概述
F-22战斗机（猛禽）是由美国洛克希德·马丁、波音和通用动力公司联合设计的新一代重型隐形战斗机。也是专家们所指的“第四代战斗机”。
它将成为21世纪的主战机种。主要任务为取得和保持战区制空权，将是F-15的后继型号。
F-22也是美国的主力重型战斗机，它是目前最昂贵的战斗机。它配备了可以不发射电磁波，用敌机雷达波探测敌机的无源相控阵雷达和探测范围极远的有源相控阵雷达，AIM-9X（响尾蛇）近程格斗空对空导弹、AIM-120C中程空对空导弹、推重比接近10的F-119涡扇引擎、先进整合航电与人机接口等。
在设计上具备超音速巡航、超视距作战、高机动性、对雷达与红外线隐身性等特性。其作战能力为现役F-15的2到4倍。将会在较长的一段时间里成为世界重型战斗机的霸主。研发F-22的的技术也同时应用到了下一代F-35上。
开发历程
1971年美国战术空军指挥部提出的下一代战机的研发计划。这个计划带动诸多1970年代的小型研究计划，美国空军原先打算于1977年到1981年之间以两组原型机进行试飞，可惜因预算不足而取消。当年美国战机的设计重点是对地攻击为第一优先，只要求空战时有足够自卫的能力。
1979年时，美国空军将对地攻击和空战性能的重要性提升到同一层次。
1982年美国空军面对苏联战斗机的快速发展，以及美国空军准备使用F-15E与F-16担任对地攻击的任务、F-117进入试飞阶段，对地攻击的需求已经不是那么重要。当年10月，最终定案的计划正式在最后一次公开会议上提出。
ATF的技术要求将以下五个特点集在一架飞机上，即低可侦测性（隐身性）、高度机动性和敏捷性、不需使用后燃器即可作超音速巡航（而不是只满足于以往使用后燃器短时间超音速冲刺）、有效载重不低于F-15和具有飞越包括第三世界战区在内的所有战区的能力。
面对如此先进的设计要求，F-22必须采用一切已有的世界级航空顶尖技术。与YF-23的竞争试飞后，F-22被美国空军选中继续研发。
1986年10月31日洛克希德、波音和通用动力3家公司联合研制小组的YF-22中标，并按要求制造两架原型机。1990年9月29日，第一架YF-22首飞，10月26日进行了第一次空中加油。10月30日第2架原型机进行首次飞行。11月3日YF-22原型机进行了不使用加力的超音速飞行。
随后于11月28日在加州的中国湖海军武器试验中心首次发射了未装弹药的“响尾蛇”导弹，12月20日在加州的太平洋导弹试验场发射未装弹药的AIM-120“阿姆拉姆”导弹。
1991年8月2日空军正式授予研究洛克希德公司一份95.5亿美元的工程发展合同，制造13架试验型飞机。1991年12月16日，空军确定了F-22战斗机的外形，并制造了风洞试验和测定雷达反射截面使用的模型；开始准备内部设计和飞机制造用的工具。
1992年6月4日，洛克希德公司完成了F-22的设计修改。同月，进行了F119型试验型发动机部件的关键性设计评审，完成了发动机详细设计阶段的工作，决定进行F119发动机的生产和组装。12月27日F119的第1台工程发展阶段的发动机开始进行试验。
1994年10月6日，洛克希德航空系统公司开始制造第1架F/A-22的部件。1995年6月，F-22的关键设计评审工作全面完成，至此F/A-22飞机机身的详细设计阶段的工作完成。
1997年3月6日，第1架F-22基本组装完毕，开始进行加注燃料和发动机试车。4月9日洛克希德·马丁航空系统公司首次公开了F-22战斗机，并正式公布了“猛禽”的绰号。1997年9月7日，该机在罗宾斯空军基地进行了58分钟的首次试飞。随后，该机于1998年春返回爱德华空军基地，交由空军试验。
2001年8月，F-22研制成功10年后，美国终于下定决心投入巨资批量生产F-22战斗机。洛克希德·马丁公司承接生产295架F-22的生产订单，如果价格成本令军方满意，五角大楼将会增加订数。
2002年1月，美国空军官员宣布F-22“猛禽”战斗机的首支作战联队将驻扎在弗吉尼亚州的兰利空军基地。首批F-22战斗机计划于2004年9月抵达兰利空军基地，2005年12月将具备初始作战能力。兰利基地成立三个F-22战斗机中队，共拥有72架飞机和6架备用机。
2002年5月31日，洛克希德·马丁公司在完成F-22静力试验之后，又成功地进行了F-22的疲劳试验。F-22机体要求使用寿命为20年或8000飞行小时。
2002年8月，美国空军宣布，将F-22更名为F/A-22，以更准确地体现F/A-22的使命，包括对地攻击能力，同时也是为了配合空军提出的FB-22轰炸机型的任务。
2002年11月，F/A-22已完成初始飞行试验，在试验中，F/A-22实现了以2倍音速飞行；飞行高度15240米以上，并完成了高过载机动飞行，如9克转弯。在3048米以上高度进行了亚音速飞行。
2003年7月，洛克希德·马丁公司将困扰多时的F/A-22软件问题予以解决。这标志着F/A-22项目又取得一次显著的进展。改进版本的软件安装在F/A-22上后，显著改善了座舱系统的可靠性。而在此之前，由于软件的问题，座舱系统每运行两小时就要关闭一次，现在则可以连续运行21小时以上。
2003年9月19日，一架F/A-22试验飞机在例行试飞时差点坠毁，据空军初步调查称，事故是因驾驶员没按原定程序进行飞行机动而致，并非飞机本身出现问题。
2004年3月，空军决定略微增加订购F/A-22的数量，主要的原因是该项目在削减成本方面取得了显著成效，并认为当前的项目估算支持采购277架F/A-22，而此前美空军确定的采购目标是276架。2004年4月29日，美国空军宣称F/A-22进入初始作战试验与鉴定阶段，这为扩大“猛禽”战斗机的采购扫清了障碍。
2004年6月，美国空军宣布授予洛克希德·马丁公司一项价值4.92亿美元的固定价格确认合同，用于购买制造24架F/A-22所需的先进器材和相关设备，这标志着第五批“猛禽”战斗机即将投入低速初始生产。
2004年9月，洛克希德·马丁公司对F/A-22的生产速度作了进一步的调整，加快了战斗机的生产步伐。该公司的目标是2004年生产19架战斗机，并计划在大批量生产阶段每年生产24架F/A-22战斗机。2004年12月21日，一架美军F/A-22“猛禽”战斗机坠在美国内华达州南部的内利斯空军基地坠毁。
虽然美国防部还未正式宣布，但据消息灵通人士透露，国防部已经批准洛克希德·马丁公司研制的F/A-22战斗机进入全速生产。F/A-22单价1.2亿美元（不含研制成本·武器和维护费用）。2005年5月12日，首架作战型F/A-22已交付给位于弗吉尼亚州兰利空军基地的第1战斗机联队第27战斗机中队。
2005年在美国空军正式服役的量产型则为“F-22A”。最初计划采购750架，经过两次削减最后确定的采购数量是183架，现已交机50架。空军目前正考虑增加购买60架。F-22“猛禽”战斗机每架成本高达1.3亿美元。
F-22的试验和改良十分细致和周到，因为美国空军认为“F-22并非今日所需，而是为了对付明天的威胁。因此，我们不是为了解决今天的问题在研制，而是要回答今天所能预料的明天会出现的所有可能的问题。我们考虑的是美国空军明天的空中优势。因此F-22必须组合有最好的隐身性、超音速巡航。一体化航空电子系统、敏捷性以及作为制空权所需的对空、对地致命的打击和支援性。”
2009年4月6日，奥巴马政府时任国防部长盖茨宣布，国防部将向国会建议删减许多大型武器采购计划，包括在制造生产的187架F-22战机完成后，减少乃至停止生产这一昂贵战机。
技术特点
生产分工图F-22采用双垂尾双发单座布局。垂尾向外倾斜27度，恰好处于一般隐身设计的边缘。其两侧进气口装在翼前缘延伸面下方，与喷嘴一样，都作了抑制红外辐射的隐身性设计，主翼和水平安定面采用相同的后掠角和后缘前掠角，都是小展弦比的梯形平面形，且机翼上涂有吸收雷达波的特殊材料。水泡型座舱盖凸出于前机身上部，全部武器都隐蔽地挂在4个内部弹舱之中。
结构特点
在平面内为带高位梯形机翼的带尾翼的综合气动力系统，包括彼此隔开很宽和带方向舵并朝外倾斜的垂直尾翼，并且水平安定面直接靠近机翼布置。按照技术标准（小反射外形、用吸收无线电波的材料、用无线电电子对抗器材和小辐射的机载无线电电子设备装备战斗机，其设计最小有交错射面为0.005-0.01平方米左右）。
在机体上广泛使用含热塑和热作用的聚合复合材料。这批生产的飞机上使用复合材料的比例将达35%。两侧翼下菱形截面发动机进气道为不可调节的进气道，为敷设发动机压气机冷壁进气道呈S形通道。发动机二维喷管，有固定的侧壁和调节喷管横截面积及按俯仰±20°角偏转推力向量而设计的可动上调节板和下调节板。
航电系统
整套综合机载无线电电子设备包括：中央数据综合处理系统；综合通讯、导航和识别系统和包括无线电电子对抗系统的全套进行电子战的设备；具高分辨力的机载雷达和光电传感器系统，两个镭射陀螺仪的超黄蜂惯性导航系统。
机载雷达为带电子扫描的主动相位阵列雷达，它包含了1000多块模组，其中使用了超高频率范围的单一积分系统技术。为提高隐蔽性，设计有雷达站被动工作状态，它保证雷达站以主动状态工作时使信号更不容易被截获。飞行员座舱内的自动仪表设备包括4台液晶显示器和广角仪表起飞着陆系统。
F-22的航空电子系统采用“宝石柱”计划取行的系统构形研究成果和许多新技术。这种可重构的系统构形，用外场可更换模件取代了外场可更换部件。
各模件分别承担整个航电系统的一部分工作，各模件承担的工作与飞机执行任务时的飞行阶段密切相关。而且当某个模件发生故障时，可使用其他正常模件来承担这一阶段最重要的功能，从而提高了系统工作的可靠性。
雷达系统
F-22的AN/APG-77雷达是1个用于探测目标的有源相控阵系统。它通过集中式数据处理系统与其他传感器和航空电子设备一起工作。处理器控制天线发射和接收波束的图形，以及处理接收的雷达数据。
APG-77雷达的技术基础是超可靠雷达计划和空军的有源相位阵列雷达试验。超可靠雷达的独特的特点是得克萨斯仪表公司的固态相控阵天线。每个辐射元件的独立发射和接收是这种系统设计中的创新之处，并确保提高了灵活性、小的雷达反射截面积和宽的频带。
最大特点是合成了捷变光束控制，它允许一部雷达同时履行搜索、跟踪和目标瞄准任务。捷变光束控制同样使雷达搜索其它空域，而同进可能继续跟踪优先打击的目标。另外，雷达的低截获率能力使F/A-22在瞄准装备有雷达警报接收机和电子干扰设备的敌机时，而敌机还不知道其已被瞄准。
APG-77雷达的主要特性：工作频率：8至12赫兹；扫描范围：电子扫描，±方位90°；真实波束地形测绘：148公里；多普勒波束锐化：18.5公里、37公里或74公里；活动目标指示：74公里；边测距边搜索：296公里；边速度搜索边测距296公里。平均故障间隔时间450小时。
机体性能
机组员：一名飞行员；全长：18.9米；翼展：13.56米；全高：5.08米；翼面积：78.04平方米；空重：14379公斤；一般起飞重量：25107公斤；最大起飞重量：36288公斤；引擎：两具F119-PW-100涡轮扇发动机，每具最大后燃出力155.7牛。
极速：1500英里/时，2414公里/时；巡航速度：1220英里/时，1963公里/时；飞送航程：1600英里（1840海里，2960公里），加挂2个外部燃料箱；最大升限：18000米；翼负荷：322公斤/平方米；推力：310千牛（加力）195.8千牛（普通）
起飞滑跑距离：610米；着陆滑跑距离：914米；作战半径：2177千米；最大俯冲速度：2.5马赫；前后轮距：6.04米；最大有效载重：11340千克；最大起飞质量：27273千克；空重：13636千克。
机载武器
机炮：一门20毫米M61A2火神式六管旋转机炮，配有480发炮弹。
空对空型：6枚AIM-120C先进中距空空导弹；两枚AIM-9X“响尾蛇”空空导弹或AIM-132空空导弹。
空对地型：两枚GBU-32联合直接攻击弹药；两枚风偏修正弹药洒布器；8枚GBU-39小直径炸弹；AGM-88辐射反雷达导弹。
用户及部署
美国暂时是F-22的唯一用户。但是F-22推出简化版后，日本可能成为第二个用户。
美国的F-22A部署在本土阿拉斯加基地，将有8个中队。
另外的一支中队也曾于2007年2月进驻日本嘉手纳空军基地，4月与日本航空自卫队战机展开联合飞行训练，5月初陆续撤离，结束为期三个月首度美国本土以外的基地驻防。
2008年7月中至8月初，12架F-22A进驻关岛安德森空军基地，参与演习。
2009年9月，F-22A将运抵阿联酋，第一次在海湾参加演习。
预计2010年，美军将于夏威夷希肯空军基地正式部署F-22A一中队，将代替空中国民警卫队134联队原有19架F-15.
历史任务
2007年11月22日：一架隶属阿拉斯加第90战机中队F-22猛禽战斗机第一次展现他们拦截两架俄罗斯Tu-95MS熊式H型，这也是F-22战机第一次奉北美航太防卫司令部之命执行拦截任务。
机体维护
F-4、F-15和F-22是代表美国第二代、第三代和第四代战斗机的典型机种，先后于50年代中期、60年代末期和80年代末期开始设计，平均无故障工作时间分别为1.0小时、2.6小时和5.0小时。F-22的平均维修间隔时间已经由2004年的0.97小时升高到第6批次飞机的3.22小时。F-22每飞行小时直接维修工时由2008年的18.1小时下降到2009年的10.46小时，已经满足12小时的要求。
F-22机背凝结云F-22的战斗损耗率在十年后仅为F-15的1/20，维护人员将减半，一个中队20年中的维持成本将比F-15少5亿美元。F-22可进行“超视距作战”，美国空军对此充满信心，现已将F-22装备部队。
F-22飞机是美国空军的下一代先进战斗机。它不仅具有快速、敏捷、隐身及大量高技术的性能特点，而且具有良好的可靠性和维修性。
出动保障简单
再次出动保障简单，出动率比F-16高近一倍。F-22战斗机是一种高度机动的武器系统，以很少的保障人员和保障设备就能在严酷的外场条件下投入使用。它有一套机上气体发生系统，用于向飞行员提供氧气，并向飞机各系统提供干氮等惰性气体。有了这一系统，就可避免使用液氧时所带来的危险性及许多后勤保障问题。
该飞机有一套内装式辅助动力装置，它可以向飞机提供维护所需的全部电源。它还可使发动机具有空中起动能力。这种辅助动力装置与F-16飞机上用的供电装置不同，它以普通的喷气发动机燃油为燃料。因此，F-22飞机再次战斗出动所需的勤务工作只是加注燃油和加挂武器，使再次出动所需的时间大大缩短。
维修性好
F-22飞机所用的普惠F-119发动机具有良好的维修性。它虽是第一种具备推力转向能力的实用型发动机，但其零件数量却比现役发动机减少了40%，所需的维修工具减少了60%。
设计人员将发动机的大部分部、附件放在易达的位置，便于维修时的拆卸作业。一个熟练的维修小组更换一台发动机最多只需90分。维修人员平均能在20分内拆卸和更换一个发动机的外场单元。
设备模块化
采用模块化电子设备方案是F-22飞机的最显著特点之一。近85%的LRU已被电子模块所替代。这些模块装在位于各进气道前面的易达的设备架上，并采用液体冷却，使模块的温度保持在16℃左右，从而使其可靠性比现有的电子设备提高3倍。模块化电子设备系统的体积仅为F-15飞机电子设备的1/40，而处理能力却为它的6倍。
F-22飞机的电子设备具有一种“机上”中央综合诊断能力，能使维修人员隔离故障的能力提高10倍。每个模块可以各自进行至芯片级的内装式检测。模块本身的状况由上一级机体进行监控。电子设备还采用了一种时间应力测量系统，它能向外场维修人员和修理工厂提供有关故障发生时所处环境的信息。
F-22飞机的电子设备是能“容错”的，即能在降额的状态下工作。这样，在部分元件失效时，飞机还能继续出动，而对系统总体效能的影响却不大。由于采用了能互换的通用模块，所以电子设备基本上就不需要中间级维修，因而，也就不需要部署中间级测试站和中间级测试人员了。
与现役战斗机相比，F-22飞机的可靠性可提高一倍，每飞行小时的维修工时可减少2/3，从而使其战斗出动率比现役战斗机高出近一倍。由于该机在后勤保障方面基本实现了自满足，因此，部署一个有24架F-22飞机组成的飞行中队所需的空运量，仅为部署一个具有同样数量飞机的F-15中队所需空运量的2/3.
系统维护方便
F-22飞机能装载全套空对空武器，其中包括AIM-120先进中程空空导弹（AMRAAM）和AIM-9响尾蛇导弹。它有3个导弹舱，其中两个位于发动机外侧，另一个在中心线位置。导弹挂架是液压传动的，挂弹时不需要撞击挂钩。航炮系统采用M61炮，与F-15、F-16飞机相同。但其送弹系统有改进，提高了可靠性。