上半部分我們談了其他F22相較于神的不足之處以及他們犯下的罪行，現(xiàn)在我們來談談F22為什么是神，F(xiàn)22為什么凌駕于其他四代機之上，以及在他身上究竟有哪些技術值得我們去學習。

? ? ? ??好吧，前面部分是開玩笑的，不過作為世界上第一款服役的五代機，F(xiàn)22毫無疑問是成功的，有一句話是這么說的一流企業(yè)定標準，二流企業(yè)做品牌，三流企業(yè)做產(chǎn)品。F22在新世紀初的橫空出世毫無疑問是具有顛覆性的，要知道同期服役的戰(zhàn)斗機也還有殲10，陣風，臺風，F(xiàn)2等等三代機。作為第一款五代機，F(xiàn)22毫無疑問在后來者身上留下了深刻的烙印，現(xiàn)在有希望服役的五代機中除了蘇57，殲20，蘇75等等都沒有脫離F22的影子，這點就說明F22的設計具備何等的前瞻性，因此F22身上仍然有很多地方值得我們細細解析，本文將圍繞4S標準細細向大家解說F22身上具有開創(chuàng)性的技術。

4S標準，即隱身（Stealth），超級態(tài)勢感知力（Superior Avionics for Battle Awareness and Effectiveness，以下簡稱SA），超機動（Super Maneuverability），超巡（Super Sonic Cruise）四種能力。美國空軍曾經(jīng)依次為標準來判斷一架飛機是不是四代機（這里采用了舊美標，也是國內比較常用的劃代方式）

隱身

隱身分為雷達隱身和紅外隱身，對雷達隱身來說，整體外形設計占據(jù)了隱身的大頭，從整體來看，F(xiàn)22較好的遵循了平行原則，所有邊緣盡量平行，將入射雷達波合并集中到有限的幾個非主要威脅方向上，限制鏡面反射的范圍和角度，從這個角度上講，F(xiàn)22做的非常好，單純從反射方向來看，8個反射方向的數(shù)量是現(xiàn)役四代機中最少的。

同時，F(xiàn)22在主翼上采用了切尖設計，減輕了銳角產(chǎn)生尖點散射，這點其他五代機都做挺好的。（除了球電的垂尾）

此外F22還應用了曲面隱身技術，從上方看，F(xiàn)22機身和機翼過渡的十分平滑，因為比較平滑，以電磁波的特效，電磁波在這樣的表面上往往不會直接反射，而是在機體表面爬行，然后反射到低威脅方向上。

得益于電子技術的飛速發(fā)展，擁有了運算速度驚人的超級計算機，因此在F-22的RCS分析和計算中采用了整機計算機模擬(綜合了進氣道、吸波材料/吸波結構等的影響)，比F-117的分段模擬后合成結果更先進、全面和精確，這才使得F22機體表面可以采用連續(xù)曲面設計。這在F117時代是不敢想象的，當然了，曲面隱身不是萬能的，在這個過程中多少也是會有曲面散射存在，曲面散射更多的還是調和了隱身和氣動直接的矛盾。像球電那樣的因為機身內部空間不足而多出來的一些鼓包，雖然可以通過曲面隱身設計優(yōu)化，但是仍然不能完全消除影響。

在對縫隙處理上，F(xiàn)22在控制面縫隙上應用了導電柔性蒙皮技術（很多介紹中這個是F35應用的新技術，澄清一下，F(xiàn)22也應用了）

可以使爬行波繼續(xù)爬行而不是產(chǎn)生縫隙散射，而對于實在沒法避免的設備開口，F(xiàn)22采用了鋸齒設計，鋸齒設計的本質是通過鋸齒將縫隙的散射方向由主要威脅方向變?yōu)榇我{方向，因此我們仔細觀察可以發(fā)現(xiàn)F22的鋸齒都是和機翼外緣平行的。

而鋸齒是越多越密越好嗎？不是的，鋸齒越多就意味著鋸齒尖端所造成的尖點反射越多，但鋸齒越多也意味著開口形狀越接近于開口本應有的形狀，強度也就越強。因此鋸齒的數(shù)量需要權衡。

在座艙蓋方面，F(xiàn)22選擇了鍍氧化銦錫膜的聚碳酸酯類材料與丙烯酸酯類材料注射成型的一體化座艙，而且沒有內設框架，這意味著飛行員擁有更好的視野，但為了支持結構加厚的座艙蓋，也使得飛行員只能選擇拋蓋式的彈射方式。正常情況下的座艙蓋是不阻擋雷達波的，雷達波射入座艙內，座艙內負責的結構和腔體容易造成很大的反射，因此便采用了金屬鍍膜的方式（現(xiàn)如今，金屬鍍膜技術也已經(jīng)應用到了各類戰(zhàn)機座艙蓋上），在不透雷達波的同時保證座艙蓋的透光性，其中氧化銦錫膜透光率最高，化學性質穩(wěn)定，還可增加座艙蓋耐磨性，而金膜透光率稍差，但制造工藝相對簡單，同時金膜化學性能非常穩(wěn)定，一旦鍍膜之后可以保持很多年，可維護性比氧化銦錫膜要更好，而F22選擇的是氧化銦錫膜，同時一體化的座艙也可以避免爬行波被縫隙散射。

與之類似的還有F22的雷達罩，因為雷達得從里面探測，所以雷達罩需要是透波材料，因此F22從兩方面入手優(yōu)化頭部隱身能力，一方面傾斜布置AN/APG77雷達，避免正面雷達直射造成的鏡面反射，這種方式也成了后來戰(zhàn)機的常見設計。

另一方面，F(xiàn)22的雷達罩也做了特殊處理，采用了“頻率表面選擇技術”（FSS），在阻擋某些波段電磁波透過雷達罩的同時，使得自己的雷達波段可以通過雷達罩。

進氣道方面，F(xiàn)22采用的加萊特進氣道雖然現(xiàn)在被人廣泛吐槽不隱身，但實質上加萊特進氣道通過雙斜切的方式改變了進氣道內壁的角度，有效避免了穿透可調節(jié)進氣道的直角反射，可以說在尚未掌握DSI技術之前，加萊特進氣道也是隱身飛機的不錯選擇。

當然實際上這個圖也有問題，DSI進氣道出于將鼓包產(chǎn)生的激波壓縮面包裹的因素，兩側唇緣是沒有后掠的，只有前掠，

這意味著兩側唇緣和進氣道內壁是呈一個銳角的，更容易產(chǎn)生角反射。不過和加萊特斜板前緣的邊緣散射一樣，都是小問題。DSI進氣道的一個隱身缺點是鼓包容易產(chǎn)生曲面散射，不過也可以通過曲面隱身設計優(yōu)化，降低對主義反射方向的反射。但和加萊特進氣道的附面層隔板造成的腔體反射比起來就是小巫見大巫了。當然了，洛馬的設計人員也意識到了這個問題，因此通過使進氣道前緣和上表面貼合以及附面層吸附技術使得F22的附面層隔板相比于F/A18C/D少了一個，至于機身內側，抱歉，附面層太厚，實在是沒辦法。

而對于進氣道內部，采用S型彎曲的方式避免了雷達波在進氣道中直射到葉片上產(chǎn)生復雜的鏡面反射，此外F22也在進氣道內壁上涂了一層吸波材料使得雷達波在進氣道內壁得以吸收，盡可能降低進氣道的反射。

至于噴口，F(xiàn)22二元矢量的矩形噴口受到了很多人的吐槽（本人也是其中之一）

但是二元矢量噴口的隱身缺陷也僅僅限于腔體反射，實際上二元矩形噴口使得F22的后體設計可以更為平滑，減少曲面反射，除非從后方照射，在其他角度來看，實際上可能會更為隱身。而對于腔體反射，洛馬設計師認識到了問題，通過修型，盡可能的降低了腔體反射。

在論文可以看出和F22比較類似的噴管B綜合表現(xiàn)同其他修型二元噴口表現(xiàn)還是不錯的（而沒有修型的噴管O則回回拔得頭籌），至于水平極化方式下較小姿態(tài)角繞射場RCS較大的問題，我們看一下現(xiàn)實中的F22

可以看出，實際上也是做了修型處理，而非論文中的直接就是垂直的。除此之外F22噴口中也加力一個格柵，和蘇57的進氣格柵相同，可以防止雷達波直射葉片，吸收腔體反射。

雖然做了這么多處理，但矩形噴口的腔體反射仍然是一個不能忽視的問題，如何避免雷達照射腔體也是處理的關鍵，

我們可以看到F22水平尾翼做了向后延伸處理，盡可能的在更多角度起到對噴口的遮蔽作用。

很多論文說二元矩形噴口擁有隱身優(yōu)勢，其實指的更多是紅外隱身優(yōu)勢，我們分別畫一個圓和長方形就可以看出，在同等面積下，長方形邊長更大。放到噴口上就是，同等尾焰體積，二元矩形噴口的表面積更大，散熱更快。

如同我們可以發(fā)現(xiàn)，各類二元噴口在紅外輻射特征方面基本上都全面低于圓形噴口。其次，F(xiàn)119發(fā)動機可以將發(fā)動機的中心高溫氣流和旁通氣流混合，極大的降低了巡航狀態(tài)下的噴氣紅外特征，而且尾噴管里裝有液態(tài)氮槽，可以瞬間降低噴口處高溫噴流釋放的溫度，使F-22在紅外制導格斗導彈追蹤時具有很好的瞬間紅外隱身性能。據(jù)相關資料推斷，F(xiàn)-22在推力損失僅有2% ~ 3%的情況下，將尾噴管3~5μm中波波段的紅外輻射強度減弱了80%~90%，同時使紅外輻射波瓣的寬度變窄，再配合熱誘彈，可極大的削弱紅外格斗彈的攻擊能力。

對于隱身來說，材料也是至關重要的組成部分，F(xiàn)22身上大量采用了復合材料

指的注意的是，單純用質量占比來比較復合材料的使用情況其實是不太公平的，因為大部分復合材料要比金屬材料要輕，很有可能就是明明很多地方都采用了復合材料，結果還不如一小塊地方采用了金屬材料重。當然了，盡管如此F22實際上比初始設計要超重（空軍的人認為復合材料的應用可以使ATF計劃服役的戰(zhàn)機重量大幅縮減，但是洛馬等設計局其實在設計階段就意識到，隨著五代機體內所要安裝的設備增多，和當時復合材料不靠譜的情況，超重是必然）。

所以而從初步設計和YF22再到F22A的進化中我們可以看到，鈦合金的用量是逐步增加的，這都是為了結構強度做的犧牲，復合材料不是越多越好，比如印度的光輝戰(zhàn)機，復合材料占比就達到了逆天70％，但實質上正是因為有些地方不應該用復合材料，強度不夠，而要加強結構補強，最終甚至造成了超重的結果。如果F22也強行的使用了如此之多的復合材料，恐怕會造成進一步的超重。所以F22主要在蒙皮上大面積采用復合材料，既兼顧了減重作用，也起到了隱身吸波的作用。

至于涂層方面，F(xiàn)22使用了一種碳鐵化合物涂料，相比于F117的貼片式，更輕且易于噴涂，還更牢固，當然這個優(yōu)勢也僅限于對F117，對殲20，F(xiàn)35來說實際上是劣勢的。不過就最新的照片顯示F22已經(jīng)對涂料進行了升級。

目前已經(jīng)展示出了兩種全新的涂層，很有可能這就是下一代的涂層技術，不過資料不詳，也不好做太多研判。只能確定，美國對F22的翻新升級還算重視，也就是說F22恐怕還要繼續(xù)蹦跶幾年，而不是很快退役。

從隱身上分析，F(xiàn)22的隱身以當時的視角看已經(jīng)做到了盡善盡美，只是在現(xiàn)今技術不斷更新的潮流下部分落后于最新的四代機，但是同時F22也在不斷跟進，其平臺整體外形也相比F35更有優(yōu)勢。總的來說，以現(xiàn)今視角看，F(xiàn)22仍然算是一種比較隱身的隱身戰(zhàn)機。

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引用資料：《美國第四代戰(zhàn)斗機——F22“猛禽”》

《不同噴口修型的二元收斂噴管RCS數(shù)值模擬》

《噴口修型對二元噴管紅外特征影響的數(shù)值研究》

《重新認識蘇—57下》https://mp.weixin.qq.com/s/qlm80geWQPZU6zCq0cYG_g