لاکهید مارتین اف-۲۲ رپتور
توسعه > خاستگاه

در سال ۱۹۸۱، نیروی هوایی ایالات متحده نیاز به توسعه جنگنده‌های تاکتیکی پیشرفته برای جایگزینی با اف-۱۵ ایگل و اف-۱۶ فایتینگ فالکن را حس کرده بود. برنامه توسعه جنگنده‌های تاکتیکی پیشرفته با کد نام «آقای آسمان» ، تحت تأثیر تهدیدهای نوظهور جهانی همچون توسعه و تولید سوخو-۲۷ و میگ-۲۹ شوروی بود. مجموعه جنگنده‌های جدید می‌توانستند از فناوری‌های جدید در طراحی جنگنده‌ها، همچون کامپوزیت‌ها، آلیاژ‌های سبک، سامانه‌های پیشرفته کنترل پرواز، سامانه‌های قوی‌تر نیروی محرکه و مهم‌تر از همه، فناوری شناساگریزی استفاده کنند. در سال ۱۹۸۳، گروه توسعه طرح جنگنده پیشرفته تاکتیکی دفتر برنامه سامانه را راه‌اندازی کرده و در پایگاه نیروی هوایی رایت-پترسون به مدیریت طرح پرداختند. مراحل ارائه و تأیید طرح پیشنهادی در سپتامبر ۱۹۸۵ انجام شد و تأکید طرح روی ویژگی‌های پنهان‌کاری و پرواز ابرپیمایشی بود. در ۳۱ اکتبر ۱۹۸۶، لاکهید مارتین و نورثروپ از میان هفت شرکت انتخاب شدند. لاکهید با بوئینگ و جنرال داینامیکس یک طرف قرار گرفت و نورثروپ به مک‌دانل داگلاس پیوست. به هر پیمان‌کار زمان پنجاه‌ماهه‌ای داده شد تا طرح خود را ارائه دهد. گروه لاکهید وای‌اف-۲۲ و گروه نورثروپ وای‌اف-۲۳ را طراحی کرد.
مراحل ارائه و تأیید روی کاهش خطرات و برنامه‌های توسعه فناوری متمرکز بود. پیمان‌کاران به‌طور گسترده از روش‌های متفاوت تحلیلی و تجربی، مثل دینامیک سیالات محاسباتی، آزمایش تونل باد و محاسبات سطح مقطع راداری استفاده کردند؛ گروه لاکهید نزدیک به ۱۸٬۰۰۰ ساعت آزمایش تونل باد انجام داد. توسعه ویژگی‌های اویونیک با آزمایش‌ها و نمونه‌سازی‌های گسترده همراه بود و با آزمایشگاه‌های هوایی و زمینی پشتیبانی می‌شد. در مراحل ارائه و تأیید، دفتر برنامه سامانه از نتایج پژوهش‌های پیمان‌کاران برای تعیین نیازهای برنامه و حذف مواردی که به بودجه چشم‌گیری نیاز داشتند استفاده کرد. برای حذف ویژگی‌های معکوس‌سازی رانش، که وزن قابل‌توجهی داشتند، سخت‌گیری در انتخاب تجهیزات نشست و برخاست کوتاه کاهش یافت. هریک از گروه‌های طراحی دو نوع هواگرد آزمایشی ساختند که هر کدام برای یکی از دو گزینه موتور ساخته شدند. گروه به رهبری لاکهید روی وای‌اف-۲۲ از جهت‌دهی رانش استفاده کرد تا قابلیت مانور بیشتری در نبردهای تن‌به‌تن هوایی به هواگرد بدهد. افزایش وزن و هزینه نسبت به مقدار معین شده در برنامه، که تا حد زیادی به‌خاطر هزینه قابلیت‌های اویونیک بود، منجر به حذف تعدادی از موارد مورد نیاز هواگرد شد. رادارهای دوطرفه حذف شدند و سامانه جستجو و ردیابی فروسرخ ابتدا از حالت چندرنگ به تک‌رنگ تنزل پیدا کرد و سپس به‌طور کلی حذف شد. با این وجود، فضا و تدارکات خنک‌سازی برای این تجهیزات حذف نشدند تا بتوان در آینده آن‌ها را روی نسخه اصلی جنگنده نصب کرد. صندلی‌پران این جنگنده‌ها هم از طرحی جدید به طرحی قدیمی از مک‌دانل داگلاس تنزل پیدا کرد. با وجود تلاش پیمان‌کاران برای کنترل وزن، وزن ناخالص در هنگام برخاست از ۵۰٬۰۰۰ پوند (۲۲٬۷۰۰ کیلوگرم) به ۶۰٬۰۰۰ پوند (۲۷٬۲۰۰ کیلوگرم) افزایش یافت؛ این تغییر منجر به افزایش نیروی رانش موتور از ۳۰٬۰۰۰ پوند-نیرو (۱۳۳ کیلونیوتن) به ۳۵٬۰۰۰ پوند-نیرو (۱۵۶ کیلونیوتن) شد.
پرواز اولیه وای‌اف-۲۲ در ۲۹ سپتامبر ۱۹۹۰ انجام شد و در آزمایش‌ها، این هواپیما به ۱٫۵۸ ماخ در حالت زِبَرصوت دست یافت. پس از مراحل آزمایش طرح و تأیید نمونه‌های آزمایشی، در ۲۳ آوریل ۱۹۹۱، وزیر وقت نیروی هوایی ایالات متحده، دونالد رایس، وای‌اف-۲۲ را برنده این رقابت اعلام کرد. طرح وای‌اف-۲۳ پنهان‌کارتر و سریع‌تر شناخته شد، در حالی که وای‌اف-۲۲ توان مانور بهتری داشت. خبرگزاری‌های هواگردی تصور می‌کردند که وای‌اف-۲۲ برای برنامه جنگنده تاکتیکی دریایی پیشرفته نیروی دریایی ایالات متحده آمریکا هم مناسب‌تر بود، اما طرح جنگنده تاکتیکی دریایی پیشرفته در سال ۱۹۹۲ توسط نیروی دریایی تعطیل شد. با توجه به برنامه جنگنده تاکتیکی پیشرفته نیروی هوایی آمریکا، اف-۲۲ در درجه اول به عنوان یک جنگنده برتری هوایی طراحی شد، اما این جنگنده دارای قابلیت‌های هواگرد تهاجمی، جنگ الکترونیک و شنود الکترونیک نیز هست.