بالإضافة إلى الطائرات الشراعية الصاروخية المزودة بمحركات نفاثة تعمل بالوقود السائل مكونين من عنصرين ، من بين الطائرات التجريبية من سلسلة X طائرات نفاثة نفاثة تستخدم كمختبرات طيران. كانت هذه الطائرة هي دوغلاس إكس -3 ستيليتو. كان للطائرة أحادية السطح ذات الجناح شبه المنحرف النحيف المستقيم ذي نسبة العرض إلى الارتفاع الصغيرة شكلًا مثاليًا للغاية من وجهة نظر الديناميكا الهوائية ، بهدف تحقيق أقصى سرعة طيران. بسبب الأحمال الثقيلة ، كان الجناح مصنوعًا من التيتانيوم وله قسم صلب. تميز جسم الطائرة بنسبة عرض إلى ارتفاع كبيرة ، وكان طولها يقارب ثلاثة أضعاف جناحيها وأنفها المدبب ، وتحولت إلى فانوس غائر بحواف حادة. في حالة الطوارئ ، تم طرد الطيار إلى أسفل ، مما جعل الإنقاذ على ارتفاع منخفض مستحيلًا.
دوغلاس X-3 خنجر
نظرًا لأن سرعة الطيران التصميمية كانت تتجاوز 3 أمتار ، فقد تم إيلاء اهتمام كبير للحماية الحرارية. تم تجهيز قمرة القيادة بتكييف الهواء ، وتم تبريد أجزاء جسم الطائرة التي تعرضت لأكبر درجة حرارة عن طريق تدوير الكيروسين ، الأمر الذي تطلب تركيب مضخات وقود إضافية ومد خطوط أنابيب إضافية.
علقت قيادة القوات الجوية في أوائل الخمسينيات من القرن الماضي آمالا كبيرة على الخنجر. على أساس الطائرة التجريبية ، تم التخطيط لإنشاء مقاتلة اعتراضية عالية السرعة ، والتي كان من المفترض أن تصبح الوسيلة الرئيسية لاعتراض القاذفات بعيدة المدى السوفيتية في NORAD. على الرغم من أنه بعد وقت قصير من بدء الاختبار ، في أكتوبر 1952 ، كان من الممكن تجاوز سرعة الصوت ، إلا أن هذه الآمال لم تتحقق. لم تكن سعة محركين نفاثين من طراز Westinghouse J-34-17 مع قوة دفع لاحقة تبلغ 21.8 كيلو نيوتن كافية للحصول على بيانات التصميم. بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا لانخفاض نسبة الدفع إلى الوزن والحمل النوعي العالي على الجناح ، كانت الطائرة صارمة في التحكم وغير آمنة في التشغيل. خصائص الإقلاع والهبوط السيئة للغاية (سرعة التوقف 325 كم / ساعة) جعلتها غير مناسبة للاستخدام في الوحدات القتالية. لا يمكن تشغيل الطائرة إلا من قبل طيارين اختبار مؤهلين تأهيلا عاليا ، وكانت هناك حاجة إلى مدارج ممتدة للقاعدة. نتيجة لذلك ، تم استخدام النسخة الوحيدة المبنية حتى عام 1956 كمختبر ديناميكي هوائي. لهذا الغرض ، تم تجهيز X-3 بمختلف أجهزة التحكم والقياس والتسجيل بوزن إجمالي يزيد عن 500 كجم. لقياس الضغط على أسطح الطائرة ، كان هناك أكثر من 800 فتحة تصريف ، و 180 مقياس شد كهربائي يقيس أحمال الهواء والجهد ، وتم التحكم في درجة الحرارة عند 150 نقطة جلد. على الرغم من أن Stiletto ظلت آلة تجريبية ، فقد تم استخدام البيانات التي تم الحصول عليها أثناء الاختبارات في تصميم طائرات أخرى تفوق سرعة الصوت.
في أواخر الأربعينيات من القرن الماضي ، مع زيادة سرعة طيران الطائرات ذات الأجنحة المنكسرة ، لوحظ تدهور في خصائص الإقلاع والهبوط. بالإضافة إلى ذلك ، لم يكن الاجتياح الكبير للجناح هو الأمثل لوضع الطيران المبحر. لذلك ، في بلدان مختلفة ، بدأ تصميم الطائرات المقاتلة النفاثة بأجنحة هندسية متغيرة.
بعد التعرف على الطائرة الألمانية التي تم الاستيلاء عليها P.1101 ، التي تم الاستيلاء عليها في مصنع Messerschmitt في Oberammergau ، أنشأ متخصصو Bell في عام 1951 نموذجًا أوليًا للمقاتلة X-5 ، والتي يمكن أن يتغير اكتساح الجناح أثناء الطيران في نطاق 20 درجة ، 40 درجة و 60 درجة.
بيل X-5
أظهرت الاختبارات التي أجريت في قاعدة إدواردز الجوية في الفترة من يونيو 1951 إلى ديسمبر 1958 إمكانية إنشاء مقاتلة بجناح هندسي متغير ، لكن X-5 ، الذي تم إنشاؤه على أساس طائرة ذات بيانات منخفضة السرعة بشكل واضح ، لم تفي بالمتطلبات الحديثة. لم يكن من الممكن تجاوز سرعة الصوت على X-5. في المجموع ، تم بناء طائرتين تجريبيتين ، تحطمت إحداهما في عام 1953 ، ودفن الطيار الكابتن راي بوبسون تحت حطامها.
لم تكن جميع طائرات X-series التجريبية التي تم اختبارها في كاليفورنيا مأهولة. في مايو 1953 ، تم تسليم متظاهر تكنولوجيا X-10 بدون طيار ، تم إنشاؤه بواسطة أمريكا الشمالية استنادًا إلى صاروخ كروز SM-64 Navaho الأسرع من الصوت ، إلى Edwards AFB.
أمريكا الشمالية X-10
تم تشغيل الطائرة بدون طيار X-10 الأسرع من الصوت بواسطة اثنين من الحارق اللاحق Westinghouse J-40 وتروس هبوط بعجلات قابلة للسحب. تم التحكم في الجهاز عن طريق الراديو ، وفي وضع الإبحار بواسطة نظام ملاحة بالقصور الذاتي. تم إنشاء أوامر التحكم عن طريق جهاز كمبيوتر تمثيلي داخلي. في ذلك الوقت ، كانت X-10 واحدة من أسرع الطائرات التي تعمل بمحرك نفاث وأعلى ارتفاعًا. تجاوزت سرعتها القصوى 2 م ، وكان ارتفاع الرحلة 15000 م ، وكان مدى الطيران الأسرع من الصوت أكثر من 1000 كم. من بين 13 تم بناؤها ، نجا أول X-10. تحطمت معظم المركبات أثناء الإقلاع أو الهبوط ، وحدثت أيضًا انفجارات في المحرك عند تشغيل الحارق اللاحق. تم استخدام ثلاث مركبات أخرى كأهداف جوية أسرع من الصوت لاختبار أنظمة الدفاع الجوي.
في منتصف الستينيات ، بالتزامن مع اختبارات طائرة الاستطلاع عالية السرعة الاستراتيجية عالية السرعة SR-71 في كاليفورنيا ، تم اختبار نموذج أولي من القاذفة بعيدة المدى XB-70A Valkyrie الأسرع من الصوت في أمريكا الشمالية. في المجموع ، تم بناء نموذجين أوليين من XB-70A ، في 8 يونيو 1966 ، تحطمت طائرة واحدة نتيجة اصطدامها بطائرة F-104A Starfighter.
XB-70A متوقفة في Edwards AFB
كان من المفترض أن تحل "فالكيري" محل B-52 ، والتي كانت ضعيفة للغاية بالنسبة لأنظمة الدفاع الجوي والصواريخ الاعتراضية. خلال الاختبارات التي استمرت من سبتمبر 1964 إلى فبراير 1969 ، كان من الممكن الوصول إلى سرعة قصوى تبلغ 3309 كم / ساعة ، بينما كانت سرعة الانطلاق 3100 كم / ساعة. يبلغ السقف 23000 متر ونصف قطر القتال دون إعادة التزود بالوقود ما يقرب من 7000 كيلومتر. كان لدى القاذفة ذات الأداء العالي في السبعينيات فرصة جيدة لاختراق نظام الدفاع الجوي السوفيتي. لكن في النهاية ، تم دفن مشروع فالكيري. كان للصواريخ الباليستية القائمة على الصوامع الأرضية لعائلة Minuteman و Trident SLBMs قدرة أفضل على البقاء في حالة حدوث هجوم مفاجئ وكانت أرخص في التصنيع والصيانة.
بالإضافة إلى البحث الذي يهدف إلى تحسين خصائص الطيران والقتال للطائرات في الخدمة ، في قاعدة إدواردز الجوية في الثمانينيات ، تم اختبار الطائرات باستخدام مخططات ديناميكية هوائية غير نمطية. بما في ذلك العمل على إنشاء نموذج أولي لمقاتل واعد بجناح أمامي. إن استخدام شكل الجناح هذا من الناحية النظرية يجعل من الممكن زيادة القدرة على المناورة بشكل كبير وتحسين أداء الطيران. كان المطورون يأملون أنه بالاقتران مع نظام التحكم المحوسب ، سيمكن ذلك من تحقيق زيادة في الزاوية المسموح بها للهجوم ومعدل الدوران الزاوي ، وتقليل السحب وتحسين تصميم الطائرة. نظرًا لعدم توقف تدفق الهواء من أطراف الجناح ، بسبب إزاحة التدفق إلى جذر الجناح ، يصبح من الممكن تحسين بيانات الرحلة. تتمثل الميزة الجادة لمثل هذا المخطط في التوزيع المتساوي للرفع على طول الجناح ، مما يبسط الحساب ويساهم في زيادة الجودة الديناميكية الهوائية وإمكانية التحكم.
في ديسمبر 1984 ، أقلعت لأول مرة طائرة تجريبية من طراز Kh-29A ، تم بناؤها وفقًا لتصميم "canard" وذيل أمامي أفقي يدور بالكامل ، وبجناح أمامي مائل.هذه الآلة ، التي صممتها شركة Northrop Grumman باستخدام عناصر من F-5A (قمرة القيادة وجسم الطائرة الأمامي) ، F-16 (جسم الطائرة الأوسط ، حامل المحرك) ، F / A-18 (المحرك) احتوت على الكثير من الابتكارات. لزيادة القوة وتقليل الوزن ، تم استخدام أحدث المركبات والسبائك في ذلك الوقت في تصنيع الجناح. بالنسبة للطائرة X-29A غير المستقرة بشكل ثابت ، بالإضافة إلى الجناح السالب (-30 درجة) ، والقسم المركزي والذيل العمودي ، الذي تم إنشاؤه من نقطة الصفر ، تم استخدام نظام رقمي أصلي للطيران بالسلك ، والذي يوفر الحد الأدنى من مقاومة التوازن في جميع أوضاع الطيران. لتوليد أوامر تحكم ، تم استخدام ثلاثة أجهزة كمبيوتر تمثيلية ، وتم مقارنة نتائجها قبل إرسال الإشارة إلى الجزء التنفيذي. هذا جعل من الممكن تحديد الأخطاء في أوامر التحكم وتنفيذ الازدواجية اللازمة. تمت حركة أسطح التوجيه باستخدام النظام أعلاه اعتمادًا على سرعة الطيران وزاوية الهجوم. سيؤدي الفشل في نظام التحكم الرقمي حتما إلى فقدان السيطرة على الطائرة ، في حين أن الطيران الشراعي كان مستحيلا.
ولكن على الرغم من كل المخاوف ، نجحت الاختبارات ، وبعد مرور عام على الرحلة الأولى ، تم تجاوز حاجز الصوت. بشكل عام ، أكدت الاختبارات خصائص التصميم. لكن في البداية ، لم يكن الطيار التجريبي تشاك سيويل راضٍ عن رد الفعل البطيء للغاية "للقصف" الذي قامت به الدفات تجاه حركة عصا التحكم. تم التخلص من هذا العيب بعد تحسين برنامج أجهزة الكمبيوتر.
استمرت اختبارات النسخة الأولى من Kh-29A حتى ديسمبر 1988. وفقًا للبرنامج الذي أعده سلاح الجو ، اجتازت الطائرة اختبارات لتقييم القدرة على المناورة وجدوى تطوير مقاتلة من نفس المخطط. في المجموع ، أجرت العينة التجريبية الأولى 254 رحلة جوية ، مما يشير إلى كثافة اختبار عالية إلى حد ما.
النسخة الثانية من Kh-29A
أقلعت الطائرة الثانية ، Kh-29A ، في مايو 1989. تميز هذا المثيل بعناصر تحكم وأجهزة استشعار إضافية لزاوية الهجوم ومتجه الدفع المتغير ، مما أدى إلى زيادة القدرة على المناورة.
بشكل عام ، أكدت الاختبارات أن جناح المسح السلبي مع نظام التحكم في الطيران يمكن أن يزيد بشكل كبير من قدرة المقاتل على المناورة. ولكن في الوقت نفسه ، لوحظت أيضًا عيوب ، مثل: صعوبة تحقيق سرعة الطيران الأسرع من الصوت ، وزيادة حساسية الجناح للأحمال ولحظات الانحناء الكبيرة في جذر الجناح ، وصعوبة اختيار شكل الجناح- مفصل جسم الطائرة ، والتأثير غير المواتي للجناح على الذيل ، واحتمال حدوث اهتزازات خطيرة. بحلول أوائل التسعينيات ، مع ظهور صواريخ المشاجرة عالية المناورة والصواريخ متوسطة المدى مع باحث رادار نشط ، بدأ الجيش الأمريكي يشك في الحاجة إلى إنشاء مقاتل عالي التخصص وقادر على المناورة مصمم لمعارك الكلاب. تم إيلاء المزيد من الاهتمام لتقليل التوقيع الراداري والحراري ، وتحسين خصائص الرادار والقدرة على تبادل المعلومات مع المقاتلين الآخرين. بالإضافة إلى ذلك ، كما ذكرنا ، لم يكن الجناح المائل للأمام هو الأمثل لسرعة الانطلاق الأسرع من الصوت. نتيجة لذلك ، رفضت الولايات المتحدة تصميم مقاتلة متسلسلة ذات شكل جناح مشابه لطائرة Kh-29A.
صورة القمر الصناعي لبرنامج Google Earth: نصب تذكاري للطائرات في الطرف الشمالي من Edwards AFB
استمرت رحلات الدرجة الثانية من Kh-29A حتى نهاية سبتمبر 1991 ؛ في المجموع ، أقلعت هذه الآلة 120 مرة. في عام 1987 ، تم نقل النسخة الأولى إلى المتحف الوطني للقوات الجوية الأمريكية ، وتم تخزين النسخة الثانية من طراز X-29 في Edwards AFB لمدة 15 عامًا تقريبًا ، وبعد ذلك تم تثبيتها في معرض تذكاري جنبًا إلى جنب مع الطائرات الأخرى التي تم اختبارها هنا.
كان أحد الأحداث البارزة في تاريخ Edwards AFB هو اختبار صاروخ ASM-135 ASAT المضاد للأقمار الصناعية (eng.صاروخ متعدد المراحل مضاد للأقمار الصناعية - صاروخ متعدد المراحل مضاد للأقمار الصناعية). كان حامل هذا الصاروخ الذي يعمل بالوقود الصلب على مرحلتين مع طالب الأشعة تحت الحمراء المبرد ورأس حربي حركي هو مقاتلة F-15A معدلة بشكل خاص.
مقاتلة من طراز F-15A مع قاذفة صواريخ ASM-135 ASAT
بعد ظهور أقمار الاستطلاع في الاتحاد السوفياتي ونشر نظام تتبع فضائي للأسطول الأمريكي ، بدأ العمل في الولايات المتحدة لإنشاء تدابير مضادة. يمكن للصواريخ الاعتراضية ، المزودة بقاذفة صواريخ ASM-135 ASAT ، تدمير الأجسام الفضائية على ارتفاع يزيد عن 500 كيلومتر. في الوقت نفسه ، أعلن المطور Vought عن إمكانية اعتراضه على ارتفاع يصل إلى 1000 كيلومتر. من المعروف أن ما مجموعه خمس عمليات إطلاق تجريبية لـ ASM-135. في معظم الحالات ، يتم التصويب على النجوم الساطعة. حدثت الهزيمة الناجحة الوحيدة لهدف حقيقي في 13 سبتمبر 1985 ، عندما تم تدمير قمر صناعي أمريكي خاطئ P78-1 Solwind بضربة مباشرة.
إطلاق ASM-135 ASAT SD
في وقت لاحق ، بعد اعتماد النظام المضاد للأقمار الصناعية في الخدمة ، تم التخطيط لتجهيز أسراب "فضائية" من مقاتلات F-15C التي تم إنشاؤها خصيصًا بصواريخ ASM-135 ASAT وإدخال هذه الصواريخ في حمولة الذخيرة للطائرة الثقيلة F-14 المقاتلين القائم على الناقل. بالإضافة إلى اعتراض الأقمار الصناعية ، كان من المقرر استخدام نسخة محسنة من المضاد للصواريخ في نظام الدفاع الصاروخي الأمريكي. نظرًا لأن المقاتلين المسلحين بصواريخ مضادة للصواريخ المنتشرة في الولايات المتحدة القارية يمكنهم تدمير 25 ٪ فقط من الأقمار الصناعية السوفيتية في مدارات منخفضة ، خطط الأمريكيون لإنشاء مطارات اعتراضية في نيوزيلندا وجزر فوكلاند. لكن بداية "الانفراج" في العلاقات بين الولايات المتحدة والاتحاد السوفيتي وضع حدًا لهذه الخطط. من الممكن أن يكون هناك اتفاق سري بين قيادة الولايات المتحدة والاتحاد السوفيتي على رفض تطوير هذا النوع من الأسلحة.
قاعدة إدواردز الجوية معروفة ليس فقط بأبحاث الدفاع واختبار أنواع جديدة من الطائرات المقاتلة. في 14 ديسمبر 1986 ، تم إطلاق Rutan Model 76 Voyager من مدرج بطول 4600 متر. تم تصميم هذه الطائرة ، التي تم إنشاؤها تحت إشراف بيرت روثان ، خصيصًا لتحقيق نطاق قياسي ومدة طيران.
سجل طائرة روتان موديل 76 فوييجر
تعمل الطائرة بمحركين مكبسيين بقوة 110 و 130 حصان. يبلغ طول جناحيها 33 مترًا ، ويبلغ وزنها "الجاف" 1020.6 كجم ويمكن أن تحمل 3181 كجم من الوقود. خلال الرحلة القياسية ، قام الأخ الأكبر للمصمم ديك روتان وجينا ييغر بقيادة فوييجر ، اللذان عملا كطيار اختبار لشركة روتان. في 23 ديسمبر ، بعد قضاء 9 أيام و 3 دقائق و 44 ثانية في الجو وغطت 42432 كم ، هبطت فوييجر بأمان في Edwards AFB.
في نهاية عام 1989 ، وصلت النسخة الأولى من قاذفة القنابل الشبح Northrop B-2 Spirit إلى Edwards AFB للاختبار. على عكس F-117 "السوداء" تمامًا ، والتي لم يتم تأكيد وجودها رسميًا لفترة طويلة ، تم تقديم B-2 لعامة الناس حتى قبل الرحلة الأولى. كان من المستحيل إخفاء حقيقة إنشاء قاذفة استراتيجية كبيرة بما فيه الكفاية ، على الرغم من اتخاذ تدابير سرية غير مسبوقة أثناء تصميمها وبناءها من الدرجة الأولى. الطائرة ، المصنوعة وفقًا لمخطط "الجناح الطائر" ، تحمل ظاهريًا تشابهًا كبيرًا مع قاذفات YB-35 و YB-49 غير المستخدمة ، والتي صممتها أيضًا شركة نورثروب. إنه أمر رمزي أنه خلال اختبارات YB-49 ، توفي الكابتن غلين إدواردز ، بعد أن تم تسمية القاعدة الجوية باسمها ، حيث تم اختبار قاذفة B-2 بعد 40 عامًا.
B-2 خلال الرحلة الأولى فوق كاليفورنيا
تم تشغيل B-2A في عام 1997 ، وتم نقل القاذفة الأولى إلى جناح القاذفة رقم 509 في عام 1993. حاليًا ، يحتوي هذا الجناح في Whiteman AFB على 19 قاذفة. هناك طائرة أخرى تتمركز بشكل دائم في Edwards AFB ، وتحطمت الطائرة B-2 المسماة "Spirit of Kansas" في 23 فبراير 2008 أثناء إقلاعها من Andersen AFB في غوام.يتم استخدام القاذفة الشبحية الوحيدة المتوفرة في كاليفورنيا في اختبارات مختلفة وتشارك بانتظام في الرحلات التوضيحية خلال العروض الجوية التي تقام في Edwards AFB.
B-2A على مدرج قاعدة إدواردز الجوية
تم اختبار العديد من الابتكارات على هذا الجهاز ، والتي تم إدخالها لاحقًا على القاذفات القتالية للجناح الجوي 509. ولكن على عكس القواعد الجوية B-1B و B-52H ، يتم إخفاء قاذفة B-2A دائمًا عن أعين المتطفلين في إحدى حظائر الطائرات ، على الأقل لم يكن من الممكن العثور عليها في صور الأقمار الصناعية التجارية.
كانت المركبة التجريبية التالية "X-series" ، التي اجتازت الاختبارات في Edwards بعد X-29A ، هي X-31A. كان مشروعًا مشتركًا بين Rockwell و Messerschmitt-Bölkow-Blohm. كان الغرض من هذا المشروع هو دراسة إمكانية إنشاء مقاتلة خفيفة فائقة المناورة. خارجياً ، كانت X-31A مشابهة من نواحٍ عديدة لمقاتلة EF-2000 الأوروبية ، لكنها استخدمت أجزاءً من F-5 و F-16 و F / A-18. من أجل تقليل وزن الإقلاع ، تم تركيب المعدات الضرورية فقط على متن الطائرة. لتغيير ناقل الدفع للمحرك ، تم استخدام تصميم لثلاث لوحات متأرجحة للعاكس مثبتة خلف قطع الاحتراق اللاحق. يمكن للوحات مصنوعة من مادة ألياف الكربون المقاومة للحرارة أن تحرف تدفق الغاز في غضون 10 درجات في أي مستوى.
X-31A
بعد اختبارات المصنع في Pamdale Airfield ، تم نقل كل من X-31As المبنيان إلى Edwards AFB لاستخدام البنية التحتية للاختبار الممتازة المتاحة هنا.
خلال الاختبارات ، أظهر Kh-31A قدرة ممتازة على المناورة. في سبتمبر 1992 ، تم وضع الطائرة في وضع فريد ، وتم تنفيذ رحلة مستقرة بزاوية ميل 70 درجة. استدار المقاتل المتمرس في مكان واحد تقريبًا بزاوية 360 درجة. لأول مرة في الولايات المتحدة ، تم الحصول على تأكيد عملي لإمكانية توجيه مقاتل إلى هدف دون تغيير مسار رحلته. كان المتخصصون في القوات الجوية مقتنعين بأن المقاتل الذي لديه نظام تغيير الاتجاه سيكون قادرًا على اتخاذ موقف مفيد لهجوم الاشتباك في وقت أبكر من الطائرات التقليدية. أظهر تحليل الكمبيوتر أن مثل هذا المقاتل ، عند إطلاق الصواريخ خارج خط البصر ، له أيضًا مزايا كبيرة ، لأنه قادر على اتخاذ موقف قتالي أسرع من العدو. بالإضافة إلى ذلك ، فإن الطائرات المقاتلة فائقة المناورة هي أكثر نجاحًا في التهرب من الصواريخ التي يتم إطلاقها عليها.
في عام 1993 ، بدأ اختبار Kh-31A في معارك جوية تجريبية مع مقاتلة F / A-18 الحاملة. في 9 من أصل 10 معارك جوية تجريبية ، تمكنت Kh-31A من الفوز بأعلى. لتقييم نتائج المعارك الجوية ، تم تركيب معدات تسجيل فيديو خاصة على المقاتلات. في يناير 1995 ، بسبب فشل نظام التحكم ، تحطمت طائرة Kh-31A ، ولكن بحلول ذلك الوقت كانت نتائج الاختبار بلا شك. قام خبراء من مركز اختبار الطيران التابع للقوات الجوية الأمريكية وشركة روكويل بعمل ضخم. إجمالاً ، قامت طائرتان تجريبيتان بـ 560 رحلة طيران ، بعد أن طارت أكثر من 600 ساعة في 4.5 سنوات. وفقًا لعدد من خبراء الطيران ، تأخرت Kh-31A. لو ظهر في وقت سابق ، كان من الممكن تنفيذ التطورات التي تم الحصول عليها خلال اختباراته عمليًا في إنشاء مقاتلات F-22A و Eurofighter Typhoon.
في التسعينيات ، تم اختبار النماذج الأولية لمقاتلات الجيل الخامس YF-22A و YF-23A في كاليفورنيا. وفقًا لنتائج الاختبارات ، تم إعطاء الأفضلية لـ YF-22A ، التي دخلت في سلسلة تحت تسمية Lockheed Martin F-22 Raptor.
طار منافسه YF-23A أسرع قليلاً وكان أقل وضوحًا على شاشات الرادار ، لكن Raptor أثبت أنه أقوى في القتال الجوي القريب ، مما أدى في النهاية إلى قلب الموازين لصالحه. المقاتلة الثقيلة من طراز F-22A المزودة بعناصر من تقنية تقليل توقيع الرادار وفوهات المحرك المنحرفة رأسياً والمسطحة أصبحت أول مقاتلة من الجيل الخامس يتم تبنيها في العالم.في هذا الجهاز ، يتم الجمع بين توقيع الرادار المنخفض والوعي الظرفي العالي للطيار مع القدرة على المناورة الجيدة وسرعة الطيران الأسرع من الصوت. يلاحظ الخبراء البيانات العالية إلى حد ما للرادار المحمول جوا AN / APG-77 مع AFAR. يوفر رادار F-22A ، الذي يشار إليه غالبًا باسم "أواكس صغير" ، مجال رؤية 120 درجة ويمكنه اكتشاف هدف باستخدام RCS بمساحة 1 متر مربع على مدى 240 كم. بالإضافة إلى الهواء ، من الممكن تتبع الأهداف الأرضية المتحركة. في عام 2007 ، أثناء الاختبارات في قاعدة إدواردز الجوية ، تم اختبار رادار F-22A كنظام لاسلكي لإرسال واستقبال البيانات بسرعة 548 ميجابت في الثانية. يحتوي المقاتل أيضًا على كاشف رادار سلبي AN / ALR-94 ، والذي يتكون من معدات استقبال للكشف عن إشعاع الرادار ومجمع كمبيوتر يحدد خصائص واتجاه مصدر الإشارة. يوجد أكثر من 30 هوائيًا للرادار السلبي على جسم الطائرة وطائراتها. نظام AN / AAR-56 مسؤول عن الكشف في الوقت المناسب عن اقتراب صواريخ جو - جو وسطح - جو. تراقب ستة مستشعرات تعمل بالأشعة تحت الحمراء والأشعة فوق البنفسجية المنطقة بأكملها حول الطائرة. يتم تحليل البيانات الواردة من أنظمة الرادار والسلب بواسطة جهازي كمبيوتر بإنتاجية 10.5 مليار عملية في الثانية.
على الرغم من أن أول رحلة للنموذج الأولي YF-22A حدثت في 29 سبتمبر 1990 ، نظرًا للتعقيد الكبير في التصميم ومشاكل ضبط الأنظمة الموجودة على متن الطائرة ، وصلت أول طائرة F-22A إلى الاستعداد التشغيلي في ديسمبر 2005. في مركبات الإنتاج ، من أجل زيادة السرعة القصوى وتقليل توقيع الرادار ، تم تغيير شكل وسمك الجناح ، وتم نقل مظلة قمرة القيادة إلى الأمام للحصول على رؤية أفضل ، وإعادة مآخذ الهواء.
في البداية ، تم التخطيط للطائرة F-22A ، التي تهدف إلى مواجهة السوفيت Su-27 و MiG-29 ، بكمية لا تقل عن 600 نسخة. ومع ذلك ، بعد بدء عمليات التسليم للأسراب القتالية ، تم تخفيض عدد المركبات في السلسلة المقترحة إلى 380 وحدة. في عام 2008 ، تم تقليص خطة الشراء إلى 188 مقاتلاً ، ولكن بسبب التكلفة الباهظة ، لم يتم تحقيق هذا الرقم. في عام 2011 ، بعد بناء 187 طائرة متسلسلة ، توقف الإنتاج. كانت تكلفة طائرة رابتور واحدة ، باستثناء البحث والتطوير ، في عام 2005 أكثر من 142 مليون دولار ، وهي مكلفة للغاية حتى بالمعايير الأمريكية. نتيجة لذلك ، بدلاً من F-22A "الذهبية" ، تقرر بناء مقاتلة F-35 أرخص على نطاق واسع ، حتى لو لم يكن لديها مثل هذه الخصائص المتميزة. في سلاح الجو الأمريكي ، تعتبر طائرات F-22A "الرصاص الفضي" ، أي مقاتلات الاحتياط الخاصة القادرة على مقاومة أي عدو ، والتي يجب استخدامها في حالات استثنائية. يمكن اعتبار الضربات الجوية بالقنابل الجوية الموجهة من ارتفاع كبير على مواقع الإسلاميين في الشرق الأوسط نوعًا من معمودية نيران رابتور ، على الرغم من أن الطائرات المقاتلة الأرخص بكثير يمكن أن تتعامل مع هذا أيضًا.
صورة القمر الصناعي لبرنامج Google Earth: F-22A متوقفة في Edwards AFB
يوجد حاليًا العديد من طائرات F-22A في القاعدة الجوية. يتم استخدامها لاختبار أنظمة الأسلحة والعديد من الابتكارات التي يتم تقديمها لاحقًا للمقاتلين القتاليين. وفقًا لخطط البنتاغون ، في 2017-2020 ، يجب ترقية F-22A إلى إصدار Increment 3.2B. بفضل هذا ، ستتلقى Raptors أنواعًا جديدة من أسلحة الطيران ومعدات الحرب الإلكترونية عالية الفعالية ، والتي يمكن مقارنتها في قدراتها بتلك المثبتة على طائرات الحرب الإلكترونية EA-18G Growler. من المخطط إنفاق ما يصل إلى 16 مليار دولار على تحديث أسطول F-22A الحالي.
مرة أخرى في الثمانينيات ، بعد إطلاق برنامج SDI بواسطة رونالد ريغان ، تم إجراء بحث في مجال الليزر القتالي المحمول جواً في Edwards AFB. ومع ذلك ، فإن الإمكانات التكنولوجية في ذلك الوقت جعلت من الممكن إنشاء "عرض للتكنولوجيا" فقط.بمساعدة ليزر ثاني أكسيد الكربون بقوة 0.5 ميجاوات مثبت على متن الطائرة NKC-135A (طائرة ناقلة تم تحويلها من طراز KS-135A) ، كان من الممكن إسقاط طائرة بدون طيار وخمسة صواريخ AIM-9 Sidewinder من مسافة عدة كيلومترات.
NKC-135A
لقد تذكروا منصات الليزر القتالية في عام 1991 ، عندما أظهر نظام الدفاع الجوي الأمريكي MIM-104 باتريوت فعالية جيدة بما فيه الكفاية ضد OTR R-17E العراقي و Al-Hussein. تم تكليف المطورين بإنشاء مجمع ليزر للطيران لمكافحة الصواريخ الباليستية قصيرة المدى في مسرح العمليات. كان من المفترض أن الطائرات الثقيلة المزودة بأشعة الليزر المقاتلة ، والتي تطير على ارتفاع يصل إلى 12000 متر ، ستكون في حالة تأهب على مسافة تصل إلى 150 كيلومترًا من منطقة الإطلاق المحتملة. في الوقت نفسه ، ينبغي تغطيتهم بالمقاتلين المرافقة وطائرات الحرب الإلكترونية. هذه المرة ، تم اختيار حمولة بوينج 747-400F ذات الجسم العريض أكثر بكثير لتكون حاملة الليزر القتالي. خارجيا ، اختلفت منصة الليزر ، المعينة YAL-1A ، عن طائرة الركاب المدنية في القوس ، حيث تم تركيب برج دوار مع المرآة الرئيسية لليزر القتالي والعديد من الأنظمة البصرية.
YAL-1A
وفقًا للمعلومات التي قدمها الجيش الأمريكي ، تم تركيب ليزر ميغاواط يعمل على الأكسجين السائل واليود الناعم على متن طائرة YAL-1A. بالإضافة إلى الليزر القتالي الرئيسي ، كان هناك أيضًا عدد من أنظمة الليزر المساعدة على متن الطائرة لقياس المسافة وتحديد الهدف وتتبع الهدف.
بدأت اختبارات النظام الجوي المضاد للصواريخ في مارس 2007. على الرغم من الإعلان رسميًا عن إنشاء منصة ليزر للطيران مسبقًا ، خلال دورة الاختبار ، كان YAL-1A يقع في منطقة معزولة عن الجزء الرئيسي من القاعدة الجوية بمدرجها الخاص ومحيطها الخاضع لحراسة خاصة. تقع هذه المنطقة المعزولة ، والمعروفة باسم Edwards Af Aux North Base ، على بعد حوالي 5 كيلومترات شمال المرافق الرئيسية للقاعدة الجوية ، وأقصى نقطة فيها هي القسم المخصص لخدمة المكوكات الفضائية. وأوضحت القيادة إجراءات السلامة هذه من خلال استخدام الكواشف الكيميائية السامة والمتفجرة أثناء اختبارات YAL-1A ، والتي قد تؤدي في حالة وقوع حادث إلى عدد كبير من الضحايا وإلحاق أضرار بالمنشآت الرئيسية للقاعدة. ولكن ، على الأرجح ، كان الدافع الرئيسي لوضع "مدفع الليزر الطائر" خلف السياج هو ضمان السرية اللازمة. في الماضي ، تم استخدام الشريط الشمالي المعزول ، حيث توجد أيضًا حظائر كبيرة وكل البنية التحتية اللازمة ، لإجراء اختبارات سرية لصواريخ كروز الواعدة التي يتم إطلاقها من قاذفة B-52H.
خلال الاختبارات الجوية لليزر القتالي ، كان من الممكن تدمير عدة أهداف تقلد الصواريخ الباليستية التكتيكية وصواريخ كروز. بمساعدة مدفع طائرة ليزر ، كان من المفترض أيضًا أن تعمي أقمار الاستطلاع الصناعية ، لكنها لم تصل إلى الاختبارات الحقيقية. ولكن بعد تقييم جميع العوامل ، توصل الخبراء إلى استنتاج مفاده أن فعالية النظام ستكون منخفضة في الظروف الحقيقية ، وأن طائرة YAL-1A نفسها معرضة بشدة لمقاتلي العدو والأنظمة الحديثة المضادة للطائرات بعيدة المدى. تبين أن المعركة ضد الأهداف الباليستية والديناميكية الهوائية ممكنة فقط على ارتفاعات عالية ، حيث يكون تركيز الغبار وبخار الماء في الغلاف الجوي ضئيلاً. نظرًا للتكلفة الزائدة والكفاءة المشكوك فيها ، فقد تقرر التخلي عن تطوير برنامج اعتراض الليزر الجوي ، وبعد إنفاق 5 مليارات دولار ، تم إرسال YAL-1A ذي الخبرة في عام 2012 إلى قاعدة التخزين في Davis-Montan.
