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无直接原型参照的新设计
2009年夏，中国军事论坛里就开始出现所谓“中国第五代歼击机研发成功”的报道，当时有人认为它可能是歼10B双发歼击机。同年12月，中方向俄方提出购买发动机的要求，准备将其安装在新的重型歼击机上。当时俄军工界就意识到，中国人正在研制一种全新的战机。2011年1月11日，代号“歼-20”的中国五代机在内陆城市成都实现首飞，标志着中国航空工业的巨大成功。尽管它并不能像中国媒体宣传的那样先进，也称不上第五代战机(中国媒体多称“第四代”)，但它毕竟是中国独立研发的、没有任何直接原型参照的首架新战机。那些批评家们应该记得，直到上世纪80年代中期，还有人指责苏联航空专家一直在剽窃西方的技术，称从他们研发的战机可以看到西方同类战机的影子，那么还有人能够从歼-20中找到别国战机的痕迹吗?
据中国媒体透露，歼-20是在总设计师杨伟的带领下，由成都飞机设计研究所研制成功的，该所曾研制了专供出口的JF-17和中国空军自用的歼-10歼击机。据称，杨伟曾接受过长达19年的高等教育，35岁时就担任了总设计师。这说明中国歼击机设计团队非常年轻化，容易带来创新思维和技术上的“非常规突破”。
发动机和电子设备遐想
从公开披露的信息看，歼20采用双发设计，但该机究竟安装俄罗斯向中国出口的AL-31还是中国自行生产的涡扇10，仍存在争议。但有一点是外界公认的，那就是目前中国尚无力生产完全满足战机要求的高水平发动机。对于歼20的动力，俄国内起先的看法颇为极端，认为是中国人拆借了原本用于伊尔－76运输机上的D-30F6发动机。2008～2009年，中国从俄罗斯土星科学生产联合公司进口了D-30F6，一种无加力发动机，但中国自行对其进行现代代改造，从而使其具备加力功能，推力也由原来的9.5～10吨
升级为16-16.5吨。但随着越来越多的歼-20照片，特别是尾喷口细部照片公布后，俄媒体有关歼-20与体型巨大的D-30F6发动机关系的讨论才告一段落。
歼-20原型机应该采用了俄罗斯礼炮机械制造企业出售的AL-31F发动机，但是歼-20所用的AL-3IF并非“纯粹的俄罗斯血统”，而是中国利用俄制零部件与国
内零部件重新整合成新式发动机。例如将高压、低压气体压缩机安装到AL-31发动机上来提高推力。按照中国人的说法，利用这种方法改
造AL-31F的燃气发生器，再经过加压过程就可以提高燃气利用率，从而使该发动机的最大加力推力达到15.5吨，无加力最大推力也能达到9吨。
实际上，中国对未来歼-20所用发动机的性能要求不光是推力方面，还希望能搭配全向矢量喷口，从而进一步提高飞机的
机动性能。目前，礼炮设计局和克里莫夫设计局联合为印度空军使用的
苏30MKI安装了AL-31FP椎力矢量发动机，中国人认为这
种带矢量喷嘴的发动
机能克服苏-30MKI的一个严重缺陷，即在低速大攻角机动时出现的失速和倾斜现象。AL-31FP的矢量喷口可以进行非对称和非平面转动，例如一个喷口在朝某一方向倾斜时，另一个喷口则可以朝向相反的方向，这样就大大提高了飞机的机动能力。中国设计师曾向俄罗斯专家提出过一堆问题，主要涉及喷嘴的旋转角度和移位参数等方面，从中可以看出中国人正在研究如何利用全方位矢量喷嘴对飞机进行气动控制，比如降低机身阻力和提高平稳性等。
从歼20的外形尺寸、不大的机翼和可能选择的发动机来看，它不像是一种以夺取制空权为主要目标的歼击机。况且歼-20原型机安装的发动机最大推力仅有15吨左右，所以它在空中格斗过程中暂时难与其它国家的第五代歼击机相抗衡。
作为歼-20的前辈，歼-10除了要夺取制空权，还承担一些对地支援任务，因此俄罗斯专家给它取了个“凿子”的绰号，体形远比歼-10大的歼-20也不是以机动性见长的歼击机。应该说歼-20大体是歼-8Ⅱ和歼-9多用途歼击机的延续和发展。当然，在这方面的研究上，中国人还是向前迈出了非常大的一步。
歼-20试图将西方和俄罗斯的第四代和第五代歼击机身上的各种新生事物集成于一体。例如，它准备安装先进的电子飞行控制系统，该系统放弃了传统的机械和液压传动装置。歼-20所有机载电子系统和机载武器都将通过以太网连接在一起。对此，总设计师杨伟曾对外表示过，采取这种设计是一个大胆而又充满争议的决定。作为一名精通业务的总设计师，杨伟对歼-20上的设备了如指掌。据他透露，歼-20上的一些设备已经开始准备批量生产了，例如气泡形舱盖，只是外界还不知道这种座舱盖的强度到底有多大。而在歼-20机翼下面，可以看到一个较大的液压作动装置的整流罩，与米格1.42的非常相像。从整流罩的尺寸来看，歼-20的液压作动装置可以在21～28兆帕压力下工作。
由于歼-20采用了各种先进武器装备，所以必须安装更先进的电子装备才能充分发挥战斗作用。歼-20上将安装强大的主动式电子对抗设备，或建立一个可在不同波段工作且不易被发现的电磁发射体系。
“鸭”字不是鸟
从航空动力学的角度来说，中国设计师在歼-20隐身性和降低阻力方面花费了很多心思，尽可能让座舱后面的鸭翼、边条和主翼将机身大部分都进行遮盖。另外，中国设计师还试图在两个进气道之间为内置式武器舱留出足够大的空间，以搭载更多弹药。这样就让人很难理解，歼-20的油箱被放到哪里去了?也许歼-20并不需要太大的油箱，因为它的主要用途是非常明确的。
歼-20采用鸭式布局，如俄罗斯早年搞的苏-37试验机。由于鸭翼和主翼之间的间隔距离较大，而且机翼位置过高，所以引来专家的热议。实际上，在现代飞机设计过程中，这种鸭式布局基本被淘汰，原因在于这种设计方式会导致许多故障发生，最严重的就是当飞机做大角度机动时会发生机头下沉的现象。目前，世界上尚有少数机型采用鸭式布局，一种类似瑞典萨伯公司生产的萨伯37战斗机，采用近距耦合鸭翼：另一种类似俄罗斯的苏37，安装有补充式前翼。小间距鸭翼在某种程度上相当于机翼边条，可以克服空气动力重心向后偏移的问题。另外，在飞机做大角度攻击时，鸭翼可以提高机翼产生的升力。世界上少数知名战机采取这种近距耦合鸭翼设计方式也有一定道理，它使所有升力面前部边缘都保持平行。
由于鸭式布局存在缺陷，上述机型都对此采取了一定的补救措施，而歼-20好像没有，并且歼-20的鸭翼与主翼之间的距离比较大，目的是为了给武器舱留出尽可能大的空间。苏37-的前翼也采用了这种布局，但是它的机翼上有后掠角。歼-20的鸭翼上有一个上反角，同时机翼上还有一个不大的边条，后者可以有效预防涡流对飞机的不利影响。但是，这种设计会造 成机翼前部、两侧边条与鸭翼不平行，这样就与中国宣传的隐身概念相矛盾了。同T-50和F-22相比，歼-20机长与机身横截面的比值增加了20％，显然，设计师是想在速度不太高的超音速飞行时提高空气动力利用率，并加强飞机的载弹能力。可以看出歼-20除了歼击机之外，还可作为攻击机来攻击航母编队。
“第五代以下战机”
中国设计师们采用了一系列现代高科技，让歼-20更符合第五代歼击机的标准，比如无附面层隔道超音速进气道(DSI)、全动式垂尾、可对进气进行预压缩的机首。不过与F-22和T-50相比，歼-20还有差距。F-22能够以非常快的速度进行横向和纵向移动(是F-16的两倍)，推力矢量喷嘴能与飞机控制系统紧密地结合起来，在飞机处于大迎角状态下时提供较大的纵向控制力矩，同时还可以提高大迎角攻击后恢复飞机状态的速度。F-22能够实现发动机不开加力时的超音速巡航。另外，F-22的隐身性较高，完全可以逃脱第四代战机机载雷达的探测，这一点在近年来的演习中不只一次地被验证。可以说，F-22性能确实不错，在与以F-16和F-15为代表的第四代战机进行近距离空战时占有绝对优势。
俄罗斯的T-50也采用了目前最先进的空气动力学与飞控技术。它采用可调式超音速进气道，不论飞机在大迎角攻击还是大角度侧滑时都可以提供较好的进气效率。同时，T-50还装有小型全动垂尾，通过自动偏转以保持飞行稳定。另外，机翼前缘的可动式边条，与主翼紧紧相连、甚至翼根前缘插入蝶形主翼内侧的水平尾翼和三维矢量喷口，与可产生较大气动升力的机身表面融合一起后，可以在各种情况下得心应手地利用空气动力。
飞机使用空间与机体长度良好地结合在一起，再加上高效的超音速进气道，保证了T-50具有较高的超音速巡航速度，估计可以达到1.8马赫。与歼-20的AL-31F发动机相比，T-50上的117型发动机要优秀得多，最大推力可达到15吨。这种发动机采用了新型的低压压气机，耗气量达123千克／秒，新型涡轮机及其它组件也具备可靠的工作能力。通过进气道进入发动机的空气量最高可达130千克／秒，这样，飞机在紧急情况下可以获得16吨的推力。这一创纪录的推力再与大面积机翼结合，可以使T-50的机动性能变得十分完美。
通过对歼-20与米格-1.42的观察可以发现，它们的鸭翼，设计几乎完全相同，都借用了俄罗斯茹可夫斯基空气流体动力学研究所的研究成果。安装在尾撑上的全动式垂尾与米格-142和T-50的设计也完全相同，唯一的区别在于倾斜角度不一样。应该说，目前所有安装全动式垂尾的新型飞机都暴露出一个很大的不足，即隐身性差。
未来有待观察
通过上述分析可以看出，歼-20是一个集合了多种先进航空设备的飞行平台，有能力提高超音速飞行的速度，但尚不能满足超音速巡航的要求。互联网上有消息称歼-20采用了中国国产涡扇10或涡扇-15发动机，但实际上不太可能。另外，从进气道的冗余范围来看，未来发动机的耗气量将大于130千克／秒，这是中国国产发动机现在不可能达到的。因此歼-20飞行速度达到2马赫尚需时日。
歼-20在气动布局方面也存在不足。因为设计师想让位于机身重心附近的武器舱更大些，从而出现了主翼较小、各翼面不平行等问题，最终导致机动能力下降、隐身性较差。
从好的一面来讲，歼-20采用的这种设计可以保证它在大迎角攻击时绝对不会出现问题。也许，中国专家将提高未来机动性的期望寄托在可控推力矢量技术上。但是，由于两台发动机相邻得如此之近，将会导致三维矢量喷口不能充分发挥作用。不知道中国专家是否考虑到另外一个问题，即底部阻力问题。两台发动机产生的超音速气流在相互影响时会在机身下方一侧产生强大的漩涡，将对飞机整体结构产生不良作用。
尽管如此，但对于中国航空科技的发展来说，歼-20不失为一个极大的跨越。在歼-20的设计生产过程中，中国专家与技术人员极大地拓宽了研究领域与方向，为以后新武器装备的研发奠定了良好的基础。可以说，中国为了找到一条发展武器装备的捷径，不惜成本地尝试了众多可行方案。今天，中国已经不再从国外进口重型地面装备，明天也将不再从国外进口战斗机了，中国航空工业发展速度之快超出了人们的想像。
编辑 秦蓁
2009年夏，中国军事论坛里就开始出现所谓“中国第五代歼击机研发成功”的报道，当时有人认为它可能是歼10B双发歼击机。同年12月，中方向俄方提出购买发动机的要求，准备将其安装在新的重型歼击机上。当时俄军工界就意识到，中国人正在研制一种全新的战机。2011年1月11日，代号“歼-20”的中国五代机在内陆城市成都实现首飞，标志着中国航空工业的巨大成功。尽管它并不能像中国媒体宣传的那样先进，也称不上第五代战机(中国媒体多称“第四代”)，但它毕竟是中国独立研发的、没有任何直接原型参照的首架新战机。那些批评家们应该记得，直到上世纪80年代中期，还有人指责苏联航空专家一直在剽窃西方的技术，称从他们研发的战机可以看到西方同类战机的影子，那么还有人能够从歼-20中找到别国战机的痕迹吗?
据中国媒体透露，歼-20是在总设计师杨伟的带领下，由成都飞机设计研究所研制成功的，该所曾研制了专供出口的JF-17和中国空军自用的歼-10歼击机。据称，杨伟曾接受过长达19年的高等教育，35岁时就担任了总设计师。这说明中国歼击机设计团队非常年轻化，容易带来创新思维和技术上的“非常规突破”。
发动机和电子设备遐想
从公开披露的信息看，歼20采用双发设计，但该机究竟安装俄罗斯向中国出口的AL-31还是中国自行生产的涡扇10，仍存在争议。但有一点是外界公认的，那就是目前中国尚无力生产完全满足战机要求的高水平发动机。对于歼20的动力，俄国内起先的看法颇为极端，认为是中国人拆借了原本用于伊尔－76运输机上的D-30F6发动机。2008～2009年，中国从俄罗斯土星科学生产联合公司进口了D-30F6，一种无加力发动机，但中国自行对其进行现代代改造，从而使其具备加力功能，推力也由原来的9.5～10吨
升级为16-16.5吨。但随着越来越多的歼-20照片，特别是尾喷口细部照片公布后，俄媒体有关歼-20与体型巨大的D-30F6发动机关系的讨论才告一段落。
歼-20原型机应该采用了俄罗斯礼炮机械制造企业出售的AL-31F发动机，但是歼-20所用的AL-3IF并非“纯粹的俄罗斯血统”，而是中国利用俄制零部件与国
内零部件重新整合成新式发动机。例如将高压、低压气体压缩机安装到AL-31发动机上来提高推力。按照中国人的说法，利用这种方法改
造AL-31F的燃气发生器，再经过加压过程就可以提高燃气利用率，从而使该发动机的最大加力推力达到15.5吨，无加力最大推力也能达到9吨。
实际上，中国对未来歼-20所用发动机的性能要求不光是推力方面，还希望能搭配全向矢量喷口，从而进一步提高飞机的
机动性能。目前，礼炮设计局和克里莫夫设计局联合为印度空军使用的
苏30MKI安装了AL-31FP椎力矢量发动机，中国人认为这
种带矢量喷嘴的发动
机能克服苏-30MKI的一个严重缺陷，即在低速大攻角机动时出现的失速和倾斜现象。AL-31FP的矢量喷口可以进行非对称和非平面转动，例如一个喷口在朝某一方向倾斜时，另一个喷口则可以朝向相反的方向，这样就大大提高了飞机的机动能力。中国设计师曾向俄罗斯专家提出过一堆问题，主要涉及喷嘴的旋转角度和移位参数等方面，从中可以看出中国人正在研究如何利用全方位矢量喷嘴对飞机进行气动控制，比如降低机身阻力和提高平稳性等。
从歼20的外形尺寸、不大的机翼和可能选择的发动机来看，它不像是一种以夺取制空权为主要目标的歼击机。况且歼-20原型机安装的发动机最大推力仅有15吨左右，所以它在空中格斗过程中暂时难与其它国家的第五代歼击机相抗衡。
作为歼-20的前辈，歼-10除了要夺取制空权，还承担一些对地支援任务，因此俄罗斯专家给它取了个“凿子”的绰号，体形远比歼-10大的歼-20也不是以机动性见长的歼击机。应该说歼-20大体是歼-8Ⅱ和歼-9多用途歼击机的延续和发展。当然，在这方面的研究上，中国人还是向前迈出了非常大的一步。
歼-20试图将西方和俄罗斯的第四代和第五代歼击机身上的各种新生事物集成于一体。例如，它准备安装先进的电子飞行控制系统，该系统放弃了传统的机械和液压传动装置。歼-20所有机载电子系统和机载武器都将通过以太网连接在一起。对此，总设计师杨伟曾对外表示过，采取这种设计是一个大胆而又充满争议的决定。作为一名精通业务的总设计师，杨伟对歼-20上的设备了如指掌。据他透露，歼-20上的一些设备已经开始准备批量生产了，例如气泡形舱盖，只是外界还不知道这种座舱盖的强度到底有多大。而在歼-20机翼下面，可以看到一个较大的液压作动装置的整流罩，与米格1.42的非常相像。从整流罩的尺寸来看，歼-20的液压作动装置可以在21～28兆帕压力下工作。
由于歼-20采用了各种先进武器装备，所以必须安装更先进的电子装备才能充分发挥战斗作用。歼-20上将安装强大的主动式电子对抗设备，或建立一个可在不同波段工作且不易被发现的电磁发射体系。
“鸭”字不是鸟
从航空动力学的角度来说，中国设计师在歼-20隐身性和降低阻力方面花费了很多心思，尽可能让座舱后面的鸭翼、边条和主翼将机身大部分都进行遮盖。另外，中国设计师还试图在两个进气道之间为内置式武器舱留出足够大的空间，以搭载更多弹药。这样就让人很难理解，歼-20的油箱被放到哪里去了?也许歼-20并不需要太大的油箱，因为它的主要用途是非常明确的。
歼-20采用鸭式布局，如俄罗斯早年搞的苏-37试验机。由于鸭翼和主翼之间的间隔距离较大，而且机翼位置过高，所以引来专家的热议。实际上，在现代飞机设计过程中，这种鸭式布局基本被淘汰，原因在于这种设计方式会导致许多故障发生，最严重的就是当飞机做大角度机动时会发生机头下沉的现象。目前，世界上尚有少数机型采用鸭式布局，一种类似瑞典萨伯公司生产的萨伯37战斗机，采用近距耦合鸭翼：另一种类似俄罗斯的苏37，安装有补充式前翼。小间距鸭翼在某种程度上相当于机翼边条，可以克服空气动力重心向后偏移的问题。另外，在飞机做大角度攻击时，鸭翼可以提高机翼产生的升力。世界上少数知名战机采取这种近距耦合鸭翼设计方式也有一定道理，它使所有升力面前部边缘都保持平行。
由于鸭式布局存在缺陷，上述机型都对此采取了一定的补救措施，而歼-20好像没有，并且歼-20的鸭翼与主翼之间的距离比较大，目的是为了给武器舱留出尽可能大的空间。苏37-的前翼也采用了这种布局，但是它的机翼上有后掠角。歼-20的鸭翼上有一个上反角，同时机翼上还有一个不大的边条，后者可以有效预防涡流对飞机的不利影响。但是，这种设计会造 成机翼前部、两侧边条与鸭翼不平行，这样就与中国宣传的隐身概念相矛盾了。同T-50和F-22相比，歼-20机长与机身横截面的比值增加了20％，显然，设计师是想在速度不太高的超音速飞行时提高空气动力利用率，并加强飞机的载弹能力。可以看出歼-20除了歼击机之外，还可作为攻击机来攻击航母编队。
“第五代以下战机”
中国设计师们采用了一系列现代高科技，让歼-20更符合第五代歼击机的标准，比如无附面层隔道超音速进气道(DSI)、全动式垂尾、可对进气进行预压缩的机首。不过与F-22和T-50相比，歼-20还有差距。F-22能够以非常快的速度进行横向和纵向移动(是F-16的两倍)，推力矢量喷嘴能与飞机控制系统紧密地结合起来，在飞机处于大迎角状态下时提供较大的纵向控制力矩，同时还可以提高大迎角攻击后恢复飞机状态的速度。F-22能够实现发动机不开加力时的超音速巡航。另外，F-22的隐身性较高，完全可以逃脱第四代战机机载雷达的探测，这一点在近年来的演习中不只一次地被验证。可以说，F-22性能确实不错，在与以F-16和F-15为代表的第四代战机进行近距离空战时占有绝对优势。
俄罗斯的T-50也采用了目前最先进的空气动力学与飞控技术。它采用可调式超音速进气道，不论飞机在大迎角攻击还是大角度侧滑时都可以提供较好的进气效率。同时，T-50还装有小型全动垂尾，通过自动偏转以保持飞行稳定。另外，机翼前缘的可动式边条，与主翼紧紧相连、甚至翼根前缘插入蝶形主翼内侧的水平尾翼和三维矢量喷口，与可产生较大气动升力的机身表面融合一起后，可以在各种情况下得心应手地利用空气动力。
飞机使用空间与机体长度良好地结合在一起，再加上高效的超音速进气道，保证了T-50具有较高的超音速巡航速度，估计可以达到1.8马赫。与歼-20的AL-31F发动机相比，T-50上的117型发动机要优秀得多，最大推力可达到15吨。这种发动机采用了新型的低压压气机，耗气量达123千克／秒，新型涡轮机及其它组件也具备可靠的工作能力。通过进气道进入发动机的空气量最高可达130千克／秒，这样，飞机在紧急情况下可以获得16吨的推力。这一创纪录的推力再与大面积机翼结合，可以使T-50的机动性能变得十分完美。
通过对歼-20与米格-1.42的观察可以发现，它们的鸭翼，设计几乎完全相同，都借用了俄罗斯茹可夫斯基空气流体动力学研究所的研究成果。安装在尾撑上的全动式垂尾与米格-142和T-50的设计也完全相同，唯一的区别在于倾斜角度不一样。应该说，目前所有安装全动式垂尾的新型飞机都暴露出一个很大的不足，即隐身性差。
未来有待观察
通过上述分析可以看出，歼-20是一个集合了多种先进航空设备的飞行平台，有能力提高超音速飞行的速度，但尚不能满足超音速巡航的要求。互联网上有消息称歼-20采用了中国国产涡扇10或涡扇-15发动机，但实际上不太可能。另外，从进气道的冗余范围来看，未来发动机的耗气量将大于130千克／秒，这是中国国产发动机现在不可能达到的。因此歼-20飞行速度达到2马赫尚需时日。
歼-20在气动布局方面也存在不足。因为设计师想让位于机身重心附近的武器舱更大些，从而出现了主翼较小、各翼面不平行等问题，最终导致机动能力下降、隐身性较差。
从好的一面来讲，歼-20采用的这种设计可以保证它在大迎角攻击时绝对不会出现问题。也许，中国专家将提高未来机动性的期望寄托在可控推力矢量技术上。但是，由于两台发动机相邻得如此之近，将会导致三维矢量喷口不能充分发挥作用。不知道中国专家是否考虑到另外一个问题，即底部阻力问题。两台发动机产生的超音速气流在相互影响时会在机身下方一侧产生强大的漩涡，将对飞机整体结构产生不良作用。
尽管如此，但对于中国航空科技的发展来说，歼-20不失为一个极大的跨越。在歼-20的设计生产过程中，中国专家与技术人员极大地拓宽了研究领域与方向，为以后新武器装备的研发奠定了良好的基础。可以说，中国为了找到一条发展武器装备的捷径，不惜成本地尝试了众多可行方案。今天，中国已经不再从国外进口重型地面装备，明天也将不再从国外进口战斗机了，中国航空工业发展速度之快超出了人们的想像。
编辑 秦蓁