+ c& P2 ~( s& c8 l8 `* |% l" Z4 _" ?: v 整體機(jī)身瘦長(zhǎng)、鋒銳、犀利，總體機(jī)身正面略顯偏窄，側(cè)面看機(jī)身稍顯厚實(shí)，為升力體機(jī)身。由于機(jī)身較長(zhǎng)，其中有巨大的空間可以布置內(nèi)置彈艙和油艙。 6 g1 j, L: U; c& ?9 w' D' ? 其他主要特點(diǎn)還包括，采用V型全動(dòng)垂尾；具有菱形機(jī)頭邊條和機(jī)翼前小邊條；和確認(rèn)服役的三種四代機(jī)(F-22、F-35、T-50)一樣采用上單翼，但翼展相對(duì)最小(學(xué)名為“小展弦比”)。8 ^9 n& O1 I5 o! h0 v8 v ~7 Z
$ W; p! {/ F2 S ; I6 {( }0 A5 ~9 }# p 殲-20究竟是四代機(jī)還是五代機(jī) * r- c; @, ?" k( j i9 ?7 K 6 L2 u$ b! P, Q: S 在各國(guó)軍方、專家學(xué)者、新聞傳媒中，存在著對(duì)戰(zhàn)機(jī)代次的不同定義和劃分，而由于不同叫法中新老代次的錯(cuò)迭，進(jìn)而導(dǎo)致了更大的混亂。比如說，中國(guó)的這種新型戰(zhàn)斗機(jī)到底是四代機(jī)還是五代機(jī)，四代機(jī)是指像蘇-27這樣的還是指像F-22這樣的戰(zhàn)機(jī)，一直難以統(tǒng)一，甚至還進(jìn)一步分化，連很多軍事迷都說不清道不明。 : F$ ~. p- [' _, T5 \) G" T# _* X
為此我們?cè)诖瞬坏貌辉诖嘶ㄐ┢犯菰矗忉屒宄@一問題。首先，關(guān)于二戰(zhàn)后噴氣式戰(zhàn)斗機(jī)的代數(shù)劃分，有著兩個(gè)略有差異的劃分辦法標(biāo)準(zhǔn)。而原先美國(guó)所采用的劃分標(biāo)準(zhǔn)是：2 N; H; G# f3 J" Q$ T* G7 E
# v' [- f: B6 A' ~8 @ 第一代噴氣式戰(zhàn)斗機(jī)生產(chǎn)于戰(zhàn)后的上世紀(jì)40年代末至50年代，典型戰(zhàn)機(jī)有美國(guó)的F-80、F-86、F-100和蘇聯(lián)的米格-15、17、19。 - W, V7 y3 d) _7 F- ? r
第二代戰(zhàn)斗機(jī)興盛于1960年代，典型戰(zhàn)機(jī)有美國(guó)的F-104、F-4和蘇聯(lián)的米格-21、23，特點(diǎn)是追求更快的速度。) J+ H$ ^8 x3 x; v! ]( c v- Y" _
* H+ j5 s8 N9 B- A6 U% `
第三代戰(zhàn)斗機(jī)在此后不足十年即開始面世，一直興盛至今，美國(guó)的F-14、F-15、F-16、F/A-18，蘇聯(lián)的蘇-27、米格-29，法國(guó)的幻影-2000，中國(guó)的殲-10都在其列，其特點(diǎn)是轉(zhuǎn)為追求更強(qiáng)的機(jī)動(dòng)性，配備了中遠(yuǎn)程空空導(dǎo)彈，超視距空戰(zhàn)成為基本作戰(zhàn)樣式。 & n0 P7 ?- j9 m2 W F-22宣告了第四代戰(zhàn)斗機(jī)時(shí)代的到來(lái)，它也定義了四代機(jī)的四個(gè)標(biāo)準(zhǔn)——隱身、超音速巡航(四代低檔戰(zhàn)機(jī)做不到，如F-35)、超機(jī)動(dòng)性和信息能力。[詳細(xì)]2 r/ B+ G3 X; Y' G h* X/ l
' y/ P6 _( V) b* F & g4 Q8 a+ L; w/ I2 e 俄美面子之爭(zhēng)加劇的混亂" J6 ^; s: F$ z" K2 o. ^6 K6 M
# l1 u" ] \: b' u. t; D
而在原蘇聯(lián)的劃分辦法中，又將美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)的第一代戰(zhàn)機(jī)根據(jù)能否超音速飛行，劃分出前后兩代，形成了五代戰(zhàn)機(jī)。第一代是F-80、F-86和米格-15、17這種亞音速戰(zhàn)機(jī)，第二代是F-100、F-101和米格-19這種超音速戰(zhàn)機(jī)。由于這種劃分過細(xì)，沒有必要，中國(guó)并不采用此辦法，而是習(xí)慣采用美式的劃分。 ) y, x n3 [9 s* u3 G 不過，由于近年來(lái)俄羅斯處于市場(chǎng)宣傳的需要，竭力將自己的T-50稱為第五代戰(zhàn)機(jī)，將蘇-27改進(jìn)型稱為四代半戰(zhàn)機(jī)；美國(guó)覺得自己比俄式戰(zhàn)機(jī)都先進(jìn)的F-22只稱為第四代，實(shí)在是氣勢(shì)上吃了虧，于是近兩年也改用了俄式的劃分法。于是乎，俄美、新舊不同的辦法交織在一起，造成了極大的混亂。 8 v" @% z; [# @0 W3 o0 H+ i/ F0 V- r; N- t0 y, U6 j
而中國(guó)則堅(jiān)持繼續(xù)采用四代劃分法，也就在國(guó)際傳媒中遭遇了美國(guó)前些年的困擾。不過，中國(guó)軍事迷們并不以為意，親切地把黑色的殲-20稱之為“黑四代”，簡(jiǎn)稱“黑絲”。這倒也是一種鮮明的區(qū)分。 0 y, M8 H* F) k0 i- G X& E& a! Q3 F 已確定將服役的三種第四代戰(zhàn)機(jī)：F-22、F-35、T-50 6 f! O- B/ q: m2 O' W( ~* m# H3 S* b1 P" \& ?, @
F-22戰(zhàn)斗機(jī)是美國(guó)洛克希德-馬丁公司為美國(guó)空軍研制的21世紀(jì)初主力重型制空戰(zhàn)斗機(jī)，主要用于替換美國(guó)空軍現(xiàn)役的F-15戰(zhàn)斗機(jī)，在美國(guó)空軍武器裝備發(fā)展中占有最優(yōu)先的地位。1990年原型機(jī)首飛，1997年樣機(jī)首飛，已經(jīng)于2005年服役，目前預(yù)定建造的180架已經(jīng)全部交付空軍，但美國(guó)空軍希望能擁有380架，而最早的裝備計(jì)劃更是多達(dá)750架。 7 k1 x6 C& H5 m, D9 _ F-35是由洛-馬公司設(shè)計(jì)的中型戰(zhàn)斗機(jī)，目前正在試飛，預(yù)計(jì)2014年開始裝備美國(guó)空軍、海軍和陸戰(zhàn)隊(duì)，其總體布局就像縮小版的F-22，但與F-22相比較為低端，隱身能力無(wú)法與F-22相媲美。為了兼容陸戰(zhàn)隊(duì)型號(hào)的垂直起降要求，不但不具備超音速巡航能力，甚至最大時(shí)速不過1.6馬赫，是最近50年來(lái)的戰(zhàn)斗機(jī)中最慢的，非常不利于空戰(zhàn)。其設(shè)計(jì)目標(biāo)和執(zhí)行的任務(wù)70%是對(duì)地攻擊，30%是制空任務(wù)。將成為美軍以對(duì)地攻擊為主的多用途戰(zhàn)斗機(jī)，替代退役的第三代戰(zhàn)機(jī)。此外還將作為惟一一款可購(gòu)買的高端戰(zhàn)機(jī)出口到美國(guó)的諸多盟國(guó)。1 w' O t0 E2 ]1 A* U$ p2 Y) S8 S
~) H/ V7 X8 K! v T-50是俄羅斯蘇霍伊設(shè)計(jì)局剛剛推出的第四代戰(zhàn)機(jī)，總體基礎(chǔ)在大獲成功的蘇-27的基礎(chǔ)上改進(jìn)，2010年1月29日上午首飛。預(yù)計(jì)將在5-6年后裝備俄羅斯和印度空軍。 + ~! O' ~, |1 l7 L$ n
' l! c0 @3 b' c6 x; y9 }
$ S1 r4 ] R. \9 u 氣動(dòng)特點(diǎn)和升力特性 ' O4 a9 y. [1 }# g# z8 }; ^3 N' Z5 S* i7 q9 T/ p
殲-20采用了“鴨翼+邊條翼+升力體”綜合布局結(jié)構(gòu)，把全動(dòng)鴨翼、邊條翼、升力體三者結(jié)合一起。 + f- U( s w8 x3 @8 d$ U
殲-20鴨翼的主要作用，和殲-10一樣，是為了產(chǎn)生的脫體渦，對(duì)主翼上翼段形成有利干擾，改善主翼的升力特性和操控性能。不過殲-20的鴨翼還帶有上反角，這是因?yàn)闉榱穗[身，鴨翼和主翼根部只能設(shè)置在同一個(gè)平面上，因此、需要拉開一段距離，發(fā)揮鴨翼的增升作用。殲-20既具有菱形機(jī)頭的菱線機(jī)頭邊條，在鴨翼后和主翼前還見縫插針安排了一段邊條翼。 }; s; G N& ^! V9 v8 b8 O
: C- K6 D9 v/ _" k 而美國(guó)F-22、F-35、俄國(guó)T-50都只有變形的、大小不等的邊條翼，擁有完整的鴨翼和邊條翼的殲-20，在全球已有的四代戰(zhàn)斗機(jī)中，升力特性最好、升力系數(shù)最高。這意味著中國(guó)四代有著更短的起飛距離和更優(yōu)秀的穩(wěn)定盤旋能力。 0 k3 t0 C/ G8 j/ w' B, L
5 ?: J$ o( f2 X% B% { , e: z2 F& U0 x: R 比F-22更先進(jìn)的DSI進(jìn)氣口 * u2 S* k/ v4 a& i. G& {$ O7 K4 A, p- V8 E
DSI意為無(wú)分離板超音速進(jìn)氣口，Diverterless Supersonic Intake，首創(chuàng)者是美國(guó)F-35的研制承包商洛-馬公司。它巧妙地采用一個(gè)經(jīng)過流體力學(xué)計(jì)算設(shè)計(jì)得出的、形狀復(fù)雜的三維鼓包，將邊界層的呆滯氣流層從中間一剖為二，引向進(jìn)氣口兩側(cè)的邊角泄放，而不影響主要的“干凈”氣流層穩(wěn)定地進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)。 ! ]: ~" N' v* R- F# o: D
這樣，DSI 避免了F-22所使用的進(jìn)氣口邊界層分離板，避免了前向隱身的一大隱患，而且還能對(duì)進(jìn)氣道形成一定程度的遮蔽，減輕了機(jī)身結(jié)構(gòu)重量，一舉多得。 % H* A6 Q! V3 ?: `3 K 8 z5 a7 ?) F3 H$ C 之后成飛迅速于2006年在“梟龍”飛機(jī)的改進(jìn)上也應(yīng)用了這一先進(jìn)的進(jìn)氣道技術(shù)，既而又在2008年運(yùn)用到殲-10的改進(jìn)上。和洛-馬公司成為全球掌握并應(yīng)用該技術(shù)的兩家公司之一。DSI進(jìn)氣口的局限性 & F( u8 c6 x) B$ R9 \
不過DSI的鼓包盡管經(jīng)過精心計(jì)算，但是不可調(diào)的。這意味著采用這種進(jìn)氣道的戰(zhàn)機(jī)，盡管得到了減重、提高發(fā)動(dòng)機(jī)效率的優(yōu)勢(shì)，但這種優(yōu)勢(shì)只能固定在某一速度范圍，主要是高亞音速附近。也就是說它們的超音速性能受到了制約。 * O1 S2 G6 c) \6 c6 [' D ! {% M5 ]; {! s' F0 R F-22使用傳統(tǒng)的進(jìn)氣口邊界層分離板，保證了較高的超音速飛行性能的需要。而DSI進(jìn)氣口一般只能適用于飛行速度比較低的戰(zhàn)機(jī)，如F-35和“梟龍”。這兩種飛機(jī)都是近50年來(lái)飛行速度最慢的戰(zhàn)斗機(jī)，最高使用速度僅為1.6馬赫。 ) W7 y& W* \* ~4 |/ s
殲-20采用了獨(dú)創(chuàng)的“可調(diào)DSI進(jìn)氣道” 4 T; J' E. Q- Z/ R. P: Y( O & G! _+ j9 w) y 殲-20獨(dú)創(chuàng)的“可調(diào)DSI進(jìn)氣口”，做出了新的創(chuàng)新，解決了DSI高速性能不佳的難題。殲-20進(jìn)氣口鼓包固定但是進(jìn)氣道側(cè)面有可調(diào)擋板，可有效隨速度變化改變進(jìn)氣量，從而達(dá)到從低到高各個(gè)主要速度段的優(yōu)秀的進(jìn)氣控制能力，令發(fā)動(dòng)機(jī)更為澎湃地工作，也將意味著更好的加速性、爬升率和超巡能力。同時(shí)可調(diào)擋板重量輕于傳統(tǒng)的進(jìn)氣口邊界層分離板，也不影響隱身性能。 3 G$ R! P+ \4 o 從照片上可以看出，殲-20的機(jī)頭較窄，兩側(cè)的進(jìn)氣道也不寬，甚至對(duì)飛機(jī)座艙的高度也嚴(yán)加控制；雖機(jī)頭正面同為菱形，殲-20卻比F-22的肥大的正面要小不少。而且后機(jī)身兩臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)緊緊并列，整個(gè)機(jī)身細(xì)長(zhǎng)，橫截面小，彈艙和油艙則利用較長(zhǎng)的機(jī)身在縱長(zhǎng)方向安排。7 d" _& s8 _ }8 m" F6 I
8 b1 _6 {$ |4 Q9 T 在迎風(fēng)阻力小的細(xì)長(zhǎng)機(jī)身上，殲-20又配備了小翼展、較大后掠角的主翼，主翼面積明顯偏小（因此而生的機(jī)翼單位載荷過大等問題，則靠鴨翼和邊條所帶來(lái)的增升效果來(lái)解決）。另外一個(gè)引人注意的設(shè)計(jì)是面積相對(duì)較小的全動(dòng)V型尾，這也盡量減少正面迎風(fēng)截面積的一個(gè)措施。 + ]1 f% e9 H/ z. o& e& B 瘦長(zhǎng)、鋒銳的機(jī)身，窄小的機(jī)翼；總之，該機(jī)的每一個(gè)主要?dú)鈩?dòng)外形設(shè)計(jì)，都為了超音速下的減阻增升——同時(shí)也在一定程度上減少正面雷達(dá)反射截面。殲-20的構(gòu)型顯然具有比F-22、T-50更小的超音速阻力，更佳的升力系數(shù)，在保證隱身的前提下將氣動(dòng)布局做到了極致。. b! G! m5 {4 ?* ?( t, g4 P7 i
' J8 G$ b/ T1 B( A/ [
- c5 Z( B' j% N) }# ~
殲-20的氣動(dòng)設(shè)計(jì)極其重視超音速性能8 y. z- z, V0 Z* e$ C( C
Z) o- R5 i8 h' L' p5 d' |
美國(guó)人仰持強(qiáng)大的發(fā)動(dòng)機(jī)和長(zhǎng)期領(lǐng)先他人的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，一貫對(duì)氣動(dòng)設(shè)計(jì)不夠上心、較為保守，傻大笨粗是美國(guó)空軍主戰(zhàn)戰(zhàn)機(jī)自二戰(zhàn)以來(lái)給人的一貫印象。短粗的F-22和和為了兼顧垂直起降更為肥碩的F-35就是典型。俄羅斯T-50的機(jī)身設(shè)計(jì)扁平而寬大，這種構(gòu)型的亞跨音速升阻比較好，但是超音速下會(huì)有巨大的阻力。 + F+ O1 O% @2 q3 T @ 成飛設(shè)計(jì)的殲-20機(jī)身令人容易想起米格-31、1.44甚至殲-8、蘇-15這種追求速度的截?fù)魴C(jī)造型，或者從某種意義來(lái)說，這就是成飛70年代所設(shè)計(jì)的2.6倍音速的殲9的重生。 $ @$ |: Y9 L1 R% V: ]2 h2 r& V. w2 x* Y5 y3 D) {( M4 v4 c
它采取了略顯激進(jìn)的、重視超音速性能的設(shè)計(jì)。這是對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)暫不如人的一種彌補(bǔ)（有樂觀的估計(jì)認(rèn)為，甚至只使用中國(guó)現(xiàn)有的“太行”發(fā)動(dòng)機(jī)或者其改型，殲-20也能實(shí)現(xiàn)超巡），也體現(xiàn)了中國(guó)空軍一以貫之的追求速度的決心（實(shí)際上，殲-10的高速性能就相當(dāng)突出，具有截?fù)魴C(jī)的特點(diǎn)）。 1 s- ^! d$ |+ | L 4 u% H% u$ U2 g; `2 G 6 _; R, l* K' B# R! _0 {: O“令人糾結(jié)”的鴨翼？似懂非懂的“專家”？ 8 x/ D, R& p4 P / R, u$ }; W4 `. @ 對(duì)于殲-20來(lái)說，爭(zhēng)議最大，非議最多，質(zhì)疑最猛的，無(wú)疑就是延續(xù)了殲-10的鴨翼布局。盡管這種布局如上所述具有升阻比大，氣動(dòng)控制強(qiáng)悍等優(yōu)點(diǎn)，但大部分似懂非懂的“軍事專家”都認(rèn)為，這也要付出隱身能力下降的代價(jià)。 ! B! }& L9 `% t" f+ X! u: V
從直觀的感覺上來(lái)看，似乎確實(shí)如此，由于鴨翼安排在主翼之前，從正面看過去是一小塊復(fù)雜的形狀，又不像常規(guī)的水平尾翼一樣能夠?yàn)橹饕硭诒危虼藫?dān)心其成為雷達(dá)回波的主要反射目標(biāo)是很自然的。因而廣大軍事迷、眾多媒體也都紛紛人云亦云，認(rèn)定中國(guó)殲-20的性能肯定不如F-22，甚至不如采用了“隱形鴨翼”的T-50。此言差矣！: [; |8 v7 }$ k3 K# R: U5 P+ d# \1 I
; E' u1 c& u1 c9 y' Y 實(shí)際上，在真正洞悉雷達(dá)隱身原理的人眼中，這根本就不是問題。一個(gè)好的隱身飛機(jī)要處理好上百個(gè)問題。所謂鴨翼問題，只不過是個(gè)極為普通的次要問題而已。要理解這一點(diǎn)，就必須了解雷達(dá)和隱身的原理。 , Q! J. Q+ ?( n
雷達(dá)眼中的物體特征和物體幾何形狀完全不同# G; d3 ]" Q8 L1 w/ S; O: k K. t
