前言：F-22战斗机的原厂技术资料我以前也公开过，但因为太专业太复杂，很多名词看不明白，只有简单翻译了一下，现在重新写一篇。研究过美国F-22战斗机的设计资料后，发现F-22战斗机已经很落后了，除了发动机，没有一项性能可以比得上歼二十战斗机了。我不但有F-22战斗机的原厂技术资料，也有大量美国其他战斗机的原厂技术资料，在文章后面顺便给大家看看。



一：F-22战斗机的制造材料构成

言归正传，过去的半个世纪的技术进步比世界历史上任何一个时期都多，民众已经拥有了两代人之前无法想象的能力，军事和国防工业一直是推动技术飞跃的主要力量之一，冷战时候，美国与前苏联不断为研制出变得更快、更敏捷，更具有杀伤力的战斗机，美国于20世纪70年代末发现了隐身的能力，开始利用这项技术改变空中优势，这个项目就是F-22“猛禽”战斗机，这是美国的第一架隐形战斗机。



从最初的概念，直到第一架原型机出工厂，整整用了16年的时间，1977年，苏联空军推出米格-29战斗机，四年后推出苏-27战斗机，使争夺空中优势的战斗将是一场血腥的战斗，这是美国规划者不愿意接受的，空军需要一种先进的战术战斗机来对抗苏联空军，洛克希德公司和诺斯罗普公司分别设计了YF-22和YF-23原型机，1990年8月29日，YF-22从洛克希德公司位于加州帕姆代尔工厂的机库下线。一个月后进行了首次飞行，经过了严格的飞行测试程序验证工程师设计的性能，



1991年4月23日，YF-22击败了YF-23成为美国空军下一代战斗机，经过六年的工程和制造开发阶段，1997年4月9日，编号4001的第一架F-22战斗机在乔治亚州的玛丽埃塔亮相，F-22“猛禽”是一种双引擎、双尾翼的空中优势战斗机，旨在为美军提供绝对的空中控制权。它的机动性、隐形性和超级巡航能力使其远远超过潜在对手的技术实力，在空对空作战领域是前所未有的，只有看过F-22战斗机原厂技术资料才会知道这是一个多么复杂的武器系统，



生产工序也多得惊人，前梁和后梁采用无焊料电子束焊接，发动机舱隔框采用钛合金整体锻件，蒙皮壁板采用数控加工，遍布全美国的供应商会将制造误差控制在万分之一英寸的各种零部件运到乔治亚州的玛丽埃塔，机身装配时，玛丽埃塔工厂制造的前机身先和沃斯堡工厂制造的中机身对接，再和西雅图工厂制造的后机身连接，过程要花几天时间，组装一对机翼要两天，安装垂尾要一天，零件公差维持到1/6000，连接部分只有40个只有一张纸厚的接缝，



F-22战斗机最初设计时计划使用60%复合材料，虽然热塑性复合材料具有高韧性、高温以及可重复成形、重复修理的特性，但由于成本太高，一斤热塑性复合材料要80-100美元，热固性复合材料只要20-40美元，所以热塑性复合材料使用量由约41%减至1%，仅用于主起落架舱门和武器舱门、口盖、机身下蒙皮等部位，环氧树脂和石墨韧化双马来酰业胺热固性复合材料使用量由由6.6%微增至24%，生产型F-22战斗机以钛合金和铝合金为主，约占材料使用量的56%，其中质地非常紧密的钛64占36%，通过降低氧氢含量和β退火热处理工艺，其断裂韧性提高约30%比标准钛64提高约30%，



应用于强度要求高、韧性要求高的承力构件，其中的55%用于后机身和机翼梁，耐高温的钛62222约占材料使用量的5%，主要用作F119发动机的框架和周围蒙皮，铝合金约占材料使用量的16%，主要是7050和2124铝合金，其中的50%用于前机身非主承力框架，30%用于中机身非主承力框架，其余用于平尾，6%的AirMet100合金钢主要用于起落架，吸波涂层采用碳铁化合物材料，有一值得注意的是，无论钛64，钛62222，7050、2124铝合金、双马来酰亚胺中国都有制造和出口。

二：F-22战斗机的结构构成



F-22战斗机由前机身、中机身和后机身组成，铝合金骨架的前机身长5.18m，宽4.57m，高1.73m，重771千克，由雷达固定框、驾驶舱、前起落架轮舱、F-1油箱配电线路和管道、仪表支座、电子设备支架和座舱盖底座等近三千个零件组成，并分成两部分，由两根长5.18m的铝合金梁大梁贯穿前机身，同时作为舱盖框，舱盖框组件集成了加热、除霜和除雾功能，3.6米长，1.14米宽，0.7米高的座舱盖就放置在大梁上面，



座舱盖玻璃厚19mm，由两块9.5mm厚的垂帘熔煅染色聚碳酸酯板熔合成一整块，然后经锻压成型，重158.8千克，由带8个锁机构支撑，关舱盖时先放下舱盖，然后向前滑动用销子锁住，打开舱盖时候过程相反，舱盖一边比另一边稍重，当弹射跳伞时，被抛掉舱盖因为左右重量会向右转90°，弹射座椅也安装在前机身内，是波音公司生产的先进概念弹射座椅改进型，在飞行员的脑后增加了一个座椅稳定伞，轮舱位于前机身内中心线处，起落架是向后收上去，前起落架机轮由液压动力驱动机轮，通过机械驱动调整方向。



中机身长5.18m，宽4.57m，高1.83m，重3856千克，是F-22战斗机最大也是最复杂的的构件，由4个整体式钛合金闭模锻件的主承力隔框分为3个结构单元，3个单元要先分别组装再总装成中机身，蒙皮使用双马来酰亚胺，整个中机身使用35%钛合金，35%铝合金，23.5%复合材料，里面有F-2和F-3油箱、武器舱，辅助动力装置和20毫米航炮，4.88m(翼根)x5.49m(前缘)的三角形机翼也安装在中机身两边，采用三梁式结构，使用47%钛合金(用于主翼梁)，38%复合材料(其中33%是双马来酰亚胺蒙皮，5%是树脂转移成形复合材料壁板)，23%铝合金，每边重909.2kg，



前梁采用机加钛合金锻件，中间3根翼梁采用复合材料和钛合金混合制成，原计划用全复合材料结构，但是无法承受30mm口径炮的射击才为复合材料和钛合金混合，两个标准的主起落架装置也位于中机身，采用米其林公司的Air-X钢丝加强子午线轮胎和碳刹车装置，轮舱舱门和起落架连在一起，起落架放下舱门就会被打开，座舱内的起落架指示灯是单独用电池供电的，所有系统都失灵飞行员也知道起落架是否已经放下。



后机身长5.79m，宽3.66m，重约2268千克，安装有环境控制系统和燃油、电气、液压和发动机系统，由于后机身要承受高热以及大过载应力，所以使用了67%钛合金，22%铝合金和11%是复合材料，前桁架和后桁架均为等静压铸造钛合金，发动机舱门为钛合金蜂窝结构，其中前桁架长3.05m，重约294.8kg，使用电子束焊接在一起，焊縫厚度6.4~25mm，长达87.6m，垂直尾翼和水平尾翼也装在后机身上，均由铝合金蜂窝夹芯结构加上双马来酰亚胺蒙皮胶接而成，



支架为钛合金热等静压铸件制造，长约2.85m的平尾枢轴枢轴是热塑性复合材料采用铺叠法制造，截面由圆形逐渐变化到方形，最厚处铺250层，比金属结构减重45.4kg.，垂直尾翼是多梁结构，采用将纤维铺带铺在模具内以一定温度和压力下注入树脂，最后热压固化制成，并有一个方向舵，方向舵作动器是均热压铸造的，水平尾翼是可拆卸的组件，和机翼安装在同一水平面，同时向上或向下偏转，后机身两台发动机之间下面中心线上还有一个用整流罩封闭的拦阻钩，用于紧急降落时勾住跑道上的拦阻绳，



整个F-22战斗机的机身上共有分布在机身腹部的43个口盖，44个泄漏孔和97个表面开口，离地面很近，不用梯子就可打开维修，飞机的综合维修信息系统可向维修人员提供技术规程资料、维修表格及飞机本身维修信息，坏的模块只要拔出来再重新插入一个新的就可以，发动机只有两个向下打开的口盖，发动机与机身只有8个连接点，，更换时使用A/M32M--34发动机拖车对准发动机，对准后发动机直接滑进拖车的滑轨上，拆装和更换发动机只要75分钟，

F-22战斗机自带氧气发生系统，环境控制系统、惰性气体发生系统，液体冷却系统、辅助动力装置，可自行向飞行员提供氧气，自行冷却航空电子设备、自行为座舱盖除雾座舱增压及提供热调节，自行为燃油箱充填氮气，辅助动力装置是一台330千瓦的涡轮发动机带动两台65kW的线绕式同步发电机，采用270V高压直流电为航空电子设备供电和启动发动机，因此不带需要额外的地面电源车，氮气车、液氧车，空调车。



燃油系统共有八个油箱，F-1位于弹射座椅后面，F-2、F-3、F-4位于中机身和后机身，W-IL、W-21、W-3R和W-4R位于机翼内，使用JP-8高燃点恭基燃料，地面加油接口在机身侧面，加油时无需其他电源，空中加油接口在驾驶舱的正后方，由两个碟形口盖遮盖，燃油箱内充满氮气，阻绝燃油与空气接触，被击中也不会起火，



气冷式燃油冷却器从进气口吸入空气，经过热交换器将飞机燃油保持在冷却状态，机翼上有4个挂点，每个挂点承载载荷为2300千克，挂架上有能够前后摆动的支柱、后支点、电子接头、燃油和空气接头，可以挂载一个600加仑副油箱，副油箱由部有阻隔板防止燃油晃动，副油箱抛放时前连接点首先松开，挂架绕支点旋转，然后支点松开，连同挂架一同抛离，挂架也可以挂载1000磅级CBU-32JDAM炸弹或任何一种导弹，不过考虑到隐身，F-22战斗机一般不会外挂武器。

三：F-22战斗机的航电



航电系统是F-22战斗机的重点，分为四部分，第一部分是作为“大脑"的通用综合处理器，负责处理传感器和任务航电各种信号和数据，美国休斯公司研制的7种标准处理模块的通用综合处理器共有两个，使用32位处理器，存储空间300兆字节，共有170万行采用Ada语言的源代码，可以在另一个处理器失灵时自动加载该模块应用程序接管其功能，每个处理器有66个模块插槽，其中处理雷达信息的1号通用综合处理器有19个空置插槽，处理电子战信息的2号通用综合处理器22个空置插槽，均保留25%扩展潜力，

还为3号处理器预留安装空间和供电能力及制冷能力，扩展潜力达200%，总的数据处理能力是每秒200亿次运算和每秒7亿条指令，过光纤数据总线与航电连接，软件开发有4个批次软件包，1.0批次软件包含了50%以上的雷达控制与处理源代码，安装在F-224004原型机上，2.0批次具有传感器融合，无线电频率协调、重构和电子战功能，3.0批次全面实现传感器数据融合和电子对抗能力，3.1批次具有投放GBU-32联合直接攻击弹和联合战术信息分配系统接收功能，4.0批次增加头盔显示能力。



第二部分是眼睛，由诺斯罗普●格鲁门/得克萨斯仪器公司研制的AN/APG--77雷达有源固态相控阵雷达是F-22战斗机搜索目标主要眼睛，雷达由2000多个重15克的10瓦发射和接收模块组成一个直径约为1米的电子扫描天线，工作频率8-12GHz，扫描范围方位为+-90度，垂直扫描为，10度X60度，边测距边搜索迎头探测距离296公里，对1平方目标的探测距离为232km，在识别模式时可以用数个波束进行目标识别，扫描时能同时跟踪100多个目标，动目标指示距离74公里，地形测绘距离148公里，具有传统雷达没有的对地攻击方式、空中优势方式、先进的空-空方式，扫描120度空间只需要数毫秒，所以可以以几种模式同时工作，雷达后方的两个LN-100F环形激光陀螺同GPS交联，具有极高的导航精度，



在雷达静默时，利用联合战术信息分配系统只收不发E-3等预警机发送的最新目标和任务信息，然后突然攻击各种目标。雷达平均故障间隔时间达2000小时，不需要校准，通过自测系统和外场更换模块可以处理98%的故障。雷达的信息以及航迹数据、导航数据、任务数据以及飞机各系统的工作状态信息会传座舱内的1个平显和6个彩色液晶显示器上，广角全息平显是显示基本飞行、导航和战术符号的主飞行仪表，两侧两台显示内容可互换的76.2mmx101.6mm小显示器，左边显示通信和导航信息，右边显示地平仪和燃油油量。控制面板中央的203.2mmx203.2mm主显示器以彩色图符显示战场态势图像，包括导航信息、雷达范围、敌机和友机位置及航向、航路点、辐射状态、距离等数据，



主显示器右侧是152.4mmx152.4mm的攻击显示器，主要是显示目标信息以及僚机的目标信息，并列出武器状态和导弹发射控制标尺和敌我导弹预计飞行命中轨迹，当导弹满足发射参数时，在平显和攻击显示器都会出现闪烁的白色"SHOOT"指令，主显示器下方的显示器显示飞机检查顺序单、子系统状态、发动机推力、外挂管理、测试报告等信息。飞行员可以通过油门杆和侧杆控制器的控制键调用多达10种显示模式选择要显示的信息，侧杆控制器可以360°旋转，按钮与开关控制着武器发射和施放干扰箔条和曳光弹，共有60种不同功能，每个显示器四边还有20个周边按键作为备用显示模式选择。



显示器左侧的防御显示器尺寸与攻击显示器一样，主要显示战场的侧视图，空中和地面威胁信息源，并跟踪有威胁的导弹，及显示诱饵弹的剩余数量，F-22战斗机的电子战系统信息主要由防御显示器进行数据交换，电子战系统包括ANALR-94无源接收机、ANALE-52对抗投放器和ANAAR-56导弹发射探测器，ANALR-94无源接收机主要探测、跟踪和识别敌机雷达和提供导弹攻击信息，并以以2~18GHz频率干扰敌方雷达，

在飞机的左侧、右侧、前面、后面顶部和底部各有6个螺旋天线，还有左右各6个工作在2~18GHz频率的态势感知天线，左右各3个工作在0.5~2GHz频率的态势感知天线，可以提供敌方发射源的方位角和俯仰角测向，机体上方和飞机下方还有6个2~6GHz频率波段有源ECM对数周期天线，6个6~18GHz频率波段有源ECM对数周期天线，两个2~18GHz频率ECM螺旋天线，所有天线都是窄带波束可控阵列共形的，这套电子设备是F-22战斗机上最复杂的设备了。

四：F-22战斗机的武器



F-22战斗机空战时通常以1.4马赫速度巡航飞行，当探测到不明飞机时，主显示器会黄色光环标岀高度、速度和距离，敌我识别系统判别不明飞机的身份和类型，确认为敌机后黄色符号转为红色，防御显示器以红色文字显示给出目标的距离.速度、方位，在接近敌机时，通用综合处理器自动给出操作提示，飞行员打开油门手柄上的武器清单开关，通用综合处理器继续自动分析敌机的距离。速度和接近方位，在射击清单中自动设定威胁的优先级，攻击显示器自行设定各个符号的攻击次序：显示出导弹发射攻击区,同时在平视显示器上给出对敌机的发射距离，一旦敌机列人了射击清单,平显出现一个白色的圆环套住目标，最先攻击的敌机则以一个白色的实心圆圈标识，已被摧毁的敌机将自动从攻击显示器屏幕上消失



F-22战斗机的导弹放在4个武器舱里，主导弹舱长3.96米，宽1.22米，位于机腹两侧，内部安装了6个错开排列的LAU-142/A垂直弹射发射器，各挂一枚AIM-120A/C中距空空导弹，采用液压系统开舱门，舱门开启时靠近翼梢的方向朝外开，使用MJ-1装载车从侧边装载，AIM-120A/C中距空空导弹发射前，飞行员先锁定雷达跟踪的目标，广角全息平显会出现目标指定框框住目标，一个操作点引导飞行员驾驶战斗机进入发射阵位，这时代表导弹发射参数的允许操作误差环就取代参考圆环，操作误差环随着目标距离改变大小，当雷达探测范围受限时会闪动，操作误差环环外侧的夹角线提示目标靠近还是飞离，圆环顶端是飞离，底端是飞近，射程标尺在操作误差环右侧，以10、20、4、80,、160海里显示雷达探测距离程，左侧的符号“^”显示目标的距离，旁边的数字是目标的逼近率。，三个核对符指示导弹最小射程，



当目标位于射程内时，表示雷达锁定的字母“R”后面出现目标的距离，预计导弹命中的飞行时间和目标的方位角，平显左下角显示武器类型和数量，马赫数及导弹雷达激活和命中倒计时，只要目标位于导弹最小和最大射程内，一个六角形提示符“shoot”就会闪动，飞行员打开武器保险，选择使用AIM-120中距空空导弹，通过1760数据总线向导弹传送的目标信息，然后打开舱门，以以7.62米/秒的速度把AIM-120中距空空导弹弹出武器舱，导弹点火后就关上舱门，两秒后AIM-120中距空空导弹就会激活弹上雷达探测24公里内的目标，其间指令修正系统会向导弹发送目标信息，如果没有探测到目标，就沿着飞行路径以一系列的“S”型飞行寻找目标，



使用 AIM-9 响尾蛇空空导弹的程序和使用AIM-120中距空空导弹是一样的，不过近距离战斗时虽然解禁导弹红外导引头搜索目标，侧导弹舱长3.35米，宽0.51米，位于进气道外侧与主起落架舱之间，安装有从F-16战斗机的翼尖发射导轨改进而来的LAU-141/A吊架式发射器，但带有一个快速伸出的向外旋转机构和火焰导流片，各挂一枚AIM-9M/-9X“响尾蛇"导弹，回转舱门打开伸岀导弹红外导引头，如果导引头已被解禁，一个“U”字母出现在方位角的前面，当目标位于导弹最小射程时，就会出现一个“X”字母，如果·一个闪动的三角形“shoot”提示符出现，就表示可以发射导弹了，

使用M61A2航炮和使用 AIM-9 响尾蛇空空导弹差不多，先使用雷达搜索目标，搜索时平显会出现一个带十字线和分段圆环组成的准星，十字线内的距离线段以每格代表1000英尺显示目标的距离，当目标出现在射程内时，飞行员驾驶飞机把准星对准目标，圆环外的提示符指示机炮的最大射程。当射程线逆时针转过时，目标就在射程内，F-22战斗机上的“火神”航炮系统带弹480发，通常射速设置在每分钟100发，一次近距空对空格斗只有5次开火机会。

五：结语



美国F-22战斗机的设计资料很厚，以上只是非常的一小部分，全部有几万页，这个资料可不是公开的，就算在美国的网上也搜索不到这个资料的，前几年有个新闻，俄罗斯飞行模拟游戏《数字战斗模拟：世界》的开发者Oleg Mikhaylovich Tishchenko为了制作更加逼真的游戏场景，在网上发帖试图购买F-16战斗机的使用说明书，结果遭到美国联邦调查局逮捕，被控走私威胁美国安全并起诉至法院进行审判，所以准备要夸奖美国大方公开资料不怕你看的朋友就不要太天真了，大方公开的是我，不是美国，别赞错了人，

以下是另外一些美国其他武器的原厂技术资料，每本都有几百到几万页，受限于篇幅，只放点技术资料的封面，目录和随便一页内页，顺便说一句，



这是美国CV60航母的设计图纸



这是美国战斧巡航导弹的技术手册



这是美国F-35战斗机的技术手册



这是高超音速的设计手册



这是美国FA-18E战斗机的技术手册



这是美国F-16C/D战斗机的技术手册



这是美国F-15E战斗机的技术手册



这是美国F-14战斗机的技术手册



这是美国SR-71，:黑鸟高空高速战略侦察机的技术手册



这是美国阿帕奇武装直升机的技术手册



这是美国EA-18G电子机的技术手册



这是美国伯克级驱逐舰的改进手册



这是美国航母的维护手册



这是美国标枪反坦克导弹的技术手册



这是美国F-117隐形战斗机的技术手册





以上是大量美军内部文件，这是一个专业的军事号，在头条上的2000篇文章均以有理有据，不夸张不吹牛，学到的都是干货，