近日,最新一架国产歼-20第四代战斗机亮相。该机编号2016,与之前的2015号歼-20相比,这架最新的战机又出现了新的变化,主要是DSI进气道内侧的鼓包疑似有小幅改动,并采用了与机头雷达罩一样的灰色涂装。
为何造那么大?歼20设计一石多鸟让西方称赞! 长期以来,中国的歼-20战斗机的外形尺寸一直受到西方媒体的关注和非议,说老实话,歼-20绝对是世界战斗机界的“小巨人”,在世界上已知的第五代战斗机中,中国的歼-20战斗机尺寸最大,长度最长,相应的其最大起飞重量不会低于35吨,一些西方媒体甚至因为这个超大的尺寸,将歼-20归为战斗轰炸机或隐身轰炸机行列,因为在他们眼里这么大的尺寸怎么做机动飞行动作呢?中国发动机不行为什么歼20还造那么大呢?这中间有出于怎样的考虑呢?西方媒体的疑问代表了很多人对歼-20的刻板看法,今天我们来说说歼-20的气动设计和对抗F-22的策略。 实际上,对任何战斗机来说,发动机都是极其重要的组成部分,然而也正是发动机的性能严重困扰着中国的飞机设计师们,它们也给中国的飞机制造商带来了一个左右为难的困境。西方媒体普遍认为,中国第五代战斗机原型机——歼-20已经展示了尖端的气动设计和航空电子设备,这些配置明显是为了让它们可与美国最先进的战机相媲美。 图片为歼20战斗机 然而,中国生产喷气发动机的能力还没有赶上其在航空工业其他领域的发展。不管中国其他飞机系统的性能有多么强大,如果没有可靠的、高性能的涡轮风扇发动机,患有“心脏病”的歼-20将失去战斗力,那么歼-20的大尺寸和俄制发动机会不会真的影响其作战性能呢? 歼20可与美国最先进的战机相媲美,图为美军F22战机 我们知道,F-22战斗机是上世纪80年代美国航空技术的集大成者,但这架飞机设计的时代已经距离现在有30多年了,歼-20的基本气动概念是 F-22 量产型的设计已经冻结后才确定下来的,比 F-22 的气动方案要晚了近 20 年的时间,也正因为如此得以充分利用 80 年代以来的技术进步,突破 F-22 的局限。 总体上来说,F-22 的结构十分紧凑,内部空间异常紧张, 飞机长度和飞机的横截面积比值不够大,就造成了F-22相对较大的超音速波阻,美国人是通过其强大的发动机能力,将这一致命缺陷给弥补回来,但作为技术追赶者的 歼-20 当然不可能重蹈覆辙。我们知道,飞机的横截面积受到内置弹舱尺寸、飞机进气道的截面积和火控雷达尺寸的制约,现代主动相控阵雷达的阵面越大其孔径就越大,雷达的性能也就越强,所以歼-20的机头截面积绝不能比F-22小,否则在火控雷达上就要吃亏。所以通过减小飞机横截面积来提高飞机的启动性能机会不大。 而对于歼-20这样的隐身重型战斗机,其空战的两大要诀是超视距空战能力和超音速巡航能力,为了提高这两方面的能力又必须将飞机长度和飞机的横截面积比值提高上来,那唯一的办法就是歼-20战斗机适当设计的更长。我们知道,由于歼-20 的主机翼相应弦长较大,所以歼-20 战斗机就不可避免地会比较长。较长的机身同时也满足了提升飞机容积的需要,可以说是“一石多鸟”的设计,这个设计并非由于发动机技术滞后,为以较低发动机推力实现战斗机超巡的无奈选择,而是在大量风洞试验的基础上得到的最优化成果。 实际上,歼-20 的体积比 F-22 大20%左右, 但这并不意味着歼-20 的使用空重一定更高,实际上,空间比 F-22 更为宽裕的歼-20 内部设计的弹性更大,完全有条件在容纳较多燃油和弹药的前提下将使用空重压下来. 中国歼20战机 军事专家称,歼-20 战斗机的可调节 DSI 进气道能够在很大的速度范围内为发动机提供最佳进气,提高发动机工作效率, 改善这种战斗机的燃油经济性。 歼-20战斗机也完全可以以较高的巡航效率与充沛的燃油储备相结合,这些都说明歼-20战斗机具备比F-22和T-50更大的作战半径和巡航航程。而歼-20对抗F-22的策略都是基于其大航程性能之上的。 歼20战机具备比F-22和T-50更大的作战半径和巡航航程 军事专家认为,歼-20战斗机的大体积造就了歼-20战斗机的多种新战术的诞生,例如歼-20战斗机对抗F-22,将通过大航程突破第一岛链,将作战范围扩展到菲律宾海至小笠原群岛上空,在这片广阔的空域,中国的歼-20战斗机将猎杀和截击支持美军F-22战斗机作战的预警机和空中加油机,打掉美军作战的关键节点. 同时,歼-20战斗机也可以携带小型超音速隐身反舰导弹,突袭美军航母编队,屠杀美军F-18和F-35舰载战斗机。也就是说,歼-20的超大航程赋予了其全新的作战能力,并在中美军事博弈中扮演了一招奇兵的角色,美军不仅要防御来自中国第二炮兵的各种巡航导弹、反舰弹道导弹和反舰巡航导弹,还要防御来自中国空军歼-20和隐身无人机的轮番打击。 下一页,中国不外销:歼20超越美军F22 中国不外销:歼20超越美军F22 歼20全面超越美军F-22:中国不外销令巴铁叹息 中国是当今世界为数不多在研四代战斗机的国家,而同时发展两款四代战斗机的只有中美两国。美国的F22猛禽战斗机在按计划生产186架之后封存了生产线,并肯定不会对任何盟国出口。 接下来美国将同诸多参与F35联合战斗机的盟友一起,为批量生产供应F35战斗机而努力,并立志创造同第三代通用战斗机F16一样的辉煌成就。 中国在研的两款五代机相对之前的飞豹、歼十等自主先进战斗机,透明度算是相当高的。其中歼20的原型机试飞基本是在半公开状态下进行。而歼31则直接参加了去年的珠海航展,并进行了现场飞行表演。很明显中国的意图是将歼31战斗机推向国际高端战斗机装备市场。
F-22猛禽战斗机结构图 而近期沈飞参与土耳其F-X战斗机设计投标,更好的突出了这种意图。但是对于歼20战斗机,中国可能更为重视,因为它将是中国空军的专用战斗机。这一点同美军的F22战斗机发展思路完全一致。
各国旗舰机正面图 美国媒体之前报道称,到2014年底,中国已经完成了新的歼-20隐形战机的第5架原型机且试飞成功。几乎与此同时,中国宣布不会出口歼-20。文章称,这让还生产了JF-17枭龙和歼-10战斗机的制造商大为失望,因为外销利润更大。 同时失望的或许还有巴基斯坦空军,因为他们只能选择沈飞的歼31战斗机了。歼-20于2011年首次试飞,之后又试飞过多次。每架新原型机出来都有改动,最新的原型机除外,它看上去跟第4架原型机一模一样,至少外观上是这样。
最近的2架原型机都装备了新型的AESA雷达。引人关注的是,这5架原型机中的3架已于2014年交付和飞行。歼-20最大重量估计为37吨。迎面看,歼-20像美国的F-22战斗机。但其整体形状、重量和发动机动力更像美国的F-15C战斗机。 歼20的机长约20米,翼展13.3米。歼-20的机翼面积跟F-15C大致相同,比F-22约小25%。歼-20发动机动力与F-15C相当,而F-22比它们大65%。如果打开加力燃烧室,歼-20的发动机动力就超过了F-15C,接近F-22。 不过,由于加力燃烧室燃料消耗太厉害,因此一次只能使用几分钟。歼-20的新型号似乎能够超音速巡航,跻身F-22、欧洲战斗机和“鹰狮”战斗机等能够超音速巡航(即在不使用加力燃烧室的情况下,其飞行速度超过音速)的飞机之列。
中国歼-20隐形战斗机各角度美图 有分析指出,中国歼20战斗机将会形成系列化发展。除了提升空军实力之外,还要发展航母舰载型号等。并认为,中国在成功研制出歼-15重型舰载机之后,已经掌握了重型舰载机的关键技术,但歼-15相对于美军的F-35C舰载机已经相差一代。 中国第二代舰载战斗机必须达到第五代战斗机的水平,在作战能力上,要能够与F-22和F-35战机进行有效对抗,对国外典型的三代改进型战斗机,如F/A-18E/F、F-15K、F-15SG、台风战机等保持全面优势。
各国旗舰机发动机图 按照通用化和减少成本的考虑,在歼-20战斗机基础上发展一种重型舰载战斗机,非常符合中国实际情况的正确选择;同时,在该机的基础上,还可以进一步发展歼轰-20双座多用途战斗轰炸机,以及歼电-20高性能隐身电子战飞机,走系列化发展之路。
军事评论员高峰认为,上述这种分析与发展歼31航母舰载机的主流意见相左。实际上按照最大起飞重量算,歼31战斗机28吨(舰载战斗机还要机体加固,重量还会增加)的最大起飞重量,更接近美军的F35战斗机31吨指标。 而歼20最大起飞重量现在就达到了37吨,与美国空军专用战斗机F22的38吨相仿。因此在设计理念上,应该更倾向于中国空军的专用战斗机。 在歼20战斗机首次曝光后,有国外媒体认为中国在先进四代机隐身设计布局上出现致命伤,相比美军F22和俄罗斯T50战斗机多余的前鸭翼和腹鳍影响了歼20的隐身效果。应该说歼20的鸭翼和腹鳍对隐身构成的不利影响,会使其正面RCS值应该会大于F-22。
但歼20的鸭翼、腹鳍面积都非常小,因此歼-20的正面RCS值仍然会比T-50和F-35小。更重要的一点是,由于之后出现的歼31并不存在与歼20相同的设计,而歼20的后续验证机也没有为此做出修改。因此歼-20的外观特征可能反映和体现了设计者力求在隐身、机动和超音速巡航等技术指标上实现平衡。 而从公开的歼20试飞图片和视频来看,不论亚音速、超音速,还是高音速状态下,歼-20的俯仰、侧滑、横滚、盘旋的能力和限制迎角操控效率,也就是战斗过程中的作战能力,均超过了俄罗斯五代机T-50,远好于美国五代机F-22,可以轻松做出种种不符合常规、超乎想象的恐怖动作。
歼-20战机在空中连续做出多个高难度的飞行动作,充分展现了其优异的空中机动能力。军事评论员高峰认为,从歼20的设计追求上看,中国空军对美国四代战机全隐形、超音速巡航、超视距攻击指标并不迷信。
歼31足以匹敌F-22:中国两大超级武器令美心惊 就在美国军方刚刚宣布,F-35战机已具备初始作战能力或将部署驻日基地的背景下,美国《国家利益》杂志网站8月1日的文章却在渲染,美国必须当心歼-20、歼-31这两大中国超级武器。 文章称,解放军空军一直落后于美国等其他世界强国的空战力量。而现在,中国将目光聚焦于制造能匹敌美国F-22和F-35的第五代战斗机。中国还利用其他制造技术,提高制造战斗机的效率,与美国竞争。 歼-20可能将于2018年投入使用,歼-31则可能于2020年投入战斗。如果真的如此,中国新一代的战斗机将对维护领空或在战争中发动空中打击的能力产生巨大影响。 歼20 据报道,1990年至1992年间,中国购买了24架苏-27战斗机,之后生产出了歼-11战斗机。购买苏-27使得中国空军跨入现代化,并不断取得进展。2008年以来,中国一直在努力研发歼-20和歼-31这两种第五代战斗机。人们猜测,歼-20将拥有远程打击能力,能够达到西太平洋地区,并拥有良好的隐身性。 歼-31则对歼-20构成有益补充,歼-20可能将拥有超强的空战能力,而歼-31则将成为解放军理想的反介入战略执行者。歼-20速度更快,最高速度可达2.5马赫,歼-31的速度只有2马赫。二者作战半径均为2000公里。 歼31 《国家利益》称,美国官员认为,歼-31将很快超过或匹敌美国的F-15和F/A-18,甚至有可能与F-22或F-35匹敌。但这在很大程度上依赖于中国飞行员水平、战机生产数量、雷达可靠性和其他机载设备的水平等几大因素。
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