showing instruments, head-up display and throttle top (lower left)

El F-22 tiene una cabina de vidrio con instrumentos de vuelo totalmente digitales. La pantalla frontal monocromática ofrece un amplio campo de visión y sirve como instrumento de vuelo principal; la información también se muestra en paneles de pantalla de cristal líquido (LCD) de seis colores. Los controles de vuelo principales son un controlador de palanca lateral sensible a la fuerza y un par de aceleradores. La USAF inicialmente quería implementar controles de entrada de voz directa (DVI), pero se consideró que esto era demasiado arriesgado técnicamente y se abandonó. Las dimensiones del dosel son aproximadamente 140 pulgadas de largo, 45 pulgadas de ancho y 27 pulgadas de alto (355 cm × 115 cm × 69 cm) y pesa 360 libras. El dosel se rediseñó después de que el diseño original durara un promedio de 331 horas en lugar de las 800 horas requeridas.

El F-22 tiene funcionalidad de radio integrada, los sistemas de procesamiento de señales están virtualizados en lugar de como un módulo de hardware separado. El panel de control integrado (ICP) es un sistema de teclado para ingresar datos de comunicaciones, navegación y piloto automático. Dos pantallas frontales de 3 x 4 pulgadas (7,6 cm x 10,2 cm) ubicadas alrededor del ICP se utilizan para mostrar datos integrados de advertencia/aviso de precaución (ICAW), datos CNI y también sirven como grupo de instrumentación de vuelo en espera y combustible. indicador de cantidad El grupo de vuelo de reserva muestra un horizonte artificial, para condiciones meteorológicas básicas de instrumentos. La pantalla principal multifunción (PMFD) de 20 cm × 20 cm (8 in × 8 in) se encuentra debajo del ICP y se utiliza para la navegación y la evaluación de la situación. Tres pantallas multifunción secundarias de 6,25 x 6,25 pulgadas (15,9 cm x 15,9 cm) están ubicadas alrededor del PMFD para información táctica y gestión de tiendas.

El asiento de eyección es una versión del ACES II comúnmente utilizado en los aviones de la USAF, con un control de eyección montado en el centro. El F-22 tiene un complejo sistema de soporte vital, que incluye el sistema de generación de oxígeno a bordo (OBOGS), prendas protectoras para el piloto y una válvula reguladora de respiración/antig (BRAG) que controla el flujo y la presión hacia la máscara del piloto. y prendas de vestir. Las prendas piloto se desarrollaron bajo el proyecto Advanced Technology Anti-G Suit (ATAGS) y protegen contra peligros químicos/biológicos e inmersión en agua fría, contrarrestan las fuerzas g y la baja presión a gran altura, y brindan alivio térmico. Luego de una serie de problemas relacionados con la hipoxia, el sistema de soporte vital se revisó en consecuencia para incluir un sistema de oxígeno de respaldo automático y una nueva válvula de chaleco de vuelo.

Armamento

Un AIM-120 AMRAAM (derecha) y cuatro GBU-39 SDB (izquierda) instalados en la bahía principal de armas de un F-22

El F-22 tiene tres compartimentos internos para armas: un compartimento principal grande en la parte inferior del fuselaje y dos compartimentos más pequeños a los lados del fuselaje, detrás de las entradas del motor; una pequeña bahía para contramedidas, como bengalas, se encuentra detrás de cada bahía lateral. La bahía principal está dividida a lo largo de la línea central y puede acomodar seis lanzadores LAU-142/A para misiles de alcance visual más allá (BVR) y cada bahía lateral tiene un lanzador LAU-141/A para misiles de corto alcance. Los principales misiles aire-aire son el AIM-120 AMRAAM y el AIM-9 Sidewinder, con la integración planificada del AIM-260 JATM. Los lanzamientos de misiles requieren que las puertas de la bahía estén abiertas por menos de un segundo, durante el cual los brazos neumáticos o hidráulicos empujan los misiles fuera de la aeronave; esto es para reducir la vulnerabilidad a la detección y desplegar misiles durante vuelos de alta velocidad. Un cañón rotatorio M61A2 Vulcan de 20 mm montado internamente está incrustado en la raíz del ala derecha del avión con la boca cubierta por una puerta retráctil. La proyección de radar de la trayectoria del fuego del cañón se muestra en la pantalla de visualización frontal del piloto.

Aunque está diseñado para misiles aire-aire, la bahía principal puede reemplazar cuatro lanzadores con dos soportes para bombas, cada uno de los cuales puede transportar una bomba de 1000 lb (450 kg) o cuatro de 250 lb (110 kg) para un total de 2000 libras (910 kg) de artillería aire-superficie. Si bien es capaz de transportar armas con guía GPS, como JDAM y SDB, el F-22 no puede autodesignarse armas guiadas por láser.

F-22 con pilones de armas externas

Si bien el F-22 normalmente lleva armas internamente, las alas incluyen cuatro puntos de anclaje, cada uno clasificado para manejar 5000 lb (2300 kg). Cada punto fijo puede acomodar un pilón que puede transportar un tanque de combustible externo desmontable de 600 galones (2270 L) o un lanzador que sostiene dos misiles aire-aire; los dos puntos de anclaje internos están "conectados" para tanques de combustible externos. Desde entonces, los dos puntos de anclaje externos se han dedicado a un par de cápsulas furtivas que albergan el IRST y los sistemas de misión. Para preservar el sigilo de la aeronave y al mismo tiempo permitir una carga útil y una capacidad de combustible adicionales, el transporte externo sigiloso se ha investigado desde mediados de la década de 2000, con un tanque externo de 600 galones de baja resistencia y baja observabilidad y un pilón actualmente en desarrollo. El avión puede desechar tanques externos y provisiones no sigilosas y sus accesorios para restaurar su sigilo y rendimiento cinemático.

Sigilo

Para el robo, el F-22 lleva armas en bahías internas. Las puertas para el centro y las bahías laterales están abiertas; los seis LAU-142/A AMRAAM Eject Lanzadores Verticales (AVEL) son visibles.

El F-22 fue diseñado para ser muy difícil de detectar y rastrear por radar. Las medidas para reducir el RCS incluyen la conformación de la estructura del avión, como la alineación de los bordes, el transporte interno de armas, las entradas serpentinas de geometría fija y las paletas curvas que evitan la línea de visión de las caras del motor y las turbinas desde cualquier vista exterior, el uso de material absorbente de radar. (RAM) y atención a los detalles, como bisagras y cascos de piloto que podrían proporcionar un retorno de radar. El F-22 también fue diseñado para reducir las emisiones de radiofrecuencia, la firma infrarroja y la firma acústica, así como una visibilidad reducida a simple vista. Las toberas planas de vectorización de empuje de la aeronave reducen las emisiones infrarrojas de la columna de escape para mitigar la amenaza de los misiles tierra-aire o aire-aire guiados por infrarrojos ("búsqueda de calor"). Las medidas adicionales para reducir la firma infrarroja incluyen una capa superior especial y enfriamiento activo para controlar la acumulación de calor del vuelo supersónico.

En comparación con diseños furtivos anteriores como el F-117, el F-22 depende menos de la memoria RAM, que requiere un mantenimiento intensivo y es susceptible a condiciones climáticas adversas. A diferencia del B-2, que requiere hangares climatizados, el F-22 puede repararse en la línea de vuelo o en un hangar normal. El F-22 tiene un Sistema de evaluación de firmas que emite advertencias cuando la firma del radar se degrada y necesita reparación. Si bien el RCS exacto del F-22 está clasificado, en 2009 Lockheed Martin publicó información que indica que, desde ciertos ángulos, el avión tiene un RCS de 0,0001 m² o −40 dBsm, equivalente al radar. reflejo de un "mármol de acero"; la aeronave puede montar un reflector de lente Luneburg para enmascarar su RCS. El mantenimiento efectivo de las características de sigilo puede disminuir la tasa de capacidad de misión del F-22 a un 62-70%.

Fuselaje frontal de un F-22

La efectividad de las características de sigilo es difícil de medir. El valor RCS es una medida restrictiva del área frontal o lateral de la aeronave desde la perspectiva de un radar estático. Cuando una aeronave maniobra, expone un conjunto completamente diferente de ángulos y áreas de superficie, lo que puede aumentar la observabilidad del radar. Además, el contorno sigiloso del F-22 y los materiales absorbentes de radar son principalmente efectivos contra los radares de alta frecuencia, que generalmente se encuentran en otras aeronaves. Los efectos de la dispersión y la resonancia de Rayleigh significan que es más probable que los radares de baja frecuencia, como los radares meteorológicos y los radares de alerta temprana, detecten el F-22 debido a su tamaño físico. Estos también son llamativos, susceptibles al desorden y tienen poca precisión. Además, aunque los contactos de radar débiles o fugaces hacen que los defensores se den cuenta de la presencia de un avión sigiloso, la intercepción vectorial confiable para atacar el avión es mucho más desafiante. Según la USAF, un F-22 sorprendió a un F-4 Phantom II iraní que intentaba interceptar un UAV estadounidense, a pesar de la afirmación de Irán de tener cobertura de radar VHF militar sobre el Golfo Pérsico.

A partir de 2021, se ha visto al F-22 probando un nuevo revestimiento de superficie similar al cromo. Esta superficie altamente pulida parece cambiar de color según la orientación del espectador hacia la aeronave. Se especula que el nuevo recubrimiento ayudará a reducir la detectabilidad del F-22 por parte del IRST y otros sistemas de rastreo infrarrojo y misiles. Este recubrimiento también se ha visto en algunos aviones de prueba F-35 y F-117.

Historial operativo

Designación y prueba

Un F-22 de EMD de un KC-135 durante las pruebas; el apego en la parte superior es para un chute de recuperación de giro

Al YF-22 se le dio originalmente el nombre no oficial "Lightning II", del caza Lockheed P-38 Lightning de la Segunda Guerra Mundial que se mantuvo hasta mediados de la década de 1990, cuando la USAF nombró oficialmente al F- 22 "Raptor". El "Relámpago II" El nombre se le dio más tarde al F-35. El avión también se denominó brevemente "SuperStar" y "Estoque". En septiembre de 2002, la USAF cambió la designación del Raptor a F/A-22, imitando al McDonnell Douglas F/A-18 Hornet de la Armada y tenía la intención de resaltar una capacidad planificada de ataque a tierra en medio del debate sobre el avión. #39;s papel y relevancia. La designación F-22 se restableció en diciembre de 2005, cuando la aeronave entró en servicio.

El programa de pruebas de vuelo del F-22 consistió en ciencias de vuelo y pruebas de desarrollo (DT) realizadas por el 411° Escuadrón de Pruebas de Vuelo en Edwards AFB, California, y pruebas y evaluación operativas (OT&E) por parte del 422° Escuadrón de Pruebas y Evaluación en Nellis. Base de la Fuerza Aérea, Nevada. Las pruebas de vuelo comenzaron en 1997 con el Raptor 4001, el primer EMD F-22, y ocho jets EMD más asignados al 411th FLTS participarían en el programa de prueba bajo la Combined Test Force (CTF) en Edwards. Los dos primeros aviones realizaron pruebas de expansión de la envolvente, como cualidades de vuelo, rendimiento del vehículo aéreo, propulsión y separación de provisiones. El tercer avión, el primero en tener una estructura interna a nivel de producción, probó las cargas de vuelo, el aleteo y la separación JDAM, mientras que se construyeron dos F-22 no voladores para probar las cargas estáticas y la fatiga. El avión EMD posterior y el Boeing 757 FTB probaron aviónica, CNI, calificaciones ambientales y observables, y el primer software Block 3.0 con capacidad de combate voló en 2001. Raptor 4001 se retiró de las pruebas de vuelo en 2000 y posteriormente se envió a Wright-Patterson AFB para pruebas de supervivencia, incluidas pruebas de fuego real y entrenamiento de reparación de daños de batalla. Otros EMD F-22 retirados se han utilizado como entrenadores de mantenimiento.

Un F-22 de la 411a FLTS vuela sobre Edwards Air Force Base, California, en 2018

El primer F-22 de producción se entregó al TES 422 en Nellis en enero de 2003 para la Prueba Operativa Inicial & Evaluación (IOT&E). Luego de una evaluación preliminar, llamada Fase 1 de OT&E, IOT&E comenzó en abril de 2004 y se completó en diciembre de ese año. Esto marcó la demostración exitosa de la capacidad de misión aire-aire del jet, aunque también requirió más mantenimiento de lo esperado. Un seguimiento OT&E (FOT&E) en 2005 autorizó la capacidad de misión aire-tierra del F-22. La entrega de aeronaves operativas para el entrenamiento de pilotos en Tyndall AFB, Florida, comenzó en septiembre de 2003, y el primer F-22 listo para el combate de la 1ra Ala de caza llegó a Langley AFB, Virginia en enero de 2005. Como el F-22 fue diseñado para mejoras en todo su ciclo de vida, el 411° FLTS y el 422° TES continuarían respectivamente con el DT/OT&E de estas actualizaciones. El 411º FLTS' La flota se incrementó aún más con un avión de prueba Block 30 F-22 dedicado en 2010.

En agosto de 2008, un F-22 no modificado del 411. ° FLTS realizó el primer reabastecimiento de combustible en el aire de una aeronave utilizando combustible sintético para aviones como parte de un esfuerzo más amplio de la USAF para calificar a las aeronaves para usar el combustible, un 50 /50 mezcla de JP-8 y un combustible a base de gas natural producido por el proceso Fischer-Tropsch. En 2011, un F-22 voló supersónico con una mezcla al 50% de biocombustible derivado de la camelina.

Introducción al servicio

Un F-22 dispara un AIM-120 AMRAAM

En diciembre de 2005, la USAF anunció que el F-22 había alcanzado la capacidad operativa inicial (IOC) con el 94° escuadrón de combate. Durante el ejercicio Northern Edge en Alaska en junio de 2006, en ejercicios de combate simulados, 12 F-22 de la unidad derribaron a 108 adversarios sin pérdidas. Durante el ejercicio Red Flag 07–1 en febrero de 2007, 14 F-22 del 94th Fighter Squadron apoyaron los ataques de Blue Force y realizaron salidas de apoyo aéreo cercano. Contra un número superior de F-15 y F-16 de Red Force Aggressor, 6–8 F-22 mantuvieron el dominio aéreo en todo momento y proporcionaron vigilancia electrónica aerotransportada. No se perdieron salidas debido a mantenimiento u otras fallas; un solo F-22 fue juzgado 'perdido' contra la fuerza contraria derrotada.

El F-22 alcanzó la capacidad operativa total (FOC) en diciembre de 2007, cuando el general John Corley del Comando de Combate Aéreo (ACC) declaró oficialmente los F-22 del 1.er ala de combate en servicio activo integrado y el 192d Fighter de la Guardia Nacional Aérea de Virginia Ala completamente operativa. A esto le siguió una inspección de preparación operativa (ORI) del ala integrada en abril de 2008, en la que se calificó como "excelente" en todas las categorías, con una tasa de mortalidad simulada de 221–0.

Mantenimiento y formación

2005: Un F-22 de la 43a Escuadrón de Combatientes vuela junto a un F-15 del 27o Escuadrón de Combatientes.

El 43.er Escuadrón de Cazas se reactivó en 2002 como unidad de entrenamiento de F-22 para el curso básico del tipo en Tyndall AFB. Luego de los graves daños a la instalación a raíz del huracán Michael en 2018, el escuadrón y su avión fueron reubicados en la cercana Base Aérea Eglin; la tormenta también había dañado varios F-22, que luego fueron reparados. Para reducir los costos operativos y prolongar la vida útil del F-22, algunas salidas de entrenamiento de pilotos se realizan utilizando simuladores de vuelo, mientras que el T-38 Talon se usa para el entrenamiento de adversarios. El curso avanzado de instructor de armas F-22 en la Escuela de Armas de la USAF lo lleva a cabo el Escuadrón de Armas 433 en Nellis AFB.

Cada avión requiere un plan de mantenimiento empaquetado (PMP) de tres semanas cada 300 horas de vuelo. Los revestimientos furtivos del F-22 se diseñaron para ser más robustos y resistentes a la intemperie que los utilizados en aviones furtivos anteriores. Los primeros revestimientos fallaron contra la lluvia y la humedad cuando los F-22 se enviaron inicialmente a Guam en 2009. El sistema sigiloso representa casi un tercio del mantenimiento, y los revestimientos son particularmente exigentes. Se están considerando revestimientos sigilosos más duraderos derivados de los F-35 para futuras actualizaciones a fin de reducir los esfuerzos de mantenimiento. El mantenimiento del depósito del F-22 se realiza en el Complejo Logístico Aéreo de Ogden en Hill AFB, Utah, y se tiene mucho cuidado durante el mantenimiento debido al número limitado de aeronaves de reserva de deserción del tamaño pequeño de la flota.

Los F-22 estuvieron disponibles para misiones el 63 % del tiempo en promedio en 2015, frente al 40 % cuando se introdujo la aeronave en 2005. Las horas de mantenimiento por hora de vuelo también mejoraron de 30 a 10,5 en 2009, menos que el requisito de 12; las horas-hombre por hora de vuelo fueron 43 en 2014. Cuando se introdujo, el F-22 tenía un tiempo medio entre mantenimiento (MTBM) de 1,7 horas, por debajo de las 3,0 requeridas; esto aumentó a 3,2 horas en 2012. Para el año fiscal 2015, el costo por hora de vuelo fue de $ 59,116.

Despliegues

An F-22 from Elmendorf AFB, Alaska, intercepting a Russian Tupolev Tu-95 bomber near American airspace

El F-22 se desplegó por primera vez en febrero de 2007 con el 27° Escuadrón de cazas en la base aérea de Kadena en Okinawa, Japón. Este primer despliegue en el extranjero se vio inicialmente empañado por problemas cuando seis F-22 que volaban desde Hickam AFB, Hawái, experimentaron múltiples fallas del sistema relacionadas con el software mientras cruzaban la línea internacional de cambio de fecha (meridiano 180 de longitud). El avión regresó a Hawái siguiendo a un avión cisterna. En 48 horas, se resolvió el error y se reanudó el viaje. Kadena sería una rotación frecuente para las unidades F-22; también han participado en ejercicios de entrenamiento en Corea del Sur y Malasia.

En noviembre de 2007, los F-22 del 90º Escuadrón de Cazas en la Base Aérea de Elmendorf, Alaska, realizaron su primera intercepción NORAD de dos bombarderos rusos Tu-95MS. Desde entonces, los F-22 también han escoltado a los bombarderos Tu-160.

El secretario de Defensa Gates se negó inicialmente a desplegar F-22 en Oriente Medio en 2007; el tipo hizo su primer despliegue en la región en la base aérea de Al Dhafra en los Emiratos Árabes Unidos en 2009. En abril de 2012, los F-22 rotaron hacia Al Dhafra, a menos de 200 millas de Irán. En marzo de 2013, la USAF anunció que un F-22 había interceptado un F-4 Phantom II iraní que se acercaba a 16 millas de un MQ-1 Predator que volaba frente a la costa iraní.

Repostaje F-22 antes de operaciones de combate en Siria, septiembre 2014

El 22 de septiembre de 2014, los F-22 realizaron las primeras salidas de combate del tipo realizando algunos de los ataques iniciales de la Operación Inherent Resolve, la intervención dirigida por Estados Unidos en Siria; un avión lanzó bombas guiadas por GPS de 1.000 libras sobre objetivos del Estado Islámico cerca de la presa de Tishrin. Entre septiembre de 2014 y julio de 2015, los F-22 realizaron 204 incursiones sobre Siria, arrojando 270 bombas en unos 60 lugares. A lo largo de su despliegue, los F-22 realizaron apoyo aéreo cercano (CAS) y también disuadieron a los aviones sirios, iraníes y rusos de atacar a las fuerzas kurdas respaldadas por Estados Unidos e interrumpir las operaciones estadounidenses en la región. Los F-22 también participaron en los ataques estadounidenses que derrotaron a las fuerzas paramilitares progubernamentales y del Grupo Wagner ruso cerca de Khasham, en el este de Siria, el 7 de febrero de 2018. A pesar de estos ataques, el papel principal del F-22 en la operación fue realizar tareas de inteligencia., vigilancia y reconocimiento.

A finales de 2014, la USAF probó un concepto de despliegue rápido que incluía cuatro F-22 y un C-17 como apoyo, propuesto por primera vez en 2008 por dos pilotos de F-22. El objetivo era que el tipo pudiera configurarse y participar en combate dentro de las 24 horas. Se desplegaron cuatro F-22 en la base aérea de Spangdahlem en Alemania en agosto, en la base aérea de Lask en Polonia y en la base aérea de Amari en Estonia en septiembre de 2015, para entrenar con los aliados de la OTAN.

En noviembre de 2017, los F-22 que operaban junto con los B-52 bombardearon las instalaciones de producción y almacenamiento de opio en las regiones de Afganistán controladas por los talibanes. En 2019, la operación del F-22 costó 35.000 dólares estadounidenses por hora de vuelo.

2023

El 4 de febrero de 2023, un F-22 de la Primera Ala de Cazas derribó un presunto globo espía chino dentro del alcance visual frente a la costa de Carolina del Sur. El F-22 disparó un misil aire-aire AIM-9X Sidewinder al globo desde una altitud de 58 000 pies, destruyendo el globo a una altitud de 60 000 a 65 000 pies. Los restos aterrizaron aproximadamente a 6 millas de la costa y posteriormente fueron asegurados por barcos de la Marina de los EE. UU. y la Guardia Costera de los EE. UU. La Administración Federal de Aviación había emitido una parada terrestre inmediata en los aeropuertos de Carolina del Norte y Carolina del Sur para una operación de seguridad nacional. El derribo del globo marcó la primera muerte aire-aire del F-22 y posiblemente la muerte aire-aire más alta registrada.

El 10 de febrero de 2023, un F-22 derribó un objeto a gran altura cerca de la costa de Alaska. El objeto fue derribado usando un AIM-9X Sidewinder, marcando la segunda muerte aire-aire del caza.

El 11 de febrero de 2023, luego de una estrecha coordinación entre el Comando de Defensa Aeroespacial de América del Norte (NORAD), un F-22 de la Fuerza Aérea de EE. UU. derribó un objeto que volaba sobre Yukón, usando un AIM-9X Sidewinder, marcando al caza como & # 39; Tercera muerte aire-aire.

Problemas operativos

Durante los primeros años de servicio, los pilotos del F-22 experimentaron síntomas como resultado de problemas en el sistema de oxígeno que incluyen pérdida de conciencia, pérdida de memoria, labilidad emocional y cambios neurológicos, así como problemas respiratorios persistentes y tos crónica; los problemas resultaron en una suspensión de cuatro meses en 2011. En agosto de 2012, el Departamento de Defensa encontró que la válvula BRAG, utilizada para inflar el chaleco del piloto durante las maniobras de alta g, estaba defectuosa y la respiración restringida y el OBOGS (sistema de generación de oxígeno a bordo) redujeron inesperadamente los niveles de oxígeno durante las maniobras de alta g. El Grupo de Trabajo Aeromédico del Raptor había recomendado varios cambios en 2005 para abordar los problemas de suministro de oxígeno que inicialmente no estaban financiados, pero que recibieron más consideración en 2012. El F-22 CTF y el 412º Escuadrón de Medicina Aeroespacial finalmente determinaron que las restricciones respiratorias eran la causa principal. Los síntomas de tos se atribuyeron a la aceleración de la atelectasia por la exposición a altos g y los OBOGS que administran una concentración excesiva de oxígeno a bajas altitudes. Se consideró que la presencia de toxinas y partículas en algunos equipos de tierra no tenía relación. Las modificaciones en el equipo de soporte vital y el sistema de oxígeno permitieron levantar las restricciones de vuelo de distancia y altitud el 4 de abril de 2013.

Variantes

• YF-22A – demostrador de tecnología de preproducción para fase de demostración/validación avanzada de Combatientes Tácticos (ATF), dos fueron construidos.
• F-22A – versión de producción de un solo asiento, fue designado F/A-22A a principios de los años 2000.
• F-22B – planeó la variante de dos asientos, cancelada en 1996 para ahorrar costes de desarrollo con pedidos de aviones de prueba convertidos a F-22A.
• Naval F-22 variante – una variante prevista del F-22 con alas de flujo variable para el programa de Combate Táctico avanzado de la Marina de los Estados Unidos (NATF) para reemplazar el F-14 Tomcat. El programa fue cancelado en 1991.

Derivadas propuestas

El FB-22 fue un bombardero furtivo supersónico de alcance medio propuesto para la USAF. El diseño se proyectó para transportar hasta 30 bombas de diámetro pequeño a aproximadamente el doble del alcance del F-22A. La propuesta del FB-22 parece haber sido cancelada con la Revisión Cuatrienal de Defensa de 2006 y los desarrollos posteriores, en lugar de un bombardero subsónico más grande con un alcance mucho mayor.

El X-44 MANTA, o avión multieje sin cola, fue un avión experimental planificado basado en el F-22 con controles mejorados de vectorización de empuje y sin respaldo de superficie aerodinámica. La aeronave debía ser controlada únicamente por vectorización de empuje, sin presentar timones, alerones o elevadores. La financiación de este programa se detuvo en 2000.

En agosto de 2018, Lockheed Martin propuso un derivado del F-22 a la USAF y JASDF que combinaría un fuselaje del F-22 mejorado con la aviónica y los revestimientos furtivos mejorados del F-35. La propuesta no fue considerada por la USAF, mientras que JASDF dudó de sus méritos debido al costo y las restricciones de exportación existentes.

Operadoras

F-22 de Tyndall Air Force Base, Florida, crucero por el Panhandle de Florida

Un aterrizaje F-22 en Holloman AFB, Nuevo México

F-22, con sede en Elmendorf AFB, Alaska, sobre terreno montañoso

F-22 con tanques de gota en tránsito a Kadena Air Base, Japón, desde Langley AFB, Virginia

La Fuerza Aérea de los Estados Unidos es el único operador del F-22. A agosto de 2022, tiene 183 aviones en su inventario.

Escuadrones de primera línea

• 1a Guerra de Combatientes en la Base de la Fuerza Aérea de Langley, Virginia
  • 27th Fighter Squadron
  • 94th Fighter Squadron
• 3a Ala en Base Conjunta Elmendorf–Richardson, Alaska
  • 90th Fighter Squadron
  • 525th Fighter Squadron
• 15a Ala en Hickam Air Force Base, Hawaii
  • 19o Escuadrón de Combatientes (unidad asociada de las Fuerzas Aéreas del Pacífico)
• 154th Wing en Hickam Air Force Base, Hawaii
  • 199o Escuadrón de Combatientes (unidad de la Guardia Nacional de Air)
• 192 Ala de caza en base conjunta Langley-Eustis, Virginia
  • 149o Escuadrón de Combatientes (unidad asociada de la Guardia Nacional)
• 325a Ala de caza – Tyndall AFB, Florida
  • 43o Escuadrón de Combatientes (Unidad de Entrenamiento) en Eglin Air Force Base, Florida (Con base original en la Base de la Fuerza Aérea de Tyndall, reubicada después del huracán Michael a Eglin, programado para trasladarse a la Base de la Fuerza Aérea de Langley.)
• 44a Grupo de Combatientes – Tyndall AFB, Florida
  • 301o Escuadrón de Combatientes (unidad asociada del Comando de Reserva de la Fuerza Aérea)
• 477a Fighter Group – Elmendorf AFB, Alaska
  • 302d Fighter Squadron (unidad asociada del Comando de Reserva de la Fuerza Aérea)

Escuadrones de Prueba y Evaluación

• 57a Ala en la base aérea de Nellis, Nevada
  • 422a Escuadrón de Pruebas y Evaluación
  • 433a Squadron
• 412a Test Wing en Edwards Air Force Base, California
  • Escuadrón de prueba de vuelo 411

Accidentes

El primer accidente del F-22 ocurrió durante el despegue en Nellis AFB el 20 de diciembre de 2004, en el que el piloto salió disparado de manera segura antes del impacto. La investigación reveló que una breve interrupción de la energía durante un apagado del motor antes del vuelo provocó un mal funcionamiento del sistema de control de vuelo; en consecuencia, se corrigió el diseño de la aeronave para evitar el problema. Luego de una breve puesta a tierra, las operaciones del F-22 se reanudaron después de una revisión.

El 25 de marzo de 2009, un EMD F-22 se estrelló a 56 km al noreste de Edwards AFB durante un vuelo de prueba, lo que provocó la muerte del piloto de pruebas de Lockheed Martin, David P. Cooley. Una investigación del Comando de Material de la Fuerza Aérea descubrió que Cooley perdió el conocimiento momentáneamente durante una maniobra de alta G, o g-LOC, y luego se expulsó cuando se encontró demasiado bajo para recuperarse. Cooley murió durante la eyección por un traumatismo por objeto contundente debido a la ráfaga de viento debido a la velocidad de la aeronave. La investigación no encontró problemas de diseño.

El 16 de noviembre de 2010, un F-22 de la base aérea de Elmendorf se estrelló y el piloto, el capitán Jeffrey Haney, murió. Los F-22 estaban restringidos a volar por debajo de los 25,000 pies y luego quedaron en tierra durante la investigación. El accidente se atribuyó a un mal funcionamiento del sistema de purga de aire después de que se detectó una condición de sobrecalentamiento del motor, lo que apagó el Sistema de control ambiental (ECS) y OBOGS. La junta de revisión de accidentes dictaminó que Haney tenía la culpa, ya que no reaccionó adecuadamente para activar el sistema de oxígeno de emergencia. La viuda de Haney demandó a Lockheed Martin alegando defectos en el equipo y luego llegó a un acuerdo. Tras la sentencia, se rediseñó la palanca de activación del sistema de oxígeno de emergencia; el sistema finalmente fue reemplazado por un sistema automático de oxígeno de respaldo (ABOS). El 11 de febrero de 2013, el Inspector General del DoD publicó un informe en el que afirmaba que la USAF se había equivocado al culpar a Haney y que los hechos no respaldaban suficientemente las conclusiones; la USAF declaró que respaldaba el fallo.

Durante una misión de entrenamiento, un F-22 se estrelló al este de Tyndall AFB, el 15 de noviembre de 2012. El piloto salió disparado de manera segura y no se reportaron heridos en tierra. La investigación determinó que un "irritado" cable eléctrico encendió el fluido en una línea hidráulica, provocando un incendio que dañó los controles de vuelo.

El 15 de mayo de 2020, un F-22 de la Base de la Fuerza Aérea de Eglin se estrelló durante una misión de entrenamiento de rutina poco después del despegue; el piloto expulsado de forma segura. La causa del accidente se atribuyó a un error de mantenimiento después de un lavado de aeronave que resultó en lecturas defectuosas del sensor de datos de aire.

Aviones en exhibición

F-22A 91-4003 en el Museo Nacional de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos en Dayton, Ohio

• 91-4002 — Hill Air Force Base Museo Aeroespacial en Ogden, Utah
• 91-4003 — Museo Nacional de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos en Dayton, Ohio

Especificaciones (F-22A)

F-22 Raptor Dibujos de 3 vistas

Afiche USAF de características clave F-22 y armamento

La parte inferior de F-22 con las puertas principales de la bahía

Datos de USAF, fabricantes' data, Aviation Week, AirForces Monthly y Journal of Electronic Defense

Características generales

• Crew: 1
• Duración: 62 pies 1 en (18,92 m)
• Wingspan: 44 pies 6 en (13,56 m)
• Altura: 16 pies 8 en (5,08 m)
• Área de ala: 840 pies cuadrados (78,04 m²)
• Relación entre los aspectos: 2.36
• Airfoil: NACA 6 series airfoil
• Peso vacío: 43.340 libras (19.700 kg)
• Peso bruto: 64.840 libras (29.410 kg)
• Peso máximo de despegue: 83.500 libras (38.000 kg)
• Capacidad de combustible: 18.000 lb (8.200 kg) internamente, o 26.000 lb (12.000 kg) con dos tanques de 2× 600 US
• Powerplant: 2 × Pratt & Whitney F119-PW-100 turbofans aumentados, 26.000 lbf (116 kN) empuje cada seco, 35,000 lbf (156 kN) con postburner

Rendimiento

• Velocidad máxima: Mach 2.25, 1.500 mph (2.414 km/h) a altitud
  • Mach 1.21, 800 nudos (921 mph; 1,482 km/h) a nivel del mar
  • Mach 1.82, 1.220 mph (1.963 km/h) supercruise a altitud
• Rango: 1.600 nmi (1.800 mi, 3.000 km) o más con 2 tanques de combustible externos
• Gama de combate: 460 nmi (530 mi, 850 km) limpio con 100 nmi (115 mi, 185 km) en supercruise
  • 590 nmi (679 mi, 1,093 km) limpio subsónico
• Rango de ferry: 1,740 nmi (2.000 mi, 3.220 km)
• Techo de servicio: 65.000 pies (20.000 m)
• g límites: +9.0/−3.0
• Carga de ala: 77,2 lb/sq ft (377 kg/m²)
• Trono/peso: 1.08 (1,25 con peso cargado y 50% de combustible interno)

Armamento

• Armas: 1× 20 mm M61A2 cañón giratorio Vulcano, 480 rondas
• Bays de armas internas:
  • Carga de misión de aire a aire:
    • 6x AIM-120C/D AMRAAM
    • 2× AIM-9 Sidewinder
  • Carga de misión de aire a tierra:
    • 2× 1,000 lb (450 kg) JDAM o 8× 250 lb (110 kg) Bombas de diámetro pequeño GBU-39
    • 2× AIM-120 AMRAAM
    • 2× AIM-9 Sidewinder
• Hardpoint (external):
  • Las estaciones de pylon de 4× se pueden instalar para llevar armas, cada una con una capacidad de 5.000 libras (2.270 kg) o 600 U.S. galn (2,270 L) drop tanks
  • 4x AIM-120 AMRAAM (externo)

Aeronáutica

• AN/APG-77 o AN/APG-77(V)1 radar: 125–150 millas (201–241 km) contra 1 m² (11 pies cuadrados) objetivos (rango estimado), más de 250 millas (400 km) en vigas estrechas
• Detector de lanzamiento de misiles AN/AAR-56 (MLD)
• Sistema de guerra electrónico AN/ALR-94: 250 millas náuticas (460 km) o más rango de detección para receptor de alerta por radar (RWR)
• CNI integrado Avionics
• MJU-39/40 bengalas para protección contra misiles IR