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殲-20

成都飛機工業集團研发的战斗机

殲-20（縮寫：J-20；代號威龍[15][16][17]）是由成都飛機工業集團生產，裝備中國人民解放軍空軍的第五代戰鬥機，採用雙發、鴨式氣動佈局、隱身的設計[2][3][4]，由成都飛機設計研究所的楊偉擔任總設計師。

殲-20
J-20
威龍
長春航空展飛行表演的殲-20
概觀
類型第五代隱身制空戰鬥機[1][2][3][4]
代號威龍
乘員1人或2人
首飛2011年1月11日12點50分[5][6][7]
服役2016年12月12日[8]
設計成都飛機設計研究所 （611所）
生產成都飛機工業集團
產量外界估算超過200架（截至2022年10月）[9][10]
單位造價1.1億美元（2018年）[11]
現況服役中
主要用戶 中國人民解放軍空軍
衍生機型殲-20S、殲-20A
技術數據
長度21.2米（70呎）[12]
翼展13.01米（42.7呎）[12]
高度4.69米（15.4呎）[12]
翼面積73平方米（790平方呎）
空重17,000公斤（37,000英磅）[13]
負載重量11,000公斤（24,000英磅）[13]
正常起飛重量25,000公斤（55,000英磅）[13]
最大起飛重量37,000公斤（82,000英磅）[13]
發動機AL-31FM2×2（原型機）
渦扇-10C×2（過渡型）
渦扇-15×2（測試中）
推力最大軍用推力：86.3kN/89.17kN/105kN
最大後燃推力：142kN/147kN/156kN
性能數據
最大速度2126公里/小時（2.0馬赫）[12][a]
巡航速度≥1600公里/小時（1.5馬赫）
實用升限20,000米（66,000呎）
最大航程5,500公里（3,400哩）[13]
作戰半徑2,000公里（1,200哩）[14]
翼負荷353公斤/平方米
最大過載
滑跑距離700米（2,300呎）
武器裝備
導彈
炸彈雷石-6精確導引炸彈
其他紅外曳光箔條干擾彈

殲-20在2016年11月的第十一屆中國國際航空太空博覽會上首度公開並進行雙機飛行展示。[18]2017年7月30日，3架殲-20在慶祝中國人民解放軍建軍90周年閱兵上首次以戰鬥姿態公開。[19]

殲-20是繼美國F-22和F-35之後世界上第三款進入量產並服役的第五代隱身戰鬥機[20]。也是世界上首款將會擁有雙座型的第五代隱身戰鬥機。[21]

歷史

立項研製

殲-20於2007年作為重點型號工程立項進入研製階段。中國軍方與機關支持有能力的單位承擔研製子系統、分系統級機載設備，研製過程採取多家競爭方式，以降低項目風險。[22]2009年11月，中國人民解放軍空軍副司令何為榮中將預期殲-20投入服役的時間節點為2017年。研發經費則估計超過44億美元[23]。

各機型首飛

第零批次第一架殲-20驗證機原定於2011年1月7日首次試飛，但由於當天天氣不理想，遂改於2011年1月11日12時50分由殲-10S型戰機陪同下進行首飛[24][25]。首飛過程殲-20完成數次通場。該次試飛於當日13時05分順利結束，全程允許市民外圍觀看，成功降落時場內外人員歡呼一片。殲-20的首飛引起國內外媒體熱議[26][27][28]。首飛後相關人員進行慶功儀式，參與者包括殲20首飛員梁萬俊，殲10首飛員雷強，殲20戰鬥機總設計師楊偉，解放軍總裝備部副部長李安東上將等。[29]殲-20首飛時恰逢美國國防部長羅伯特·蓋茨訪華，故其首飛被外界解讀為中國向美國展示實力[30]。但首飛當天晚上中華人民共和國國防部外事辦公室副主任關友飛即表示，決定試飛時間是一種正常的工作安排，不針對任何國家或事件。[31]

2012年5月12日，編號為2001的殲-20驗證機飛赴閻良試飛中心進行試飛。數日後，編號為2002的殲-20驗證機首飛成功，這是第二架被曝光的殲-20驗證機。[32]2002號驗證機也於2012年11月轉場閻良，2013年1月返回成都。[33]此時，殲-20的試飛已經由基本飛行轉向複雜機動飛行，以測試驗證該機的機動能力。2013年4月初，2002號驗證機側彈倉掛載解放軍新一代近距空對空導彈霹靂-10曝光，這是殲-20戰機首次攜帶武器出現。[34][35]2013年7月初，2002號驗證機主彈倉掛載兩枚某新型遠距空對空導彈的照片曝光。[36]

2013年7月6日，編號為2002的殲-20驗證機再次轉場閻良試飛中心，開始定型試飛。[37]2002號驗證機為首批次第四架，其於試飛中心更換編號為2004。[38]而同在閻良的2001號驗證機則更換了新型塗裝進行隱身方面的測試。[39]

2013年底，編號為2011的第一批次第一架殲-20原型機的照片在網絡上曝光。殲-20的首架原型機與之前的驗證機相比，在塗裝、座艙、起落架艙蓋、內置武器艙艙蓋、進氣道、鴨翼、邊條、主翼、尾撐、垂尾及引擎短艙等方面都作出了重大改進，機頭下方新配備了光電跟蹤系統（英語：Electro-optical targeting system）。[40]中國全國政協委員、空軍指揮學院副院長朱和平少將介紹稱，2011號殲-20戰機為提高引擎性能、戰鬥力和匿蹤能力做了多項改進，並有可能繼續修改。[41]

2014年3月1日，2011號殲-20原型機成功首飛。首飛全程由一架殲-10S伴飛並通場4次。[42]2014年6月17日，2011號殲-20原型機飛赴閻良試飛中心。

2014年7月26日，2012號殲-20原型機成功首飛。10月17日，2012號殲-20原型機飛赴閻良試飛中心。[43]

2014年11月29日，2013號殲-20原型機成功首飛。從該機開始，殲-20移除了機頭空速管。[44]

2014年12月19日，2015號殲-20原型機成功首飛。為進一步降阻減重，該機尾撐處略有改動。[45]

2015年9月18日，2016號殲-20原型機成功首飛。該機採用了新型彈射座椅，利用透波材料對進氣道鼓包、主翼前邊條翼及腹鰭等處進行了重新設計，並延長了引擎艙以增強尾部紅外隱身性能。[46]

2015年11月24日，2017號殲-20原型機成功首飛。該機對座艙蓋進行修型且使用了新型鍍膜以減弱座艙空腔結構對雷達的散射。[47]

2015年底，編號為2101的首架量產型殲-20下線並開始地面測試。[48]

2016年1月18日，編號為2101的殲-20量產機成功首飛。

2016年11月1日，殲20在廣東珠海舉行的第十一屆中國國際航空太空博覽會首次公開亮相。在1日10:21左右在珠海上空，量產型殲-20兩機編隊進行了低空通場、爬升、橫滾、盤旋轉彎等常規飛行動作展示[49]。[50]

2017年9月某日，一架新生產殲20照片顯示（2021）[51]，其搭載一款全新國產引擎但尚未公佈型號，或為搭載低可探測性噴管的渦扇-10IPE，後燃推力為155kN級別。

2021年10月末，社交媒體上出現了殲20雙座型在成飛公司試飛機場滑行的圖片，消息人士稱，此型飛機可能將在11月11日，即解放軍空軍72周年紀念日前後首飛。[21]

交付與服役

2016年12月12日，首批6架殲-20量產機（機尾編號78271-78276）被發現出現於滄州場站[52][53]。另外還有6架未刷號等待交付[54]。

2017年3月9日，央視首次證實殲-20已經服役中國人民解放軍空軍。[55]

2017年7月30日，3機密集編隊的殲-20機群作為殲擊機梯隊的頭陣參加了慶祝中國人民解放軍建軍90周年閱兵。

2018年2月9日，殲-20列裝空軍作戰部隊[56]。

2018年8月3日，人民日報在當年的八一推出的微視頻《軍人一分鐘》中罕見披露了一個數據，殲-20可在1分鐘內戰鬥巡航52公里，這個數據或暗示殲-20的最高飛行速度為每小時3120公里[57]。

2018年11月6日，第十二屆珠海航展正式開幕，屆時殲-20將於6日，9日，10日，11日分別進行四場飛行表演，每場表演時間約爲15分鐘，此次航展參演將由三架塗有低可視度迷彩塗裝的量產殲-20戰鬥機承擔。

2021年國慶前後，有稱殲20已大量入列的新聞，但詳細數量不明[58]，由於殲20過去曾出現產能瓶頸[59]，故還有一些時評質疑殲20的數量會非常低，推估被認為就是30多架左右[60]，隨後也有報導稱，《南華早報》透露中國已經在四個空軍飛行團中部署了大約150架殲-20，另一方面，有些分析認為當前的數量不管如何，需要很快被未來產能爬坡追上[61]，由於成飛的與發動機國產化進度已經快完成，面對F-35的大量裝備，長期目標最好要達到一年48架以上[62]。

2022年1月份，殲20開始執行戰鬥值班[63]。

2022年8月26日，殲20參加長春航展[64]。

2022年11月8日，殲20以4機編隊參加第十四屆珠海航展，並有兩機降落進行了地面靜態展示[65]。另外根據航展上展示的殲20機上的編號，預計截至2022年11月，共服役了約150–208架殲20[66]

設計

2021年1月9日，殲20飛機首飛10周年：凌雲再奮飛

殲-20採用全動鴨翼及垂尾和DSI進氣道，擁有多種低可偵測性設計：大致呈五邊形的機頭及機身橫截面、切尖外傾斜雙垂尾、帶鋸齒邊空中受油管收納艙、彈艙及起落架艙艙門、鍍膜整體座艙蓋[67]、匿蹤特種塗料[68]等，此皆匿蹤戰機主要特徵。殲-20驗證機複合材料用量達27%，[69]原型機鈦用量達20%、複合材料用量達29%，[70]相比中國第四代重型戰鬥機殲-11B分別僅為15%和9%的水平有較大提高。[71]此外，殲-20採用了國際先進的液態感溫技術、氣動伺服控制技術取代鉑電阻感溫技術、電機作動技術，並採用部件原位檢測技術。[22]

塗料與航電

2016年11月殲-20在珠海航展亮相，11月2日央視專題節目宣稱其隱身塗料具有高吸收雷達波性能，對比美國隱形戰機使用隱形塗料具有優勢[72]，同時航電雷達系統受惠於較晚研發所以較高水準，相比F-22於九十年代末設計只能採用當時的電子科技去設計和量產可以改裝的地方更多，11月中旬央視專題節目還稱目前發動機為過渡型號，最終將有新的發動機研製完成換裝，屆時與F-22同等的超音速巡航能力是未來的目標。[73]

氣動佈局

殲-20長約21.2米，翼展約13.01米[12]，推測可提供較大的空間佈置內置彈艙和油箱。由於較大的燃料載荷，故較適合遠航。也由於其較大的機體，據推測應配合較大推力的發動機，或預備日後的升級空間。

殲-20在設計佈局上，沒有採用美國的F-22和俄國Su-57的常規佈局，而是採用了雙激渦流舉升體邊條鴨翼式氣動佈局，類似颱風戰鬥機，此佈局使飛機擁有較優秀的超音速配平能力，良好的高攻角升力特性，較高的瞬時盤旋角速度與滾轉率，同時略微帶動提升主翼的效能。但部分學者質疑鴨式佈局會導致最大攻角與巡航持續攻角升阻比之間出現矛盾，而雙激渦流可平衡這項缺陷。並且鴨翼偏轉時產生強度較大的雷達回波，對飛機前向RCS影響比常規佈局飛機大[74][75]；然而也有論者對這種說法提出了反駁[76][77][78]，並提及了美國洛歇·馬丁公司的先進戰術戰鬥機在研究之中也包括了翼鴨式設計[79][80]、X-36驗證機（英語：McDonnell Douglas X-36）在翼鴨式設計下都不影響隱身性能[81]，也有論者指出同樣具備翼鴨式設計的颱風戰鬥機也能夠藉助飛行控制軟件控制鴨翼偏轉減小雷達散射截面。[82][83]，這種反論似乎亦得到中國航天科研人員的贊同[84]。

綜合所述，該機大量採用複合材料[85]、DSI進氣道、外形具有較佳的低可探測設計[86] ，但尾噴口的隱形處理不及F-22[78]，所以有論者認為殲-20的隱身水平普遍優於蘇-57[76][77]，即使和F-22、F-35相比也不遜色[87][88]。按其針對高速突入能力進行強化的思路，預計該機可能擁有反介入、奪取制空權的重點戰術目的。[89]根據2016年11月12日的官方報導，殲-20未來將裝有與霹靂-10格鬥短距導彈配合的頭盔顯示器，能實行越肩向側向後攻擊。[90]2021年，新製造的殲-20彈倉密封條由過去的純黑色，變的不明顯了。腹部掛載的龍勃透鏡形狀也出現變化，體積較以往的減小，而且疑似可以收放。[91]

座艙

同時是中國首型裝備整體座艙蓋的戰機。該整體座艙透明件研製重大攻關於2010年開始，研製團隊提出「漸次懸拉＋真空輔助」工藝實現整體座艙透明件成形、鑲嵌式過渡邊緣連接、柔性吸附定位高精度孔位加工以及複雜曲面均勻膜系鍍制等系列技術，使中國成為繼美國之後第二個具備研製該類透明件技術能力的國家。殲-20使用的新一代大屏幕綜合顯示系統大小為24*9吋（長61厘米，寬23厘米，相當於對角線25吋顯示器），是全球戰鬥機中尺寸最大、解像度最高、重量最輕、集成度最優的顯示系統。中國殲-20使用基於FPGA技術的雙鏈路DVI信號設計，顯示其最高解像度已經達到2560*1600。殲-20的顯示系統還使用了一種圖形生成的硬件加速設計方法。殲-20顯示系統將每個像素數據置上標記資訊後寫入SDRAM幀存，FPGA作為協處理器根據像素數據的標記類型進行相應的數據運算處理，以此減輕DSP的運算負擔，提高圖形生成效率。多模式交互顯示技術、觸敏控制技術、語音交互控制技術、三維立體顯示技術、OLED柔性顯示技術、3D顯示技術等多項關鍵技術已經在殲-20戰機上得到應用。[92]

發動機

在殲-20上裝備的不同類型的引擎
型號 平台 服役時間 能力與特徵
鋸齒 向量 超巡
渦扇-10B J-20（LRIP） 2015[93][94] 無 無 無
AL-31FM2 J-20 2011–2019[95][96] 無 無 無
渦扇-10C J-20 2019[95][97] 有 無 無/有[b]
渦扇-10B-3 J-20 2019[95] 有 有 無
渦扇-15 J-20A 2023[100][101] 有 無 有

最早，於2015年左右進行小批量試生產的殲20使用的是渦扇-10B[93][94]。而2017年第一批殲-20部隊裝備的是俄製AL-31發動機，但兩者的推力均不夠，對重型的殲-20戰機戰力稍有缺憾，經自行研發多年，採用鋸齒構型的渦扇-10C國產發動機推力比俄製發動機要大。渦扇-10C發動機採用全許可權數碼控制（FADEC）技術，改進了加力燃燒室，最大推力可以達到130千牛以上，可以滿足殲-20A的立項時制定的部分飛行指標[102]。

2021年，解放軍「空軍在線」5日發佈的宣傳視頻，展示了一架裝備隱身構型渦扇-10「太行」發動機的殲-20戰機起飛的鏡頭。這是中國空軍首次證實有裝備國產發動機的殲-20加入空軍部隊序列。未來，中國製造的第五代戰機殲-20將全部換裝國產發動機，並將加入作戰部隊序列。在先進的國產引擎和向量推力技術的加持下，殲-20B的作戰力顯然也會得到大幅提高。[103]同年珠海航展首官宣使用了「中國心」，此前珠海航展上已經有表示過進行國產動力的動態展示，而此次為正式確認殲-20的發動機已經國產化，但未透露具體型號[104]。

2023年3月16日至17日，中國航發北京航空材料研究院項目負責人張勇向與會專家介紹：「長期困擾我國軍用飛機工業的「心臟病」問題已經得到了解決，渦扇15、渦扇-19和渦扇-20引擎以及一種型號未知的下一代引擎，技術瓶頸被全部克服，並且實現了小批量生產」[105]。2023年3月末起，渦扇-15正式進入量產階段[100][101]。

武器掛載

2018年珠海航展上展示殲-20彈倉容量為4枚中距彈+2枚近距格鬥彈，而格鬥彈倉門是子母式獨創設計，可將導彈伸出後再關閉80%艙門確保氣動外型平滑，當近距空戰中隱身性已經失去大部分優勢，氣動性能的機動為重要關鍵。另一方面首次展示了埋設於機身中的空中加油管，而該等接口亦預留日後改用飛椼式加油的條件。[106]2021年，第13屆中國航展上揭露了殲-20速度可達2馬赫，並公開了配套的霹靂-15E導彈的武器數據，稱最大射程達145公里，並具有雙向數據鏈修正能力，也就是具備在飛行中途改變打擊目標的能力。報導指出，霹靂-15E是霹靂-15導彈的出口型號，故射程有所縮減，而外界推斷，解放軍自用的霹靂-15實際性能在200到300公里，相較之下，美軍最新型號AIM-120D射程約160公里[107]。

衍生型

  • 殲-20A - 2022年12月，一張黃色底漆的殲20改型的照片曝光，編號為「2051」。其艙蓋改成前翻蓋，進氣道側面兩個冷卻液交換口被取消，預估是因為裝備了更先進高效的散熱系統。改進型上的空氣動力學進行了整體優化，機身上的脊柱稍微凸起，與扁平的座艙蓋融為一體，與先前試飛中的殲-35艦載隱形戰機相似，這設計除了可以減少機身阻力外，也可以為額外的航空電子設備或燃料提供有用的空間。疑似已換裝渦扇-15發動機。[108][109]
  • 殲-20S - 2021年中國航空工業官方發佈的宣傳片中，透露了採用雙座佈局的新版殲-20[110]。其後官方央視軍事頻道「軍事科技」於2022年10月公開多個雙座版殲-20的畫面，指出雙座版殲-20將成為操控無人僚機的平台，擔負預警機的部分功能，與隱身無人機編隊執行打擊任務。從央視畫面中可見，伴飛雙座殲-20的無人機與「攻擊-11型」無人機非常相像[111]。

使用國

航空兵部隊 駐地 戰術編號 機型 備註
飛訓3團 河北省滄州 78X3X 殲-20、殲-16 中國人民解放軍空軍飛行試驗訓練基地
新機試用團 甘肅省酒泉市金塔縣新場站 78X7X 殲-20、殲-16、殲-10C 中國人民解放軍空軍試驗訓練基地
空8旅 浙江湖州市長興縣長興機場 61X9X 殲-20、殲-10A 東部戰區上海基地
空9旅 安徽省蕪湖市蕪湖灣里機場 62X0X 殲-20 東部戰區上海基地
空41旅 福建武夷山市武夷山機場 65X2X 殲-20 東部戰區福州基地
空4旅 廣東佛山市佛山沙堤機場 61X5X 殲-20 南寧基地
空5旅 廣西省桂林市奇峰嶺機場 61X6X 殲-10C、殲-20 南部戰區南寧基地
空131旅 雲南曲靖市陸良機場 74X2X 殲-20 昆明基地（大紅鷹旅）
空97旅 重慶市大足登雲橋機場 70X8X 殲-20 蘭州基地
空111旅 新疆省庫爾勒市庫爾勒機場 72X2X 殲-11B、殲-20 西部戰區烏魯木齊基地
空1旅 遼寧省鞍山市鞍山騰鰲機場 61X2X 殲-20 北部戰區大連基地
空2旅 內蒙古赤峰市玉龍機場 61X3X 殲-20 大連基地
空55旅 山東濟寧市曲阜機場 66X6X 殲-20 北部戰區濟南基地
空56旅 河南省鄭州市馬頭崗機場 66X7X 殲-20 中部戰區武漢基地

行動歷史

2018年5月，印度空軍參謀長達諾阿（英語：Birender Singh Dhanoa）在一次新聞發佈會上宣稱曾經探測到中國的殲-20活動，並補充Su-30MKI的雷達「足夠優秀」得以在「數公里外」發現殲-20；[112]英國智庫皇家聯合研究所的分析師賈斯汀·布隆克（英語：Justin Bronk）指出了由於可能發生事故，以及​​可能由於其隱身性不易被其他飛機或地面設施識別，中國會在和平時期出於安全和訓練目的在殲-20上安裝龍勃透鏡以加大雷達反射面積。[112]

2022年3月16日，美國太平洋空軍司令，空軍上將肯尼斯·S·維爾斯巴赫（英語：Kenneth S. Wilsbach）證實了一次F-35戰鬥機與殲-20的「相對近距離的接觸」，但否認了這次事件是一次「交戰」。維爾斯巴赫同時提到了美國空軍對殲-20的指揮與控制系統「印象相對深刻」。而對於殲-20的用途，維爾斯巴赫則表示迄今為止美軍雖然只見到殲-20執行空中優勢（英語：Air superiority fighter）任務，但現在要定義殲-20是一款像F-22一樣的單純的空優戰鬥機還是一款像F-35多用途戰鬥機，還為時尚早[113][1]。維爾斯巴赫同時表示，美軍E-3預警機無法及時發現J-20，應該以E-737預警機取代[114]。維爾斯巴赫又說空警-500幫助殲-20發射超長程空對空導彈，他對打斷此殺傷鏈的能力很感興趣。[115][116]中國國防部回應，解放軍空軍主戰裝備還有不少發展的空間[117]。美國空軍在4月決定以E-737預警機取代E-3預警機，並列入2023會計年度預算[118]。

2022年4月19日的一則衛星圖片顯示殲-20已經裝備全軍五大戰區的空軍單位[119]。此消息於9月得到空軍發言人的證實[120]。此外，2022年4月起，殲-20已經開始常態化巡航南中國海[121]。

圖集

  •  
    建黨百年之際，三批共15架殲-20飛越首都北京。圖為第一批飛越的5架飛機。
  •  
    殲-20高仰角爬升
  •  
    殲-20雙機表演
  •  
    殲-20雙機表演
  •  
    2018年珠海航展上，一架殲-20打開彈倉展示武器掛載

性能指標

參考資料：清華大學[122][13][12][123]

基本資訊

  • 機組：1人
  • 長度：21.2米（69.6呎）
  • 翼展：13.01米（42.68呎）
  • 高度：4.69米（15.40呎）
  • 機翼面積：73.0平方米（786平方呎）
  • 空重：17,000公斤（37,479英磅）
  • 總重：25,000公斤（55,116英磅）
  • 最大起飛重量：37,000公斤（81,571英磅）
  • 燃料容量：12,000公斤（26,000磅）內燃油
  • 引擎：2台AL-31 FM2[124][93]後燃渦扇引擎，142千牛頓（32,000英磅力） 帶後燃器
  • 引擎：2台渦扇-10C[95][125]後燃渦扇引擎，142—147千牛頓（32,000—33,000英磅力） 帶後燃器
  • 引擎：2台渦扇-15[126][127]後燃渦扇引擎，156千牛頓（35,000英磅力） 帶後燃器

性能

  • 最大速度：2,126公里每小時（1,321哩每小時；1,148節）（最大包線速度）
  • 巡航速度：1,600公里每小時（994哩每小時；864節）
  • 航程：5,500公里（3,418哩；2,970海里）帶兩個副油箱
  • 戰鬥航程：2,000公里（1,243哩；1,080海里）
  • 升限：20,000米（66,000呎）
  • 過載限制：+9/-3
  • 爬升率：304[128]米每秒（59,800呎每分鐘）
  • 翼載：340公斤每平方米（69英磅每平方呎）
  • 推重比：1.00 (掛載武器燃油減半時為1.16) 僅限裝備渦扇-10C或AF-31FM2時 (預測)

武器

航電

流行文化

影視

遊戲

參見

腳註

  1. ^ 最大包線速度
  2. ^ 某些資料也認為J-20可用渦扇-10C做有限度的超音速巡航[98][99]

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