歼-20设计浅析

Edward

歼20（官方好像还没有正式名称，如果按序号，应该是歼14）身上，确实有不少闪光点，一下就有限之所见，略微讨论。

首先，当然就是鸭翼。

众所周知，鸭翼的特点就是使飞机俯仰不稳定，从而达到较高的机动性。而另一个特点，就是增加升力面的效率，从而提高载重性能。这是因为常规布局的飞机，主翼提供升力，而平尾一般提供下压力来平衡焦点弦力矩，这样，主翼的一部分升力就和平尾的下压力抵消了。（图一后尾式）

而鸭翼布局，鸭翼和主翼都提供升力，这样就是升力的叠加，同样翼面积下，就比常规布局的升力就要大，或者说达到同样的升力，鸭翼飞机的翼面积可以更小。（图一鸭式）这就是为什么歼9（图二）也采用了鸭翼，那绝不是为了机动性，而是为了减少翼面积而减少阻力。

所以实际上，歼20采用鸭式的原因是不是高机动，还是为了高载重，还有待考究。
（图一） （图二：歼9）

而鸭翼关键的技术瓶颈还是气动性问题。

其一是比较难与机身融合，这个大家也有眼看，除非把机身压扁或者做成菱形那样的浸润面积极大的形状，否则鸭翼是很难和机身融合的。

其二是俯仰配平比较麻烦，这个是由于鸭翼俯仰静不稳定引起的。

另外需要提一下的是，美俄当年也不乏F-15ACT（图三）和1.44（图四）之类的鸭翼试验机，而且涡升力的技术也是以美国为领先，为什么无论俄美，就是没有鸭翼的飞机呢？而且美国人还居然说过：“鸭翼最好装在敌人的飞机上”这个除了是因为鸭翼会破坏隐身性，还有没有别的原因呢？这些问题其实是很值得我们深思的，因为这个涉及到今后空战形式的变化。

就像当年美国能量机动理论成熟的时候，我们还在忙着搞双三。这种决策性的失误不应该再出现了。当然，我不是说要盲目模仿美国，而是必须要搞清楚，以后的仗会怎么打。而无可否认，现在美国还是老大。美国是兵怎么练，仗就怎么打；中 国则是仗怎么打，兵就怎么练。所以要搞清楚仗怎么打，还得盯紧和吃透美国的所思所想。
（图三） （图四）

其次，就是DSI。
DSI实际上就是通过减少进气口唇口的截面积，使得唇口动压增大，从而挤除附面层（图五）。这个技术的好处就是使得飞机的模线连续，减少阻力和增强隐身性能。实际上，洛克马丁在上世纪90年代初，就已经对DSI的性能非常了解了，1996年就完成了F-16DSI的实验（图六-图八），但是为什么没有用在当时最新锐的F-22上呢？也许大家也应该了解一下DSI的问题。

第一，DSI是通过冲压挤出附面层的那么就要求飞机要有一定的速度，速度低了，挤不出去。而近距空战，基本都是在飞机失速边缘做超机动，进气道流场变化很厉害，就可能削弱甚至消除附面层挤出效应，这等于废掉了DSI。

第二，DSI必须通过唇口配合，比如大家看到像F-16DSI，下唇口必须向上翘起，而这样子，就会使得飞机在大迎角飞行时进气道进气不足，从而使得发动机熄火。

可见，在专用于空中格斗的飞机上采用DSI并不是明智的选择，所以美国并没有将其用在F-22上，而是用在讲求隐身性能而不需要高机动的F-35上。
（图五） （图六） （图七） （图八）


如果按上面两个特点推断，大致可以得出歼20的设计，并不是空优型的格斗飞机，而是作为一种类似隐形轰炸机的武器载具，利用自身高载重性能和隐身性能，装备大量武器进行突防而对敌方实施点穴。

当然，高载重性能也意味着可以装备更多空空武器，进行超视距空战，避免近距格斗，所以在其进行突防时就不需要护航，个人认为这是美国战机设计的一个趋势，就是通过超视距空战来消灭视距内空战。

而现在的突防一般都是低空高速的勾当，这就要求飞机要有强大的动力，在低空空气密度较高，阻力较大的情况下获得高速，而这正是中 国致命的弱项——发动机。所以，歼-20能否达到理想的效果，就要看看最终能装上什么发动机了。

下面提供一个假想战例，供大家参考。四架歼20，一架装备6枚PL-12，另一架混装4枚PL-12和4枚PL-9C，另两架装备各两枚C-803，以低于150米的低空，M2的超音速突防某国航母编队，某国某盾雷达系统提前5分钟以上发现，由于飞机高度低于ESSM的打击高度，所以只能起飞两波次8架F-18E/F或者F35进行拦截，而10枚PL-12和4枚PL-9C也使其无法在短时间内发动攻击。

最终，只要有一架装备C-803的歼-20能突防成功，两枚C-803的精确打击也足以使航母住上几个月一样了。这比某期《现代舰船》里说的，用90多枚弹道dao dan去砸航母要来得经济多了。

[ 本帖最后由 Edward 于 2011-1-14 01:54 编辑 ]

传奇先生

但是性能肯定会好的多

rlt68

好像类似于F-117在美军的地位，F-117的编号也是战斗机的编号，实际是当轰炸机用的

传奇先生

个人认为 ，J20更类似一种隐身歼击轰炸机
J20采用了鸭式翼和全动垂尾以及小展弘比上单翼和下侧尾翼刀，看起来矢量也不如F22
鸭翼不用说了，肯定是提高空战性能的
再说上单翼，在机场条件不怎么样或者是起落架故障时，上单翼是相对安全一些的，另外上单翼的飞机一般比较稳，但缺乏灵活，所以空战为主的一般都是下单翼的 。
而翼刀可以改善飞机俯仰稳定性。翼刀可以推迟上仰发生的迎角
至于全动垂尾，好处是可以以更小的面积达到更高的舵效，T-50的垂尾就比F-22小很多，这样对于侧向隐形会有一定优势。
机体十分硕大，细长，也就是可以携带更多的燃油和弹药，细长的机身和小展弘比对超音速飞行也有帮助。
也就是说，J20有大载弹量，长航程，隐身，速度快，稳定性好的优点，但是空战性能略逊一筹，而这样的飞机更适合进行远程低空突防执行轰炸任务，而且具有空战能力。
所以说，J20更类似于歼击轰炸机，而且中 国目前非常需要的就是轰炸机，J20设计一定侧重了单机突防轰炸能力，而空战能力摆在了第二位。
有什么地方说的不对，请更正

[ 本帖最后由 传奇先生 于 2011-1-14 16:55 编辑 ]

风之纹章

原创确实有水平。

aotsuki

楼主真有才:em26:

cutlass

:em26:

国家免去农业税

原创真有水平