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中国产歼20飞机全档案:可抗衡任何第四代战机,其技术已领先世界!

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    发表于 2016-11-21 13:22:53 来自手机 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
    刍议大国空军战略转型期战斗力建设——由“歼-20现象”引发的思考



    导读

        11月6日,第11届中国国际航空航天博览会在珠海落下帷幕。较之以往,此次航展的规模空前宏大。据不完全统计,航展吸引了来自42个国家和地区的700多家厂商参展,展出了包括飞机、雷达、导弹在内的60多个型号900多件现役武器装备。动态演示方面,中国空军八一飞行表演队,以及英国的“红箭”、俄罗斯的“勇士”和“雨燕”等飞行表演队进行了精湛的队形变换表演;静态展示方面,我国自主研制的200吨级大型多用途运输机运-20成为焦点,多次展翅东海、南海和西太平洋的轰-6K、空警-500、歼-10B、运-9、直-10K等也一一亮相。

        这次航展以开放的姿态、大国的气魄展现了我国现代化空军的实力,全方位展示了中国的军事威慑力。其中,我国自主研制的第四代战机歼-20无疑是此次航展、乃至今年军事新闻中最耀眼的明星之一。首飞成功后,歼-20的发展动向持续引发国内外媒体强烈关注。今年10月28日,中国空军新闻发言人申进科大校在发布会上透露“黑丝带”歼-20将在珠海航展上进行飞行展示的消息,更是让无数军迷心潮澎湃不已。这次航展中歼-20以雷霆万均之势亮相于公众面前,虽然飞行展示不到2分钟,却将引领亚洲20年“隐身时代”的风骚,其穿越云海的犀利身影和撼动人心的轰鸣,必将成为无数人一生难忘的回忆。


    重温发展历程,“歼-20现象”从何而来


        歼-20虽然在2011年1月首飞,但近6年来,只要有相关报道,就必然是互联网上各大军事媒体的头条。歼-20的每一步进展,也都近乎以“直播”的形式出现在人们面前。可以说,歼-20不仅是中国军事技术发展史上的一个奇迹,对它的报道也是中国互联网媒体发展史上的一个奇迹,堪称“歼-20现象”。

        歼-20的“火”是有原因的——早在2006年12月29日,中央电视台《新闻联播》节目首次公开了歼-10战斗机相关信息,而仅过了4年时间,歼-20就横空出世,这种“跨代”的喜悦出乎每个人的意料。更重要的是,歼-20的出现打破了2009年美国人所谓 “中国2020年前不会拥有隐形战机”的预言,破除了美国人在隐形战斗机这一领域的垄断地位,让中国人看到了在军事技术尖端领域赶超美国的希望,也驱散了很多中国人因为银河号事件、驻南使馆被炸、南海撞机事件等长期压抑心头的那一片阴云。20年前,当中国政府和企业代表怀揣中国人辛苦挣来的外汇在欧美四处奔走,西方人曾傲慢地说,航空技术,不会卖给中国人。而日前,空军司令员马晓天自豪地向全世界宣布“歼-20暂时没有外销计划”,点燃了无数国人的民族自豪感和自信心。

        中国空军的艰难成长,跟这个国家的艰难复兴一样,充满了各种难以想象的坎坷和挫折:1996年第一届珠海航展,国内外参观者好奇地打量着被军迷称之为“小强”的强-5战斗机,那时它已经超过40岁,性能和技术饱受西方媒体诟病,甚至被指是“东拼西凑”出来的飞机,同样大龄的还有被中国“改出血”的歼-7系列,撑场子的只有被称为“空中美男子”的歼-8II(西方一些媒体曾戏称它叫“和平鸽”)。不久后,在老式飞机的修修补补之间,一架叫歼-10的陌生战机图片在各大论坛传播。争取到研发歼-10项目的是老人宋文骢,被人挖苦为“5分钱就想上长城”。但是他带领同事坚持突破技术瓶颈,最后将自己的生日改成了歼-10首飞的日子,“大国重器,以命铸之”。同样伟大的还有歼-15的总负责人罗阳,在歼-15一飞冲天、举国欢腾之时他却猝然离世,用51岁的生命诠释了航空报国的强烈夙愿。

        每一代歼击机的发展都背负着时代的使命、人民的期待、民族的情感,“歼-20现象”就是在国防工业艰难创新发展的过程中应运而生的。行文至此,相信大家都能明白,在歼-20飞过珠海的天空那一刻,为什么会有这么多人对着大屏幕热泪长流了。


    执牛耳者,歼-20带来的不仅是隐身


        由“歼-20”现象看开去,难免会联想到歼-20的强大,那么,歼-20到底有多厉害呢?

        除了隐身性能外,新一代航电系统是歼-20作为全新一代战机的核心标配,例如只有极少数国家具备研制能力的有源相控阵雷达系统、电子战系统以及光电系统等,融合F-22的菱形机头、F-35的光电分布式孔径系统、俄罗斯T-50全动垂尾等多种战机的设计于一体。2016年2月,美国军事航空与航天电子网站评选出2015-2016年度世界现役战斗机综合排行榜,歼-20排名第二。在俄罗斯命运多舛的T-50捣鼓好之前,歼-20将成为当今世界上唯一有实力在制空权争夺中与F-22一较高下的机型,可以说将来很长一段时间里,隐形机对抗将只属于中美两个国家所有。

        作为中国未来第一款正式服役的隐形战斗机,凭借其优异的隐身设计和先进的航电、武器系统,歼-20足以抗衡出现在中国周边的任何第四代战机。而歼-20的批量生产和持续改进发展,将给中国空军带来革命性的影响,产生巨大的“酵母”效应——

        首先,歼-20的诞生标志着我空军主战装备跻身强国行列。空军指挥学院教授王明亮指出,“如果装备上出现代次差距,将很难掌握作战主动权,也很难有效维护空天安全”。上世纪90年代初期开始,我国空军装备开始加速升级换代,陆续从俄罗斯引进苏-27、苏-30,并自主研制三代战机歼-10。然而差距依然存在,2008年第七届中国航展歼-10亮相,那时美国四代战机F-22已装备部队三年。作为同一代次的战机,歼-20在F-22、F-35还没有完全形成作战能力时强势推出,意味着我国拥有了掌握主动权、抗衡对手的物质基础。

        其次,歼-20的诞生打破传统作战模式,宣告跨入“隐身时代”。隐身飞机是一种改变交战规则的武器,与苏-27、F-15等第三代战机不同,四代战机不仅是一个突破防空系统、打击敌人的平台,更是未来网络化空天作战的一个重要节点。目前军事科技的发展进步,很有可能彻底改变现代化战争意识形态和交战模式。如果说这种变革是必然的,那么歼-20就让中国空军已经在未来体系化作战的起跑线上领先。

        再者,歼-20的诞生拉动了空中作战理论、体系建设。在西方国家的战法研究和演习实践中,四代机可以担任隐身侦察机,也能够发挥强大的信息系统功能,在战场上担任编队长机,成为三代机作战的“大脑”,甚至可以带领无人机蜂群作战。我国空军也必然围绕歼-20研究新的战术战法,结合其他先进空战装备和技术,在训练中探索发挥整体最大作战效能的方法,并逐渐形成理论。这才是歼-20对外最“恐怖”之处。


    利器已出,何以执剑


        21世纪无疑是空天的世纪,空天领域日益成为新的战略制高点和科技前沿。谁占领了这个制高点,谁就掌握了战略主动权。工欲善其事,必先利其器。如今,依靠自己力量研制的以歼-20、运-20为代表的“大国利器”横空出世,标志着我国空军在战略打击、投送能力等方面迈出关键的一步,彰显空军在创新驱动发展中加快推进“战略性军种”建设。然而,利器已经铸就,如何执剑练兵,持续生成战斗力,直指未来信息化战场,值得我们深思。

        一是要加强人才队伍建设。建设一流军队需要一流人才,实现强军梦首先要强人才,应将人才培养作为极其重要的战略选择。这些年,我们之所以在航空航天领域高歌猛进,很大程度得益于培养了一流的人才队伍。空军作为高技术军种,人才密集特点突出,必须审时度势、抢抓机遇,自觉把专业技术干部队伍建设摆在更加突出的位置。要切实尊重劳动、尊重知识、尊重人才,加大人才培养和科研经费投入,通过强有力的政策引导、制度规范,为人才成长建功搭建舞台,培养更多身处前沿、勇于开拓、善于攻关、敢打硬仗的高素质人才,使更多优秀人才脱颖而出,形成结构优化、梯次合理的人才队伍,为国防建设源源不断提供新鲜血液和勃勃生机。真正的大国崛起必须要有坚实的国防工业,而人才是事业发展的生力军和动力源,科技领域、国防工业建设尤其如此。各级机关、部门领导要完善军工人才档案录,不仅是工作,在生活方面更是要实时跟进,关心他们的健康、情感、家庭等情况,勿让英雄罗阳猝然牺牲的悲剧重演。

        二是要推进实战演习训练。甲午海战前,北洋水师战舰火炮打不准、打不响,为应付校阅,“预设码数、设置浮标”,在射击目标处安放炸药加以掩饰,用“演”出的战斗力去迎战进犯的日本海军,最终惨遭覆灭。古今中外,输在实战化训练起跑线上的教训数不胜数。从过去的经验教训和实践检验中,我军实战化训练理论早已发展成熟,已具备一定“深度”,但实战化训练在“宽度”和“高度”上仍存在诸多空缺。纵观美日俄韩泰等国,每年都要进行几次到几十次不等的演习,而且绝大部分都是类似“环太平洋多国联演”这种规模的演习。近年来我军虽然也多次“走出去、请进来”,陆续举行了中巴、中土、中俄及上合组织成员国联合军演,但与外军对比,无论是从规模上,还是从效果上,都存在不小的差距。对此,我们必须痛下决心,立足现有条件,深入研究和改进作战思想、思维方式、训练模式,加大“还原式”“基地式”“仿真式”对抗演习训练力度。要搞好蓝军工程。世界级的“选手”需要有世界级的“陪练”,对抗训练中真实的蓝军,在实战化训练中仅仅用射击靶是模拟不出来的。因此在各种军事竞赛、比武中确立蓝军的一席之地,非常有必要。要打造“不确定”战场。在真正的战争中,“仗怎么打”往往是一个未知数。与时俱进的实战化训练,强调的就是高度的多变性、不确定性。增加变数、顺序打乱、情况随机更有利于贴近实战。

        三是要加快战略后勤转型。后勤建设是部队战斗力建设的组成部分和重要基础,一支缺乏后勤保障的军队,无论战斗力有多强,武器有多么先进,都无法避免溃败的命运。为实现空军“空天一体、攻防兼备”建设目标,必须加快空军后勤建设步伐,推进空军后勤转型建设,建立强大后勤保障系统,与未来分布式、非线性作战后勤保障特质高度契合。客观上讲,受历史影响和体制羁绊,我军后勤一定程度存在“聚焦打仗不够、需求测算不精、有效供给不准”的问题。当前,应抓住改革机遇,合理划分通专保障范围,建立高度统一的后勤指挥体制。一方面,需要强有力的三军通用的勤务保障,为空军作战提供坚实的保障支撑;另一方面,需要进一步强化空军专用保障体系建设,提高机场保障、空运保障、航卫保障等空军特色勤务保障能力;三是要保持完整的空军专业保障力量体系。空军战略、战役层次都掌握一定的后勤保障力量,并由空军领导管理。只要工作机制顺畅,空军专业力量也可像联勤力量一样三军共用。

        四是要促进文化素质提升。中央军委许其亮副主席曾强调,“建设强大的空军,关键在人,文化是魂”。近年来,空军通过承办珠海航展、重建航空博物馆、举行航空开放日等举措,彻底改变了“国之利器不示人”的传统思想,为的就是吸引全球的目光,提高空军的文化软实力。要把空军文化建设纳入军事教育训练体系,切实解决当前广大官兵科技能力素质和文化底蕴相对薄弱,难以适应空军转型建设和跨越式发展需要的突出矛盾。要加大职业文化教育,特别是充分发挥空军职业大学作用,深化空军职业技能训练力度,解决当前部分官兵现代军事技能难以适应空军转型建设和跨越式发展要求的现实矛盾。要加强现代科学思维训练,坚持把打赢信息化战争的信心建立在科学态度、科学精神和科学素质的基础上,向军事信息化革命要出路,以发展的办法解决问题,在文化创新中坚定信心。要发挥院校在文化理论研究、文化知识普及、文化人才培养、文化内容形式方法创新的重要功能。要有计划地开展院校间交流、军内外交流、院校与部队交流、与外军交流等活动,相互学习,借鉴提高。




    附:歼20基本情况

           歼-20(英文:Chengdu J-20,英文绰号:Fire Fang,译文:火獠牙/火牙/焰齿)是中航工业成都飞机工业(集团)有限责任公司为中国人民解放军研制的一款第五代(采用国际五代战机的划分标准)双发重型隐形战斗机,用于接替歼-10、歼-11等第四代空中优势战机,首架工程验证机于2011年1月11日在成都实现首飞。
           该机未来将担负中国对空、对海的主权维护任务。目前该机已经进入量产交付和试用磨合阶段,预计将于2017年正式服役,并在2020年左右逐步形成强大战斗力 。
           歼-20采用了单座、双发、全动双垂尾、DSI鼓包式进气道、上反鸭翼带尖拱边条的鸭式气动布局。机头、机身呈菱形,垂直尾翼向外倾斜,起落架舱门为锯齿边设计,机身以高亮银灰色涂装(原型机为深墨色)。侧弹舱采用创新结构,可将导弹发射挂架预先封闭于外侧,同时配备中国国内最先进的新型空空导弹。
           2016年11月1日,歼-20身披割裂迷彩涂装参加珠海航展并首次对外进行双飞展示。

           中文名称歼-20英文名称Chengdu J-20服役时间2017年(预计)定型时间2015年国    家中国设计单位中航工业成都飞机设计研究所制造单位中航工业成都飞机工业集团公司飞机类型单座双发重型隐形战斗机战机划代新标准第五代首飞时间2011年1月11日单机造价5亿人民币北约代号Fire Fang(英文)北约代号火牙(译文)立项时间2007年总设计师杨伟中国代号威龙


    试飞情况
           歼-20隐形战斗机于2011年1月11日中午12时50分左右进行首次升空飞行测试,13时08分成功着陆,历时大约18分钟。整个首飞过程在歼-10S战斗教练机陪伴下完成 。继2011年初的首飞后不到100天,中国新型的隐形战机歼-20完成了第二次试飞。2011年4月17日下午4点25分,歼-20的第二次试飞在四川成都某机场进行,试飞时间持续90分钟,是首次试飞时间的5倍。
           2011年5月12日15时30分,歼-20进行了第五次试飞。此次歼-20试飞在空中进行了许多机动动作,包括S型机动,横滚机动以及大角度转弯等机动动作。起降的过程中,歼-20侧弹仓开启。
           2011年5月14日,2001号技术验证机再次进行试飞。
           2011年6月1日和6月3日,歼-20在成都某机场连续三天进行了两次试飞,表明歼-20的试飞强度在逐渐增大。
           2011年9月10日,网友上传了有史以来最为清晰的试飞视频,视频显示,歼-20两次起飞分别用时17秒和13秒,第二次使用了部分加力起飞,并且机动性能出色,同时机尾发动机蓝色火焰明显与歼-10等红色火焰有明显对照,起飞时机尾部气浪压缩剧烈似液态波浪(光线折射所致)。2011年9月25日,2001号技术验证机连续进行了三次长时间试飞,当日的试飞创造了歼-20自曝光以来一日多次试飞的新纪录,据称歼-20在试飞过程中多次进行了绕八字,低空高速通场后大仰角拉起,开加力小半径转弯等高难度飞行动作,展现出强大的低空机动能力。
           据环球网国际军情中心2011年10月13日消息:网上传出一组国产第五代战机歼-20的最新试飞照片,据照片上显示,此次试飞歼-20再次收起了起落架,整个过程测试了飞机的整体机动能力。而照片上清晰显示出了歼-20战机升空后发动机喷出的蓝色火焰。
           2011年12月15日,网友再次上传歼-20试飞精彩图片 。截至此时,歼-20已试飞62次,超过俄罗斯的T-50战斗机。
           2012年后歼-20试飞频率大增,有时一周可以试飞多次。       2012年3月10日,2002号技术验证机出现在我国某机场一架并进行了低速滑跑测试,照片显示这架歼-20战斗机和2001号停在一起,并进行了一系列露天科研调试。与2001号相比,2002号验证机外形改动较明显。
           2012年5月12日,2001号原型机转场,飞往650千米外的阎良试飞院。这意味着歼-20已被空军选中,正转往试飞院进行高级测试。
           2012年5月16日下午14时49分,经过一系列地面测试和高速滑跑后,2002号技术验证机首飞成功,并于15时8分安全降落。
           2012年8月26日,2002号歼-20进行第11次试飞。
           2012年10月20日,第三架技术验证机曝光。机身没有涂上编号,而且空速管也比前两架短了许多。
           2012年12月4日,歼-20再度试飞。
           2013年7月2日,歼-20再次升空,进行了2次各长达1个小时的试飞,试飞中主弹舱首次挂弹。
           2013年7月21日,歼-20再度试飞,并挂载两种新型格斗导弹,包括霹雳-10新型格斗导弹。
           2014年3月1日中午12点左右,2011号原型机成功首飞,伴飞的是1架歼-10S战机。12点30分左右2011号原型机成功降落。
           2014年7月,2012号原型机进行了地面滑跑测试。有网友拍摄到该机成功首飞。
           2014年11月20日,2013号原型机在成都飞机制造厂首飞成功,该机是歼-20的第五架原型机,也是改进批次的第三架原型机。
           2014年12月19日下午,2015号原型机首次升空试飞。该机是歼-20的第六架原型机,也是01批次的第四架原型机。值得注意的是,相比之前已经完成首飞的歼-20,2015号机又有了新的改动,在机尾尾撑处做了削尖处理。
           2015年9月18日15时35分,2016号歼-20原型机试飞成功。该机利用透波材料对进气道鼓包、主翼前缘及腹鳍等处进行了重新设计,并延长了发动机舱以增强尾部红外隐身性能。
           2015年11月24日14时15分,2017号歼-20原型机成功首飞。该机对座舱盖进行修型且使用了新型镀膜以减弱座舱空腔结构对雷达的散射。
           2016年春节,互联网上出现了一架新的歼-20战机,与以往的歼-20战机明显不同的是,这架歼-20战机还处于只有底漆的“黄皮机”状态,其机身编号也从以往的20XX直接晋升为2101号。
           军事观察员认为这是歼-20战机从试飞用原型机进化为试量产机型的标志。意味着歼-20战机的技术状态已初步确定。或许歼-20战机将很快进入部队服役。
           中国军迷又在互联网上发布疑似第二架“量产型”歼-20的照片,飞机编号为2102,仍然采用和2015年年底曝光的2101一样的黄色涂装。这似乎进一步佐证了外界有关它们是接近装备部队的“小批量生产”型号的猜测。
           网上又出现了一组照片黄皮歼20旁出现了礼仪小姐,这可能意味着歼20距离服役已经不远。


           2016年7月4日,网上出现新的歼20试飞照片,在新的照片中,飞机机身不再刷试飞编号,中国空军“八一”的标识也变成了灰色。
           2016年8月25日,首架量产型歼20交付部队试用。
           2016年10月,军事论坛出现歼-20战机的试飞照,可以看出,歼-20已换成双色斑块迷彩,极可能为量产型的涂装,并且两架歼-20一起试飞,显示试飞工作步入尾声,而且可能已经到了培训种子教官飞行员的阶段。
           2016年11月1日,珠海航展开幕2架歼20突然现身 未落地飞完就走

    战机编号

           第00批次,718工程验证机,即歼-20战斗机的验证机批次。机身编号以200开头。
           2001:技术验证机,2011年1月11日首飞成功。

           2002:技术验证机,2012年5月16日首飞成功。

           2003:静力实验机,承担静力强度试验。

           2004:技术验证机,改装自2002号技术验证机。

           第01批次,即原型机批次,机身编号以201开头。
           2011:原型机,2014年3月1日首飞成功。

           2012:原型机,2014年7月26日首飞成功。

           2013:原型机,2014年11月29日首飞成功。

           2015:原型机,2014年12月19日首飞成功。

           2016:原型机,2015年9月18日首飞成功。

           2017:原型机,2015年11月24日首飞成功。

           正式列装批次,2016年首飞,机身编号以21开头,可能已经命名为“歼21”。目前有几张谍照,还没有喷涂外漆:



           后来,这几架飞机可能变成了这样:


    新闻轶事

           美国前防长盖茨在其2013年出版的一本书中讲述了与中国前国家主席胡锦涛之间发生的轶事。
           2011年1月盖茨访问中国时,中国进行了下一代隐形战机歼-20的试飞,以显示实力。就此盖茨说,就像我亲近的人士的分析,这是对我最大的侮辱。试飞2个小时后,胡锦涛解释说,这是预定的科学测试。但盖茨在回忆录中说,我不相信胡锦涛的解释。
           歼-20第五代战机在2016年11月1日,第十一届珠海航展,首次进行空中飞行展示。两架歼-20战机做了公开双机飞行,不仅在现场引起轰动,也立刻受到西方媒体的大量报道。歼-20是中国现代空中力量的代表作,也进入了世界最先进的第五代战机行列,它是中国国防能力高速发展的一个象征。

    设计特点

           歼-20作为中国第五代重型隐身战斗机,融合了全球多种已经在使用的优秀战机特点。比如美国F35的光电分布式孔径系统(EODAS),也被技术人员整合到歼-20战斗机上。歼-20是世界上第二架应用EODAS的战斗机。

    1、鸭式布局



           歼-20采用单座、双发、全动差动双垂尾、DSI进气道(无附面层隔道超音速进气道)、上反鸭翼带尖拱边条的鸭式气动布局。歼-20的鸭翼相对主翼的位置比歼-10进一步靠前,增大了力臂,增强了效用,所以较小的鸭翼就可以达到很大的作用。
           此布局使飞机拥有较优秀的超音速控制率,良好的大仰角升力特性,较大的瞬时攻角与滚转率。但鸭式布局最大的缺点为最大攻角与持续攻角的矛盾性,并且鸭翼偏转时产生强度较大的镜面反射回波,对飞机头向RCS(雷达散射截面)影响甚至比常规布局飞机大。

    2、翼面全动



           歼-20的鸭翼是全动的,歼-20的双垂尾也是全动的。国外已知战斗机中,只有T-50带有全动垂尾,F-22 和 F-35 都是常规的固定垂尾加可动舵面。

    3、边条垂尾
           歼-20可动边条,位于鸭翼和机翼之间。歼-20的边条是非常小,比较狭窄,在鸭翼后面。边条可以可控下垂,可动边条可以强化涡升力,并且可以控制涡流走向。
           歼-20采用的全动垂尾和可动边条技术,无不显示了中国航空设计师的功力和中国航空技术的这些年来的进步与积淀。歼-20还采用了分布式综合光电系统、相控阵雷达等先进的技术。

    4、DSI进气
           歼-20采用了DSI(无附面层隔板超音速进气 ),用三维复杂曲面的凸曲面(鼓包状,用于压缩气流)把进气中的附面层迎面剖开,然后用压力梯度顶到进气口的两角泄放。
           歼-20的 DSI 有三个特别的地方,一是不对称,凸曲面的位置偏上,而不像常规 DSI 的对称设计,这可能是照片不清晰造成的错觉;二是进气口侧唇口带有后掠,这是世界上已知 DSI 中绝无仅有的;三是歼-20的进气口是可调的,这也是第五代战斗机中唯一采用可调进气口的。

    5、腹鳍设计
           在第五代战斗机中,歼-20是唯一采用腹鳍的,F-22、F-35、T-50 都没有采用腹鳍。俄罗斯的T-50 或许可以用推力转向补充大迎角方向稳定性的主动控制,F-22、F-35 可没有这样的能力。但是F-22发动机是矢量发动机,发动机喷口推力可以上下变动。而歼20目前用的发动机还不是矢量的,是属于标量的。

    6、隐身设计
           消息称已经采用的局部等离子体隐身技术、反无源探测涂料,可以使中国五代重歼隐身性能达到或超越F-22。

    7、座舱系统
           屏幕化:歼-20座舱内部装有两个连在一起的多功能大屏幕显示器,这种布局国外是从之前的F-35开始应用,单个屏幕大小应该在12寸左右,两个显示器之间无连接框,可以用来合并显示8、较大的图像。
           触摸化:歼-20采用触摸感应技术。

    9、坐舱设计
           歼-20的仪表板采用了一个尺寸为8×20英寸的大型全景多功能显示器(MFDS),截止到2014年最大的战斗机显示器,实际上它是由两个并排在一起的8×10英寸投影显示器组成,其分辨率分别为1280×1024。这两个显示器是完全互为备份的。当一个发生故障时,所有的功能都可在另外一个显示器上显示。MFDS将显示传感器、武器和飞机状态数据,以及战场环境、战术和安全信息。大范围的战术水平态势可以全屏显示,也可以在平面上分割成若干小窗口分别显示不同的信息。
           采用两种方式对系统功能进行控制:一种是触摸屏方式;另一种是通过设置在驾驶杆和油门杆上的各种开关和电位计旋钮实现的(HOTAS)。两台显示器分别由两个处理机提供对原始信息的加工处理。MFDS采用微型有源矩阵液晶显示器(LCD)作为成像源。每个显示屏的投影系统分别由3个弧光灯进行照明。
           歼-20的头盔显示器系统(HMDS)将取代传统的平视显示器(HUD),不仅节约了费用,而且也显著地降低了系统的重量。HMDS系统是光电系统和飞行员头部位置跟踪装置的组合,它将为飞行员显示关键的飞行状态数据、任务信息、威胁和安全状态信息,同时系统还可以为飞行员引导机载武器和传感器(如雷达和EOTS)指向所关注的区域;或发出视觉提示,告诉飞行员应该关注的区域。

    10、操纵系统
           歼-20采用了先进的光传操纵系统。光传操纵系统是在电传操纵系统上发展起来的,也是后者的发展趋势。电传操纵系统的致命弱点是易受雷电和电磁干扰及核辐射的影响。现代飞机性能不断提高,电子设备日趋复杂,这必然导致电缆用量的增加以及线路布局的复杂化,从而加大了线路之间的干扰,使电传操纵系统不能正常工作。解决这一问题的根本办法就是采用光传操纵系统。光传操纵系统是以光代替电作为传输载体,采用光纤作为传输介质,以光信号的形式传输,使得光传操纵系统具有很多优点。

    11、弹仓设计
           歼-20在机腹部位有一个主弹仓,机身两侧的起落架前方各有一个侧弹仓。歼-20的侧弹舱门为一片式结构,这个弹舱舱门向上开启,弹舱内滑轨的前端向外探出,使导弹头部伸出舱外,再直接点火发射。
           值得注意的是,歼-20的侧弹仓门,为一片式结构和起落架仓门是衔接的,共用一条锯齿缝,两个仓之间相互被隔断,但是表面盖板却是相邻的。这样的设计减少了一条散射缝,对隐身有利。歼-20在弹出导弹发射架后,弹仓舱门依然可以关闭。这样的设计有利于减小阻力和飞机的雷达反射面积,是一种非常好的隐身设计。
           这个结构非常简单,只需要一个旋转机构和一个液压作动筒,就完成了全部发射动作。如图所示,新型格斗导弹被安装在一个旋转机构的挂架上,当导弹发射时,侧弹舱舱门打开,导弹挂架被旋转机构转出舱外,然后侧弹舱舱门关闭,导弹在挂架上发射。应该说,歼-20的格斗导弹发射方式设计得更聪明,避免了很多气动和强度上的麻烦。一般来说,格斗弹锁定时机往往只有2至3秒的时间,从按电钮-电机启动-舱门全开-导弹发射这4个步骤下来耗时至少得3秒,确实会贻误战机。歼-20的格斗导弹可以事先放在舱外,这就是巨大的发射时机优势。另外,如果格斗战全过程打开则对气动效果影响较大,飞机的颤动和乱流导致的阻力增大会降低机动性能。

    12、武器配置
           根据2013年歼-20带弹试飞试飞照片显示,歼-20的侧弹仓则各携带1枚导弹,主弹舱拥有六个挂架,可携带6枚导弹。歼-20装有外挂点,可在牺牲隐身能力的情况下加大带弹量。在接敌过程中,歼-20可以用机载空对空导弹攻击敌机,加上未来配备的可大角度离轴发射的导弹。
           据推测,歼-20的可选装备如下:
    • 远程空对空导弹:霹雳-21;
    • 中程空对空导弹:霹雳-12D或霹雳-15;
    • 近程空对空导弹:霹雳-10;
    • 精确制导滑翔炸弹:雷石-6;
    • 机炮:一门30×165毫米GSh-301单管转膛航空机炮 。



    性能参数


           由于歼-20尚处开发阶段,各种数据并未公开,此处罗列数据是根据照片和影像推测所得,不代表其真实数据。值得一提的从这些数据看,歼-20比辽宁号舰载机歼-15要小一圈,现提供几个歼-15的外形数据供对比:长度22.28米,展翼15.0米,高度5.92米。


    歼20战机各项性能参数一览表

    基本信息
    参数
    乘员
    1人
    全机空重
    17吨
    空战重量
    25吨
    最大内燃油
    12吨
    最大起飞重量
    37吨
    武器最大装载能力
    11吨
    机长
    20.9米(不含空速管)
    侧弹仓长度
    3.3米
    主弹仓长度
    5米
    机宽
    3.94米
    机高
    4.45米
    主翼展
    12.88米
    主翼前缘后掠角
    49°
    主翼弦1/4后掠角
    39°
    主翼1/2弦后掠角
    25°
    主翼后缘前掠角
    12°
    主翼弦展比
    1.20
    主翼面积
    约73平方米(不包括主翼前边条)
    鸭翼展
    1.50米
    鸭翼前缘后掠角
    49°
    鸭翼后缘后掠角
    12°
    鸭翼翼根宽度
    1.57米
    鸭翼翼梢宽度
    1.86米
    发动机
    WS-15(目前:WS-10B)
    最大飞行高度
    20000米
    作战半径
    1500-2200公里
    限制过载
    +9G/-3G
    远程空对空导弹
    霹雳-21
    中程空对空导弹
    霹雳-12D/霹雳-15
    近程空对空格斗导弹
    霹雳-10
    精确制导滑翔炸弹
    雷石-6
    机炮
    一门30×165毫米GSh-301单管转膛航空机炮,备弹150发
    最大飞行速度
    3,062.7千米/小时
    最大航程
    5500千米
    雷达反射面积
    0.01~0.05 平方米

    优劣评析


           歼-20是一种单座、双发、双垂尾、带边条鸭式气动布局的隐形重型战斗机。从总体上看,歼-20具有以下五个明显特点。

    隐身性好


           隐形能力是第五代战机的最重要指标,也是歼-20的标志性能力。为此,它采取了诸多措施提高隐形能力。
           法国一位著名的飞机设计师达索说过,一架优秀的飞机,它的外型也一定是很优美的,歼-20就证明了这一点。它采用带边条的鸭式布局,飞机在进气道前部设有鸭翼,鸭翼安装位置与主翼处于同一平面,可以提高涡流位置,保证涡流从主翼上翼面掠过。这样,飞机付出的阻力代价小,不仅能提高飞机的速度,而且有利于达到隐身的目的。
           歼-20的机头、机身呈现菱形,与F-22十分类似,斜侧而简洁,上下表面非常平直,减少了不连续平面带来的雷达反射。机翼、鸭翼前后缘考虑了前后平行的折射因素,而大外倾、面积较小的V尾和腹鳍,也是有效的隐身措施。
           歼-20还采用了DSI进气道技术。这种进气道技术首先在美国F-35战斗机上应用,中国的枭龙战斗机首先使用这种进气道技术。DSI进气道通过进气口前的一个三维鼓包达到消除空气附面层的目的,具有重量轻、适应速度范围广、不会对隐形造成影响的优点。
           它的进气道设计采用了S形弯曲,可有效阻挡发动机叶片的雷达反射,比T-50直筒状、仅有很少遮蔽的进气道的隐形效果好得多。加上可变旁通比以及变面积进气道的使用,具有较高的燃烧效率,其热隐形能力同等于F-22。
           歼-20座舱靠前,机头非常短促、空间有限,其火控雷达采用了有源相控阵雷达,可以有效躲避对方电子系统的探测,具有低截获率的明显特点。该雷达可以根据工作方式自动控制雷达的发射能量,扫描速度非常快。相比之下, T-50却仍然使用光电雷达,说明其雷达还达不到歼-20和F-22的水平。
           在歼-20机身不同部件安装有光学窗口,由后台数据处理系统对不同部件获得的图像进行融合,这样的好处就是省略了机械转动机构,同时光学器件可以最大限度地埋入机身内,再加上对窗口进行锯齿处理,可降低系统的体积和重量,提高飞机的隐身能力。
           歼-20表面平滑,毫无赘物。为减少飞机的外形开口,歼-20的维护口盖很少,其起落架舱的开口采用了锯齿形边缘设计,舱盖较大,而且巧妙地将起落架舱和检修窗口合二为一。另外,尽管主弹舱约有美国F-22“猛禽”战斗机的两倍大,但设置在机身腹部,这样也有利于飞机的隐身。
           最新的歼20取消了水泡式座舱的设计,采用了传统的带加强筋的座舱盖。

    机动性强


           歼-20是一种机动性、敏捷性和大仰角能力非常突出的战机。该机采用了独一无二的“鸭翼+边条+前后襟翼+全动尾翼”的综合气动布局来提高飞控能力。大三角翼安装在进气道上边缘。主翼带有下反角,可以增加滚转速度、提高飞机的敏捷性。大舵效的全动垂尾可提供足够的航向操纵力矩,进而提供较大的滚转速率。
           其气动设计采用了“涡升力”技术。在主翼前面,利用边条翼、鸭翼产生强大涡流,可以大幅增加主翼升力,获得更好的机动性能。其内载武器可以消除外挂武器和机体之间的互反射效应,还可以大幅降低飞行阻力。
           从机动性能看,歼-20与F-22大体相当。相比之下,T-50只有“可动边条”和常规平尾,在大迎角、过失速机动等极限情况下的控制能力要低于中国歼-20。

    稳定性好


           歼-20采用了外倾的全动双垂尾设计,配合利用“涡升力”,可降低由于涡流强度的提高对垂直尾翼造成的影响,提高飞机的纵向稳定性。歼-20的腹鳍也可以增加大迎角情况下飞机的纵向稳定性。

    格斗强悍

           歼-20与F-22一样,采用了整体式座舱盖,保证飞行员有一个良好的视野。该机使用了综合射频管理系统,机载相控阵雷达还具有电子对抗、数据链等多种用途,加之先进、完善的大屏幕机载液晶信息显示系统,可以向飞行员提供近实时的战场态势感知,并提供空战战术的辅助决策。再配合头盔上的显示系统,智能化操作程度更高,极大地提高了飞机的近距格斗能力。
           另外,同T-50和F-22相比,歼-20机长与机身横截面的比值增加了20%,这种设计可在速度不太高的超音速飞行时提高空气动力利用率,并加强飞机的载弹能力和燃料携带量。飞机的庞大内置弹仓可携带多种空空导弹、空舰导弹,使得它具有强大的攻击力和全方位打击能力。

    编队攻击


           歼-20作为第五代战机,在目标探测与跟踪方面必须追求“先敌发现”的能力和多目标探测与跟踪能力,因此,该机采用了加密数据链信息系统,它能够在数架歼-20之间实现探测情报共享,从而大大拓展每架飞机的态势感知空域。
           它也可以由一架打开雷达探测多个目标并利用数据链传输给其他几架保持雷达静默的飞机,实现较隐蔽的接敌与攻击,这也是F-22典型的攻击形式。数架歼-20组成的编队足以控制大片的空域,再加上其超音速巡航能力、强大的主动式电子对抗能力,预计歼-20将具备与F-22相当的作战能力。[25]
           作为中国自行研制的第一种重型隐形战机,歼-20也存在三个明显缺点:

    1、动力短板
           发动机是中国高性能飞机的致命弱点。由于中国目前无力生产完全满足歼-20要求的高水平发动机,歼-20的发动机仍然采用了俄罗斯礼炮机械制造企业出售的AL-31F发动机,只不过对部分功能进行了改进。
           与AL-31F发动机相比,俄罗斯T-50上的117型发动机要优秀得多,这种发动机采用了新型的低压压气机,新型涡轮机及其他组件也具备可靠的工作能力。飞机在紧急情况下可以获得16吨的推力。这一创纪录的推力再与大面积机翼结合,可以使T-50的机动性能变得更加强大。

    2、气动布局
           歼-20的气动布局也存在不足。由于想让位于机身重心附近的武器舱更大,从而出现了主翼较小、各翼面不平行等问题,这将在很大程度上影响飞机的机动能力和隐身效果。

    3、引擎间距
           两台发动机靠得过近。这种设计可以保证飞机在大迎角攻击时不会出现问题,但却会导致三维矢量喷口不能充分发挥作用。而且,两台发动机产生的超音速气流在相互影响时,会在机身下方一侧产生强大的漩涡,将对飞机整体结构产生不良作用。

    执行任务


           歼-20战机会负责封锁进入第二岛链的空中路径,攻击来袭攻击机及其护航战机;
           远程空战和护航任务:歼-20战机会通过破坏防御战机、巡逻机、预警机等资产,在敌军空中防御中打开缺口,并为空中加油作业提供支持。
           战区攻击任务:歼-20战机会像F/FB-111、F-15E和未来FB-22一样,利用制导常规弹药或自由落体核弹,攻击水面目标;战机体积使之足可携带重达3000磅的弹药;
           远程战区监视任务:歼-20战机会像RF-111C/D、RA-5C和F-14/TARPS战机一样,收集雷达、图像和电子情报,但歼-20战机具备以上战区侦察机所不具备的隐身性能;
           电子攻击任务:歼-20战机会用来反制敌军雷达和通讯,利用机上武器仓携带干扰设备,像EF-111A渡鸦电子对抗机一样;
           反卫星武器发射平台:歼-20战机会被用于运载并发射反卫星导弹,与上世纪80年代美国空军利用F-15战机发射由路特公司研制的ASM-135A相同。
           歼-20将用于接替歼-10、歼-11等第三代空中优势/多用途歼击机的未来重型歼击机型号,该机将担负中国未来对空、对海的主权维护任务。

    研制团队

           宋文骢,中国先进战机之父、歼-10(第四代战机)的总设计师。2001年8月,中国工程院主办的《中国工程科学》杂志,成都飞机设计研究所4位科研人员(宋文骢为第一作者)共同撰写的文章:《一种小展弦比高升力飞机的气动布局研究》。

           杨伟,歼-20的总设计师,外表儒雅的“拼命三郎”,中国新一代歼击机电传飞行控制系统的组织者和开拓者。1998年,杨伟受命出任成都飞机设计研究所副所长、副总设计师,兼任飞行控制系统总设计师。从此,他身上的担子更重了,不仅要担任我国新一代外贸型FC-1战机的总设计师,还要负责歼-10战机双座型的研发工作。如今,FC-1战机早已交付巴基斯坦军队,双座型歼-10也已翱翔在保卫祖国领空的第一线。

           甘晓华,国产发动机研制者,航空动力专家,是空军装备研究院的总工程师。靠着研发歼-20航空发动机,获得了中央军委授予的一等功表彰。

           梁万俊,歼-20首飞试飞员,王牌中的王牌。试飞员黄炳新曾透露,他驾驶我国歼轰-7原型机首飞任务前,在办公室抽屉里留下了一封遗书。

    交付


           2016年11月1日晚,央视CCTV-4中文国际频道今日亚洲节目报道“歼-20闪亮航展 将如何提升空军战力?”,电话连线著名军事专家、央视特约评论员尹卓。在电话中,尹卓正面证实现在歼-20采用的就是国产发动机,而涡扇-15正在研制中,等涡扇-15服役后,将更明显提升歼-20战机的性能。并表示,歼-20已经交付部队4、5个月了。















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