"R A P T O R" - F / A - 2 2

Il Lockheed Martin/Boeing F-22 Raptor è un caccia da superiorità aerea, con caratteristiche stealth, di costruzione statunitense, talvolta classificato dallo stesso Dipartimento della Difesa americano come velivolo da supremazia aerea. Era destinato originariamente ad entrare in servizio come F/A-22, ma quando i primi esemplari sono stati consegnati all'USAF il 15 dicembre 2005, sono stati ridenominati F-22A. L'USAF considera l'F-22A un elemento critico della sua forza d'attacco, e afferma che le sue prestazioni non sono comparabili con nessun velivolo attualmente operativo o in fase di progettazione. Il primo test in volo avvenne il 7 settembre 1997, mentre i primi esemplari prodotti in serie furono consegnati alla base aerea di Nellis, Nevada, il 4 gennaio 2003. La prima unità operativa è stata consegnata al 27th Fighter Squadron. L'aereo venne sviluppato per cercare di contrastare la nuova minaccia rappresentata dai nuovi caccia MiG-29 Fulcrum e Su-27 Flanker.

Sviluppo

Il programma ATF

L'origine dell'F-22 Raptor, come risultato del Programma ATF, può essere fatta risalire al giugno 1981 con l'emissione della relativa Rfl (Request for information). Successivamente, nel maggio 1983 fu anche lanciato, come sempre in anticipo rispetto a quello dell'aereo, un programma mirato allo sviluppo di un nuovo motore che portò, a settembre, alla scelta dei progetti YF120 e YF119 rispettivamente della General Electric e della Pratt & Whitney, all'epoca in competizione tra loro. Inizialmente, fu previsto di valutare i diversi progetti presentati per l’ATF solo sulla carta. Tuttavia, considerati i rischi tecnici di aerei così complessi e innovativi, nel maggio 1986 si decise di procedere ad una "fly-off competition" con la costruzione e sperimentazione in volo di dimostratori tecnologici, scegliendo 2 concorrenti tra i progetti presentati. Seguì, nel luglio di quello stesso anno, l’emissione della RfP (Request for Proposal). Venne quindi lanciata, il 31 ottobre 1986, la fase di Dem/Val (Demonstration/Validation), della durata prevista di 50 mesi, conseguente alla scelta dei 2 progetti considerati egualmente rispondenti ai requisiti: il Lockheed YF-22 e il Northrop YF-23. Vennero così assegnati 2 contratti, ciascuno del valore di 691 milioni di dollari, alle 2 ditte selezionate: Lockheed (associata con Boeing e General Dynamics) e Northrop (associata con McDonnell Douglas). Ad ogni modo, si stimava che le aziende interessate avrebbero contribuito al programma sperimentale con parecchie centinaia di milioni tratti dalle proprie casse. ln particolare, dei 691 milioni di dollari governativi, circa 100 andavano per lo sviluppo del radar e dei sensori elettro-ottici, mentre circa 200 finivano per l’architettura avionica e la relativa integrazione. Per l’altro più significativo elemento, il propulsore, le 2 ditte interessate, General Electric e Pratt & Whitney, ricevettero ciascuna 650 milioni di dollari. Per quanto riguarda la competizione in volo, si sarebbero costruiti 2 esemplari di ciascun modello di aereo equipaggiandone uno con i motori General Electric e l’altro con i Pratt & Whitney, anch’esse in concorrenza tra loro. ll primo modello a volare, il 27 agosto 1990, fu il Northrop YF-23 PAV-1 (Prototype Air Vehicle 1), equipagglato con il motore Pratt & Whitney YFi119. Il Lockheed YF-22 PAV-1, invece equipaggiato con motore General Electric YF120, volò il successivo 29 settembre, con il capo collaudatore Dave Ferguson ai comandi. Era richiesto che l'ATF avesse incorporate le tecnologie emergenti, l'uso di materiale composito, gli avanzati sistemi di controllo fly-by-wire, i motori più potenti e le capacità stealth già utilizzate nell'F-117. Nell'aprile del 1991 l'YF-22 fu dichiarato vincitore e il consorzio Lockheed-Boeing divenne il costruttore del nuovo caccia stealth.

Il primo esemplare di pre-serie fu portato in volo il 7 settembre 1997 da Paul Metz, che, ironicamente, era stato il pilota collaudatore dell'YF-23.

La scelta

Il 23 aprile 1991 vennero annunciati i vincitori: per l'aereo il Lockheed F-22, e per il motore, il Pratt & Whitney F119. Seguì, a giugno 1991, l'annuncio dell‘FSD (Full Scale Development). Non sono mai state ufficialmente date le motivazioni che hanno portato alla scelta dell'F-22 e dell'YF119. Tuttavia l’YF-22, dotato di ugelli a spinta vettoriale (TVC: Thrust Vectoring Control) e di 4 superfici di coda, è stato probabilmente giudicato più “caccia” da superiorità aerea, con riferimento alla maneggevolezza e controllabilità anche ad assetti estremi e inusuali. L’YF-23 che, nella valutazione, pare sia risultato più veloce nella crociera supersonica e migliore in termini di bassa osservabilità, appariva tuttavia meno flessibile come impiego operativo, anche nell’aria-aria, risultando essere quasi più un intercettore che un caccia da superiorità aerea. Inoltre, a livello di riduzione del rischio, I’YF-22 aveva esplorato più settori, incluso il lancio di missili e angoli d’incidenza in volo controllabili fino a 60°. A ciò bisogna aggiungere la possibilità tecnica di ottenere una variante imbarcate dell’ATF e, non a caso, proprio l’YF-22 era considerato più “navalizzabile” dell’YF-23. Anche per la scelta del motore, il Pratt & Whitney YF119, di configurazione tradizionale. appariva termicamente meno rischioso dell’YF120 a ciclo variabile, il quale però aveva portato a prestazioni velocistiche e anche di autonomia, superiori durante la valutazione del duplice duo aereo/motore. In effetti, va considerato che proprio per i regimi di volo previsti per l’ATF, con almeno pari enfasi nel supersonico come nel subsonico, il ciclo variabile è senz’altro l’ideale. Posto che l'YF119 si è comunque dimostrato un buon motore, è possibile che considerazioni di tipo industriale abbiano giocato a favore della Pratt & Whitney, dal momento che in quegli anni la General Electric aveva conquistato buona parte del mercato dei motori per i velivoli da combattimento sia dell’USAF (B-1B, motorizzazione alternativa, rispetto ai Pratt & Whitney F100, nell’F-16 e potenzialmente, come sarebbe avvenuto successivamente, nell’F-15E, almeno per l’esportazione), che dell’US Navy (F/A-18, F-l4A+ e F-14D). Aveva quindi senso coinvolgere anche la Pratt & Whitney nello sviluppo e nella produzione di motori per aerei da combattimento, anziché tagliarla fuori per un’intera generazione, causandone un eccessivo indebolimento.

All'YF-22 fu originariamente dato il nome non ufficiale di "Lightning II", nome che poi è stato scelto per l'F-35 il 7 novembre 2006.

Nell'aprile 1992, in occasione di un volo di test dopo l'assegnazione del contratto di fornitura, il primo prototipo ebbe un incidente mentre atterrava alla Edwards Air Force Base, in California. Il pilota collaudatore, Tom Morgenfeld, non rimase ferito e la causa dell'incidente fu attribuita ad un errore del software del sistema di stabilizzazione longitudinale che consentiva, in certe condizioni, l'instaurarsi di oscillazioni non smorzate lungo l'asse di beccheggio. L'altro prototipo era già stato messo a terra per cui l'YF-22 concluse il giorno dell'incidente la sua attività di volo. L'aereo superstite è oggi esposto al National Museum of the United States Air Force presso la Wright-Patterson Air Force Base, a Riverside, vicino a Dayton (Ohio).

Tra il prototipo YF-22 e l'F-22 di serie sono presenti diverse differenze nella linea. Nell'F-22 la parte anteriore è stata completamente ridisegnata, spostando la carlinga in avanti e le prese d'aria indietro per migliorare aerodinamica e visibilità per il pilota.

Le ali, di forma trapezoidale, hanno una freccia meno marcata e un allungamento maggiore, con estremità tronche. Le derive sono più piccole e i piani di coda sono stati risagomati e ingranditi dopo diversi test nel tunnel del vento, test che hanno anche portato all'eliminazione del freno aerodinamico dorsale. La retrazione del carrello principale avviene lateralmente nell'F-22 mentre nell'YF-22 avveniva frontalmente.

Produzione

Passarono diversi anni per arrivare dal dimostratore YF-22 al primo prototipo dell’aereo di serie. Al di là di cambiamenti nelle specifiche e numerosi problemi tecnici, giocò un ruolo decisivo il mutamento, nella percezione della minaccia esterna, dovuto al crollo dell’Unione Sovietica e il successivo dissolversi del Patto di Varsavia, il che portò al conseguente slittamento dei tempi del programma, voluto anche a causa dei costi, nonostante, che un programma diluito nel tempo costi complessivamente sempre di più. Alla fine, il primo aereo della fase EMD (Engineering and Manufacturing Development) denominato RAPTOR 4001, definito anche “Air Dominance Fighter”, fu presentato il 9 aprile 1997, con il primo volo effettuato il 7 settembre dello stesso anno. Lo stesso RAPTOR 4001 venne successivamente utilizzato per le prove balistiche di sopravvivenza della struttura e riparabiiltà della stessa dopo i danneggiamenti. L’attività di produzione degli aerei EMD (8 in tutto) e dei successivi di serie, era stata nel frattempo spostata a Marietta, in Georgia, diversamente dai 2 dimostratori YF-22, che erano invece stati assemblati a Palmdale, California, nella storica Plant 42 dell'USAF, sembrerebbe al simbolico costo di affitto di un dollaro l’anno. La produzione iniziale a basso rateo LRIP (Low-Rate Initial Production) iniziò nel 1999, e il primo F-22 di serie venne consegnato all’USAF, presso la base di Nellis, nel Nevada, a gennaio 2003. L’F-22A, come nel frattempo era stato designato, raggiunse finalmente la capacità operativa iniziale lOC (Initial Operational Capability) il 15 dicembre 2005. Per l’occasione, si scelse la sigla definitiva di F-22. La FOC (Full Operational Capability) venne ufficializzata 2 anni dopo, nel dicembre 2007, ovvero una volta raggiunta la piena operatività del 1st Fighter Wing e del 192nd Fighter Wing della Virginia Air National Guard.

L'aeronautica statunitense pianificò inizialmente di ordinare 750 esemplari di ATF, la cui produzione sarebbe iniziata nel 1994; tuttavia, il piano venne modificato e gli ordini scesero a 648 esemplari da produrre a partire dal 1996. Nel 1994 venne deciso di produrre 442 esemplari, che sarebbero entrati in servizio nel 2003-2004, ma un rapporto del dipartimento della difesa del 1997 ritoccò gli ordinativi a 339 esemplari. Infine, nel 2006 il Pentagono affermò di essere intenzionato ad acquistare 183 esemplari. Il piano fu approvato dal congresso sotto forma di piano di fornitura pluriennale, che permetteva il piazzamento di ulteriori ordini. Il costo totale del programma nel 2006 era di 62 miliardi di $, mentre il costo unitario venne stimato dal Government Accountability Office in 361 milioni di $.

Al termine dell'acquisto dei 183 esemplari, il costo di produzione sarà pari a 34 miliardi, con un costo totale del programma di 62 miliardi e 339 milioni per esemplare. Il costo incrementale per ogni esemplare in più è attorno ai 138 milioni di dollari, in diminuzione con l'aumentare dei velivoli ordinati.

L'F-22 tuttavia non è l'aereo più costoso mai prodotto, essendo stato superato dal bombardiere strategico stealth B-2 Spirit, che vanta un valore di circa 1,157 miliardi di dollari, valuta del 1998, per esemplare.

Il primo incidente in cui venne coinvolto il nuovo aereo, si verificò durante il decollo di un esemplare di pre-serie dalla Nellis AFB il 20 dicembre 2004. Il pilota riuscì ad eiettarsi in tempo uscendone illeso. Le indagini rivelarono che l'incidente era stato provocato da un'interruzione imprevista della spinta del propulsore dovuta ad un malfunzionamento del sistema di volo. Per risolvere il problema vennero modificati i dati utilizzati dal software del sistema di volo.

Il 31 luglio 2007 la United States Air Force firmò con la Lockheed Martin un contratto pluriennale per la produzione di 60 esemplari ad un costo totale di 7,3 miliardi di dollari. Rispettando la consegna di 20 velivoli all'anno, gli esemplari destinati all'USAF sarebbero 183 e la linea di produzione rimarrebbe in funzione fino al 2011.

Il 29 agosto la Lockheed Martin poté festeggiare il traguardo del "100° F-22 Raptor" realizzato, avente numero di serie 05-4100.

Il 13 dicembre 2011 l'ultimo F-22 Raptor è uscito dalla linea di montaggio dello stabilimento di Marietta. Si tratta del 187º esemplare, numerato 4195.

Esportazione

Le opportunità di esportazione dell'F-22 Raptor, al contrario di molti altri caccia statunitensi come l'F-15 e l'F-16 ordinati anche all'estero in grande quantità, sono attualmente inesistenti, poiché l'estrema sofisticazione delle tecnologie adottate può rappresentare una seria minaccia per gli stessi Stati Uniti se ne venisse concesso l'utilizzo a forze aeree straniere.

Dal 27 settembre 2006, infatti, il Congresso statunitense, con voto unanime, vietò l'esportazione dell'F-22 e delle relative tecnologie anche in versioni depotenziate.

A causa delle severe restrizioni, molti paesi alleati degli Stati Uniti che avevano considerato l'acquisto del nuovo velivolo, pur dovendo affrontare costi di produzione molto elevati, sono ora in attesa di consegna dell'F-35 Lightning II che racchiude molte delle tecnologie dell'F-22, ma progettato per essere più economico e flessibile di quest'ultimo.

Il governo giapponese mostrò grande interesse nell'acquisto di alcuni esemplari dell'F-22A da consegnare alla sua forza aerea (JASDF). Questa richiesta, comunque, aveva bisogno dell'approvazione del Pentagono, del Dipartimento della Difesa e del Congresso degli Stati Uniti, per cui fu disattesa.

Il generale Ze'ev Snir, comandante dell'Heyl Ha'Avir, l'aeronautica militare israeliana (IAF), disse: «L'IAF sarebbe felice di schierare nelle proprie linee 24 F-22A, ma il problema a questo punto è il rifiuto degli USA di vendere il velivolo, e il prezzo di 200 milioni di dollari ciascuno».

Anche l'Australia avrebbe espresso il desiderio di acquistare un certo numero di F-22, invece dell'F-35 inizialmente ordinato, ma si scontrò col rifiuto del governo americano. Questo provocò un certo risentimento nell'opinione pubblica australiana per cui in molti sostennero che l'F-35 fosse un velivolo stealth di "serie B", avente caratteristiche di volo inferiori all'F/A-18 Hornet, già in servizio con le forze aeree australiane, e all'F/A-18 Super Hornet.

A sostenere la causa dell'F-22 era soprattutto il Partito Laburista australiano. Tuttavia, il governo Howard cancellò la decisione dell'acquisto degli F-22, spiegando che per quel tipo di aereo non sarebbe stata probabilmente rilasciata un'autorizzazione e non possedeva sufficienti capacità di attacco terrestre e marittimo. Questa valutazione era sostenuta dall'Australian Strategic Policy Institute, il quale affermò che l'F-22 «possedeva capacità multiruolo insufficienti e un prezzo troppo elevato», un'analisi che venne criticata dall'aeronautica australiana.

In seguito alla vittoria alle elezioni, nel 2007, del partito laburista, il nuovo governo ordinò di rivedere i piani per l'acquisizione dell'F-35 e dell'F/A-18 Super Hornet per fare spazio ad una valutazione per l'acquisto degli F-22. Il Ministro della Difesa Joel Fitzgibbon infatti ammise: «Intendo persuadere gli Americani per rendere accessibile il Raptor alla Royal Australian Air Force». Nel febbraio 2008, il segretario alla difesa Robert Gates dichiarò che non erano presenti obiezioni per la vendita dei Raptor all'Australia, ma il Congresso avrebbe dovuto modificare la legge.

Successive forniture

A novembre e dicembre 2007 vennero tenuti a terra circa 700 esemplari di F-15 A-D, e alcuni senatori statunitensi stilarono tre rapporti per l'acquisto di ulteriori esemplari di F-22. L'aeronautica richiese che l'F-22 fosse mantenuto in produzione dopo i 183 esemplari pianificati.

Nel gennaio 2008 il Pentagono annunciò la richiesta al Congresso di finanziare l'acquisto di ulteriori velivoli e impiegare i 497 milioni di dollari richiesti per terminare la produzione per acquistare quattro ulteriori esemplari, tenendo aperta la linea di produzione oltre al 2011 e fornendo alla successiva amministrazione l'opzione di acquistare ulteriori esemplari. I fondi per il termine della produzione vennero impiegati dal Pentagono per finanziare la riparazione della flotta di F-15, e la decisione di terminare la produzione venne rinviata al 2009. Il 12 novembre 2008 il Congresso approvò un finanziamento iniziale per l'acquisto di quattro ulteriori esemplari, da completare in futuro.

Il 6 aprile 2009, nell'annuncio del budget del Pentagono per il 2010, il segretario della difesa Gates richiese il termine della produzione dell'F-22 per il 2011, congelando a 187 gli esemplari in servizio nell'USAF. In compenso sarebbero stati aumentati i fondi per l'acquisizione di ulteriori esemplari del Lockheed Martin F-35. Gates osservò che gli Stati Uniti erano coinvolti in due guerre e il Raptor non aveva ancora compiuto una singola missione in entrambe. Per questo motivo, non erano presenti necessità militari per aumentare il numero di esemplari oltre a quello stabilito. Il segretario dell'aeronautica statunitense Michael Donley affermò di sostenere la decisione di Gates: «L'F-22 è uno strumento vitale nell'arsenale militare e resterà a nostra disposizione per decenni. Ma è giunto il momento di guardare avanti».

Controversie sul nome

Il modello di produzione fu chiamato formalmente F-22 Raptor in occasione della presentazione del primo esemplare di serie ("roll out") del 9 aprile 1997 presso lo stabilimento di Marietta, Georgia, della Lockheed-Georgia & Co.

Nel settembre 2002, i vertici dell'aeronautica USA cambiarono la designazione del Raptor da F-22 a F/A-22. La nuova designazione, simile a quella dell'F/A-18 Hornet dell'U.S. Navy, serviva a indicare il fatto che poteva essere usato anche come aereo da attacco al suolo. Il 12 dicembre dello stesso anno, il nome tornò ad essere di nuovo F-22.

Tecnica

L'F-22 è un aereo da combattimento di 5ª generazione con capacità stealth di 5ª generazione. Possiede due propulsori a turboventola con postbruciatore Pratt & Whitney F119-PW-100 capaci di spinta vettoriale. La spinta massima è una informazione classificata, anche se la maggior parte delle fonti riporta il valore di 156 kN per propulsore. Si stima una velocità massima attorno a Mach 1,82 in modalità supercruise (ovvero senza l'uso di postbruciatori), come dimostrò il generale John P. Jumper, ex-Chief of Staff dell'USAF, quando il 13 gennaio 2005 con un Raptor superò Mach 1,7. Paul Metz, pilota a capo dei test dell'F-22 alla Lockheed, affermò che il velivolo possiede una presa d'aria fissa con cui riesce a raggiungere velocità superiori a Mach 2,0 senza avvalersi dell'impiego di labbra variabili al suo interno, soluzione adottata in altri aerei da combattimento per impedire lo stallo del compressore. Le performance sono superiori a quelle dell'F-15 Eagle grazie anche al rapporto spinta-peso di 1,2:1 per il Raptor e prossimo all'1:1 per l'F-15 Eagle.

I dati sulla vera velocità massima dell'F-22 non sono disponibili pubblicamente, ma la caratteristica di poter contenere tutte le armi al suo interno costituisce un vantaggio rispetto ad altri aerei, poiché se montate esternamente aumentano la resistenza aerodinamica. Un altro punto di forza del velivolo è la capacità di affrontare situazioni di forte stress meccanico e termico, in cui può mantenere un'ottima manovrabilità rimanendo controllabile anche a seguito di manovre ad un costante angolo di attacco superiore a 60º. Il sistema propulsivo permette di compiere strette virate ad elevatissimi angoli di attacco, tra queste la manovra di Herbst (detta J-turn), il Cobra di Pugačëv e il Kulbit. Durante le esercitazioni effettuate nei cieli dell'Alaska nel giugno 2006, i piloti del Raptor dimostrarono che l'altitudine di crociera, cioè mantenuta costante in una missione, ha un effetto positivamente significativo nelle performance di combattimento costituendo un fattore chiave per il raggiungimento di un tasso di abbattimenti elevatissimo contro altri aerei di 4ª e 4,5ª generazione.

Avionica

L'avionica dell'F-22 è tecnologicamente molto avanzata. Questa include il BAE Systems E&IS Radar Warning Receiver (RWR)AN/ALR-94, e il radar Northrop Grumman AN/APG-77 Active Electronically Scanned Array (AESA). L'AN/APG-77 è caratterizzato dalla sua capacità di acquisizione bersagli a lunga distanza, con una bassa probabilità d'intercettazione.

L'AN/ALR-94, è invece un sistema di ricezione passivo capace di localizzare i segnali radar nemici. È composto da più di 30 antenne affogate nella fusoliera, e viene descritto dall'ideatore principale del progetto dell'F-22, Tom Burbage, come "il sistema più tecnologicamente complesso imbarcato sul velivolo". Grazie ad un ottimo range operativo (250+ miglia), permette al Raptor di limitare le proprie emissioni radar per non compromettere la sua invisibilità (stealthness).

L'AN/APG-77 AESA, progettato per il ruolo da superiorità aerea e missioni d'attacco al suolo, rimanendo in configurazione di bassa visibilità può intercettare e seguire bersagli multipli con ogni condizione atmosferica. Il radar cambia la propria frequenza operativa circa 1000 volte al secondo minimizzando la possibilità di essere intercettati. Può inoltre aumentare le sue emissioni radar per sovraccaricare i sensori nemici, dando all'aereo la capacità di intraprendere azioni di guerra elettronica.

Le informazioni raccolte dal sistema radar vengono elaborate da due Raytheon Common Integrated Processor (CIP). Ciascun CIP opera ad una velocità di circa 10,5 miliardi di istruzioni al secondo e ha 300 MB di memoria. Le informazioni possono essere ricevute dal radar o altri sistemi di bordo o esterni. I dati ricevuti vengono quindi elaborati e visualizzati in modo intuitivo sui display del cockpit. Il software del Raptor è composto da oltre 1,7 milioni di linee di codice, la maggior parte di queste per l'elaborazione dei dati provenienti dal radar. La distanza massima d'operazione dell'AN/APG-77 è stimata attorno alle 125-150 miglia, estendibili attraverso aggiornamenti, a circa 250 miglia (402 km).

L'F-22 è in grado di agire come un "mini-AWACS", grazie alle capacità di identificazione delle minacce di cui possono beneficiare anche gli altri aerei. Il sistema permette di designare dei bersagli per velivoli come F-15 ed F-16, e anche determinare se due aerei alleati stanno puntando lo stesso bersaglio, permettendo ad uno di essi di scegliere un bersaglio diverso. Pur non avendo le capacità di un vero AWACS, come l'E-3 Sentry, grazie ai sistemi informatici più moderni è in grado di identificare gli obiettivi molto più velocemente.

Il radar a bassa probabilità di intercettazione ha ricevuto la capacità di trasmissione dati a banda larga, permettendo all'aereo di fungere come un ripetitore dati verso e da i trasmettitori e i ricevitori dati alleati nell'area di operazioni.

Il bus dati IEEE-1394B, sviluppato appositamente per questo velivolo, è derivato dal sistema commerciale IEEE-1394 FireWire. Lo stesso bus è stato impiegato anche nell'F-35 Lightning II.

Armamento

Il Raptor è stato progettato per operare in diversificate missioni, stivando i suoi missili aria-aria all'interno della fusoliera in modo da minimizzare il riflesso intercettato dai radar. I missili vengono lanciati con l'ausilio di braccia idrauliche che li lasciano cadere al di fuori dell'aereo in modo da poter richiudere tempestivamente i portelli d'apertura della stiva. Può trasportare bombe come le JDAM, in particolare la LMTAS/Boeing GBU-32, e le Small Diameter Bomb (SDB) con guida GPS, come le GBU-39, utilizzate principalmente per neutralizzare i radar e i sistemi di difesa aerea nemici. Il velivolo, inoltre imbarca un cannone rotante M61A2 Vulcan da 20 mm con 480 colpi, scaricabili in approssimativamente 5 secondi di fuoco continuo.

La capacità del Raptor di poter sostenere una velocità di crociera supersonica e una tangenza operativa molto elevata aumenta significativamente la gittata effettiva degli armamenti aria-aria e aria-suolo. Questi fattori hanno inciso molto sulla decisione dell'USAF di non equipaggiare l'F-22 con un armamento a lungo raggio. All'AIM-120C, è stato infatti preferito il MBDA Meteor, anche se l'USAF ha comunque intenzione di dotare i suoi aeromobili con il prossimo AIM-120D AMRAAM, che a breve rappresenterà l'ultima versione dell'AIM-120. Altra arma a corto e medio raggio è rappresentata dal Raytheon AIM-9X, missile a corto raggio a guida IR, equipaggiato col sensore all-aspect cioè con capacità di ingaggio bersagli non in asse fino a 90 gradi rispetto alla direzione di volo dell'aereo lanciatore.

Il Raptor, quindi, è in grado di raddoppiare l'effettiva portata dei suoi armamenti fornendo loro una velocità e un'altezza superiori rispetto a quelle di un velivolo utilizzato come piattaforma di lancio convenzionale. Nei test effettuati con una JDAM da 1.000 lb a 15.000 m di altitudine, è stata rilevata una velocità media di quest'ultima di circa 1.5 Mach, colpendo l'obiettivo a circa 39 km di distanza.

In altre configurazioni è possibile trasportare ulteriori carichi esterni utilizzando i quattro agganci subalari in grado di sostenere un peso di 5000 lb ciascuno, con un pilone su cui può essere collocato un serbatoio esterno sganciabile da 600 galloni (2 268 l) o un pod in grado di ospitare due missili aria-aria. Aggiungendo armi o componenti esterni, queste possono compromettere le capacità stealth dell'aereo e diminuire la manovrabilità, la velocità e il raggio d'azione (tranne nel caso in cui si usino serbatoi esterni). I due punti d'aggancio interni sono dedicati ai serbatoi esterni di carburante che ne permettono anche lo sgancio in volo, riacquistando le capacità stealth e le performance in seguito all'esaurimento delle riserve esterne[49]. Attualmente sono in corso ricerche per sviluppare piloni e armamenti stealth che non comprometterebbero l'invisibilità del velivolo aumentando così il carico utile.

Capacità stealth

La ridotta traccia radar è ottenuta tramite profili aerodinamici e tecniche all'avanguardia, come materiali radar assorbenti, prese d'aria a forma di "S", parti e condotti che riflettono le onde radar sul motore e che tendono a raffreddare i gas di scarico per una low-observance anche ai sensori infrarosso, il progetto dell'F-22 ha posto la massima importanza nel diminuire la rilevabilità non solo al radar, ma in tutto lo spettro dei sensori, tra cui trasmissioni radio, emissioni infrarosse e acustiche.

L'F-22 necessita di manutenzione della pellicola RAM (Radar Absorbent Material) a differenza dell'F-117 Nighthawk, il quale necessitava di un design a sfaccettature multiple più accentuato per aumentare la sua stealthness.

Con i dati disponibili oggi sul grado d'invisibilità ai radar dell'F-22, poiché quelli ufficiali sono segreto militare, si potrebbe ipotizzare una Radar Cross Section (RCS), che rappresenta l'unità di misura della riflettività radar di un oggetto, pari a 0,00025 m² cioè la grandezza di una palla da tennis.

Secondo un articolo del The National Interst del 17 ottobre 2017 a firma Stephen Bryen, dal titolo Russia's S-400 Is a Game Changer in the Middle East (and America Should Worry), il sistema SAM russo S-400, ha dei radar in grado di intercettare gli aerei stealth F-22 e F-35.

Sistema propulsivo

L'F-22 Raptor è propulso da due motori Pratt & Whitney F119-PW-100, ciascuno dei quali è in grado di sviluppare circa 35 000 libbre di spinta, sufficienti a garantire un rapporto spinta/peso superiore a 1,1 con l'aereo in configurazione standard. L'F-119 è un motore turboventola a basso rapporto di diluizione, estremamente avanzato ma di concezione abbastanza tradizionale.

Nel Raptor l'F119 è dotato di un sistema di controllo vettoriale della spinta, ottenuto mediante il movimento verticale degli ugelli di scarico che possono ruotare di 40 gradi lungo l'asse verticale. Il controllo vettoriale è governato dal sistema di volo in maniera automatica, mentre i motori sono controllati da un sistema FADEC di 4ª generazione. L'F119 non emette fumi, ed è stato costruito con il 40% di parti in meno rispetto agli altri turboventola destinati ai caccia, il tutto a vantaggio di una minore manutenzione (circa il 75% in meno).

Cabina di pilotaggio

La Cabina di pilotaggio dell'F-22 è una delle più avanzate in circolazione, totalmente elettronica e senza alcun tipo di strumentazione analogica. Gli strumenti principali della plancia sono sei grandi display multifunzionali LCD a colori che si suddividono in:

• 2 UFD (Up-Front Displays) che riguardano i dati di genere ICAW (Integrated Caution/ Advisory/ Warning data) e CNI (Communications/ Navigation/ Identification),
• 1 PMFD (Primary Multi-Function Display), posizionato al centro della plancia, è il display primario per la navigazione aerea in quanto può visualizzare rotta e waypoints, oltre che il Situation Assessment (SA),
• 3 SMFD (Secondary Multi-Function Displays), che si trovano sotto e a lato del PMFD e tra le gambe del pilota, vengono utilizzati per visualizzare informazioni tattiche (armamento) e non (checklist, diagnostica sottosistemi e stato motore).
• Infine, un casco, anche questo multifunzionale, completa l'interfacciabilità del binomio uomo-macchina.
• Il cupolino è costituito da una singola struttura in policarbonato, il più grande finora costruito impiegando questo materiale, che offre un'ottima trasparenza e visibilità, oltre che garantire una bassa segnatura radar. È anche in grado di garantire sicurezza al pilota in ambienti in cui sono presenti agenti NBC, e ha dato risultati positivi nelle prove di bird strike ad oltre 700 km/h.

Human-Machine Interface (HMI):

• HUD - Durante la progettazione di questo velivolo si è cercato di perfezionare l'interfaccia utente che mette in comunicazione tra loro aereo e pilota. Strumento standard per raggiungere tale scopo è l'Head-Up Display (HUD), dove vengono visualizzati i dati più importanti (altitudine, velocità, frequenza radio, angolo di incidenza, reticolo di tiro); l'inclinazione e la forma di questo HUD sono state progettate anche per fornire uno scudo al pilota in caso di frantumazione del cupolino (ad esempio in caso di bird strike).
• ICP - L’Integrated Control Panel (ICP) è l'interfaccia principale per gestire le comunicazioni, i dati per l'autopilota e i piani per la navigazione aerea, ed è posizionato sotto l'HUD, al centro della fascia più alta del cokpit. Costituito da un pannello comandi, è molto simile ad un mouse per facilitarne l'uso al pilota.
• SFG/IMG - Lo Stand-by Flight Group e l'Instrument Meteorological Conditions rappresentano il sistema di navigazione aerea di emergenza, che viene attivato in caso di malfunzionamento generale dei sistemi di bordo, permettendo al pilota di continuare il volo.
• ICAW - Per ridurre la mole di lavoro del pilota nel corso di un volo, il sistema ICAW può visualizzare un totale di 12 messaggi di allarme. Tutti i messaggi ICAW vengono filtrati per eliminare quelli imprecisi, in modo da informare il pilota di quale sia precisamente il problema riscontrato. Ad esempio, in caso di perdita di potenza al motore, gli allarmi del generatore e dell'impianto idraulico, che solitamente vengono associati a questo tipo di problema, vengono soppressi e il pilota può disporre dei dati relativi alla vera natura del problema. L'ICAW inoltre, dispone di una checklist elettronica per le procedure di volo.
• HOTAS (Hands On Throttle And Stick).

L'F-22 dispone di un joystick laterale, posizionato alla destra della console e di due controller di spinta motore sulla sinistra.

Simbologia dei display

Sui display del Raptor, in cui il pilota può navigare con un cursore ottenendo maggiori informazioni su obbiettivi o minacce, i velivoli intercettati vengono rappresentati in base alla loro tipologia con specifici colori e figure geometriche:

• Velivolo nemico: triangolo di colore rosso
• Velivolo amico: cerchio di colore verde
• Velivolo sconosciuto: quadrilatero giallo
• Velivolo gregario: quadrilatero blu
• Missile terra-aria: pentagono (con indicazioni sulla tipologia di missile e di gittata)
• Missile in rotta di collisione: pentagono con un triangolo inscritto
• L'Inter/Intra Flight Data Link (IFDL) permette di far collegare tra loro un numero imprecisato di F-22 durante il volo, in modo da comunicare e scambiarsi informazioni senza l'utilizzo di apparecchiature radio che potrebbero tradire la loro presenza.

Standard di sicurezza

ACES II

Il seggiolino eiettabile scelto dall'USAF per l'F-22, è una nuova versione dell'ACES II (Advanced Concept Ejection Seat), adottato precedentemente anche sul caccia multiruolo della General Dynamics F-16 Fighting Falcon. I miglioramenti effettuati rispetto al precedente modello includono:

• Un sistema attivo di contenimento per le braccia, eliminando delle possibili contusioni nelle eiezioni ad alta velocità;
• Un migliore sgancio rapido del paracadute pilota (situato dietro la testa del pilota), in modo da rendere più stabile il seggiolino nei lanci più violenti;
• Una nuova sequenza di lancio che diminuisce lo scarto di tempo tra il comando impartito dal pilota e l'eiezione;
• Una bombola di ossigeno più grande per aumentare la riserva di ossigeno in caso di lanci ad alta quota.

Sistema di supporto vitale

Il Life Support System (Sistema di supporto vitale) del Raptor integra tutti i componenti principali del vestiario e dell'equipaggiamento necessario per provvedere al sostentamento del pilota durante il volo o una volta eiettatosi.

Nel sistema di supporto vitale vengono quindi inclusi:

• Un generatore di ossigeno a bordo del velivolo (OBOGS)
• Una valvola che controlla il flusso e la pressione dell'aria diretta alla maschera, detta Breathing Regulator/Anti-G (BRAG)
• Una protezione completa Chimico/Batteriologica/Immersione in acque gelide
• Un sistema di gonfiaggio per la tuta anti-G.
• Un sistema di riscaldamento abitacolo
• Un casco HGU-86/P con occhiali per la visione notturna e una maschera MBU-22/P.
• Grazie al suo peso contenuto, l'HGU-86/P riduce la sollecitazione del collo durante le eiezioni del 20% rispetto al casco attualmente in servizio, HGU-55/P. Il casco che in futuro verrà dato in dotazione ai piloti degli F-22 garantirà una protezione dal rumore sia passiva che attiva, grazie all'Active Noise Reduction System.

Varianti

Per il programma NATF (Navalized Advanced Tactical Fighter), venne presentata all'U.S. Navy una versione imbarcata dell'F-22 per rimpiazzare l'F-14 Tomcat, ma il progetto venne cancellato nel 1993. Fu pianificata anche la costruzione di un addestratore biposto, denominato F-22B, anche questa interrotta, nel 1996, per gli eccessivi costi di sviluppo.

Altra versione fu l'FB-22, con cui si voleva fornire all'USAF un bombardiere strategico, di cui ancora non è chiaro il destino. Altro tentativo fu l'X-44 MANTA (acronimo per Multi-Axis No-Tail Aircraft), velivolo senza piani di coda né verticali, né orizzontali derivato sempre dall'F-22, che utilizzava gli ugelli orientabili sui 4 assi per determinare l'assetto di volo. Il progetto, per mancanza di fondi, venne congelato nel 2000.

Nel 2016, il Dipartimento della Difesa si convince che la scelta fatta negli anni passati, di produrre solo 187 esemplari sia stata errata, perché è venuta a mancare la previsione che con la caduta dell’Unione Sovietica, non ci sarebbe stata alcuna minaccia aerea futura, considerando che oggi gli investimenti cinesi e russi nei caccia di nuova generazione hanno prodotto aerei all'altezza del caccia Lockheed. In considerazione di ciò si sta valutando l'ipotesi di produrre un F-22B. Se la configurazione aerodinamica è ancora all'altezza dei tempi, lo stesso non si può dire per elettronica e avionica, ormai datate. Il problema verrebbe risolto dotando l'aereo di elettronica e avionica derivate da quelle dell'F-35. Nel caso questa proposta venisse approvata dalla Commissione dei Servizi Armati del Senato, il primo F-22B uscirebbe di fabbrica entro la fine del 2020 e gli inizi del 2021. Con la produzione di 194 nuovi aerei e l'aggiornamento degli F-22A, l'USAF raggiungerete i 382 Raptor di cui ha bisogno.

Costi

Progettato per essere il nuovo caccia da difesa degli Stati Uniti per la prima parte del XXI secolo, il Raptor è un caccia estremamente costoso.

Fino all'aprile 2005 il programma è costato 70 miliardi di dollari, e il numero di aerei che doveva essere costruito è passato da 438 a 381 e ora a 180, mentre il requisito iniziale era di 750. Una ragione del calo di esemplari richiesti è che il futuro F-35 usa molta della tecnologia usata sull'F-22, ma è molto più economico. Inoltre il costo di queste tecnologie è più basso per l'F-35 anche perché sono già state sviluppate per l'F-22.

Nel 2014, il presidente Barack Obama annuncia la cancellazione del programma e la fornitura di ulteriori velivoli per motivi di bilancio.

Impiego operativo

La notte del 22 settembre 2014, l'F22 è stato usato per la prima volta in teatro operativo. La missione riguardava il bombardamento di postazioni dell'ISIS in Siria.

Operatore

Stati Uniti - United States Air Force.

Al settembre 2019, sono 186 gli esemplari in organico.

Unità

Air Combat Command:

• 1st Fighter Wing, codice FF, Langley Air Force Base, Virginia - Equipaggiato con 48 F-22A
• 27th Fighter Squadron
• 94th Fighter Squadron
• 325th Fighter Wing, codice TY, Tyndall Air Force Base, Florida - Equipaggiato con 50 F-22A
• 43d Fighter Squadron - Formal Training Unit
• 95th Fighter Squadron
• 53rd Wing, codice OT, Eglin Air Force Base, Florida - Equipaggiato con 10 F-22A
• 422d Test and Evaluation Squadron
• 57th Wing, codice WA, Nellis Air Force Base, Nevada - Equipaggiato con 5 F-22A
• 433d Weapons Squadron
• Air Force Materiel Command
• 412th Test Wing, codice ED, Edwards Air Force Base, California - Equipaggiato con 5 F-22A
• 411th Flight Test Squadron
• Pacific Air Forces
• 3d Wing, codice AK, Joint Base Elmendorf-Richardson, Alaska - Equipaggiato con 49 F-22A
• 90th Fighter Squadron
• 525th Fighter Squadron
• Air National Guard
• 154th Wing, codice HH, Joint Base Pearl Harbor-Hickam, Hawaii - Equipaggiato con 20 F-22A
• 199th Fighter Squadron.

Incidenti

Un F-22 di stanza alla Nellis AFB, è precipitato il 20 dicembre 2007, distruggendosi completamente. Tuttavia il pilota, eiettatosi, non ha riportato alcun danno fisico.

Il 25 marzo 2009 un altro F-22 è precipitato nei pressi della Edwards AFB in California. Il pilota collaudatore David Cooley è rimasto ucciso nell'impatto.

Il 16 novembre 2010, un F-22 di stanza ad Elmendorf precipitò in Alaska causando la morte del pilota Jeffrey Haney. In seguito a questo incidente la flotta di F-22 fu prima limitata, in via precauzionale, a volare a quote inferiori ai 25.000 piedi e poi messa a terra del tutto il 3 maggio del 2011 dopo che si erano verificati una dozzina di casi di ipossia tra i piloti dell'F-22. Durante l'estate del 2011, in seguito al ritrovamento di altre parti del relitto dell'aereo precipitato, fu scoperto che la causa dell'incidente era da attribuirsi ad un malfunzionamento del sistema di spillamento aria dal compressore che ha portato alla contemporanea interruzione del funzionamento dell'impianto di pressurizzazione e condizionamento (ECS) e del sistema di generazione dell'ossigeno (OBOGS). A settembre del 2011 la flotta è tornata a volare, pur se con controlli giornalieri degli impianti dell'ossigeno e test fisiologici sui piloti in attesa di modifiche agli impianti del velivolo.

Il 15 novembre 2012 un F-22 è precipitato nei pressi della base Tyndall Air Force, a sud della città di Panama City in Florida. Il pilota è rimasto incolume eiettandosi con successo. Al momento le cause dell'incidente sono ignote.

ENGLISH

The Lockheed Martin F-22 Raptor is a fifth-generation, single-seat, twin-engine, all-weather stealth tactical fighter aircraft developed for the United States Air Force (USAF). The result of the USAF's Advanced Tactical Fighter (ATF) program, the aircraft was designed primarily as an air superiority fighter, but also has ground attack, electronic warfare, and signal intelligence capabilities. The prime contractor, Lockheed Martin, built most of the F-22's airframe and weapons systems and conducted final assembly, while Boeing provided the wings, aft fuselage, avionics integration, and training systems.

The aircraft was variously designated F-22 and F/A-22 before it formally entered service in December 2005 as the F-22A. Despite its protracted development and various operational issues, USAF officials consider the F-22 a critical component of the service's tactical air power. Its combination of stealth, aerodynamic performance, and situational awareness enable unprecedented air combat capabilities.

Service officials had originally planned to buy a total of 750 ATFs. In 2009, the program was cut to 187 operational production aircraft due to high costs, a lack of clear air-to-air missions due to delays in Russian and Chinese fighter programs, a ban on exports, and development of the more versatile F-35.

The last F-22 was delivered in 2012.

Development

Origins

In 1981, the U.S. Air Force identified a requirement for an Advanced Tactical Fighter (ATF) to replace the F-15 Eagle and F-16 Fighting Falcon. Code named "Senior Sky", this air-superiority fighter program was influenced by emerging worldwide threats, including new developments in Soviet air defense systems and the proliferation of the Su-27 "Flanker"- and MiG-29 "Fulcrum"-class of fighter aircraft. It would take advantage of the new technologies in fighter design on the horizon, including composite materials, lightweight alloys, advanced flight control systems, more powerful propulsion systems, and most importantly, stealth technology. In 1983, the ATF concept development team became the System Program Office (SPO) and managed the program at Wright-Patterson Air Force Base. The demonstration and validation (Dem/Val) request for proposals (RFP) was issued in September 1985, with requirements placing strong emphasis on stealth and supercruise. Of the seven bidding companies, Lockheed and Northrop were selected on 31 October 1986. Lockheed teamed with Boeing and General Dynamics while Northrop teamed with McDonnell Douglas, and the two contractor teams undertook a 50-month Dem/Val phase, culminating in the flight test of two technology demonstrator prototypes, the YF-22 and the YF-23, respectively.

Dem/Val was focused on risk reduction and technology development plans over specific aircraft designs. Contractors made extensive use of analytical and empirical methods, including computational fluid dynamics, wind-tunnel testing, and radar cross-section calculations and pole testing; the Lockheed team would conduct nearly 18,000 hours of wind-tunnel testing. Avionics development was marked by extensive testing and prototyping and supported by ground and flying laboratories. During Dem/Val, the SPO used the results of performance and cost trade studies conducted by contractor teams to adjust ATF requirements and delete ones that were significant weight and cost drivers while having marginal value. The short takeoff and landing (STOL) requirement was relaxed in order to delete thrust-reversers, saving substantial weight. As avionics was a major cost driver, side-looking radars were deleted, and the dedicated infra-red search and track (IRST) system was downgraded from multi-color to single color and then deleted as well. However, space and cooling provisions were retained to allow for future addition of these components. The ejection seat requirement was downgraded from a fresh design to the existing McDonnell Douglas ACES II. Despite efforts by the contractor teams to rein in weight, the takeoff gross weight estimate was increased from 50,000 lb (22,700 kg) to 60,000 lb (27,200 kg), resulting in engine thrust requirement increasing from 30,000 lbf (133 kN) to 35,000 lbf (156 kN) class.

Each team produced two prototype air vehicles for Dem/Val, one for each of the two engine options. The YF-22 had its maiden flight on 29 September 1990 and in flight tests achieved up to Mach 1.58 in supercruise. After the Dem/Val flight test of the prototypes, on 23 April 1991, Secretary of the USAF Donald Rice announced the Lockheed team as the winner of the ATF competition. The YF-23 design was considered stealthier and faster, while the YF-22, with its thrust vectoring nozzles, was more maneuverable as well as less expensive and risky. The aviation press speculated that the Lockheed team's design was also more adaptable to the U.S. Navy's Navalized Advanced Tactical Fighter (NATF), but by 1992, the Navy had abandoned NATF.

Production and procurement

As the program moved to full-scale development, or the Engineering & Manufacturing Development (EMD) stage, the production version had notable differences from the YF-22, despite having a broadly similar shape. The swept-back angle of the leading edge was decreased from 48° to 42°, while the vertical stabilizers were shifted rearward and decreased in area by 20%. To improve pilot visibility, the canopy was moved forward 7 inches (18 cm), and the engine intakes moved rearward 14 inches (36 cm). The shapes of the wing and stabilator trailing edges were refined to improve aerodynamics, strength, and stealth characteristics. Increasing weight during development caused slight reductions in range and maneuver performance.

Prime contractor Lockheed Martin Aeronautics manufactured the majority of the airframe and performed final assembly at Dobbins Air Reserve Base in Marietta, Georgia; program partner Boeing Defense, Space & Security provided additional airframe components as well as avionics integration and training systems. The first F-22, an EMD aircraft with tail number 4001, was unveiled at Marietta, Georgia, on 9 April 1997, and first flew on 7 September 1997. Production, with the first lot awarded in September 2000, supported over 1,000 subcontractors and suppliers from 46 states and up to 95,000 jobs, and spanned 15 years at a peak rate of roughly two airplanes per month. In 2006, the F-22 development team won the Collier Trophy, American aviation's most prestigious award. Due to the aircraft's advanced nature, contractors have been targeted by cyberattacks and technology theft.

The USAF originally envisioned ordering 750 ATFs at a total program cost of $44.3 billion and procurement cost of $26.2 billion in fiscal year (FY) 1985 dollars, with production beginning in 1994. The 1990 Major Aircraft Review led by Secretary of Defense Dick Cheney reduced this to 648 aircraft beginning in 1996. By 1997, funding instability had further cut the total to 339, which was again reduced to 277 by 2003. In 2004, the Department of Defense (DoD) further reduced this to 183 operational aircraft, despite the USAF's preference for 381. A multi-year procurement plan was implemented in 2006 to save $15 billion, with total program cost projected to be $62 billion for 183 F-22s distributed to seven combat squadrons.[31] In 2008, Congress passed a defense spending bill that raised the total orders for production aircraft to 187.

The first two F-22s built were EMD aircraft in the Block 1.0 configuration for initial flight testing, while the third was a Block 2.0 aircraft built to represent the internal structure of production airframes and enabled it to test full flight loads. Six more EMD aircraft were built in the Block 10 configuration for development and upgrade testing, with the last two considered essentially production quality jets. Production for operational squadrons consisted of 37 Block 20 training aircraft and 149 Block 30/35 combat aircraft; one of the Block 35 aircraft is dedicated to flight sciences at Edwards Air Force Base.

The numerous new technologies in the F-22 resulted in substantial cost overruns and delays.[36] Many capabilities were deferred to post-service upgrades, reducing the initial cost but increasing total program cost. As production wound down in 2011, the total program cost is estimated to be about $67.3 billion, with $32.4 billion spent on Research, Development, Test and Evaluation (RDT&E) and $34.9 billion on procurement and military construction (MILCON) in then year dollars. The incremental cost for an additional F-22 was estimated at about $138 million in 2009.

Ban on exports

The F-22 cannot be exported under US federal law to protect its stealth technology and other high-tech features. Customers for U.S. fighters are acquiring earlier designs such as the F-15 Eagle and F-16 Fighting Falcon or the newer F-35 Lightning II, which contains technology from the F-22 but was designed to be cheaper, more flexible, and available for export. In September 2006, Congress upheld the ban on foreign F-22 sales. Despite the ban, the 2010 defense authorization bill included provisions requiring the DoD to prepare a report on the costs and feasibility for an F-22 export variant, and another report on the effect of F-22 export sales on U.S. aerospace industry.

Some Australian politicians and defense commentators proposed that Australia should attempt to purchase F-22s instead of the planned F-35s, citing the F-22's known capabilities and F-35's delays and developmental uncertainties. However, the Royal Australian Air Force (RAAF) determined that the F-22 was unable to perform the F-35's strike and close air support roles. The Japanese government also showed interest in the F-22 for its Replacement-Fighter program. The Japan Air Self-Defense Force (JASDF) would reportedly require fewer fighters for its mission if it obtained the F-22, thus reducing engineering and staffing costs. However, in 2009 it was reported that acquiring the F-22 would require increases to the Japanese government's defense budget beyond the historical 1 percent of its GDP. With the end of F-22 production, Japan chose the F-35 in December 2011. Israel also expressed interest, but eventually chose the F-35 because of the F-22's price and unavailability.

Production termination

Throughout the 2000s, the need for F-22s was debated, due to rising costs and the lack of relevant adversaries. In 2006, Comptroller General of the United States David Walker found that "the DoD has not demonstrated the need" for more investment in the F-22, and further opposition to the program was expressed by Secretary of Defense Donald Rumsfeld, Deputy Secretary of Defense Gordon R. England, Senator John McCain, and Chairman of U.S. Senate Committee on Armed Services Senator John Warner. The F-22 program lost influential supporters in 2008 after the forced resignations of Secretary of the Air Force Michael Wynne and the Chief of Staff of the Air Force General T. Michael Moseley.

In November 2008, Secretary of Defense Robert Gates stated that the F-22 was not relevant in post-Cold War conflicts such as irregular warfare operations in Iraq and Afghanistan, and in April 2009, under the new Obama Administration, he called for ending production in FY2011, leaving the USAF with 187 production aircraft. In July, General James Cartwright, Vice Chairman of the Joint Chiefs of Staff, stated to the Senate Committee on Armed Services his reasons for supporting termination of F-22 production. They included shifting resources to the multirole F-35 to allow proliferation of fifth-generation fighters for three service branches and preserving the F/A-18 production line to maintain the military's electronic warfare (EW) capabilities in the Boeing EA-18G Growler. Issues with the F-22's reliability and availability also raised concerns. After President Obama threatened to veto further production, the Senate voted in July 2009 in favor of ending production and the House subsequently agreed to abide by the 187 production aircraft cap. Gates stated that the decision was taken in light of the F-35's capabilities, and in 2010, he set the F-22 requirement to 187 aircraft by lowering the number of major regional conflict preparations from two to one.

In 2010, USAF initiated a study to determine the costs of retaining F-22 tooling for a future Service Life Extension Program (SLEP). A RAND Corporation paper from this study estimated that restarting production and building an additional 75 F-22s would cost $17 billion, resulting in $227 million per aircraft, or $54 million higher than the flyaway cost. Lockheed Martin stated that restarting the production line itself would cost about $200 million.[68] Production tooling and associated documentation were subsequently stored at the Sierra Army Depot, allowing the retained tooling to support the fleet life cycle. There were reports that attempts to retrieve this tooling found empty containers, but a subsequent audit found that the tooling was stored as expected.

Russian and Chinese fighter developments have fueled concern, and in 2009, General John Corley, head of Air Combat Command, stated that a fleet of 187 F-22s would be inadequate, but Secretary Gates dismissed General Corley's concern. In 2011, Gates explained that Chinese fifth-generation fighter developments had been accounted for when the number of F-22s was set, and that the U.S. would have a considerable advantage in stealth aircraft in 2025, even with F-35 delays. In December 2011, the 195th and final F-22 was completed out of 8 test EMD and 187 operational aircraft produced; the aircraft was delivered to the USAF on 2 May 2012.

In April 2016, the House Armed Services Committee (HASC) Tactical Air and Land Forces Subcommittee proposed legislation that would direct the Air Force to conduct a cost study and assessment associated with resuming production of the F-22. Since the production halt directed in 2009 by then Defense Secretary Gates, lawmakers and the Pentagon noted that air warfare systems of Russia and China were catching up to those of the U.S. Lockheed Martin has proposed upgrading the Block 20 training aircraft into combat-coded Block 30/35 versions as a way to increase numbers available for deployment. On 9 June 2017, the Air Force submitted their report to Congress stating they had no plans to restart the F-22 production line due to economic and operational issues; it estimated it would cost approximately $50 billion to procure 194 additional F-22s at a cost of $206–$216 million per aircraft, including approximately $9.9 billion for non-recurring start-up costs and $40.4 billion for aircraft procurement costs.

Upgrades

The first aircraft with combat-capable Block 3.0 software flew in 2001. Increment 2, the first upgrade program, was implemented in 2005 for Block 20 aircraft onward and enabled the employment of Joint Direct Attack Munitions (JDAM). Certification of the improved AN/APG-77(V)1 radar was completed in March 2007, and airframes from production Lot 5 onward are fitted with this radar, which incorporates air-to-ground modes. Increment 3.1 for Block 30 aircraft onward provided improved ground-attack capability through synthetic aperture radar mapping and radio emitter direction finding, electronic attack and Small Diameter Bomb (SDB) integration; testing began in 2009 and the first upgraded aircraft was delivered in 2011. To address oxygen deprivation issues, F-22s were fitted with an automatic backup oxygen system (ABOS) and modified life support system starting in 2012.

Increment 3.2 for Block 35 aircraft is a two-part upgrade process; 3.2A focuses on electronic warfare, communications and identification, while 3.2B includes geolocation improvements and a new stores management system to show the correct symbols for the AIM-9X and AIM-120D. To enable two-way communication with other platforms, the F-22 can use the Battlefield Airborne Communications Node (BACN) as a gateway. The planned Multifunction Advanced Data Link (MADL) integration was cut due to development delays and lack of proliferation among USAF platforms. The F-22 fleet is planned to start receiving Increment 3.2B as well as a software upgrade for cryptography capabilities and avionics stability in May 2019. A Multifunctional Information Distribution System-Joint (MIDS-J) radio that replaces the current Link-16 receive-only box is expected to be operational by 2020. Subsequent upgrades are also focusing on having an open architecture to enable faster future enhancements.

In 2024, funding is projected to begin for the F-22 mid-life upgrade (MLU), which is expected to include new sensors and antennas, hardware refresh, cockpit improvements, and a helmet mounted display and cuing system. Other enhancements being developed include IRST functionality for the AN/AAR-56 Missile Launch Detector (MLD) and more durable stealth coating based on the F-35's.

The F-22 was designed for a service life of 8,000 flight hours, with a $350 million "structures retrofit program". Investigations are being made for upgrades to extend their useful lives further. In the long term, the F-22 is expected to be superseded by a sixth-generation jet fighter to be fielded in the 2030s.

Design

Overview

The F-22 Raptor is a fifth-generation fighter that is considered fourth generation in stealth aircraft technology by the USAF. It is the first operational aircraft to combine supercruise, supermaneuverability, stealth, and sensor fusion in a single weapons platform. The F-22 has four empennage surfaces, retractable tricycle landing gear, and clipped delta wings with reverse trailing edge sweep and leading edge extensions running to the upper outboard corner of the inlets. Flight control surfaces include leading-edge flaps, flaperons, ailerons, rudders on the canted vertical stabilizers, and all-moving horizontal tails (stabilators); for speed brake function, the ailerons deflect up, flaperons down, and rudders outwards to increase drag.

The aircraft's dual Pratt & Whitney F119-PW-100 augmented turbofan engines are closely spaced and incorporate pitch-axis thrust vectoring nozzles with a range of ±20 degrees; each engine has maximum thrust in the 35,000 lbf (156 kN) class. The F-22's thrust-to-weight ratio at typical combat weight is nearly at unity in maximum military power and 1.25 in full afterburner. Maximum speed without external stores is approximately Mach 1.8 at military power and greater than Mach 2 with afterburners.

The F-22's high cruise speed and operating altitude over prior fighters improve the effectiveness of its sensors and weapon systems, and increase survivability against ground defenses such as surface-to-air missiles. The aircraft is among only a few that can supercruise, or sustain supersonic flight without using fuel-inefficient afterburners; it can intercept targets which subsonic aircraft would lack the speed to pursue and an afterburner-dependent aircraft would lack the fuel to reach. The F-22's thrust and aerodynamics enable regular combat speeds of Mach 1.5 at 50,000 feet (15,000 m). The use of internal weapons bays permits the aircraft to maintain comparatively higher performance over most other combat-configured fighters due to a lack of aerodynamic drag from external stores. The aircraft's structure contains a significant amount of high-strength materials to withstand stress and heat of sustained supersonic flight. Respectively, titanium alloys and composites comprise 39% and 24% of the structural weight.

The F-22's aerodynamics, relaxed stability, and powerful thrust-vectoring engines give it excellent maneuverability and energy potential across its flight envelope. The airplane has excellent high alpha (angle of attack) characteristics, capable of flying at trimmed alpha of over 60° while maintaining roll control and performing maneuvers such as the Herbst maneuver (J-turn) and Pugachev's Cobra. The flight control system and full-authority digital engine control (FADEC) make the aircraft highly departure resistant and controllable, thus giving the pilot carefree handling.

Avionics

Key avionics include Sanders/General Electric AN/ALR-94 electronic warfare system, Lockheed Martin AN/AAR-56 infrared and ultraviolet Missile Launch Detector (MLD) and Westinghouse/Texas Instruments AN/APG-77 active electronically scanned array (AESA) radar. The MLD uses six sensors to provide full spherical infrared coverage. Among the most technically complex equipment on the aircraft is the ALR-94 system, a passive radar detector with more than 30 antennas blended into the wings and fuselage for all-round radar warning receiver (RWR) coverage. Its range (250+ nmi) exceeds the radar's and can cue radar emissions to be confined to a narrow beam (down to 2° by 2° in azimuth and elevation) to increase stealth. Depending on the detected threat, the defensive systems can prompt the pilot to release countermeasures such as flares or chaff. The ALR-94 can be used as a passive detection system capable of searching targets and providing enough information for a radar lock on. Tactical communication between F-22s is performed using the directional Inter/Intra-Flight Data Link (IFDL).

The APG-77 radar has a low-observable, active-aperture, electronically scanned array that can track multiple targets under any weather conditions. Radar emissions can also be focused to overload enemy sensors as an electronic-attack capability. The radar changes frequencies more than 1,000 times per second to lower interception probability and has an estimated range of 125–150 mi (201–241 km) against a 11 sq ft (1 m2) target and 250 mi (400 km) or more in narrow beams. F-22s from Lot 5 and on are equipped with the APG-77(V)1, which provides air-to-ground functionality through synthetic aperture radar mapping and various strike modes. Radar and Communication/Navigation/Identification (CNI) information are processed by two Hughes Common Integrated Processor (CIP)s, each capable of processing up to 10.5 billion instructions per second. In a process known as sensor fusion, data from the radar, other sensors, and external systems is filtered and combined by the CIP into a common view, reducing pilot workload.

The F-22's ability to operate close to the battlefield gives the aircraft threat detection and identification capability comparative with the RC-135 Rivet Joint, and the ability to function as a "mini-AWACS", though its radar is less powerful than those of dedicated platforms. This allows the F-22 to rapidly designate targets for allies and coordinate friendly aircraft. The IEEE 1394B bus developed for the F-22 was derived from the commercial IEEE 1394 "FireWire" bus system. In 2007, the F-22's radar was tested as a wireless data transceiver, transmitting data at 548 megabits per second and receiving at gigabit speed, far faster than the Link 16 system.

The F-22's software has some 1.7 million lines of code, the majority involving processing radar data. Former Secretary of the USAF Michael Wynne blamed the use of the DoD's Ada for cost overruns and delays on many military projects, including the F-22. The integrated nature of the avionics have also made upgrades challenging; consequently, open-system architecture for the aircraft is currently planned in order to facilitate future upgrades.

Cockpit

The F-22 has a glass cockpit with all-digital flight instruments. The monochrome head-up display offers a wide field of view and serves as a primary flight instrument; information is also displayed upon six color liquid-crystal display (LCD) panels. The primary flight controls are a force-sensitive side-stick controller and a pair of throttles. The USAF initially wanted to implement direct voice input (DVI) controls, but this was judged to be too technically risky and was abandoned. The canopy's dimensions are approximately 140 inches long, 45 inches wide, and 27 inches tall (355 cm × 115 cm × 69 cm) and weighs 360 pounds. The canopy was redesigned after the original design lasted an average of 331 hours instead of the required 800 hours.

The F-22 has integrated radio functionality, the signal processing systems are virtualized rather than as a separate hardware module. There have been several reports on the F-22's inability to communicate with other aircraft, with voice communication possible but not data transfer.

The integrated control panel (ICP) is a keypad system for entering communications, navigation, and autopilot data. Two 3 in × 4 in (7.6 cm × 10.2 cm) up-front displays located around the ICP are used to display integrated caution advisory/warning data, Communications/Navigation/Identification (CNI) data and also serve as the stand-by flight instrumentation group and fuel quantity indicator. The stand-by flight group displays an artificial horizon, for basic instrument meteorological conditions. The 8 in × 8 in (20 cm × 20 cm) primary multi-function display (PMFD) is located under the ICP, and is used for navigation and situation assessment. Three 6.25 in × 6.25 in (15.9 cm × 15.9 cm) secondary multi-function displays are located around the PMFD for tactical information and stores management.

The ejection seat is a version of the ACES II (Advanced Concept Ejection Seat) commonly used in USAF aircraft, with a center-mounted ejection control. The F-22 has a complex life support system, which includes the on-board oxygen generation system (OBOGS), protective pilot garments, and a breathing regulator/anti-g (BRAG) valve controlling flow and pressure to the pilot's mask and garments. The pilot garments were developed under the Advanced Technology Anti-G Suit (ATAGS) project and are to protect against chemical/biological hazards and cold-water immersion, counter g-forces and low pressure at high altitudes, and provide thermal relief. Following a series of hypoxia-related issues, the life support system was revised to include an automatic backup oxygen system and a new flight vest valve.

Armament

The F-22 has three internal weapons bays: a large main bay on the bottom of the fuselage, and two smaller bays on the sides of the fuselage, aft of the engine intakes. The main bay is split along the centerline and can accommodate six LAU-142/A launchers for beyond-visual-range missiles and each side bay has an LAU-141/A launcher for short-range missiles. Four of the launchers in the main bay can be replaced with two bomb racks that can each carry one 1,000 lb (450 kg) or four 250 lb (110 kg) bombs. Carrying armaments internally maintains the aircraft's stealth and minimizes additional drag. Missile launches require the bay doors to be open for less than a second, during which hydraulic arms push missiles clear of the aircraft; this is to reduce vulnerability to detection and to deploy missiles during high speed flight.

The F-22 can carry air-to-surface weapons such as bombs with JDAM guidance and the Small Diameter Bomb, but cannot self-designate for laser-guided weapons. Internal air-to-surface ordnance is limited to 2,000 lb (910 kg). An internally mounted M61A2 Vulcan 20 mm rotary cannon is embedded in the aircraft's right wing root with the muzzle covered by a retractable door to maintain stealth. The radar projection of the cannon fire's path is displayed on the pilot's head-up display.

The F-22's high cruise speed and altitude increase the effective ranges of its munitions, with the aircraft having 50% greater employment range for the AIM-120 AMRAAM and twice the effective range for JDAMs than prior platforms. In testing, an F-22 dropped a GBU-32 JDAM from 50,000 feet (15,000 m) while cruising at Mach 1.5, striking a moving target 24 miles (39 km) away.

While the F-22 typically carries weapons internally, the wings include four hardpoints, each rated to handle 5,000 lb (2,300 kg). Each hardpoint can accommodate a pylon that can carry a detachable 600-gallon (2,270 L) external fuel tank or a launcher holding two air-to-air missiles; the two inboard hardpoints are "plumbed" for external fuel tanks. The use of external stores degrades the aircraft's stealth and kinematic performance; after releasing stores the external attachments can be jettisoned to restore those characteristics. A stealthy ordnance pod and pylon was being developed to carry additional weapons in the mid-2000s.

Stealth

The F-22 was designed to be highly difficult to detect and track by radar. Measures to reduce radar cross-section (RCS) include airframe shaping such as alignment of edges, fixed-geometry serpentine inlets and curved vanes that prevent line-of-sight of the engine faces and turbines from any exterior view, use of radar-absorbent material (RAM), and attention to detail such as hinges and pilot helmets that could provide a radar return. The F-22 was also designed to have decreased radio emissions, infrared signature and acoustic signature as well as reduced visibility to the naked eye. The aircraft's flat thrust-vectoring nozzles reduce infrared emissions of the exhaust plume to mitigate the threat of infrared homing ("heat seeking") surface-to-air or air-to-air missiles. Additional measures to reduce the infrared signature include special topcoat and active cooling of leading edges to manage the heat buildup from supersonic flight.

Compared to previous stealth designs like the F-117, the F-22 is less reliant on RAM, which are maintenance-intensive and susceptible to adverse weather conditions. Unlike the B-2, which requires climate-controlled hangars, the F-22 can undergo repairs on the flight line or in a normal hangar. The F-22 has a Signature Assessment System which delivers warnings when the radar signature is degraded and necessitates repair. While the F-22's exact RCS is classified, in 2009 Lockheed Martin released information indicating that from certain angles the aircraft has an RCS of 0.0001 m² or −40 dBsm – equivalent to the radar reflection of a "steel marble". Effectively maintaining the stealth features can decrease the F-22's mission capable rate to 62–70%.

The effectiveness of the stealth characteristics is difficult to gauge. The RCS value is a restrictive measurement of the aircraft's frontal or side area from the perspective of a static radar. When an aircraft maneuvers it exposes a completely different set of angles and surface area, potentially increasing radar observability. Furthermore, the F-22's stealth contouring and radar absorbent materials are chiefly effective against high-frequency radars, usually found on other aircraft. The effects of Rayleigh scattering and resonance mean that low-frequency radars such as weather radars and early-warning radars are more likely to detect the F-22 due to its physical size. However, such radars are also conspicuous, susceptible to clutter, and have low precision. Additionally, while faint or fleeting radar contacts make defenders aware that a stealth aircraft is present, reliably vectoring interception to attack the aircraft is much more challenging. According to the USAF an F-22 surprised an Iranian F-4 Phantom II that was attempting to intercept an American UAV, despite Iran's assertion of having military VHF radar coverage over the Persian Gulf.

Operational history

Designation and testing

The YF-22 was originally given the unofficial name "Lightning II", after the World War II Lockheed P-38 Lightning fighter, which persisted until the mid-1990s, when the USAF officially named the aircraft "Raptor"; "Lightning II" was later given to the F-35. The aircraft was also briefly dubbed "SuperStar" and "Rapier". In September 2002, USAF changed the Raptor's designation to F/A-22, mimicking the Navy's McDonnell Douglas F/A-18 Hornet and intended to highlight a planned ground-attack capability amid debate over the aircraft's role and relevance. The F-22 designation was reinstated in December 2005, when the aircraft entered service.

Flight testing of the F-22 began in 1997 with Raptor 4001, the first EMD jet, and eight more EMD F-22s would participate in the flight test program at Edwards AFB. The first two aircraft tested flying qualities, air vehicle performance, propulsion, and stores separation. The third aircraft, the first to have production-level internal structure, tested flight loads, flutter, and JDAM separation, while two non-flying F-22s were built for static loads testing and fatigue testing. Subsequent EMD aircraft tested avionics, CNI, and observables. Raptor 4001 was retired from flight testing in 2000 and subsequently sent to Wright-Patterson Air Force Base for survivability testing, including live fire testing and battle damage repair training. Other EMD F-22s have been used for testing upgrades and as maintenance trainers. The first production F-22 was delivered to Nellis AFB, Nevada, in January 2003 for Initial Operational Test & Evaluation (IOT&E).

In May 2006, a released report documented a problem with the F-22's forward titanium boom, caused by defective heat-treating. This made the boom on roughly the first 80 F-22s less ductile than specified and potentially shortened the part's life. Modifications and inspections were implemented to the booms to restore life expectancy.

In August 2008, an unmodified F-22 of the 411th Flight Test Squadron performed the first ever air-to-air refueling of an aircraft using synthetic jet fuel as part of a wider USAF effort to qualify aircraft to use the fuel, a 50/50 mix of JP-8 and a Fischer–Tropsch process-produced, natural gas-based fuel. In 2011, an F-22 flew supersonic on a 50% mixture of biofuel derived from camelina.

Introduction into service

In December 2005, the USAF announced that the F-22 had achieved Initial Operational Capability (IOC). During Exercise Northern Edge in Alaska in June 2006, in simulated combat exercises 12 F-22s of the 94th FS downed 108 adversaries with no losses. In the exercises, the Raptor-led Blue Force amassed 241 kills against two losses in air-to-air combat, with neither "loss" being an F-22. During Exercise Red Flag 07-1 in February 2007, 14 F-22s of the 94th FS supported Blue Force strikes and undertook close air support sorties. Against superior numbers of Red Force Aggressor F-15s and F-16s, 6–8 F-22s maintained air dominance throughout and provided airborne electronic surveillance. No sorties were missed because of maintenance or other failures; a single F-22 was judged "lost" against the defeated opposing force.

The F-22 achieved Full Operational Capability (FOC) in December 2007, when General John Corley of Air Combat Command (ACC) officially declared the F-22s of the integrated active duty 1st Fighter Wing and Virginia Air National Guard 192d Fighter Wing fully operational. This was followed by an Operational Readiness Inspection (ORI) of the integrated wing in April 2008, in which it was rated "excellent" in all categories, with a simulated kill-ratio of 221–0.

Maintenance and training

Each aircraft requires a three-week packaged maintenance plan (PMP) every 300 flight hours. The stealth coatings of the F-22 were designed to be more robust and weather-resistant than those used in earlier stealth aircraft. However, early coatings still experienced issues with rain and moisture when F-22s were initially posted to Guam in 2009. The stealth system account for almost one third of maintenance, with coatings being particularly demanding. More durable stealth coatings derived from those on the F-35 are being considered for future upgrades in order to reduce maintenance efforts. F-22 depot maintenance is performed at Ogden Air Logistics Complex at Hill AFB, Utah.

F-22s were available for missions 63% of the time on average in 2015, up from 40% when the aircraft was introduced in 2005. Maintenance hours per flight hour was also improved from 30 early on to 10.5 by 2009, lower than the requirement of 12; man-hours per flight hour was 43 in 2014. When introduced, the F-22 had a Mean Time Between Maintenance (MTBM) of 1.7 hours, short of the required 3.0; this rose to 3.2 hours in 2012. By fiscal year 2015, the cost per flight hour was $59,116.

To reduce operating costs and lengthen the F-22's service life, some pilot training sorties are performed using flight simulators, while the T-38 Talon is used for adversary training. Attrition reserve aircraft numbers are limited due to the small fleet size.

Deployments

F-22 fighter units have been frequently deployed to Kadena Air Base in Okinawa, Japan. In February 2007, on the aircraft's first overseas deployment to Kadena Air Base, six F-22s of 27th Fighter Squadron flying from Hickam AFB, Hawaii, experienced multiple software-related system failures while crossing the International Date Line (180th meridian of longitude). The aircraft returned to Hawaii by following tanker aircraft. Within 48 hours, the error was resolved and the journey resumed. F-22s have also been involved in training exercises in South Korea and Malaysia.

In November 2007, F-22s of 90th Fighter Squadron at Elmendorf AFB, Alaska, performed their first NORAD interception of two Russian Tupolev Tu-95MS bombers. Since then, F-22s have also escorted probing Tupolev Tu-160 bombers.

Defense Secretary Gates initially refused to deploy F-22s to the Middle East in 2007; the type made its first deployment in the region at Al Dhafra Air Base in the UAE in 2009. In April 2012, F-22s have been rotating into Al Dhafra, less than 200 miles from Iran; the Iranian defense minister referred to the deployment as a security threat.[168] In March 2013, the USAF announced that an F-22 had intercepted an Iranian F-4 Phantom II that approached within 16 miles of an MQ-1 Predator flying off the Iranian coastline.

On 22 September 2014, F-22s performed the type's first combat sorties by conducting some of the opening strikes of Operation Inherent Resolve, the American-led intervention in Syria; aircraft dropped 1,000-pound GPS-guided bombs on Islamic State targets near Tishrin Dam. Between September 2014 and July 2015, F-22s flew 204 sorties over Syria, dropping 270 bombs at some 60 locations. Throughout their deployment, F-22s conducted close air support (CAS) and also deterred Syrian, Iranian, and Russian aircraft from attacking U.S.-backed Kurdish forces and disrupting U.S. operations in the region. F-22s also participated in the U.S. strikes on pro-government forces in eastern Syria on 7 February 2018. These strikes notwithstanding, the F-22's main role in the operation was gathering intelligence, surveillance and reconnaissance.

In late 2014, the USAF was testing a rapid deployment concept involving four F-22s and one C-17 for support, first proposed in 2008 by two F-22 pilots. The goal was for the type to be able to set up and engage in combat within 24 hours. Four F-22s were deployed to Spangdahlem Air Base in Germany in August and Lask Air Base in Poland and Amari Air Base in Estonia in September 2015 to train with NATO allies.

In November 2017, F-22s operating alongside B-52s bombed opium production and storage facilities in Taliban-controlled regions of Afghanistan. In 2019, the F-22 cost US $ 35,000 per flight hour to operate.

Operational problems

Since entering service, operational problems have been experienced and some have caused fleet-wide groundings. Critically, F-22 pilots have experienced symptoms that include loss of consciousness, memory loss, emotional lability and neurological changes. Pilots have also experienced lingering respiratory problems and a chronic cough. A number of possible causes were investigated, including possible exposure to noxious chemical agents from the respiratory tubing, pressure suit malfunction, side effects from oxygen delivery at greater-than-atmospheric concentrations, and oxygen supply disruptions. The fleet was grounded for four months in 2011 before resuming flight, but reports of oxygen issues persisted. The problems resulted in inflight brain monitoring being considered by the USAF.

In 2005, the Raptor Aeromedical Working Group, a USAF expert panel, recommended several changes to deal with the oxygen supply issues, though they were initially not funded on cost grounds; the recommended changes received further consideration in 2012. In August 2012, the Pentagon found that the breathing regulator/anti-g (BRAG) valve, used to inflate the pilot's vest during high G maneuvers, was defective, inflating the vest at unintended intervals and restricting the pilot's breathing. The on-board oxygen generating system (OBOGS) also unexpectedly reduced oxygen levels during high-G maneuvers. Consequently, new backup oxygen generators were installed and the carbon filters were changed to reduce lung exposure to carbon particulates. The coughing symptoms have been attributed to acceleration atelectasis ("collapse or closure of a lung resulting in reduced or absent gas exchange") due to high g exposure and the F-22 delivering higher concentrations of oxygen compared to prior aircraft. The presence of toxins and particles in some ground crew was deemed to be unrelated. After the F-22 Combined Test Force and 412th Aerospace Medicine Squadron determined that breathing restrictions on the pilot were the root cause, the resulting modifications to the life-support equipment and oxygen system allowed the distance and altitude flight restrictions to be lifted on 4 April 2013.

Variants:

YF-22A – pre-production technology demonstrator for ATF demonstration/validation phase; two were built.

F-22A – single-seat production version, was designated F/A-22A in early 2000s.

F-22B – planned two-seat variant, canceled in 1996 to save development costs.

Naval F-22 variant – a planned carrier-borne variant of the F-22 with variable-sweep wings for the U.S. Navy's Navy Advanced Tactical Fighter (NATF) program to replace the F-14 Tomcat. Program was canceled in 1993.

Derivatives

The FB-22 was a proposed medium-range supersonic stealth bomber for the USAF. The design was projected to carry up to 30 Small Diameter Bombs to about twice the range of the F-22A. However, the FB-22 proposal appears to have been canceled with the 2006 Quadrennial Defense Review and subsequent developments, in lieu of a larger subsonic bomber with a much greater range.

The X-44 MANTA, or multi-axis, no-tail aircraft, was a planned experimental aircraft based on the F-22 with enhanced thrust vectoring controls and no aerodynamic surface backup. The aircraft was to be solely controlled by thrust vectoring, without featuring any rudders, ailerons, or elevators. Funding for this program was halted in 2000.

In August 2018, Lockheed Martin proposed an F-22 derivative to the USAF and JASDF that would combine an improved F-22 airframe with the avionics and improved stealth coatings of the F-35. The proposal was not considered by the USAF, while JASDF doubted its merits due to cost and existing export restrictions.

First F-22 Raptor Delivered From Lockheed Martin Speedline



MARIETTA, Ga., Feb. 1, 2017 /PRNewswire/ -- Lockheed Martin Corp. completed the first F-22 Raptor at the company's Inlet Coating Repair (ICR) Speedline facility and delivered the aircraft back to the U.S. Air Force ahead of schedule.

The U.S. Air Force contracted Lockheed Martin to establish the Speedline in Marietta, Georgia, in August 2016 and the first F-22 arrived there in early November. A second aircraft arrived in early December 2016 and a third in late January 2017. Lockheed Martin is on contract to perform this work on a total of 12 aircraft and a follow-on contract is anticipated. Additionally, Lockheed Martin is providing modification support services, analytical condition inspections, radar cross section turntable support and antenna calibration.

Periodic maintenance is required to maintain the special exterior coatings that contribute to the 5th Generation Raptor's Very Low Observable (VLO) radar cross-section. The increase in F-22 deployments, including ongoing operational combat missions, has increased the demand for ICR.

"The inlet coatings work, coupled with future improved Low Observable materials and repair improvements, is a critical part of increasing the 325th Fighter Wing's repair capacity and combat readiness," said Lt. Col. Argie Moore, deputy commander of the 325th Maintenance Group.

Lockheed Martin provides sustainment services to the F-22 fleet through a U.S. Air Force-awarded Performance Based Logistics contract and a comprehensive weapons management program called Follow-on Agile Sustainment for the Raptor (FASTeR). As the original equipment manufacturer and support integrator for the F-22 Raptor, Lockheed Martin works closely with the U.S. Air Force to integrate a total life-cycle systems management process to ensure the Raptor fleet is ready to perform its mission.

Lockheed Martin F-22 depot work is part of a public-private partnership agreement between the Air Force and Lockheed Martin that has been in place for nearly a decade.

About the F-22 Raptor
The F-22 Raptor defines air dominance. The 5th Generation F-22's unique combination of stealth, speed, agility, and situational awareness, combined with lethal long-range air-to-air and air-to-ground weaponry, makes it the best air dominance fighter in the world.

About Lockheed Martin
Headquartered in Bethesda, Maryland, Lockheed Martin is a global security and aerospace company that employs approximately 97,000 people worldwide and is principally engaged in the research, design, development, manufacture, integration and sustainment of advanced technology systems, products and services.

SOURCE Lockheed Martin Aeronautics Company

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