中国新一代隐形战斗机：歼-20

国防大学 李大光

中国新一代隐形战斗机：歼-20

国防大学 李大光

2011年1月11日，一个很特别的日期，似乎注定要发生一鸣惊人的事情。被无数人期待了很久，也猜测了很久的中国的隐形战斗机歼-20一飞冲天，引发世界关注。

隐身战机“四S”能力的设计标准

美国提出的第四代战斗机的战术技术性能要求通常称为4S标准，它具有“超强隐身能力、超强机动能力、超视距探测攻击，超音速巡航”——这是隐身战机“四S”能力的设计标准。“超强隐身能力”是其最显著的特征，这也是人们常说的隐身飞机。

超强隐身能力

隐身飞机主要是雷达隐身和红外隐身，前者尤其重要。降低雷达波特征的隐身技术，是以合成结构材料和特种涂料吸收、改变和消耗雷达探测电磁波的能量；改变外身，获得既保证气动要求，又获得最小雷达反射面的效果；阻抗加载，产生辐射场，改变目标本身的辐射特性，降低散射截面，减小武器装备本身的电磁辐射程度等。

雷达是靠物体对电磁波的反射来工作的，要想实现对雷达“隐身”，就必须降低反射信号的强度。在“隐身飞机”的设计中主要靠两条途径去实现——首先是尽量优化机身上最容易反射雷达信号的结构，其次是尽量把无法消除的反射信号“折射”到雷达收不到的方向去。现有的隐身战斗机外形都特别简洁，几乎没有突出结构和外部部件，就是源于这样的设计思想，甚至还需要把暴露在外面的外挂武器都弄到机身内去，就是“内置弹舱”，这样，雷达反射信号就大大减弱了。 隐身性能的另一重点是对发动机进气道的“遮盖”，因为发动机叶片是一个巨大的雷达信号反射源。通常的办法是S形进气道设计—把进气道“扭弯”，从前面看是看不到叶片的。歼-20的进气道不仅是“S”形，还结合了DSI—进气道前部有一个“鼓包”，它不仅可以优化进气质量、减轻飞机重量，也可以部分挡住发动机叶片的雷达信号。除此之外，为了提高隐身性能，歼-20所有舱门的边缘都是“锯齿状”、挡风玻璃上还会镀金、大量采用复合材料来吸收耗散雷达波。

超音速巡航

目前，很多战斗机都能超音速飞行，但都不“持久”，往往是靠发动机在加力状态下的“爆发力”来维持，用“爆发力”长时间巡航，发动机扛不住，油耗更是吓人。能够为超音速巡航提供可靠动力，是隐身战斗机研发中的关键。但我国航空动力的研制基础并不扎实，歼-20暂时用的也是过渡型号发动机。能使歼-20形成战斗力的发动机最大推力至少要有15吨，现在我国的“太行”和进口的AL31发动机推力都只有12吨左右，只能让歼-20飞起来，进行一些基本的测试。按照歼-20目前的发展进度，最快六年就可以定型，那时，装配的就应该是新发动机了。

超强机动能力

机动能力也是建立在先进发动机基础之上才拥有的战机技术性能。这种超强机动能力是指战机在高速飞行过程中可以实施跃升、跃降和侧移，主要是用于机动归避来袭导弹的攻击。

超视距探测攻击

“超视距探测攻击”是指战机拥有超视距雷达和精确制导武器。即战机雷达能够看得足够远，精确制导武器打得足够远，这样才能实现远程打击。其中，有源相控阵雷达(AESA)是四代机的核心技术之一。在这一点上只有美国和俄罗斯拥有有源相控阵雷达，中国在制造雷达方面达不到俄罗斯、欧洲和美国的水平。目前，中国正在为该战机研制新型有源相控阵雷达。

世界最新一代战机

美国F-22

在不开加力的前提下就可以维持超音速巡航，以1.58马赫的速度连续飞行30分钟；特别的外形、结构设计和隐身涂层、复合材料的使用使其具备优良的隐身性能，其雷达反射面与两张A4纸的面积相当；强大的发动机和超过1的推重比使其具备短距起降能力，从而降低对战时机场跑道的要求；矢量推力发动机尾喷管使其具备了更优秀的机动性；所使用的“发射后不管”的新一代空空导弹使战机在视距外就可以进行精确打击。F-22是世界上第一种集低可探测性（即隐身性）、高度机动性和敏捷性、不开加力即可作超音速巡航、有效载重大和大航程等特点于一身的战机。

美国F-35

有“世界战斗机”之称，是一种单发动机战机。与F-22相比，F-35没有超音速巡航能力，隐身性能也不如F-22。世界上共有8个国家与美国合作，参与F-35的研制。设计之初，美军希望其是一种通用低成本的、多用途的轻型战斗机，单价在3 000万美元左右。但随着研制的进展，该机单架成本疯涨，曾一度飙升到1.22亿美元，让许多国家感到花天价买这种飞机不值，表示将削减其采购数量。

俄罗斯T-50

将F-22“猛禽”作为目标，其技术性能将全面超越F-22。T-50采用新型双向推力矢量发动机和全数字飞行线控系统，具有非常高的机动性能；装备了全新的大推力航空发动机，能以1 200公里/小时的超音速巡航速度飞行；使用先进的导弹，既可打击空中预警机和战略轰炸机，也可以攻击地面重要战术目标乃至航母编队。T-50采用的隐形技术也十分超前，美制F-22的雷达反射截面积只有0.1平方米，和一只小鸟接近，现有的雷达很难发现它，而俄空军总司令米哈依洛夫则放出豪言：“T-50根本不会被雷达发现。”T-50在一年前首飞成功， 并新将在2015年装备俄军使用。

日本“心神”

日本“心神”隐形战斗机，是一种形体大小与瑞典萨伯公司研发的“鹰狮”战机相类似的战机，装备两台带加力燃烧室的IHI XF5型矢量推力发动机。在美国拒绝售予日本F-22战机之后，日本在2007年推出了“心神”战机计划。该机研制进度很快，其模型已被运到法国，接受了一系列隐形效果的测试。

韩国KF-X

韩国自2000年开始自主研发KF-X型战机，预计于2020年前列装，以取代日益老旧的F-4和F-5战机。这是一种单座双引擎隐形战机，预计于2012年下半年推出原型机。韩国军方称，该机的作战能力将超过法国“阵风”和欧洲“台风”，但弱于美制F-35。