外形隱身設計是目前最重要的技術手段,在吸波結構和材料技術沒有得到革命性進步以顛覆現有隱身設計思想之前,整機隱身效果的80~90%將由外形隱身標准來决定。現有雷達吸波結構、吸波塗料的作用只占整體設計的10~15%,只有將其與外形隱身設計綜合采用才能够真正滿足飛機隱身設計要求。F一22前機身扁平機頭上下曲面接合處的外形由一組不連續的彎角結構組成,中、後段機身與翼面和進氣道形成了良好的翼身融合構型,固定邊緣帶有後掠角的CARET進氣道內部采用S剖面的管道以遮蔽發動機渦輪葉片,機身外形中的綫條、口蓋邊緣和翼面邊緣采用了相同傾角,將入射雷達波反射到其他方向。
F一22機體上的口蓋和表面開口都采用了低信號特征處理,機身上無法遮蔽的開口處裝有精密加工金屬網格蓋板;起落架、發動機、輔助動力系統和武器系統的艙門都采用了鋸齒形的前、後緣,埋藏在機身蒙皮內的多功能天綫保證了飛機蒙皮外表沒有明顯凸起物;流綫型機體表面結構在連續性和完整性上都非常出色,先進的外型設計與雷達吸波材料(RAM)、雷達吸波塗層(RAP)設計綜合作用後的效果非常明顯,外形設計上産生的散射在入射波方向的雷達信號强度很低。雖然國外現在也在發展航空用等離子隱身技術,但是目前F一22采用的各種保證低信號特征的措施仍然是戰鬥機隱身設計的基本手段。
戰鬥機的外挂載荷同樣是一個重要的雷達反射源,采用內部彈艙挂載載荷是根本解决外挂物雷達反射問題的最佳方法。雖然內部彈艙在飛機氣動和結構設計上不可避免的要付出相當大代價,但是這樣不但能够獲得更全面的隱身性能,而且將載荷裝入彈艙消除的阻力,還可以部分彌補采用彈艙後所産生的問題。常規第三代戰鬥機在作戰時始終要面對武器載荷和飛行性能之間的矛盾,而以F一22爲代表的第四代戰鬥機則通過采用內部彈艙解决了這個問題。裝載在內部彈艙中的有效載荷基本上不會對戰鬥機飛行性能造成影響,挂載對空和對地攻擊作戰的不同機載武器在機動性上也沒有大的區別,更加有利于第四代戰鬥機執行多用途作戰任務時對性能和載荷上的平衡。內部彈艙的設置雖然對飛機的體積、重量和成本都會有較大影響,但是會因此獲得很高的戰術收益和更强的使用靈活性。內部彈艙是第四代戰鬥機實現全面隱身設計必須滿足的條件,其在作戰效能上的收益將會超過在性能上可能付出的代價。
F一22采用多種手段綜合運用所獲得的低信號特征,使其獲得了很强的戰術優勢,不但能够在與目前第三代常規戰鬥機對抗中處于絕對優勢地位,而且還可以在敵方對空防禦系統中形成空隙,成爲現役戰鬥機中唯一有條件攻擊大型預警機的機型。F一22的低信號特征與最大射程可以達到70公里的SDB小直徑精確制導炸彈配合使用,具備了在目前已知的任何地(海)面防空系統作戰範圍之外有效打擊高價值軍事目標的能力。任何國家(其中包括美國自己)依靠第三代戰鬥機和現有地(海)面防空武器系統,都不可能真正阻止F一22的突防和打擊。F一22可以依靠極强的空戰能力組成“猛禽墻”來保證戰區範圍內的空中優勢,其綜合戰鬥力最保守估計也相當于4架現役F一15和蘇一27。美國空軍依靠12架F一22就可以壓制超過48架F一15C或蘇一27SM,而采購和維持48架第三代重型戰機所需要投入的資金和保障力量,比維持12架F一22還要高。 |