殲20和它的“冤家”F—22

劉念國

11月1日，中國空軍近期最大的“彩蛋”殲20，突然現身珠海航展，驚艷全場。

殲20是一款令國人自豪的國產戰斗機，但要談論殲20，就不得不先提及它的“冤家”、美國的F-22，因為后者首先踐行了第四代空戰理論，是重型制空隱身戰斗機的標桿之作。

在以雷達和導彈為核心的現代防空網絡建立起來以后，新一代飛機如何在高強度、大范圍的對手防空區域中生存，并發揮強硬有力的作戰效能，就成為一個最核心的問題。

而在制空機型的能力需求上，美國空軍得出的結論，是一定要搶先干死對方的預警機——F-22就是在這個時候被確定為純粹的制空戰斗機。

獵殺預警機的前提，當然是不能被對方老早就發現。

對于具備下視和360度環視能力的大型預警機，傳統戰斗機通過低空飛行，用地面反射雷達信號的雜波掩護自己；或者是尋找對方的探測盲區方向進入，發起攻擊……這些老套路，都已嚴重落伍。

唯一的可行之道，就是使戰斗機具備這樣的特性：難以被敵方探測，而又有在隱蔽的情況下探測目標方位、與友機進行指揮通信、并對敵方目標發起攻擊的能力。

完美的畫風就是：預警機還沒有來得及發現四代機，就已經進入四代機的導彈射程范圍之內。

而這些特性，正是第四代飛機的關鍵性能——雷達隱身，通過外形設計和敷設吸波涂料，成百上千倍的削弱雷達反射信號強度。

除了隱身能力之外，四代機必須要以盡可能短的時間穿透對方的縱深區域，這種遠程高速狀態，在傳統戰斗機上是無法實現的——三代機要飛超音速，必須開加力，這種狀態下，只要幾分鐘時間就能燒光全部燃油——即使是有更多的油可以燒，發動機也將由于熱負荷達到極限，進入超溫狀態，無法繼續承受下去。

所以，超音速巡航能力，也是四代機所必須具備的性能。

此外，四代機在爭奪制空權的過程中，雖然要優先獵殺預警機等數量稀少的關鍵核心節點，但這并不意味著與對方戰斗機肉搏就不重要。

實際上僅論交戰次數來說，獵殺對方戰斗機，將占據任務中的絕大多數。

這就意味著制空型四代機必須做好兩點準備。其一，要具備大幅度壓倒三代機的機動飛行能力；其二，必須做好陷入近距離格斗的準備。

這就必須說說亞音速機動能力，F-16等優秀的三代機，已經把亞音速機動能力做到了極致，F-16甚至可以長時間保持9G（G，即在飛行中，飛行員的身體必須承受的巨大的加速度。最簡單的理解，幾個G 就是飛行員承受幾倍與自己重量的力）盤旋，這已經是人類飛行員所能承受的極限。

四代制空戰斗機則將目光轉向超音速機動，在超音速巡航能力的基礎上，飛機能在超音速范圍做大過載機動，對攻擊占位、規避對方攻擊非常重要。

F-22能在多大速度下進行9G過載機動，目前仍是一個機密數據。但美國空軍幾年前曾披露，即便F-22放棄隱身能力（加裝龍勃透鏡，加大雷達反射面積），它憑借著超音速機動，仍然能對三代機形成壓倒性空戰優勢。

執行制空、截擊任務，是制空型隱身戰斗機的基本要求。

通常，在戰區上空巡航的戰斗機、以及從地面緊急起飛執行截擊任務的值班戰斗機數量不會太多，這就要求制空隱身戰斗機必須擁有較大的主彈艙，攜帶6枚以上中距空空導彈，同時對攻擊多個來襲目標。

F-22除了依靠重型機的噸位尺寸優勢，獲得了能攜帶6枚中距導彈、2枚格斗導彈，和超過9噸的內部燃油。除了能夠不開加力，直接從亞音速加速到M1.4至1.5，并保持超巡狀態；它在超音速狀態下，能夠持續以9G極限過載進行機動的速度范圍和持續時間，都比三代機要大得多，能徹底壓制所有三代機。

下面說說殲20。

一言蔽之，盡管殲20眼下還欠缺完全合格的動力，但仍然是與F-22同一級別的空中殺手。

根據各方面資料的估算和判讀，殲20是一種噸位和尺寸都要略大于F-22的雙發重型戰斗機。

其彈艙設計采用了類似F-22的總體布局，但是體積——特別是主彈艙的體積比F-22更大。雖然中國目前在中距導彈的體積尺寸控制上仍有所欠缺，目前只能實現F-22早期的“4中2近”載彈量，但在未來達到F22現在的“6中2近”是完全沒有問題的。

另一方面，殲20由于鴨式布局本身的特性，選擇了用邊條翼加大鴨翼與機翼間隔的設計。它的優勢在于三個方面，首先是由于存在邊條增強渦流增升效果，在拉大鴨翼與機翼距離以后，殲20的亞音速機動性沒有弱化，反而更好。

其次是在拉開距離以后，殲20很有效的減低了超音速阻力。在三代機上，就一直存在鴨翼近則亞音速機動強而超音速阻力大，鴨翼遠則亞音速機動弱而超音速阻力低的矛盾。

而這種設計同時也加大了中機身的長度，使得中機身能夠獲得更大的彈倉和燃油儲存空間。對于耗油率一向控制水平不及美國的中俄發動機來說，殲20的大燃油儲備是保證作戰半徑特別是超音速飛行下大作戰半徑的必須措施。

而在超音速機動性上，殲20和F-22存在一些差異。

首先是由于鴨翼的安裝位置在機翼之前；在進入超音速狀態以后，機翼上的襟、副翼雖然會和常規布局飛機一樣效率降低，但是鴨翼的力臂反而會加長，增強鴨翼的操縱能力。

因此在相同的氣動和飛控設計水平下，鴨式布局的超音速機動能力極限（主要是配平極限）本身會高于常規布局；因此殲20對于矢量推力的依賴性要比F-22輕很多，當然有矢量推力的話性能提升會更明顯。

其次殲20采用全動外傾斜垂尾，它的面積小于F-22的垂尾總面積，但是數倍于F-22垂尾中真正起到控制作用的活動方向舵部分。這使得殲20的垂尾高速飛行阻力更小，而且由于大角度的外傾；這對垂尾會在很大程度上起到一部分平尾的控制效果，參與殲20的機動控制和極限飛行狀態維持。殲20雖然比F-22少了矢量推力，卻也多了一對氣動面控制增強超音速機動能力。

目前來說，殲20和F-22最大的一點差距，在于它使用俄制AL31F系改進發動機的情況下，超巡能力很可能只能出現在1.2倍音速左右——而且還是先打開加力突破聲障以后，再關加力維持超音速飛行。

但殲20不錯的整體性能，配合隱身性能和機動性、航電武器，也足夠在空戰中壓倒F-22以外的任何一種戰斗機了。