歼-20
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歼-20(J-20) | |
---|---|
概观 | |
类型 | 第五代隐形战机 |
代号 | 威龙 |
乘员 | 1人 |
首飞 | 2011年1月11日12点50分[1][2][3] |
服役 | 2017年3月[2] |
生产 | 成都飞机工业集团 |
产量 | 8架原型机[4][5] 40+ J-20A[6] |
单位造价 | 约1.1亿美元(2011年)[7] |
现况 | 现役 |
主要用户 | 中国人民解放军空军 |
技术数据 | |
长度 | 21.9米(72英尺)21米[8][9] |
翼展 | 13.88米(45.5英尺) |
高度 | 4.5米(15英尺) |
翼面积 | 85平方米(910平方英尺) |
空重 | 19.5公吨(43,000英磅) |
负载重量 | 16.7公吨(37,000英磅) |
正常起飞重量 | 30公吨(66,000英磅) |
最大起飞重量 | 36,288千克(36.288公吨;80,001英磅) |
发动机 | WS-15涡轮风扇发动机 × 2 |
性能数据 | |
最大速度 | 2.5马赫(1,903.0英里每小时;3,062.6千米每小时)(WS-15) 2.1马赫(1,598.5英里每小时;2,572.6千米每小时) (WS-10G) |
巡航速度 | 1.83马赫(1,393.01英里每小时;2,241.83千米每小时)(WS-15) 1.2马赫(913.4英里每小时;1,470.1千米每小时) (WS-10G) |
最大升限 | 20,000米(66,000英尺) |
作战半径 | 大于2,000千米(1,200英里)[10] |
翼负荷 | 353千克/m2(72磅/sq ft) |
最大过载 | |
滑跑距离 | 300M (WS-10G) |
武器装备 | |
导弹 | |
炸弹 | 雷石-6精确制导炸弹 |
其他 | 红外曳光箔条干扰弹、正面雷达散射截面RCS<0.01至0.05平方米(0.11至0.54平方英尺) |
歼-20(J-20)又名威龙,由成都飞机设计研究所设计、成都飞机工业集团生产、装备中国人民解放军空军的单座、双发、鸭式气动布局第五代重型隐形战机。[11]歼-20采用全动鸭翼及垂尾和DSI进气道,拥有多种低可侦测性设计:大致呈五边形的机头及机身横截面、外倾斜双垂尾、带锯齿边空中受油管收纳舱、弹舱及起落架舱舱门、镀膜整体座舱盖[12]、隐形特种涂料[13]等,此皆隐形战机主要特征。歼-20验证机复合材料用量达27%,[14]原型机钛用量达20%、复合材料用量达29%,[15]相比中国第四代重型战斗机歼-11B分别仅为15%和9%的水平有较大提高。[16]此外,歼-20采用了国际先进的液态感温技术、气动伺服控制技术取代铂电阻感温技术、电机作动技术,并采用部件原位检测技术。[17]
歼-20于2016年11月在第十一届中国国际航空航天博览会上首次公开并进行双机飞行展示。[18]2017年7月30日,3架歼-20在庆祝中国人民解放军建军90周年阅兵上首次以战斗姿态公开。[19]
历史
歼-20于2007年作为重点型号工程立项进入研制阶段。中国军方与机关支持有能力的单位承研子系统、分系统级机载设备,研制过程采取多家竞争方式,以降低项目风险。[17]2009年11月,中国人民解放军空军副司令何为荣将军预期歼-20将于2017年投入服役。
第零批次第一架歼-20验证机原定于2011年1月7日首次试飞,但由于当天天气不理想,改于2011年1月11日12时50分由歼-10S型战机陪同下进行首飞[20][21]。首飞过程中,歼-20完成数次通场。该次试飞于当日13时05分顺利结束,全程允许市民外围观看,成功降落时场内外人员欢呼一片。歼-20的首飞引起国内外媒体热议[22][23][24]。首飞后相关人员进行了庆功仪式,参与者包括歼20首飞员梁万俊,歼10首飞员雷强,歼20战斗机总设计师杨伟,解放军总装备部副部长李安东上将。[25]歼-20首飞时恰逢美国国防部长罗伯特·盖茨访华,故其首飞被外界解读为中国向美国展示实力[26]。但首飞当天晚上中华人民共和国国防部外事办公室副主任关友飞即表示,决定试飞时间是一种正常的工作安排,不针对任何国家或事件。[27]
2012年5月12日,编号为2001的歼-20验证机飞赴阎良试飞中心进行试飞。数日后,编号为2002的歼-20验证机首飞成功,这是第二架被曝光的歼-20验证机。[28]2002号验证机也于2012年11月转场阎良,2013年1月返回成都。[29]此时,歼-20的试飞已经由基本飞行转向复杂机动飞行,以测试验证该机的机动能力。2013年4月初,2002号验证机侧弹仓挂载解放军新一代近距空对空导弹霹雳-10曝光,这是歼-20战机首次携带武器出现。[30][31]2013年7月初,2002号验证机主弹仓挂载两枚某型远距空对空导弹的照片曝光。[32]
2013年7月6日,编号为2002的歼-20验证机再次转场阎良试飞中心,开始定型试飞。[33]2002号验证机为首批次第四架,其于试飞中心更换编号为2004。[34]而同在阎良的2001号验证机则更换了新型涂装进行隐身方面的测试。[35]
2013年底,编号为2011的第一批次第一架歼-20原型机的照片在网络上曝光。歼-20的首架原型机与之前的验证机相比,在涂装、座舱、起落架舱盖、内置武器舱舱盖、进气道、鸭翼、边条、主翼、尾撑、垂尾及发动机短舱等方面都作出了重大改进,机头下方新配备了光电跟踪系统(Electro-Optical Targeting System,EOTS)。[36]中国全国政协委员、空军指挥学院副院长朱和平少将介绍称,2011号歼-20战机为提高发动机性能、战斗力和隐形能力做了多项改进,并有可能继续修改。[37]
2014年新年期间,许多军事节目、军事新闻以“黑丝带”为昵称报导相关新闻。“黑丝带”源于谐音“黑四代”,即黑色的四代机[38]。
2014年3月1日,2011号歼-20原型机成功首飞。首飞全程由一架歼-10S伴飞并通场4次。[39]2014年6月17日,2011号歼-20原型机飞赴阎良试飞中心。
2014年7月26日,2012号歼-20原型机成功首飞。10月17日,2012号歼-20原型机飞赴阎良试飞中心。[40]
2014年11月29日,2013号歼-20原型机成功首飞。从该机开始,歼-20移除了机头空速管。[41]
2014年12月19日,2015号歼-20原型机成功首飞。为进一步降阻减重,该机尾撑处略有改动。[42]
2015年9月18日,2016号歼-20原型机成功首飞。该机采用了新型弹射座椅,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。[43]
2015年11月24日,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。[44]
2015年底,编号为2101的首架量产型歼-20下线并开始地面测试。[45]
2016年1月18日,编号为2101的歼-20量产机成功首飞。
2016年11月1日,歼20在广东珠海举行的第十一届中国国际航空航天博览会首次公开亮相。在1日10:21左右在珠海上空,量产型歼-20两机编队进行了低空通场、爬升、横滚、盘旋转弯等常规飞行动作展示[46]。[47]
2016年12月,首批歼-20量产机交付中国人民解放军空军。[48]
2017年3月9日,央视首次证实歼-20已经服役中国人民解放军空军。[49]
2017年7月30日,3机密集编队的歼-20机群作为歼击机梯队的头阵参加了庆祝中国人民解放军建军90周年阅兵。
2017年9月某日,一架新生产歼20照片显示(2021)[50],其搭载一款全新国产引擎但尚未公布型号,应为WS-10G,军用推93Kn,后燃推力155Kn。[来源请求]
2018年2月某日,网上署名[飞跃的魔羯]以漫画方式暗示歼20另一架原型机2022已完成[51]。
2018年2月9日,歼-20列装空军作战部队[52]。
注:155Kn=15805.66 公斤力(kgf)=34845.24 磅力(lbf)=1121116.55 磅达(poundal),既美飞行员口语34千磅推力。[需要解释]
具体设计
歼-20是中国首型装备整体座舱盖的战机。该整体座舱透明件研制重大攻关于2010年开始,研制团队提出“渐次悬拉+真空辅助”工艺实现整体座舱透明件成形、镶嵌式过渡边缘连接、柔性吸附定位高精度孔位加工以及复杂曲面均匀膜系镀制等系列技术,使中国成为继美国之后第二个具备研制该类透明件技术能力的国家。[53]
据估计,歼-20长约21米,翼展约13.8米,[54],推测可提供较大的空间布置内置弹舱和油舱。由于较大的燃料酬载,故较适合远航。也由于其较大的机体,据推测应配合较大推力的发动机,或预备日后的升级空间。
歼-20在设计布局上,没有采用美国的F-22和俄国T-50的常规布局,而是采用了双激涡流升力体边条翼鸭式气动布局,类似台风战机,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,而双激涡流可平衡这项缺陷。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影响甚至比常规布局飞机大。该机外形具有较佳的低可探测设计,但尾喷口的隐形处理不及F-22。按其针对机动能力进行强化的思路,预计该机可能拥有反介入、夺取制空权的重点战术目的。[55]根据2016年11月12日的官方报导,歼-20未来将装有与霹雳10格斗短距导弹配合的头盔瞄准器,能实行越肩向侧向后攻击。[56]
2016年11月珠海航展亮相后表明歼-20已经几乎达到实战能力,11月2日央视专题节目称其隐身涂料优于F-22,整体隐身能力应该不低于F-22甚至有可能超过[57],同时航电雷达系统受惠于较晚研发所以较高水准,相比F-22于九十年代末设计只能采用当时的电子科技去设计和量产,11月中旬央视专题节目称目前发动机为过渡型号,最终将有新的发动机研制完成换装,与F-22同等的超音速巡航能力是未来的目标。[58]
据声纹分析该机的动力为应该属于AL-31发动机的某款改型,核心机声纹特征与AL-31完全吻合。歼-20的最终发动机将为涡扇-15,但声纹分析也发现歼-20动力已使用一型尚未被确认的发动机,与AL-31M2同时在试飞。[59]对于歼20发动机具有多方猜测,目前(2017年9月)装备服役发动机为AL-31M2俱向量喷管。尹卓将军曾在中央电视台表示歼20发动机为三代半国产发动机,最终使用WS15发动机,2017年9月的央视节目正式公布,配备国产发动机的全国产化歼20A已经下线,新机型喷口配有锯齿状构造隐身,同时可进行超音速巡航,美国《大众科学》月刊同月做出相同报导。[60]认为中国已经突破使用铼镍超级合金制造单晶涡轮叶片的技术,从此高推力军用发动机已经没有障碍。
隐身战机对于有现代中高层面防御的防空体系不俱备战场单向透明能力,瓦解X-Band远程预警雷达(THAAD 雷达系统)仅依赖隐身战机是不可能也无法穿透此类先进防空系统。
研制状态
编号 | 用途 |
---|---|
2001 | 验证机 |
2002 | 验证机 |
2003 | 静力试验机 |
2004 | 验证机(最初编号为2002) |
2011 | 原型机 |
2012 | 原型机 |
2013 | 原型机 |
2015 | 原型机 |
2016 | 原型机 |
2017 | 原型机 |
2021 | 原型机(涡扇发动改款,锯齿状收敛片) |
2022 | 原型机(涡扇发动改款,锯齿状收敛片,机体修型中段机身加大,平衡增大推力的发动机,提高过失速机动性能) |
78271 | 量产机(灰色低可视度涂装,已交付空军鼎新飞行训练中心) |
78272 | 量产机(灰色低可视度涂装,已交付空军鼎新飞行训练中心) |
78273 | 量产机(灰色低可视度涂装,尚未确认交付单位) |
78274 | 量产机(灰色低可视度涂装,尚未确认交付单位) |
78275 | 量产机(已涂上灰色低可视度碎片迷彩涂装,曾参加2016年珠海航展) |
78276 | 量产机(已涂上灰色低可视度碎片迷彩涂装) |
此外,阎良试飞院还使用一架经过改装的图-204对歼20雷达和其他机载设备进行试验。[61]
参考文献
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外部链接
- 深圳卫视-J20改型接近量产
- A Preliminary Assessment of Specular Radar Cross Section Performance in the Chengdu J-20 Prototype