首架F-22战斗机在爱德华兹空军基地进行飞行测试。

        1997年9月7日，洛马公司研制的F-22战斗机首次升空，拉开了第五代喷气式战斗机的生产、测试和交付使用的序幕。回顾整个研发历程，F-22战斗机的诞生和发展可谓历经时日。从最初酝酿考虑到确定概念定义、从提出设计需求到展开方案竞争、从优化布局构型到确定最终设计、从确保空中优势到兼顾对地攻击，F-22战斗机在研制阶段的20多年时间里三易其名，最终正式装备美国空军。

        优化整体设计

        根据战术使用的需要，F-22战斗机为了增强生存力，成功地将隐身外形设计技术、低超声速波阻技术、大迎角气动力技术和非定常前体涡控技术融合在一起，通过折衷后获得了现役战斗机无法比拟的总体性能。然而，这一过程并非易事，而是经历了长达近10年的研究和摸索。

        1990年8月29日，当临时命名为“超级明星”的首架YF-22原型机正式推出时，洛克希德公司将各种不同需求进行折衷的途径一目了然，随后两架YF-22验证机的试飞结果让洛克希德联合小组如愿以偿。1991年4月23日，美国空军宣布YF-22原型机中选，并在8月2日与洛克希德公司/通用动力公司/波音公司的联合小组签订了F-22项目的工程制造和发展（EMD）合同，生产11架原型机和2架试验机体。

        尽管在验证试飞中表现出色，但YF-22验证机仍然存在着许多不尽人意之处。于是，洛克希德公司根据折衷研究结果和风洞试验数据，又对局部细节进一步优化，以优化任务性能，使重量达到最小。1992年初，F-22战斗机的外部设计最终冻结。与YF-22原型机相比，F-22战斗机出现了一些明显变化。

        F-22战斗机的前机身重新修改，机头雷达罩的形状改变，以提供更好的雷达性能。座舱向前移动了0.18米，而进气道向后移动了0.36米，改善了可控性和飞行员的视野。机长由19.56米减到18.92米，缩短了0.6米，主要缩短了机头，进一步降低了重量。此外，F-22战斗机还取消了YF-22原型机上完全用于飞行试验的空速管。

        翼展由13.11米增加到13.56米，展弦比由2.2提高到2.26，进一步改善亚声速气动性能，缩短起降滑跑距离。机翼前缘后掠角由48度减小到42度，减小了翼根厚度，以改进机动性能，同时没有降低超声速性能。机翼改用切尖设计，用于安装航空电子设备的天线。前缘襟翼进一步延长到机翼内侧，靠近机身的襟翼所占用的区域。

        原型机设计冻结后又进行了风洞试验，再次减小了垂直尾翼、增大了水平尾翼，将平尾由4边形修形为5边形，并且取消了专门的减速板，以提高隐身能力和降低超声速阻力。尾锥相应加长，有助于减小两个喷管之间的气流干扰，并改善截面面积分布，从而降低超声速阻力。主武器舱门从原来的双折叠设计改变为单折叠设计，取消了发动机舱通风的大型的外部通风口和整流罩。尾喷管的外部轮廓被弯曲，以减轻重量。

        正式命名出厂

        1997年4月9日，首架生产型F-22战斗机在佐治亚州举行的一次特殊仪式上公开露面。这架曾经被称为“超级明星”的第五代战斗机，在炫目的灯光和热烈的气氛中，展示了别致的外形和特有的品质，并被正式命名为“猛禽”（Raptor）。继F-15“鹰”、F-16“战隼”之后，美国空军希望它更加凶猛无敌。

        按照EMD阶段的计划，第一架F-22战斗机原本安排在1997年3月29日之前完成总装下线，然而，该机存在刹车系统和起落架收放困难等一些小问题，花费了3个半月的时间才得以解决。8月下旬，F-22战斗机获准进行首飞前的地面测试。

        01号“猛禽”在首飞之前还必须完成地面试验，包括低速、中速和高速滑行试验，这一系列滑行试验用于评价分别在15.4米/秒、30.8米/秒和56.6米/秒的速度下，飞机前起落架机轮转向系统、刹车系统和着陆拦阻装置的工作情况。

        根据安排，F-22战斗机的首飞地点选择在乔治亚州玛丽埃塔的多宾斯航空后备基地（ARB），驾驶F-22战斗机首飞的是洛马公司首席试飞员保罗·麦茨。在加入洛马公司之前，麦茨曾经是诺格公司的首席试飞员，负责驾驶YF-23A原型机进行各项试飞。1992年10月，麦茨被任命为洛马公司的F-22战斗机的首席试飞员。在执行“猛禽”首飞任务前，麦茨已经驾驶过72种不同型号的飞机，拥有33年的飞行经验，累计飞行时间超过6000小时。

        首飞的主要任务是检查F-22战斗机及其F119发动机的操纵品质、评价操纵系统的灵敏性和准确性。按照预先制订的首飞计划，麦茨将驾驶F-22战斗机沿着一个三角形航线飞行两圈，首先从多宾斯基地向北飞，然后向西南方向朝阿拉巴马州飞行，最后回到多宾斯基地附近。

        首飞期间，洛马公司试飞员乔恩·比斯利和美国空军飞行员史蒂夫·瑞恩中校分别驾驶一架F-16战斗机伴随飞行。随着试飞计划的推进，比斯利成为F-22战斗机的首席试飞员，瑞恩成为美国空军第一位驾驶F-22战斗机的飞行员。

        经过长时间的等待，第一架生产型F-22战斗机终于迎来了首次升空的时刻。

        实现首次飞行

        1997年9月7日，星期日。上午10时多，两架F-16战斗机首先起飞，作了一个360度低速转弯后对准跑道。10时18分，麦茨松开刹车，左手把两个油门杆轻轻推到军用功率的位置，F119发动机开始加速，F-22战斗机开始在跑道上滑行。当速度达到72米/秒时，麦茨用右手向后拉动侧杆控制器，F-22战斗机抬起前轮，然后飞离地面。在向北爬升过程中，F-22战斗机的起落架仍保持放下状态。

        首飞中，“猛禽”的爬升速度令试飞员印象深刻。F-22战斗机即使没有收起落架，但两架伴飞的F-16战斗机也很难追上“猛禽”。按首飞计划，F-22战斗机在军用功率下以25度的迎角爬升，但麦茨却不得不多次将机头抬到更高的角度，以保持F-22战斗机的等速飞行。在发动机功率保持恒定的情况下，相对的爬升角度随着为此等速飞行的要求而变化。不到3分钟，“猛禽”就达到4600米的高度。在这个高度上，麦茨通过一系列功率变化来检查F119发动机的工作。首飞过程中，F-22战斗机在没有使用发动机加力燃烧室的情况下，最大迎角达到了14度。

        在试飞的中间阶段，麦茨收起了起落架，把“猛禽”的飞行高度增加到6096米，这也是首飞的最大高度。在F-22战斗机降低高度前，麦茨在6096米的高度上又检查了发动机的油门变换，并评估了飞机的低速巡航性能。下降过程中，麦茨和比斯利的F-16战斗机编队飞行，以此检验F-22战斗机在对驾驶技能要求相对苛刻的任务中的操纵品质。

        按照预定的飞行剖面，F-22战斗机在3048米高度上放下起落架，进行了两次模拟着陆通场，随后，麦茨进入多宾斯航空后备基地的第五道着陆。随着“猛禽”的主起落架触地，麦茨保持F-22战斗机的机头抬起，借助空气动力制动，将飞机的滑行速度降低到大约50米/秒，随后让前轮触地，同时刹车。由于是第一次降落，麦茨非常谨慎地控制F-22战斗机，直到接近跑道的尽头才让“猛禽”完全停住。