据媒体报道,我国第五代隐形战机歼20接近量产。媒体报道称,从目前歼-20的生产数量与进度来看,歼20战斗机已经完成了原型机生产阶段,从明年开始在成都建成的大型歼20战斗机生产线,将开始生产歼20战斗机的批产型号,我国将成为美国之后第二个装备自行设计生产五代机的国家。其有可能于2017年小批量进入解放军空军部队试用,并在2020年左右正式服役。
歼20接近量产
从曝光图片来看,2017号歼-20的座舱盖与此前的原型机相比略有调整,座舱盖表面使用了新的隐形材料,可以防止座舱内的雷达波反射出去,有利于战斗机的正前向隐身。另外,飞行员正前方部位的边缘曲线有所收缩,可能是进一步优化了该部位的气动设计。目前歼20战斗机使用了大量新型技术,如大口径第三代有源相控阵雷达、具备柔性蒙皮的DSI可调进气道、EODAS综合光电系统和光电雷达系统等等,可以说,歼20战斗机代表了中国战斗机设计和制造能力的最高水平。
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另外在未来两年歼20小批量供解放军空军试用后,开始编写使用手册,解放军先逐步熟悉与适应五代机使用情况,并获得五代机的使用经验。同时,小批量的生产,也有利于歼20继续不断完善使用过程中出现的问题与瑕疵。毕竟,歼20代表着中国空军的未来,投入了大量的人力与物力,其优先程度也高于同是五代机的歼31。
根据外媒的推测,随着F-35投入量产,中国周边国家会陆续接收这种新一代战机,美军也在韩国空军基地驻F-22战机,对中国三代机形成代差与优势,苏35的引进可以在一定程度上形成对歼20服役成军前的过渡。歼20从2017年开始量产、性能稳定后,每年的生产进度会逐步加快,而根据美国目前拥有186架F-22战机来看,未来中国歼20的产能肯定会高于这一数字,猜测大概会在200-300架之间,当然,在很长一段时间内,由歼10和基于苏27家族平台的歼11、歼15、歼16,甚至新的苏35,依然会是中国空军的主力。
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2014年初,一组我军歼20战机2002号原型机在空中打开侧弹舱的照片被曝光。这种“炫耀”式展示引发军迷和网友的热议。网友对于歼20战机的关注点也从试飞的内容和次数,转移到了歼20是否已经开始进行空战格斗测试。
作为2010年末就引发关注的我军第五代战斗机,歼20一直是近几年军迷热议的焦点。现在歼20接近量产,究竟歼20的战斗力如何,它具有哪些先进的性能?
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整体性能
超音速巡航的隐形战机
歼20战斗机是成飞集团研制的我军第五代战斗机,与美国的F22和F35以及俄罗斯的T50同属当今最先进的喷气式战斗机。歼20的整体架构特点是单人驾驶,双发动机,全动双垂尾,同时具有DSI鼓包式进气道。整体则采取鸭式气动布局。它的机头和机身呈菱形,垂直尾翼向外倾斜,机身以墨绿色涂装,远观近似黑色。这种外形特征在战斗机中较为少见,某些地方神似科幻小说中的太空战机,也因此曾被网友戏称为“歼星舰”。
作为尚未完全揭开神秘面纱的战机,从目前推测,歼20全长约20米,翼展近13米,高4米多,飞机空重17吨,能搭载12吨燃油和11吨武器。预计它的最大巡航速度为1.83倍音速,而最高速度达2.5倍音速。最大高度为2万米,航程6000公里,最大作战半径为1800公里。在隐身性能方面,歼20的雷达反射面积小于百分之一平方米。20多吨的庞然大物,在雷达屏幕上的大小和一个金属小风筝差不多。
超音速巡航和良好的隐身性能,是歼20作为五代机的杀手锏,对于捍卫我国的主权和领土完整,保卫海疆领空也具有重要的意义。以我国南海的领海为例,其较远处距离大陆达2000公里。这就给我军维护主权带来了挑战。我军十年前的主力战机歼8,作战半径只有800公里,连这个远端距离的一半都够不到,而且歼8的巡航速度为亚音速,即时速约1000公里以内,就算采用空中加油等技术接力,从大陆机场飞到领海南端也要两个多小时。这就使得一旦在南海的南部发生挑衅我国主权的行为,我军战机很难及时赶到增援。而以歼20的参数,首先它的作战半径基本可以涵盖南海绝大部分的海域,而超音速巡航使得其能在一小时内赶到。再加上本身的隐身性能和高速度,使歼20能“神出鬼没”地赶到事发地点。这既保证了我军在冲突中占据先机,同时也增强了对敌对势力的威慑。此外,高机动性和隐形特点,也增强了歼20的空战能力,对未来冲突中占据制空权、击退敌机侵犯增加了把握。
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鸭式布局
有利于超机动
在气动布局方面,歼20采取的是不常见的“鸭式布局”。
我军历史上的战斗机,几乎所有的任务都是保卫领空,假想敌主要是敌方战机。在战斗方式上,我军发扬传统,往往敢于“空中拼刺刀”,与敌机展开近身缠斗,因此非常重视机动性。比如我军的四代机歼10,其机动性、敏捷性和大仰角能力就非常突出。而歼20在飞行控制方面显然继承并发展了歼10的特性。
所谓鸭式布局,是指将通常位于飞机尾部的一对水平尾翼,移动到飞机的头部。这种布局的飞机起飞时形如鸭子,故称鸭式布局。这种布局在需要做大角度上仰或小半径盘旋这些“急转”动作时,能够获得更多的空气升力。另一方面,对于隐身战机而言,翼展受到限制,为了提供更大的升力,机翼的后缘不是平直,而是逐渐变窄。但这样一来,通常在尾部的水平翼就和主机翼“抢位置”了。而采用鸭式布局,把“鸭翼”摆放在机翼前方,使得主机翼可以进一步往后延展,对于平衡机体更加方便。
当然,歼20这样的鸭式布局也有其缺点,如不利于产生涡升力,使得稳定盘旋方面的性能受到制约。同时前置的鸭翼也会部分阻挡飞行员侧下方的视界。因此美国的F22和F35采用的依然还是常规布局。这是一个综合权衡取舍的问题。
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翼面全动
艺高人胆大
歼20还有一个很惊艳的特点:它的鸭翼和垂直尾翼,都可以全面转动成不同的角度。即所谓翼面全动。这样使得歼20的飞行更加灵活。
传统的战斗机,尾翼一般是固定的,获得的平衡力只能依靠飞机本身速度带来的气流。而歼20采用的全动垂尾,尾翼可以接受驾驶舱的主动控制,根据飞行速度、方向、气流情况和当前任务等,转动不同的角度,从而获得更好的控制效果。
全动垂尾不但能灵活地发挥平衡和控制的作用,而且还可以用相对较小的垂尾就达到固定垂尾必须有较大块头才能达到的效能。这样节省了垂尾重量,减少了空气阻力,也有利于减少雷达反射面积。
不过,把原本固定的尾翼变成受控制的,这对于飞行控制也提出了更高的挑战。如果不能正确地把握尾翼方向,不但不能发挥全动垂尾优势,反而会造成平衡力急剧下降。歼20采取这种技术说明了其飞行控制方面技术先进。
除此之外,歼20的鸭翼和机翼之间的边条,有一条清晰可见的缝线—可动边条。边条在控制下,既可以下垂,也可以平展,从而强化涡升力,并且可以控制涡流走向。这条可动边条使得歼20在飞行的全程中进一步增强了机动性。当然,前提依然是强大的飞行控制系统。
现在国外的已知先进战斗机中,只有俄罗斯的T50的垂直尾翼是全动的,而美国F22和F35都是常规的固定垂直尾翼,加上可动的舵面。而歼20被网友拍到的翼面变动,形成了如同“外星战舰”的视觉效果。
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座舱系统
五代机也用触摸屏
歼20的座舱操作系统,较之前的一至四代机也有很大改变。早在歼20英姿曝光之前,在2010年的珠海航展上,中航工业就展出了国产第四代座舱模拟器。从展出情况来看,取代过去那些让人眼花缭乱的仪表盘,座舱内部装有两个连在一起的多功能大屏幕显示器。两个显示器既可以分别显示独立图像,也可以用来合并显示较大的图像。
更大的差异在于操作方式。在传统的机舱操作器中,有密密麻麻的各种操作按钮,而在展出的多功能显示器周围,采用触摸感应技术,就和现在的触屏手机一样,信息显示与操作一体化,均在屏幕上体现。这种新一代座舱环境,已经优于大部分战斗机。甚至,当代最先进、战斗力最强的美制F22战斗机,因为它的航电系统设计较早,所以在多功能显示器的周围也是有多个按钮。歼20的座舱操作,充分体现了“后发优势”。
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内置弹舱
两种发射方式并存
对于近来曝光的歼20战机在空中打开侧弹舱的照片,专业人士称,对于五代机而言,隐身与高速是其核心属性,而空对空导弹从隐身战机的内置侧弹舱进行发射,对这两者都会造成影响,因而从军机研发角度来说,发射导弹之前确实应进行空中开弹舱实验,以此收集参试数据,为导弹发射测试进行先期准备。
从本次曝光的图片中可以看到,歼20弹舱舱盖的外缘带有明显的锯齿形构型。这种设计可以减少雷达波反射,从而有助于实现隐形。歼20搭载的空战弹药选择会很丰富,一般推测配置为两枚霹雳-10格斗空空导弹。该款导弹长3米多,弹头重33千克,发射速度4马赫,是一款威力强劲的近距离格斗武器。
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。相对而言,美军F22的侧弹舱门为两片式结构,两片舱门分别向上向下打开。这是中美两国五代战斗机侧弹舱的一个显著区别。
传统喷气式战机的导弹,主要有两种发射方式。一种是滑轨发射,就是导弹在滑轨上直接点火,之后依靠自身动力从滑轨上发射出去。这种方式相当于导弹“先点火再脱离”,优点是利用滑轨,能保证导弹任何状况下都能向目标点发射。缺点一是需要滑轨,二是发射失败的情况下,导弹可能直接在滑轨上爆炸,把飞机也“拉下水”。另一种则是将导弹先抛入空中,再点火飞行,也就是“先脱离再点火”。这种发射的好处,一是无须滑轨,二是安全性较高,但只能用于平稳飞行。在歼20机腹下方的内置弹舱里,这两种发射方式都能支持。2枚用于近战的格斗空对空导弹挂载在舱门内侧的发射滑轨上,而4枚中程空对空导弹吊挂在和炸弹共用的多用途挂架上。当需要发射空对空导弹时,首先打开舱门,格斗空空导弹从滑轨上直接发射,而中程空空导弹则需要像投放航弹一样抛出机舱后再点火发射。这样,在不同场合下的导弹攻击,均能选择合适的发射方法,从而提高抢夺制空权的战斗力。
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