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在超音速巡航能力的背后,隐藏着这样一个事实:猛禽的发动机推力大而阻力小,在考虑飞机重量因素后,其单位重量剩余功率(Ps,其绝对值等于同等状态下飞机的爬升率)相当惊人。
发动机是重要因素之一。F119-PW-100最大推力97.9千牛,加力推力155千牛,可靠性高,可以忍受油门的剧烈变化,堪称战斗机的理想动力。带固定斜板的进气道在设计上偏重于考虑超巡的要求,在设计巡航速度下具有较高的效率和较小的阻力,飞行包线右端的加速性能和Ps都明显改善。对于F-22来说,限制其最大速度的因素不是发动机推力,而是包括机体强度在内的其它因素——特别是在低空。为了避免飞行员无操作导致飞机超出最大速度限制,F-22已经加装了最大速度提示和警告系统,以便当飞机接近极速限制时提醒飞行员。
而阻力小的特点主要得益于两方面:优良的气动设计(在设计上特别考虑了超巡的需要,在M1.5的设计速度附近和40,000英尺高度条件下,总阻力最小)和内置弹舱设计。
可以对比一下F-15。F-15号称冲刺速度可以达到M2.5,但那是在净形条件下。在挂弹后,由于干扰阻力增大,该机最大M数仅有M1.78,在接近M1.7的时候加速性严重下降。而F-22在这方面的表现就要好的多。按照试飞员的说法:“在所有高度上,以军用推力或者更小的推力进行水平加速非常容易,但要是使用全加力,其加速度简直令人惊骇。我希望我可以用数字来说明,不过它们现在仍然是保密的。使用军用推力,在接近音速时随阻力上升,加速性有些下降,但突破音障仍很轻松。猛禽以军用推力跨音速飞行,感觉上和F-15开加力差不多。打开全加力,猛禽的加速性变得稳定而强劲。
在0.97~M1.08之间,飞机有轻微抖振。之后,直到最大速度,猛禽的加速一直保持平稳连续。试飞时,我们喜欢尽快进入超巡状态,以最大限度地利用我们狭小的超音速空域。我们开加力进入超巡,当达到测试条件时收回油门。现在很多高速试飞已经转移到太平洋导弹靶场(Vandenburg空军基地和Point Mugu海军航空站之间)进行。我们在这里有更长的直线飞行空间,并可以将音爆对当地居民的影响减至最小。”
爬升能力方面,F-22也相当不错。传统的战斗机快速爬升时是采用鲁特斯基爬升曲线。它们先以亚音速爬升到对流层顶(约36,000英尺),然后再加速到超音速进行爬升。对猛禽而言,就可以省掉这些复杂的曲线,直接从跑道上拉起加速,转入超音速爬升。“这家伙简直就象是为高速飞行而生的。”保罗·梅斯如此评价。