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1 # 英雄光
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2 # 航空君
按照目前的戰鬥機劃代標準,第五代戰鬥機必須具備較上一代F-15,SU-27這類戰鬥機領先一代的隱身能力、超音速巡航能力、超機動能力和超感知能力,才能被劃分為第五代戰鬥機。而符合這幾個標準,且批次服役的中國第五代戰鬥機,只有殲-20重型隱身戰鬥機。
殲-20是中國成飛研製,單座雙發,採用鴨式佈局,DSI進氣道,全動式雙垂尾,全部彈藥內建在機身的側彈倉和機腹彈倉內。從其在2016年和2018年的珠海航展,2019年的長春空軍開放活動的飛行表演,以及幾場閱兵的實際表現來看。殲-20是世界上第二種完全達到五代機標準的戰鬥機,具備和世界最先進的美國F-22隱身戰鬥機一戰的能力。對周邊各國的空中力量有壓倒性的優勢,打破了美國隱身戰鬥機的單向透明。從這點來說,殲-20的意義是毋庸置疑的,是中國空中力量大跨步發展的象徵。
從飛行表演看,殲-20動作行雲流水,盤旋、滾轉、爬升毫不費力,眾多氣動面動作複雜但協調,其垂尾差動,副翼和襟翼,以及前翼的各種動作變化令人眼花繚亂,說明其飛控軟體已經達到較高水平。而且殲-20並沒有追求F-22那樣的全向隱身,在機頭方向,機身上方和下方等重點威脅方向具備了非常好的隱身能力,這樣有效地降低系統難度,節省造價和研製時間,揚長避短,已經達到非常高的水平。這樣已經會給沒有隱身探測能力、沒有反隱身戰機手段的對手造成非常大的壓力。
要說殲-20的缺點,主要還是在發動機上。從外觀上看,目前殲-20使用的還是進口發動機,並沒有結合向量推力技術,這樣並沒有發揮出殲-20氣動設計的最佳水平。整個後機身,包括噴口,垂尾和腹鰭並沒有對隱身做出最佳最佳化。這方面期待殲-20能夠繼續改進和升級。
除了殲-20,沈飛還推出了一型FC-31鶻鷹戰鬥機,從外觀上看具備一定的五代機特徵。其採用傳統佈局,大型外傾式雙垂尾,單座雙發,機身和機翼都有隱形設計因素,有機腹彈倉。但FC-31整體較殲-20尺寸小,機身後部及尾噴口設計更沒有隱身考慮。該專案整體進度較為滯後,除了在2014年珠海航展上進行過一次公開展示後,都只有模型參加展出,外形還不斷髮生變化,據信離裝備服役還有一段路程要走。
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3 # 下雨啦16
比較認可的是殲-20已經成軍,J-31目前還處於服役前期的驗證試飛階段。
世界上公認的五代機標誌是超音速巡航、低可探測性、超機動性、短距起飛。
超音速巡航對比:五代機標準是超音速巡航能力是指在不開加力的條件下,可以以1.5馬赫以上的速度飛行半小時。殲20據說一分鐘戰鬥巡航52公里,飛行速度力壓F22,五代機排名第一。超音速巡航能力使得五代機可以在更遠的距離上發起攻擊,也使得戰機更容易擺脫導彈攻擊。
可探測性對比:一個重要指標是雷達散射截面積。F-22戰鬥機的有效雷達反射面積僅為0.1平方米左右,與2張A4紙的面積大致相當。F22的雷達反射面積相當於‘乒乓球’,F35則相當於‘籃球’;蘇-57的雷達反射截面積為0.4平方米;軍事專家稱,殲-20前部的雷達反射截面約為0.05平方米,其正面的有效反射面積約為0.2平方米。
美/俄三款五代機前後方雷達反射截面積(Radar Cross-Section,RCS)分佈參考值 。
機動性對比:蘇-57戰機具有出色的空氣動力學設計,但是蘇-57比中國殲-20更易被發現。三款飛機均可完成目前世界頂級飛星表演動作,蘇-57更強一點。
起飛距離對比:F-35垂直起飛,F-22要更短一些,大約只需要240米左右;蘇-57的最短起飛距離約莫在450米左右,殲-20的最短起飛距離差不多320米左右。
爬高能力:F-22採用二元向量噴管發動機,其爬升能力最高可達20000米;蘇-57搭配向量發動機,其爬升高度達到了19000米;使用俄製發動機的殲-20爬升高度只有15000米。
最大速度:F-22最大航速可以達到2.3馬赫,大約是2800公里/小時;T-50速度可能會達到3馬赫,大約在3000公里/小時;根據專家透漏稱,殲-20的最大航速度是3馬赫,也就是3600公里/小時。
作戰半徑:F-22是一款綜合性能出眾的戰機,2.25馬赫的超音速航巡,最大航程為2400公里,作戰半徑為750公里; 蘇-57是2馬赫的超音速航巡,最大作戰半徑為1200公里;中國的殲-20重型隱形戰鬥機,擁有2.5馬赫的超音速航巡和2000公里的作戰半徑。
機載雷達探測距離:F-22探測距離高達260公里,對隱形目標探測距離在60-85公里之間,同時還可以跟蹤多個目標,並對目標實行打擊;蘇-57裝備3部X波段Sh121雷達系統,N036-1-01型AESA雷達的搜尋距離大於450km,可以同時探測數十個目標;殲20所配置的機載有源相控陣雷達探測距離高達300公里左右,以及可靠性方面遠超美軍現役F22與F35。
另外,美國的F-22戰機已經服役多年,技術非常熟練,無論是效能上還是隱身方面F-22戰機堪比世界上最優秀的戰機,蘇-57與殲-20還在不斷完善。
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4 # 鷹鴿分析
中國以殲-20為代表正式邁入隱形戰機時代,成為繼美國之後獨立研製並實際列裝部隊的第二個國家,同時在殲-20首飛一年後,沈飛也推出了一款主打外貿的中型隱形戰機FC-31,兩者構成了中國隱形戰機研發體系。
殲-20是空軍新一代隱形戰機的重點型號,在取得競標獲勝後,得到國家的重點支援,發展速度也相對較快。該型機2011年首飛成功,2017年交付空軍作戰部隊,在試裝、列裝作戰部隊後,先後高頻率進行了空戰對抗、對海方向演練以及夜間作戰演練等實戰化演練,已初步形成作戰能力。
殲-20是中國自主研發的一款重型單座雙發隱形全天候空優戰鬥機,採用了小展舷比升力體邊條鴨翼式全新氣動佈局,最大限度的兼顧了超機動性和隱身性。選用了較大的機身長寬比設計+全動垂尾+腹鰭設計,使得其最大飛行速度達到了2.6M以上,理論上成為現役的幾款隱形戰機中超音速巡航速度最快的機型;同時全球最大的體型也為其帶來不錯的作戰航程以及機載裝置裝載量,殲-20的機長達到了21.3米,外界普遍推測其機內油作戰半徑在1500公里左右,遠高於美國F-22的七八百公里,增加四個副油箱或進行空中加油後,該機的作戰半徑將得到大幅度的提升,故而也就有了網路上殲-20最大航程5000公里的說法。
殲-20設計充分發揮了“後發優勢”,尤其體現在機載航電裝置和武器領域。從當前公開的圖片對比來看,殲-20的機頭尺寸是最大的,意味著其可以裝備更大口徑的機載雷達,一般認為殲-20機載雷達的效能要略優於美國的F-22;另外,殲-20還使用了F-35首次安裝的光電分佈孔徑系統(EODAS)和光電瞄準系統(EOTS),能夠滿足戰機在不開機載雷達的情況下,擁有達百公里的探測距離,戰場資訊感知能力大幅提升。
在機載武器領域,殲-20迄今為止也沒有裝備機炮的有力證據披露出來,或許更多的是設計者以及中國學術界對未來空戰的一種理念考量綜合後的結果。在珠海航展上,殲-20首次公開了內建彈艙,在前不久的央視節目中,副總師攜帶的模型披露內建彈艙掛6枚中距彈的資訊;殲-20當前的標配武器以霹靂-10近距格鬥彈和霹靂-15遠端空空導彈為主,同步還可以攜帶空軍現役的主力霹靂-12中距彈,構建近距格鬥、中距攔射和遠端截擊的空中打擊體系。其中霹靂-10和霹靂-15的總體水平達到國際先進水平,尤其是霹靂-15最大射程為200公里左右,遠超現役的中距彈。
根據空軍釋出殲-20列裝王牌部隊的訊息,網路上研判指的是王海大隊。從這一訊息綜合來分析可以顯著的判斷出,殲-20正在逐步擴大規模,首次在國內官方報道中出現“初步構建以四代機為骨幹、三代機為主體的作戰裝備體系”,這意味著殲-20的裝備數量正在不斷增加,絕非外界此前推測的不到30架這一資料。不過殲-20最大的遺憾在於發動機,其標配的渦扇-15發動機在本次空軍開放活動飛行表演中也沒看到,這是限制殲-20技戰術發揮的最大攔路虎。
中國另一款隱形戰機就是FC-31,是沈飛在競標空軍隱形戰機專案敗北後,自籌資金研發的一款主打外貿的中型單座雙發隱形多用途戰鬥機。該型戰機首飛時間比殲-20晚了一年,但研發進度相對緩慢,在珠海航展上進行了飛行表演後,先後多次改動設計,推出1.0和2.0版本兩架原型機後被雪藏,雖屢次參加航展,但都是以模型的形式的出現,從歷次展出的模型來看,FC-31有明顯的發展艦載機的趨勢。
根據航展披露的資訊顯示,FC-31起飛重量在25-28噸之間,作戰半徑介於1200-1250公里之間,最大載彈量8噸,載重內建彈倉載彈為2噸,主要用於高危環境下全隱身作戰。總體來看,FC-31的設計與美國的F-35相類似,同屬於典型的多用途隱形戰機,設計指標上更多的傾向於多用途作戰使用,最有利的證據就是其最大飛行速度與F-35一樣都是1.6馬赫,並沒有向F-22、蘇-57以及殲-20那樣追求一個較高的飛行速度。
FC-31採用傳統隱身氣動佈局設計,使用的是俄製發動機,推重比只有8左右;儘管如此其短距起降能力還是不錯的,公開資料為起飛距離400米,降落距離600米,這一定程度上提升了其綜合作戰使用的靈活性,未來很可能換裝中中國產的渦扇-13或者渦扇-19發動機,相關的訊息在網路上不斷被炒作。換裝大推力發動機後的FC-31效能多少會有一定的提升,這一點是毋庸置疑的,也是萬眾期待的。
當前FC-31只是沈飛開發的一個型號,儘管軍迷取名殲-31,遺憾的是並沒有得到官方的佐證或者認可,FC-31迄今為止並沒有換上軍裝,不過這些年被雪藏,參照國內發展慣例,或許在不久將來會有更大的驚喜,拭目以待吧。殲-20和FC-31的研發成功標誌著中國成為繼美國之後第二個具備同時研製兩款隱形戰機的國家,對於中國航空工業發展來說具有里程碑式的意義。
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5 # asiavikin雜談
殲20,鶻鷹。
殲20殲20是中航工業611所自主研製的重型隱身戰鬥機。與F22、蘇57一個級別。殲20氣動上採用了鴨翼結合邊條翼與三角翼的佈局,這種設計很強調利用亞音速條件下的渦流效應,特別是鴨翼結合邊條翼,在主力戰鬥機中還是首次見到這種設計。反映出殲20對亞音速機動性的要求是瞄準三代機中的高階水準。
殲20的進氣環節使用了DSI進氣道,比附面層隔離板更輕一些,正面隱身效果更好。殲20的側彈艙採用了獨特的設計,在開艙發射格鬥彈時兼顧了飛機的氣動完整性和隱身要求,比F22處理得好。
殲20的機身修長,明顯為了降低超音速飛行的波阻。因此,一旦殲20能換裝渦扇15發動機,其超音速空戰能力可能要超過美軍F22。另外,機身長度大於F22,表明其內油量較大,大機率會超過F22,其隱身狀態下的作戰半徑估計在1500公里級別。
殲20還裝備了F22也沒有的EODAS,這是佔了後發優勢。由於F22設計得早,可能機內已經沒有足夠空間容納新一代高速資料匯流排及相關光電感測器了。如果改裝,工作量不小,很可能是要機身全都拆開重新敷設,最快也要等到中期升級改造的時候了。
鶻鷹鶻鷹是中航工業601自主研製的中型隱身戰鬥機驗證機,與F35一個級別。鶻鷹氣動上類似於F22與F35的結合:正常式佈局,雙發,外傾雙垂尾,DSI進氣道。由於鶻鷹流出的圖片很少,對於鶻鷹的機動性還沒有特別明確的說法。鶻鷹的長度比F35更長,超音速飛行的波阻比後者低。可以看出,鶻鷹設計上針對F35,但更突出高空高速效能一些。
中航工業公佈的鶻鷹作戰半徑1200公里,空重12.5噸,最大起飛重量28噸,與F35類似。當然這個作戰半徑對應的任務剖面很可能是高-高-高攔截作戰。
鶻鷹的主要優點是其效能價格比。鶻鷹的體格比殲20小,相同數量下的製造成本要低於殲20。航空電子裝置可以利用殲20的成果以降低其生產成本,雷達孔徑小,理論上鶻鷹的有源相控陣天線以低於70%的成本有可能達到殲20雷達80%的探測距離。至於在維修上帶來的便利將會更多。
殲20和鶻鷹都是中國自主研製的隱形戰鬥機,在設計上各有側重:殲20強調遠端、超音速作戰,鶻鷹看重成本控制。兩者各有千秋,雙劍合璧,將會成為中國海空軍隱身作戰能力的主力機種。
回覆列表
中國的五代機目前只有J-20一架,J-31不僅沒有獲得軍方立項而且還只有驗證機。
J-20怎麼樣?一般決定飛機的效能就兩個:航電和機動性。而五代機的效能低可探測性在這個基礎上也就是加上低可探測性。
除去航電不清楚以外,J-20的效能還是不錯的,整體設計特點側重於超音速效能,就目前來看結果還是不錯的,還是卓有成效的。
機動性我們知道飛機的機動性和穩定性是一對矛盾的設計方向,想要提高飛機的機動性,那麼飛機的穩定性必定是衝突的。其實矛盾在機動能力中也是存在的,比如超音速和低/亞音速效能就是在一定程度上就是對立的。我們單從翼型設計上看的話,強調飛機的低/亞音速效能,那麼飛機的翼型一定是展弦比較大,後掠角較小的設計方案。如果飛機強調超音速效能的話,那麼飛機一定是展弦比較大,後掠角較小的方案設計。(單指翼型的話)
所以一般情況下,飛機是不能夠兼顧優良的低/亞音速能力和超音速能力的,如果限制條件放到氣動設計,那麼這就是絕對的,除了變後掠翼。
所以一般的戰機會因為未來使用用途的側重,而強調部分效能,J-20就是強調超音速效能的。
J-20的氣動外形大致上看就是:遠距鴨翼+三角翼,大長細比機身
一般情況下,實現超巡的難點有三個:1. 超音速波阻。2. 超音速配平阻力。 3.發動機。
超音速波阻是飛機在跨音速階段突增的阻力,是構成飛機超音速升阻特性的重要組成部分。J-20透過三角翼和大長細比機身,在一定程度上減小了超音速波阻。
超音速配平阻力,配平阻力就是飛機氣動裝置為了實現俯仰配平進行偏轉時所造成的阻力。超音速階段下,配平阻力就是一個不可忽視的問題。但是遠距鴨翼在一定程度上要比平尾更適合超音速配平。
這樣來看,J-20的超音速效能應該是比較強的,超巡應該也沒什麼問題。
不過J-20的亞音速機動能力應該是比較一般的,甚至可能是較差的(僅僅是我的猜測),因為三角翼的特性就是亞音速下會有較大的誘導阻力,這不利於亞音速升阻比,而升阻比對於飛機的機動能力是十分重要的
低可探測性J-20的低可探測性是有些瑕疵的,鴨翼和腹鰭的確會對正向/側向RCS造成一定的影響,上世紀90年代,NASA委託波音做的研究。
最後一行已經寫的很明顯了
國內也有論文指出,鴨翼偏轉造成的鏡面回波會對正向RCS造成較大影響。
不過J-20的隱身能力雖然有些瑕疵,但比起四代機肯定是要強很多的,而且針對這些瑕疵,設計師應該也有很多解決的方法,能夠在一定程度上彌補。
我個人認為J-20的效能還是不錯的,總體來講特色分明,優勢突出,對四代機會形成明顯的代差優勢。