Theo National Interest, những năm 1980, Không quân Mỹ mở thầu chương trình Máy bay Chiến thuật Tiên tiến (ATF). Tập đoàn Lockheed Martin và Northrop Grumman được yêu cầu phát triển mẫu thử nghiệm để cạnh tranh cho chương trình.
Lockheed Martin giới thiệu mẫu YF-22, trong khi đó Northrop Grumman trình giới chức quân đội Mỹ mẫu YF-23. Về cơ bản, YF-22 và YF-23 đều được chế tạo với khả năng tàng hình cao.
Sau nhiều thử nghiệm, Lầu Năm Góc đã quyết định chọn YF-22 thắng thầu trong chương trình ATF. Một số nhà phân tích quân sự cho rằng, nếu YF-23 được chọn, nó có thể trở thành tiêm kích xuất sắc hơn so với F-22 Raptor.
 |
| Mẫu thử nghiệm YF-23 với biệt danh "Góa phụ đen". Ảnh: Bảo tàng Không quân Mỹ |
Tính năng tàng hình ưu việt
Thiết kế khí động học của YF-23 đem lại khả năng tàng hình cao hơn so với YF-22. Nhìn từ trên cao, YF-23 có cánh chính kiểu “kim cương” và không có cánh ổn định ngang ở đuôi. Ống xả của động cơ hướng lên trên đem lại khả năng che chắn hồng ngoại khá tốt.
2 mẫu thử nghiệm YF-23 được chế tạo với 2 màu sơn đen và xám. Chúng được đặt biệt danh lần lượt là “Black Widow II” và “Ghost Gray”.
YF-23 có khả năng hành trình siêu tốc tốt hơn nhờ động cơ chu kỳ biến General Electric YF120. Ông Barry Watts - một nhà phân tích thuộc tập đoàn Northrop từng giải thích, ngay cả khi trang bị động cơ Pratt & Whitney YF119 dùng trên YF-22 có công suất thấp hơn, YF-23 vẫn có khả năng hành trình siêu tốc ở tốc độ Mach 1.4 (khoảng 1.700 km/h).
Jim Sandberg, phi công thử nghiệm YF-23, từng nói mẫu thử nghiệm có kiểu dáng đẹp, động cơ của nó mạnh hơn so với loại lắp trên mẫu thử nghiệm của Lockheed. Một phi công thử nghiệm cao cấp của Không quân Mỹ cho rằng, sẽ hữu ích hơn với một chiếc máy bay có nhiều chế độ tăng tốc để lấy lại sức mạnh nhanh chóng hơn là tính năng siêu tốc.
Ở khả năng tăng tốc, YF-23 tốt hơn so với YF-22. Thiết kế của Northrop có phạm vi hoạt động 4.500 km xa hơn so với 3.200 km của Lockheed.
YF-23 có khả năng tăng tốc, tầm bay xa và tính năng tàng hình tốt hơn so với YF-22. Nhưng YF-22 lại tỏ ra linh hoạt hơn, đặc biệt là trong các tình huống cơ động trong phạm vi gần nhờ động cơ kiểm soát vector lực đẩy.
 |
| Mẫu thử nghiệm Black Widow II trông 'hầm hố' hơn so với YF-22. Ảnh: Bảo tàng Không quân Mỹ |
Lý do YF-22 chiến thắng
Quyết định lựa chọn YF-22 có vẽ như là kết quả từ cuộc bỏ phiếu ủng hộ thiết kế có tính dự phòng, vì cả 2 máy bay đều vượt quá yêu cầu của Không quân Mỹ. Nhà phân tích Majumdar đã nêu 3 yếu tố chính đem lại thắng lợi cho Lockheed.
Đầu tiên là vấn đề chính trị, Lầu Năm Góc tỏ ra không hài lòng với hiệu suất làm việc của Northrop và đối tác của họ là McDonnell Douglas trong dự án máy bay ném bom tàng hình B-2 và máy bay tấn công hải quân A-12.
Lầu Năm Góc dường như không muốn lặp lại điều tương tự đối với chương trình ATF. Northrop không còn được ưu ái như đối thủ Lockheed Martin.
Tiếp đến là nhân tố Hải quân Mỹ, dù hải quân đã rút lui khỏi chương trình ATF, họ vẫn nắm lá phiếu trong việc lựa chọn mẫu thiết kế thắng cuộc. Ở thời điểm đó, hải quân đang theo đuổi chương trình Máy bay Chiến thuật Hải quân Tiên tiến (NATF). Hải quân Mỹ kỳ vọng phiên bản hải quân của YF-22 sẽ là một thiết kế lai giữa Raptor và F-14 Tomcat.
Nhóm nghiên cứu NATF đã làm việc rất chăm chỉ về một thiết kế máy bay chiến đấu hải quân tàng hình cánh cụp cánh xòe và có khả năng siêu tốc. Bên cạnh đó, thiết kế của YF-23 không thực sự hấp dẫn. Tuy nhiên, Hải quân Mỹ sau đó buộc phải hủy bỏ dự án NATF để tham gia vào chương trình tiêm kích tiến công kết hợp JSF. Một số quan chức hải quân từng bày tỏ sự cay đắng về lựa chọn này.
 |
| YF-23 (trên) và YF-22 (dưới) trong một cuộc so tài trong chương trình ATF. Ảnh: Bảo tàng Không quân Mỹ |
Yếu tố thứ 3 rất quan trọng là tầm nhìn trong bản thiết kế. Trong khi Northrop tuân thủ một cách nghiêm ngặt yêu cầu đề ra của không quân, Lockheed có tầm nhìn xa hơn những gì không quân mong muốn và phù hợp với quan điểm của Bộ Chỉ huy Tác chiến trên không (ACC).
Về mặt lý thuyết, thiết kế của YF-23 là sự kết hợp tuyệt đối giữa tốc độ, độ cao và tàng hình. Trong khi đó quan điểm của ACC hoài nghi về khả năng hoạt động hiệu quả của tính năng tàng hình trong thực tế. Thay vào đó, ACC muốn chắc chắn rằng máy bay trong dự án ATF phải đủ linh hoạt để đánh bại các mối đe dọa không chiến trong tầm nhìn.
Những phi công của ACC muốn có một chiến đấu cơ thực sự nhanh nhẹn, vượt trội ở mọi tốc độ, độ cao và góc tấn công lớn. Mẫu thử nghiệm YF-22 của Lockheed đã đáp ứng mong muốn của không quân.
Barry Watts từng mô tả, YF-22 là một “super F-15” chính xác theo những gì mà không quân mong muốn. Khi nguyên mẫu YF-22 được lựa chọn cho chương trình ATF, nó được đổi tên thành F-22 Raptor. Pratt & Whitney cũng chiến thắng với động cơ F119 tuy không mạnh bằng, nhưng đáng tin cậy hơn động cơ chu kỳ biến YF120 của General Electric.
