Lockheed Martin F-22 Raptor

F-22 Raptor
F-22A Raptor 27. stíhacej letky Vzdušných síl USA počas letu
Typ	stealth stíhacie lietadlo na vybojovanie nadvlády vo vzduchu
Výrobca	Lockheed Martin Aeronautics Boeing Integrated Defense Systems
Prvý let	7. septembra 1997
Zavedený	15. decembra 2005
Charakter	v službe
Hlavný používateľ	United States Air Force
Výroba	1996 – 2011
Vyrobených	195 (8 skúšobných a 187 sériových)
Letecký portál

Formácia dvoch F-22 Raptor

Lockheed Martin/Boeing F-22 Raptor je americké stíhacie lietadlo piatej generácie používajúce technológiu stealth. Raptor bol vyvíjaný predovšetkým ako lietadlo na vybojovanie nadvlády vo vzduchu, ale je schopný aj útokov na pozemné ciele, elektronický boj a špionážne misie. USAF považuje F-22 Raptor za základný prvok svojej bojovej sily. Spoločne s F-35 budú tvoriť veľmi účinný bojový tím, v ktorom navzájom využijú predností toho druhého.

Lietadlo prešlo veľmi zdĺhavým vývojom, počas ktorého sa menilo jeho označenie. Bol to F-22, F/A-22, až bol nakoniec prijatý do služby ako F-22A. Lietadlo vyvinula spoločnosť Lockheed Martin, ktorá vyrába trup, kostru lietadla, zbraňové systémy a stará sa aj o kompletizáciu celého lietadla. Partnerom pri výrobe typu je Boeing Integrated Defense Systems, ktorý vyrába krídla, chvostovú časť trupu, dodáva avioniku a všetky zariadenia na výcvik a údržbu lietadiel.

Vznik a vývoj

Nákres podielu jednotlivých firiem na konštrukcii F-22

V roku 1981 predložilo US Air Force požiadavku na modernú taktickú stíhačku, ktorá by nahradila F-15 Eagle. Podnetom bola hrozba zo strany Sovietskeho zväzu, ktorý vyvíjal nové stíhacie lietadlá Su-27 a MiG-29. K základným požiadavkám, ktoré predložilo americké letectvo, na budúcu stíhačku patrili:

• Stealth (vlastnosti obtiažnej zistiteľnosti)
• Supercruise (schopnosť dosiahnutia nadzvukovej cestovnej rýchlosti bez použitia prídavného spaľovania)
• Vyššia obratnosť ako má F-15
• Bojový dolet 1200 – 1500 km
• Schopnosť vzlietnuť na dráhach dlhých 600 m
• Jednoduchšia obsluha ako na F-15

Svoje návrhy na konštrukciu modernej stíhačky predložilo 7 amerických výrobcov lietadiel. Velenie amerického letectva však neskôr rozhodlo, že každá firma má postaviť 2 prototypy pre potreby porovnávacích testov. Finančná náročnosť takéhoto projektu prinútila jednotlivé firmy, aby sa spojili a náklady si rozdelili medzi seba. Do čela súťaže sa postupne dostali 2 konkurenčné skupiny firiem, ktoré boli v roku 1987 poverené skonštruovaním funkčných prototypov:

• Prvá skupina pod vedením Lockheed, so subdodávateľmi Boeing a General Dynamics, pracovala na prototype, označenom YF-22
• Druhá skupina pod vedením Northrop a subdodávateľom McDonnell Douglas vyvíjala prototyp, nazvaný YF-23.

V priebehu roku 1990 boli oba prototypy podrobené sérii skúšok a už nasledujúci rok bol vybraný víťaz súťaže, ktorým sa stal projekt skupiny Lockheed-Boeing-General Dynamics. F-22 absolvoval svoj prvý let 7. septembra 1997 a od januára 2003 začali dodávky prvých strojov pre USAF. Počiatočné operačné schopnosti a zaradenie do US Air Force lietadlo dosiahlo v roku 2005. Produkcia pokračovala ďalších sedem rokov a 2. mája 2012 bol americkému letectvu dodaný posledný sériový F-22 Raptor. Prvotná požiadavka predstavovala objednávku 750 lietadiel, primárne určených na vybojovanie nadvlády vo vzduchu. Avšak po ukončení studenej vojny a škrtoch v rozpočte ministerstva obrany bolo nakoniec vyrobených len 195 lietadiel F-22. Z tohto počtu je 187 strojov schopných bojového nasadenia a 8 kusov je testovacích. Celkové náklady na vývoj a obstaranie stíhacích lietadiel piatej generácie boli v marci 2012 vyčíslené na 66,7 miliardy amerických dolárov. Jednotkové náklady stíhačky F-22 Raptor tak predstavovali asi 355 miliónov amerických dolárov.

Konštrukcia

Kokpit lietadla F-22

GBU39B (naľavo) a AIM-120 (napravo) zavesené vo vnútornej šachte

F-22 vystreľuje raketu AIM-120 AMRAAM

Drak

F-22 je vyrobený najmä z titánových zliatin (39%) a kompozitných materiálov (24%). 16% hmotnosti lietadla tvoria hliníkové zliatiny, 1% termoplasty a 20% iné materiály. Kvôli zníženiu radarového odrazu boli použité materiály, pohlcujúce radarové žiarenie. Okrem týchto materiálov sa na dosiahnutí vlastností stealth podieľa aj špeciálny tvar draku stroja. Toto tvarovanie zabezpečuje, že späť k radaru sa odrazí minimum vĺn, dopadajúcich na povrch lietadla. Životnosť draku F-22 by mala byť 8000 hodín.

Kabína

Kabína je vybavená 6 viacúčelovými farebnými displejmi, ktoré sú dobre čitateľné aj na priamom slnečnom svetle. Priehľadový displej (HUD) od firmy BAE Systems poskytuje najdôležitejšie informácie o zbraniach a okolitých cieľoch. Súčasťou kokpitu je aj videokamera, ktorá zaznamenáva údaje pre analýzu po skončení misie. Aby sa minimalizoval reakčný čas pilota pri náročných bojových podmienkach, v kokpite je využitý koncept HOTAS (Hands-On-Throttle-And-Stick), t.j. najdôležitejšie ovládacie prvky sú umiestnené na plynovej a riadiacej páke. Veľkou slabinou kokpitu je absencia senzorov, ktoré by snímali pohyby hlavy pilota. Po úspešnom integrovaní sústavy týchto senzorov by mohol pilot používať prilbový zameriavač, ktorý by mu umožnil aj odpaľovanie najmodernejších rakiet tzv. „cez rameno“.

Avionika

Raptor je vybavený radarom AN/APG-77 typu AESA, schopným nájsť nepriateľské lietadlá na vzdialenosť väčšiu ako 193 km. Radar má priemer 1 m a pozostáva zo sústavy 1956 prijímacích a vysielacích modulov, schopných okamžite pokryť 120^o horizontálne aj vertikálne. Len pre porovnanie, radar F-15 potrebuje na rovnaké pokrytie 14 sekúnd. AN/APG-77 je schopný meniť frekvenciu radarového lúča viac ako 1000 krát za sekundu, takže dokáže získať cieľové dáta, a zároveň minimalizovať možnosť, že bude radarový signál niekým zachytený alebo sledovaný. Radar je spoľahlivejší, ľahšie opraviteľný a menej náročný na údržbu ako jeho predchodcovia v starších bojových lietadlách. Nové technológie použité v AN/APG-77 boli následne aplikované aj v radaroch APG-80 (F-16E/F) a APG-81 (F-35). Radar bol pôvodne konštruovaný na misie typu vzduch-vzduch, ale po modernizácii Block 3.1 získal schopnosť vyhľadávať a identifikovať pozemné ciele a taktiež schopnosť viesť elektronický boj.

AN/ALR-94 je pasívny radarový detektor od spoločnosti BAE Systems. Pozostáva z viac ako 30 antén, umiestnených v krídlach a trupe lietadla pre všestranné pokrytie. Ich dosah je väčší ako dosah radaru AN/APG-77 a údajne prekračuje 402 km. Tento obranný systém sleduje okolie a v závislosti na type hrozby vyzve pilota na zahájenie potrebného protiopatrenia (napr. vystrelenie svetlíc alebo hliníkových pásikov).

AN/AAR-56 je varovný systém pred letiacimi raketami, pozostávajúci zo 6 infra-červených a niekoľkých ultra-fialových senzorov. Tento systém vyvinul Lockheed Martin a chráni F-22 aj pred raketami typu vzduch-vzduch, aj zem-vzduch.

Motor

F-22 je poháňaný dvoma prúdovými motormi Pratt & Whitney F119-PW-100 s prídavným spaľovaním, z ktorých každý poskytuje ťah 156 kN. Vďaka týmto motorom je lietadlo schopné letieť rýchlosťou 1 963 km/h bez použitia prídavného spaľovania a s prídavným spaľovaním až 2 410 km/h. Motory majú meniteľný vektor ťahu vo vertikálnej rovine, čím zvyšuje ovládateľnosť a obratnosť lietadla. Dýzy môžu meniť smer nahor a nadol o 20^o, čo zlepšuje schopnosť lietadla zatáčať až o 50%.

Výzbroj

V stealth konfigurácii nesie Raptor všetky zbrane v 3 vnútorných šachtách. Najväčsia šachta sa nachádza v strednej časti trupu a môžu v nej byť zavesené radarom navádzané rakety typu vzduch-vzduch AIM-120 AMRAAM. Okrem nich môže F-22 niesť vo vnútri presne navádzané bomby JDAM (Joint Direct Attack Munition) a GBU-39 SDB (Small Diameter Bomb). Napravo a naľavo od centrálnej šachty sú 2 menšie šachty a v každej z nich je umiestnená tepelne navádzaná raketa vzduch-vzduch AIM-9 Sidewinder. Typická výzbroj lietadla F-22, vyslaného na vybojovanie nadvlády vo vzduchu, zahŕňa 6 rakiet dlhého dosahu AIM-120 AMRAAM a 2 rakety krátkeho dosahu AIM-9 Sidewinder. Na misiu, zameranú na ničenie pozemných cieľov, sú Raptory zvyčajne vybavené 2 bombami JDAM alebo 8 menšími GBU-39. Pre svoju vlastnú ochranu pred nepriateľským letectvom si nesú po dvoch raketách AIM-120 AMRAAM a AIM-9 Sidewinder.

Krídla lietadla sú vybavené 4 externými závesmi, na ktorých môže byť pripevnených až 8 rakiet AIM-120 AMRAAM. Táto konfigurácia samozrejme zvyšuje radarový odraz lietadla a riziko skoršieho odhalenia nepriateľským radarom.

Z celkového počtu 183 lietadiel neprešlo 34 strojov najnovšou modernizáciou a v súčasnosti slúžia iba na výcvik pilotov. Zvyšných 149 lietadiel má za sebou modernizáciu Block 3.1, v rámci ktorej boli integrované bomby typu JDAM a SDB. V súčasnosti disponuje F-22 protilietadlovými strelami stredného dosahu AIM-120C-7 s doletom vačším ako 105 km. Modernizácia Block 3.2B, plánovaná na roky 2016 až 2020, prinesie integráciu vylepšenej verzie AIM-120D s doletom presahujúcim 180 km.

Do začiatku roka 2016 boli F-22 vyzbrojené raketami krátkeho dosahu AIM-9M, ktoré možno v súčasnosti považovať za pomerne zastarané. S integráciou modernejších rakiet AIM-9X sa začalo v máji 2012, kedy došlo k prvému testovaciemu výstrelu v podzvukovej rýchlosti. Odpálenie na nadzvukovej rýchlosti nenechal na seba dlho čakať a už 30. júla 2012 bola ďalšia raketa vystrelená pri rýchlosti Mach 1,2. Dňa 26. febrára 2015 sa uskutočnil zostrel dronu BQM-34 raketou AIM-9X. O dva mesiace neskôr sa konal ďalší ostrý odpal tejto tepelne navádzanej rakety a tentokrát bol zakončený úspešným zostrelom dronu BQM-74. Dńa 1. marca 2016 bola letka F-22 z aljašskej základne Joint Base Elmendorf-Richardson ako prvá vybavená strelami AIM-9X. Za zmienku stojí, že piloti F-22 nemajú prilbový zameriavač, pomocou ktorého je možné uzamknúť cieľ a vystreliť raketu tzv. "cez rameno". Piloti F-22 tak síce získali jednu z najmodernejších striel s infračerveným navádzaním, nesporným faktom však zostáva, že nemôžu naplno využiť jej potenciál.

Operačné nasadenie

Americká intervencia v Sýrii proti Islamskému štátu

Na svoje prvé bojové nasadenie musel F-22 Raptor čakať celých 9 rokov od zavedenia do amerického letectva. Iróniou osudu bolo, že prvou misiou tejto stealth stíhačky, určenej hlavne na vybojovanie nadvlády vo vzduchu, sa stalo bombardovanie pozícií Islamského štátu. Dňa 23. septembra 2014 zhodilo niekoľko strojov F-22 bomby s GPS navádzaním na vopred určené pozemné ciele. Lietadlá F-22 boli súčasťou druhej fázy útoku, ktorej sa zúčastnili aj stíhačky F-15E Strike Eagle, F-16 a bombardér B-1B Lancer. Tomuto leteckému bombardovaniu predchádzala prvá fáza útoku, ktorá pozostávala z odpálenia 40 striel s plochou dráhou letu Tomahawk. Rakety boli vystrelené z lodí USS Arleigh Burke a USS Philippine Sea. Odvtedy sa lietadlá F-22 zúčastnili podobných misií viackrát, avšak ich podiel predstavoval do januára 2015 len 3 % na celkovom americkom bombardovaní. Hlavnou úlohou Raptorov sa stali prieskumné misie, na ktoré ich predurčujú moderné senzory a avionika. Aj napriek tomu za prvých 10 mesiacov svojho pôsobenia v Sýrii lietadlá F-22 uskutočnili 204 bojových letov, pri ktorých zhodili 270 bômb na 60 cieľov.

Nehody

Vrak F-22 po havárii z roku 2012

• 20. decembra 2004 sa na základni Nellis vymkol F-22 pilotovi spod kontroly a ten sa musel katapultovať.
• 25. marca 2009 havaroval druhý Raptor, pričom jeho pilot zahynul.
• 16. novembra 2010 zahynul pri havárii ďalší pilot.
• 15. novembra 2012 havaroval počas výcviku stroj F-22, jeho pilot sa stihol katapultovať a neutrpel žiadne zranenia.
• 15. mája 2020 havaroval počas výcviku neďaleko leteckej základne Eglin ďalší stroj, pilot sa stihol katapultovať.

Používatelia

Vývoz lietadla F-22 Raptor podlieha zákazu na základe federálneho zákona H.AMDT.295, prijatého ešte v roku 1997. Zákon bol prijatý kvôli ochrane stealth technológie a hi-tech vlastností, integrovaných do tejto stíhačky, a preto je USA jediným používateľom F-22 na svete. V roku 2009 vyzval americký senát USAF, aby začali s vývojom exportnej verzie F-22, o ktorú prejavili záujem Japonsko, Izrael a Austrália. V decembri 2011 bol však vyrobený 195. kus F-22, určený pre americké letectvo, a výroba bola definitívne ukončená.

USA

United States Air Force mali k septembru 2015 k dispozícii 183 sériovo vyrobených lietadiel.

Špecifikácie (F-22A)

Pohľad na otvorené zbraňové šachty

F-22 s raketami AMRAAM na vonkajších závesoch

Technické parametre a varianty nesenej výzbroje stroja F-22

Technické údaje

• Posádka: 1
• Dĺžka: 18,92 m
• Rozpätie: 13,56 m
• Výška: 5,08 m
• Plocha krídel: 78,04 m²
• Hmotnosť prázdneho lietadla: 19 700 kg
• Vzletová hmotnosť: 29 410 kg
• Maximálna vzletová hmotnosť: 38 000 kg
• Pohonná jednotka: 2 × prúdový motor Pratt & Whitney F119-PW-100, každý s ťahom 104 kN (156+ kN s prídavným spaľovaním)
• Zásoba paliva: 8 200 kg vo vnútorných palivových nádržiach, 12 000 l s dvomi vonkajšími palivovými nádržami

Výkony

• Maximálna rýchlosť: 2 410 km/h
• Supercruise: 1 960 km/h (bez použitia prídavného spaľovania)
• Akčný rádius: 852 km
• Maximálny dolet: 2 960 km (s dvomi externými palivovými nádržami)
• Preletový dolet: 3 220 km
• Dostup: 20 000 m
• Počiatočná stúpavosť: 210 m/s
• Plošné zaťaženie: 377 kg/m²
• Ťah/Hmotnosť: 1,08
• Maximálne preťaženie: +9/−3 g

Výzbroj

• Hlavňová: 1× 20 mm 6-hlavňový vnútorný kanón M61A2 Vulcan so zásobou 480 nábojov

Výzbroj vo vnútorných šachtách:

• Rakety vzduch-vzduch:
  • 6× AIM-120 AMRAAM
  • 2× AIM-9 Sidewinder
• Bomby:
  • 2× 450 kg JDAM
  • 8× 110 kg GBU-39

Výzbroj na štyroch vonkajších závesníkoch:

• Rakety vzduch-vzduch:
  • 8× AIM-120 AMRAAM
• Iné:
  • 2x prídavné palivové nádrže

Avionika

• AN/APG-77 radar s odhadovaným dosahom 201-241 km proti cieľom s efektívnou odrazovou plochou od 1 m² alebo AN/APG-77v1 s odhadovaným dosahom 400 km proti cieľom s efektívnou odrazovou plochou od 1 m²

• AN/AAR-56 systém včasného varovania v prípade blížiacej sa strely
• AN/ALR-94 výstražný radarový príjmač s dosahom 463 km
• MJU-39/40 systém výmetníc klamných cieľov proti strelám s infračerveným navádzaním

Súvisiace články

Porovnateľné lietadlá

• Chengdu J-20
• Lockheed Martin F-35 Lightning II
• Suchoj T-50

Iné projekty

Commons

• Commons ponúka multimediálne súbory na tému Lockheed Martin F-22 Raptor

Externé odkazy

• web teamu F-22
• F-22 na webe NASA Langley Archivované 2004-01-18 na Wayback Machine
• F-22 na webe valka.cz

Letecký portál