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上圖為2011號殲20,下圖為2001號殲20。
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2014年1月7日,國內著名軍事論壇網站出現一張據稱為殲20新原型機的圖片,這架編號為2011的新殲20飛機,採用了類似於F-22戰鬥機的灰色迷彩塗裝,這明顯不同於2001號殲20的黑白雙色塗裝和2002號殲20的黑色塗裝。可以看到,殲20戰鬥機2011號原型機採用了先進的無框衍射平顯,這也與之前的驗證機有明顯不同,另外,新的殲20飛機其主翼和鴨翼都發生了明顯變化。
據外媒稱,殲-20戰鬥機的之所以採用2011這個編號,是因為201X表示殲-20原型機批次,而編號後面的11表示第01批首架,所謂的第01批次就是指殲-20戰鬥機的原型機批次,殲-20戰鬥機此前出現的2001和2002號飛機為該機的驗證機,也就是所謂的718工程驗證機,這些飛機被認為是殲-20戰機的第00批次。消息人士稱,在氣動外形和總體結構上,殲-20戰機的第01批次原型機只要不發現比較重大的問題,基本上就不會再有大的改動。所以,第01批次也可以理解為殲-20戰機的全狀態原型機批次。
來自外國軍事論壇的圖片顯示2001號殲20原型機的座艙特寫,請注意其平顯與2011號飛機有明顯不同,據外媒稱,殲-20戰機的第00批次目前共生產了4架,這4架飛機中兩架用於試飛。原2001號機主要承擔了首飛任務、飛機總體氣動結構驗證和隱身塗料測試等任務,原2002號機(目前重新塗裝為2004號飛機)主要承擔了航電系統驗證試飛、飛機液壓系統和彈艙氣動結構驗證,最後還將包括投彈試驗飛行等任務。另外兩架沒有參與試飛的驗證機,即2002和2003號機主要承擔靜力強度試驗、RCS地面測試、飛機結構疲勞測試和鐵鳥台等任務。
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圖片為中國研製的無框衍射平顯。
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一些觀點認為,作為718工程的驗證機,全部00批次戰機基本驗證和試驗了殲20戰鬥機的全部分系統。為了提高試飛效率,第01批次不會再用模擬配重代替飛機內的航電系統、電傳飛控、電子戰和液壓系統等各分系統,所有分系統將全部組裝到位,進行整體驗證試飛。這是第01批次和第00批次最大的不同。也就是說,第01批次更像是一架完整的戰鬥機,而第00批次則是一架“空中實驗室”。
外國媒體稱殲-20戰鬥機的第01批次將使用從俄羅斯進口的AL-31FN cep3發動機,這款發動機的性能參數類似於99M1發動機,該型發動機具備FADEC系統,讓殲-20戰鬥機首次實現了飛火推一體飛控。據悉,由於渦扇-15發動機研製進度嚴重落後,目前這種發動機還沒有進行高空台試飛,已基本不可能裝備首批量產型殲-20戰機。據悉,根據殲-20戰鬥機“螺旋提升”發展計劃,首批殲-20量產型戰鬥機將在2015年左右交付解放軍空軍滄州試訓中心,2017年左右交付解放軍空軍一線部隊,2019年左右實現IOC能力。這個批次的殲20戰機將準備俄制99M2發動機或117S發動機,到2020年左右,隨着渦扇15發動機的成熟,殲-20戰鬥機將發展出第二個批產型號——裝備國產發動機的殲-20A。
2013年12月30日,國內著名軍事論壇網站出現一張據稱為目擊者手繪的圖片,這張圖片被上傳者稱之為殲20第三架原型機,據稱,這架飛機採用了2011的新編號,與之前觀察家們預料的2003號飛機不同,新的殲20原型機氣動布局做了大量改進,其垂直尾翼被增大了約15%,垂直尾翼被切尖,此外,據稱,飛機的機翼動作筒和腹鰭體積明顯減小,飛機採用了類似於F-22戰鬥機的灰色迷彩塗裝,這明顯不同於2001號殲20的黑白雙色塗裝和2002號殲20的黑色塗裝。
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這張照片顯示殲20戰鬥機機頭右側有一個軟管受油插頭,它採用和F-35類似的可伸縮軟管結構,其蓋板外觀與同樣使用受油插頭的F35B型很像。我們猜測這種布置的目的也可能和艦載機設計有關。
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據一些軍事愛好者稱,殲20使用軟管的理由可能為以下四點:1、是考慮到硬管技術還沒有過關,目前國內沒有適裝的機型平台。2、沿用殲10戰鬥機受油插頭的設計思路,減少設計風險。3、使用機頭受油插頭的布局,再設計艦載機時不用修改機身中部的結構,有利於減少設計負擔。4、機頭受油插頭的設計是艦載機受油的必然選擇,硬管加油並不適用艦載機這是國際上的通行慣例。
我們知道,目前世界戰鬥機通行的空中加油方式有兩種:一種為硬管加油,一種為軟管加油。一般來說,軟管加油相比硬管性能差一些,一方面對接費力,消耗飛行員巨大精力,一方面加油速度只有硬管的三分之二到三分之一,還有整個漫長的加油過程飛行員都需要高度緊張的控制戰鬥機的姿態和相對位置,而隨着加油機身重量加大,因而導致姿態控制要時刻變動,相比硬管加油要消耗更大的精力和時間。殲20選擇效率較低的軟管加油,一方面是由於我國硬管加油技術還未成熟,另一方面,殲20戰鬥機為了適應海軍戰鬥機的要求,使用軟管加油系統可能也是一種必然的選擇。
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殲-20戰鬥機受油管艙位置細節圖片,可以看到受油艙門的位置在座艙下面,有一個可摺疊開啟關閉的艙門。
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注意殲-20戰鬥機的受油管艙艙門的細縫清晰可見。
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美國空軍使用硬管加油的主要原因是硬管加油壓力高,因而加油速度快,大約是軟管的三倍以上,這種快速加油能力是因要給大型飛機加油,加油量大得多導致,如美國空軍裝備的戰略轟炸機加油,靠軟管實在太慢了。 而美國海軍使用軟管加油,是因為軟管加油的適應性強,不僅僅可以給固定翼飛機加油,還能給直升機加油,由於美國海軍裝備有大量艦載直升機,這個能力是必須具備的。其次美國海軍艦載機都是戰術飛機,沒有空軍那種給大型機加油的需求,加油速度慢一點的軟管不是什麼大問題。F-35B/C型使用軟管加油是典型的海軍戰鬥機需求,殲20戰鬥機如果要成為艦載戰鬥機,也必須符合這種設計思想。
F-22戰鬥機使用硬管加油系統,有一個比較好的優點就是其受油口布置在飛機背部,這種設計對飛機隱身能力的提高是有幫助的,至少在飛機設計時,不用考慮戰鬥機機頭隱身的一些相關措施。
而殲20戰鬥機的軟管加油受油插頭布置在機頭右側,這就對飛機的前向隱身提出了更高的要求,目前,我們發現在殲20戰鬥機機頭向後,座艙右側有一個比較明顯的長方形線槽,它是伸縮式軟管受油插頭的摺疊蓋板,當飛機加油時,伸縮式受油插頭會從機身下,摺疊彈出,接受空中加油。
一般來說,三代機不用過多考慮前向隱身,其伸縮受油插頭可以暴露在外,但四代機要嚴格保證飛機隱身性能,特別是前向隱身性能,所以使用摺疊蓋板將受油設備包裹起來,有利於飛機減少雷達反射面積,提高前向隱身能力。
印度海軍和俄羅斯海軍的下一代主力艦載機米格-29KUB也採用可伸縮式軟管加油系統,其受油插頭完全暴露在外,由於機首空間有限,摺疊機構的蓋板突出在機頭外,形成一個突出物,嚴重破壞了前向隱身性能。
殲20作為四代機,隱身性能被排在極為重要的位置,採用軟管加油是一步“險棋”,對這些受油設備的隱身補救措施肯定會影響飛機總體設計,但是為了能夠滿足海軍戰鬥機的需求,這一步也許是值得的。
美國海軍和海軍陸戰隊使用KC-130系列加油機來為F-18和F-35戰鬥機加油,中國戰鬥機也可能採取類似的飛機。
由於在海上遠離本土作戰,不能夠及時獲得陸上大型加油機的加油作戰服務,海上艦載戰鬥機往往要通過夥伴加油和艦載加油機來進行加油,而夥伴加油和艦載加油機由於受到飛機上艦的尺寸限制,只能使用軟管加油系統,這就造成艦載戰鬥機只能使用軟管加油的窘境。殲20戰鬥機必然在這方面進行了取捨。
機頭受油機構的多餘重量會不會影響殲20戰鬥機的機動性能,目前,仍然是個謎。
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一架F-18艦載戰鬥機使用夥伴加油設備為E-2C艦載預警機加油。
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如果殲20確定成為中國的第二代艦載戰鬥機,他無疑將創造一個新的傳奇,他會成為人類有史以來最先進,最大的重型四代艦載戰鬥機。
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殲20和F35受油設備位置對比。
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