Lockheed Martin F-22 Raptor

Constructeur	Lockheed Martin
Rôle	Avion de chasse
Premier vol	29 septembre 1990
Mise en service	15 décembre 2005
Date de retrait	Toujours en service
Nombre construit	187
Équipage
1 pilote de chasse
Motorisation
Moteur	Deux Pratt & Whitney F-119-PW-100
Type	Turboréacteurs avec postcombustion
Poussée unitaire	155 kN
Dimensions
Envergure	13,56 m
Longueur	18,90 m
Hauteur	5,05 m
Surface alaire	78,04 m²
Masses
À vide	14 379 kg
Avec armement	25 107 kg
Maximale	36 288 kg
Performances
Vitesse maximale	2 400 km/h (Mach 2,25)
Plafond	19 812 m
Rayon d'action	2960 km
Armement
Interne	1 canon interne rotatif à 6 tubes M61A2 de 20 mm 3 soutes à armement pour 6 missiles air-air AIM-120 AMRAAM et 2 AIM-9 Sidewinder ou 2 Sidewinder et 2 JDAM de 454 kg (ou 8 bombes de 113 kg)
Externe	9 tonnes d'armement ou de carburant sur 4 pylônes sous les ailes (8 missiles ou 4 réservoirs de carburant)
Avionique
Radar AN/APG-77 Affichage tête haute Liaison 16

Le Lockheed Martin F-22 Raptor est un avion de chasse furtif développé par les États-Unis à la fin des années 1980 afin de remplacer les F-15 de l’US Air Force. Initialement conçu pour les combats aériens, il est également capable d’assurer des missions de soutien militaire au sol, d’attaque électronique ou encore de renseignement d’origine électromagnétique. Lockheed Martin est à l’origine de la majeure partie de l’avion, dont le système d’armement, ainsi que de l’assemblage final. La division défense de Boeing a de son côté fourni les ailes et le fuselage arrière et s’est chargé de l’intégration de l’avionique.

L’avion a été aléatoirement désigné par les termes F-22 et F/A-22 les années précédant sa mise en service dans l’USAF en décembre 2005, avant d’entériner officiellement la dénomination F-22A ; il est néanmoins plus souvent cité par son surnom, le F-22 Raptor. Les États-Unis considère le F-22 comme un élément stratégique au maintien de la puissance aérienne de l’US Air Force, affirmant d'ailleurs qu’il reste inégalé par tout autre avion de chasse existant ou en développement ; Lockheed Martin assure pour sa part que sa furtivité, sa vitesse, son agilité et sa précision tactique, combinés à ses capacités d’attaque air-air ou air-sol, en font le meilleur avion de chasse conçu à ce jour. L’Air Chief Marshal Angus Houston, chef de l’Australian Defence Force, explique d'ailleurs en 2004 que le « F-22 sera l’avion de chasse le plus remarquable jamais construit ».

Son coût de développement élevé, son relatif peu d'intérêt militaire en raison de l'état des flottes aériennes russes et chinoises, son interdiction à l'exportation par les États-Unis et la conception du F-35 – avion de chasse moins cher et plus polyvalent – vont rapidement aboutir à des appels pour mettre fin à sa production. En avril 2009, le Département de la Défense des États-Unis propose de mettre un terme, avec l'aval du Congrès, à ses commandes, pourtant le nombre de F-22 achetés à 187 exemplaires, tandis que le Sénat et la Chambre adopte en juillet 2009 un projet de loi budgétaire cessant tout financement à sa production.

Au début des années 1980, l'administration Reagan commença les travaux sur le programme ATF (Advanced Tactical Fighter) destiné à remplacer les F-15 et F-16. Une première consultation de différents constructeurs eut lieu dès juin 1981, et les spécifications du nouvel avion furent fixées fin 1982 : capacité supercroisière (vitesse supersonique sans utilisation de la post-combustion), rayon d'action de combat supérieur à 1 000 km, atterrissages et décollages sur 600 mètres, poids au décollage en mission air-air inférieur à 27 tonnes. Après la prise en compte des dernières avancées en technologies furtives, le projet fut soumis aux constructeurs en septembre 1983 alors que, en parallèle, Pratt & Whitney et General Electric étaient chargés de proposer un moteur pour ce nouvel avion.

Fin 1984, les spécifications étaient devenues plus précises : la vitesse en supercroisière devait atteindre Mach 1,5 tandis que le poids au décollage était abaissé à 22 tonnes. Le coût unitaire était lui fixé à 40 millions de dollars US (de 1985). L'appel d'offre définitif fut émis en septembre 1985 pour une prévision de 750 exemplaires. Sept constructeurs différents répondirent et, en octobre 1986, le Pentagone annonça que deux projets avaient été retenus : celui de Lockheed (qui s'était entre-temps associé à General Dynamics et Boeing) et celui de Northrop (entre temps associé à McDonnell Douglas).

Deux prototypes de chaque proposition furent commandés, tous deux à ailes trapézoïdales, celle de Lockheed recevant la désignation YF-22 et celle de Northrop la désignation YF-23. Un prototype devait être propulsé par le réacteur Pratt & Whitney F119 et l'autre par le General Electric F120. Le projet du YF-22 subit plusieurs modifications lors de sa conception définitive, notamment un changement de la forme des ailes et du type des soutes à armement, tandis que l'USAF renonçait à l'utilisation d'inverseurs de poussées afin de gagner du poids.

Le premier prototype du YF-22 fit son vol inaugural que le 29 septembre 1990. Il s'agissait de l'avion équipé de réacteurs General Electric F120. Le second prototype, avec des Pratt & Whitney F119, fit son premier vol le 30 octobre 1990. Les deux avions furent testés en supercroisière un mois plus tard, atteignant respectivement Mach 1,92 et Mach 2.3 Avec la post-combustion, tous deux dépassaient sans problèmes Mach 2 à 15 000 mètres. Le premier tir d'un missile eu lieu fin novembre 1990.

En avril 1991, l'USAF annonça que le YF-22 avait remporté la compétition et que le moteur retenu était le Pratt & Whitney F119. Onze avions de pré-série furent commandés, dont deux biplaces. Alors que le premier prototype était utilisé pour des essais au sol puis envoyé au musée de l'USAF, le second fut détruit lors d'un accident en avril 1992. Le premier avion de pré-série fit son vol inaugural le 7 septembre 1997, avec un certain nombre de modifications de structure par rapport au YF-22 (fuselage plus court, envergure augmentée, etc.).

Le programme avait cependant beaucoup de retard (environ 5 ans au total) et les coûts étaient largement dépassés (prix unitaire plus que doublé). En conséquence, la version biplace F-22B fut abandonnée et le nombre d'exemplaires commandés peu à peu réduit : des 648 avions prévus en 1991 (lors de la désignation du vainqueur du marché), on était passé à 339 en 1997 (lors du vol du premier avion de pré-série) puis à seulement 295 en 2001. Entre temps, devant l'insistance du Congrès, le Raptor fut re-désigné quelque temps F/A-22 et doit être capable à terme d'effectuer des missions air-sol.

La première unité de l'USAF a recevoir le F-22 a été le 43rd Fighter Squadron, basé à Tyndall AFB en Floride. Destinée à la conversion des pilotes au nouvel avion, elle a reçu 25 Raptors entre octobre 2003 et mai 2005. La première unité opérationnelle (le 27th Figther Squadron) a commencé à recevoir ses F-22 en mai 2005 et était déclaré opérationnelle à la fin de cette même année.

Au 31 juillet 2007, le nombre de F-22 commandés n'était plus que de 183 avions de série, 105 avaient déjà été assemblés à l'usine Lockheed Martin de Marietta et 99 livrés à l'USAF. Il est par ailleurs accusé par ses détracteurs de ne pas être adapté aux conflits asymétriques dans lesquels les États-Unis sont engagés (guerre d'Afghanistan, guerre d'Irak) et qui nécessitent des appareils adaptés au soutien aérien et non de purs appareils de supériorité aérienne typiques de la Guerre froide. De son côté l'US Air force défend sa commande initiale de 381 F-22 s'appuyant sur la menace que représente la Chine et l'acquisition de chasseurs modernes, notamment russes, par de nombreux États.

Pour l'année fiscale 2008, l'USAF prévoit l'achat de 20 appareils. Par ailleurs le 6 avril 2009, le Secrétaire à la Défense des États-Unis Robert Gates a recommandé l'arrêt de la production une fois livrés 187 exemplaires. Cela mettrait un point final à la production de cet appareil ; en effet le coût de remise en marche de celle-ci est estimé à près de 19 milliards de dollars par l'US Air Force, pour une production forcément limitée, l'appareil étant interdit de vente à l'exportation par le Pentagone malgré l'intérêt de pays tels que le Japon, Israël ou l'Australie.

L'USAF et le constructeur font pression pour augmenter le nombre total d'appareils en ligne, la première objectant qu'elle n'aura pas assez d'avions pour remplacer les intercepteurs F-15A/B/C qui vont être retirés du service et le second mettant en avant les 75 000 emplois qui sont liés à ce programme ainsi que l'augmentation substantielle du prix unitaire pour compenser l'arrêt de la production.

Moteurs et performances

Le Lockheed Martin F-22 Raptor est un avion de chasse de cinquième génération propulsé par deux turboréacteurs Pratt & Whitney F-119-PW-100 à postcombustion d’une poussée unitaire d’environ 35 000 lbf, soit 156 kN). Pour comparaison, la poussée des avions de chasse McDonnell Douglas F-15 Eagle et General Dynamics F-16 Falcon est comprise entre 23 000 et 29 000 lbf.

La vitesse maximale sans armement extérieur est ainsi estimée à Mach 1,82. L’absence d’entrées d’air moteur à section variable explique cette vitesse. Habituellement, de telles entrées d’air permettent de repousser la vitesse au delà de Mach 2 en prévenant les différences de pressions intervenant dans le phénomène de pompage ; le dessin même de l’entrée d’air du moteur peut également limiter ce phénomène. La vitesse ascensionnelle du F-22 est par ailleurs meilleure que celle du F-15 Eagle en raison des progrès réalisés sur les turboréacteurs, et ce malgré le rapport poussée/poids en faveur de ce dernier (1.2:1 pour le F-15 contre environ 1:1 pour le F-22). À noter enfin que le F-22 est l’un des rares avions capables d’atteindre une vitesse supersonique sans avoir recours à la postcombustion ; selon Lockheed Martin, la vitesse maximale peut être portée « bien au delà de Mach 2,0 (2 120 km/h) grâce à la postcombustion ».

D’après l’US Air Force, ces caractéristiques ne sont égalées par aucun avion de chasse connu ou en développement et selon Lockheed Martin, « le F-22 est le seul avion à associer vitesse supersonique, super-agilité et furtivité ». La vitesse maximale du F-22 n’est cependant pas connue avec précision. La résistance de la voilure aux différentes contraintes et à la chaleur est en effet un facteur influant sur cette vitesse, d’autant plus que le F-22 utilise de nombreux matériaux polymères. Cependant, contrairement à beaucoup d’avions dont la vitesse théorique avec armement extérieur embarqué est systématiquement supérieure à la vitesses réelle, celle du F-22 demeure inchangée en raison de l’absence de traînée autour de son armement.

Le F-22 est un avion de chasse particulièrement maniable que ce soit à vitesse subsonique ou supersonique. Il dispose par ailleurs d’une très bonne résistance au décrochage lui permettant de rester manœuvrable en toutes situations. Grâce à son système de poussée vectorielle dont les tuyères peuvent s’orienter de ± 20 degrés, le F-22 est capable de virer court si bien qu’il excelle dans les manœuvres de combats à forte incidence telles que la manœuvre du Cobra de Pougatchev ou celle de Kulbit. Le F-22 est également capable de maintenir un angle d’attaque constant au delà de 60 degré sans pour autant perdre le contrôle du roulis. Lors d’essais réalisés en Alaska en juin 2006, des pilotes de F-22 ont par ailleurs démontré l’intérêt de disposer d’une altitude de croisière supérieure à celle des concurrents en termes de performances en combat.

Avionique

Dans son avionique, le F-22 Raptor dispose entre autres d’un système de détection passif AN/ALR-94 conçu par BAe Systems capable de détecter les signaux radar environnants. Ses trente antennes intégrées aux ailes et dans l’ensemble du fuselage permettent de disposer d’une couverture radar complète ainsi que des informations sur l’azimut et l’angle d’élévation dans la partie avant de l’avion. Ce système est selon le directeur du programme F-22 Tom Burbage, « l’un des équipements les plus avancés et les plus complexes de l’avion ».

Placé dans le nez de l’avion, un radar tridimensionnel à balayage électronique Northrop Grumman AN/APG-77 fonctionnant avec la technologie du réseau de phase équipe également le F-22. Développé pour répondre aux exigences des phases d’attaque, il dispose d’un système de verrouillage à longue portée ainsi qu’un lecteur optique permettant de suivre des cibles multiples en toutes conditions météorologiques. Le réseau de phase du radar peut en outre brouiller ou concentrer toute son énergie, soit des dizaines de kilowatts, sur une cible pour griller les systèmes de détection adverses.

Le AN/APG-77 change de fréquence plus de 1 000 fois par seconde de façon à réduire les chances que ses émissions soient interceptées. Sa portée est estimée entre 200 et 240 km. En 2007, des essais réalisés par Northrop Grumman, Lockheed Martin et L-3 Communications ont par ailleurs démontré la capacité du radar à agir comme un WiFi, transmettant des données à une vitesse de 548 mégabit/s et recevant à 1 gigabit/s. Cette performance est d’ailleurs bien supérieure au système Liaison 16 généralement utilisé par l’OTAN, qui transfert des données à 1 mégabit/s.

Les informations reçues et émises par le radar et les différents capteurs sont traités par deux processeurs Raytheon, dénommés Common Integrated Processor (CIP). Chaque CIP peut procéder à 10,5 milliards d’opérations par seconde et dispose de 300 megabyte d’espace mémoire. L’avionique du F-22 représente par ailleurs 1,7 millions de lignes de code informatique, écrites pour la plupart dans le langage de programmation Ada ; l’essentiel de ce code concerne d’ailleurs le traitement des données en provenance des radars. Selon le secrétaire de l’USAF Michael Wynne, le développement en langage Ada explique une partie des dépassements de budgets et des retards de planning dans le projet.

Les capacités de détection de F-22 sont plutôt uniques pour un aéronef de cette taille et de ce type. Il offre des fonctions proches de celles d’un AWACS même si son radar est moins puissant ; il lui arrive pourtant d’agir plus rapidement. Le pilote du F-22 est également en mesure de verrouiller une cible par les avions de chasses F-15 et F-16 en formation avec lui. Le radar peut enfin assurer le rôle de relais à haute débit entre différentes unités grâce à la faible probabilité d’interceptions de ses émissions.

Enfin, le bus de données IEEE-1394B développé pour le F-22 est conçu à partir de la version commerciale IEEE-1394 souvent utilisée pour des ordinateurs personnels. Cette affiliation entre les deux versions a d’ailleurs suscité une vive critique de la part secrétaire de la Navy John Lehman qui dans un article écrit : « Au moins, [les F-22] sont protéger des cyber-attaques. Personne en Chine ne sait comment programmer le vieux logiciel IBM de 1983 qui les gère. »

Autres caractéristiques

Les formes du F-22 ont été conçues pour réduire au maximum sa signature radar qui, au final, est environ 100 fois inférieure à celle du F-15 bien que les deux avions aient à peu près la même taille. L'avion est entièrement recouvert d'une peinture absorbant les ondes radar. De plus les surfaces de contrôles sont conçues par thermoformage pour éviter d'utiliser des rivets qui créeraient des aspérités, et ses antennes et détecteurs sont noyés dans le revêtement. Enfin, le canon est caché derrière une trappe amovible.

Pour réduire la signature infrarouge, cet appareil a un système de refroidissement très sophistiqué. La chaleur est évacuée dans le carburant et part dans le sillage des réacteurs. Ce système ayant été calculé avec une tolérance réduite, quand l'avion termine sa mission, les équipements internes sont à haute température et pour diminuer la chaleur, les soutes sont ouvertes au sol. C'est l'une des raisons qui font que les frais de maintenance du F-22 sont élevés.

Le Raptor emporte a priori tout son armement dans 2 soutes (appelée aussi baies) latérales et une soute ventrale, afin de maintenir sa furtivité. Les soutes latérales peuvent contenir 1 missile AIM-9 Sidewinder chacune. La soute ventrale peut recevoir 4 à 6 missiles AIM-120 AMRAAM, 2 JDAM plus 2 AIM-9 Sidewinder dans les soutes latérales et 2 AIM-120 ARAAM ou 8 GBU-39. Le F-22 dispose cependant de 4 pylônes sous les ailes, utilisables quand la furtivité n'est pas indispensable. Celle-ci serait égale à celle d'une bille de métal.

Le F-22 est le premier avion militaire à disposer d'un tableau de bord entièrement composé d'écrans LCD multifonctions couleurs, en complément du système HOTAS et du viseur tête haute.

• YF-22 - démonstrateur
• F-22A puis F/A-22 - version monoplace pour l'USAF
• F-22B - version biplace d'entraînement (abandonnée)
• FB-22 - version destinée au bombardement (abandonnée)

• Le 20 décembre 2004, un F-22 s'est écrasé immédiatement après le décollage de la base de Nellis. Son pilote s'est éjecté et est sain et sauf.
• Le 25 mars 2009, un F-22 s'est écrasé à quelques dizaines de kilomètres de la base d'Edwards lors d'un vol d'essai. Le pilote, qui n'est pas un pilote de l'US Air Force mais qui travaillait pour Lockheed, est mort dans l'accident.

• Air Education and Training Command
• 375th Fighter Wing (Tyndall Air Force Base)
• 43rd Fighter Squadron
• Air Combat Command
• 1st Fighter Wing (Langley Air Force Base, Virginie)
• 27th Fighter Squadron
• 94th Fighter Squadron
• 49th Fighter Wing (Holloman Air Force Base, Nouveau-Mexique)
• 7th Fighter Squadron
• 53rd Wing (Eglin Air Force Base, Floride)
• 422nd Test and Evaluation Squadron
• Air Force Materiel Command
• 412th Flight Test Squadron
• Pacific Air Forces
• 3rd Wing (Elmendorf Air Force Base, Alaska)
• 90th Fighter Squadron
• 525th Fighter Squadron
• 477th Fighter Group (Elmendorf Air Force Base, Alaska)
• 302nd Fighter Squadron
• Air National Guard
• 192nd Fighter Wing (Langley Air Force Base, Virginie)
• 149th Fighter Squadron
• 154th Wing (Hickam Air Force Base, Hawaii)
• 199th Fighter Squadron
• 531st Fighter Squadron
• Air Force Reserve Command
• 44th Fighter Group (Holloman Air Force Base, Nouveau-Mexique)
• 301st Fighter Squadron

Lors des exercices ATLC 2009 organisés annuellement par les Émirats arabes unis, un pilote de l'armée de l'air française utilisant un Mirage 2000-9 prêté par les Émiriens a virtuellement détruit au canon un F-22 Raptor. Dans ces exercices le Raptor est aussi confronté au Rafale six fois dans des combats air-air à vue. Le chasseur français n'a été dans le collimateur du F-22 qu'une fois. Les pilotes français regrettant que l'USAF refuse l'emploi simulé des missiles MICA . Cependant, selon des déclarations et photos de l'armée de air, l'OSF-TV du Rafale a bien ciblé un F-22 lors de ces combats.

Le Lockheed Martin F-22 Raptor est apparu dans divers livres, bandes dessinées, jeux informatiques, dessins animés et films.

Films

• Hulk, sorti en 2003 ;
• Transformers, sorti en 2007 ;
• Aliens vs. Predator: Requiem, sorti en 2008 ;
• Iron Man, sorti en 2008 ;
• Le Jour où la Terre s'arrêta, sorti en 2008 ;
• Transformers 2 : La Revanche, sorti en 2009.

Bandes-dessinées

• Buck Danny Tome 49 « La Nuit du Serpent » ;
• Buck Danny Tome 50 « Sabotage au Texas » ;
• Transformers: Movie Preview ;
• Transformers : le Règne de Starscream.

Jeux vidéo

• Ace Combat 3: Electrosphere ;
• Ace Combat 4: Distant Thunder ;
• Ace Combat 5: Squadron Leader ;
• Ace Combat Zero: The Belkan War ;
• Ace Combat X: Skies of Deception ;
• Ace Combat 6: Fires of Liberation ;
• Command & Conquer: Generals ;
• F-22 Lightning 2 ;
• F-22 Lightning 3 ;
• F-22 Interceptor ;
• F-22 Air Dominance Fighter ;
• Energy airforce ;
• Over-G Fighters ;
• Tom Clancy's H.A.W.X ;
• Transformers : le Jeu ;
• Crysis ;
• Crysis Warhead ;
• Heatseeker ;
• X plane.