原文配图：歼-20战斗机示意图。
歼20四代机雷达技术与F22相当
网友绘制的新版歼-20空中挂弹飞行效果图
最新曝光的2015号歼-20四代机试飞照片，拍摄角度独特可以感受到这款中国最先进战斗机的弧线之美。笔者曾经指出歼-20战斗机同F-22至少还有12年差距，这还是保守估计。有网友对此不赞同，认为我们的差距没有那么大。接着上一篇文章，我们再来对比下其他领域的性能。而歼-20作为我国第一款四代战机，是我国航空工业的争气机，和美国的F-22相比，众所周知的是其发动机远远不能匹敌，因此在超机动和超音速巡航上与对手仍然有能力差距，那么除了这两者外还有哪些性能需要追赶呢？
1、传感器能力
传感器共分为三种，第一是雷达，第二是被动雷达，第三是光电系统，三种传感器歼-20和F-22都差距不小。首先是雷达，F-22使用的AN/APG-77雷达使用了超过2000个以上收发组建的相控阵技术，每个组件都采取以了GaAs衬底技术的微波集成电路，这种衬底电子漂移率高，击穿电压高。而我国的相控阵雷达GaAs衬底技术还没有完全发展起来，在电子漂移速率和击穿电压上与美国技术有大概一个数量级的差距，导致了我国歼-20雷达的单个收发组建的微波放大能力、电路放大能力远小于AN/APG-77。
美军F-22A猛禽预计将服役到本世纪40年代中期
中国发展歼-20舰载战斗机是趋势是必须的
歼20新照好久没看见了，这不在端午节热心网友送福利了哈！我歼20战机垂直拉升霸气侧漏！因此为了达到相同的探测距离，就需要更多的收发组件和更大的天线孔径，这样带来的两个电子性能的恶果。第一是雷达旁瓣增加，第二是耗电量急剧上升，前者会导致歼-20的雷达极易被电子干扰所对抗，在空战中变成瞎子聋子。特别是面对F-22和F-35这种DRFM(数字射频存储器)集成下的电子干扰系统和共享孔径的干扰天线，基本上雷达只要一照射就会被对方干扰。根本无法锁定目标。第二个影响是当雷达处于多目标模式等比较耗电的状态下时，机载其他电子设备的功率就要受到影响。
如果采取更大的发动机或者电池的话，飞机的全重就要增加。但这是没有办法的事情，我们也观察到歼-20的机头直径和机身确实大于F-22，这就导致了作战时，其就算拥有了F-119一样的发动机，也在机动性上会比F-22差一些。其次是被动雷达，被动雷达主要是通过接收对方雷达的信号进行分析实现对自身进行告警或者作为电子干扰的依据。中国在这方面和美国差距还极为明显，首先是接收机的频宽不够，特别是面对F-22雷达这种LPI(低可探测度)雷达。
据美国《空军杂志》网站2015年4月10日报道 在向《空军杂志》的问题答复中美国空军称将维持F-22机队到本世纪40年代
原文配图：歼20和F35受油设备位置对比
2014年3月2日，最新一架编号为2011的歼-20第四代战斗机成功首飞
美军秀F-22A在阿拉斯加冰原训练超美照
它把自身的雷达能量分散在较宽的频域内，在接收时才合成较窄的频宽，那么我国的雷达接收机就无法对其雷达信号能量进行充分接受，虽然最终的结果可能是也可能接收分析到F-22的雷达信号，但需要花费数分钟的时间。这样的结果是空战中无法接受的，对方机载雷达开机数分钟，我国的歼-20早已经被歼灭了。其次是雷达接收机的算法和灵敏程度还有差距，这使得对弱能量信号的处理还有所不足。最后是光电系统，我国制造业中，高精密度的CCD镜头和红外传感器一般都是向西方进口，在探测范围和精度上和美国顶尖水平还有很大差距。
因此歼-20机载设备和美国同类的机载设备上还是有差距。
2、隐身能力
歼-20和F-22的隐身能力差距应该在10db(也就是10倍)左右，这主要是几方面造成的。第一是我国的隐身材料涂层还不如美国，美国有数种隐身涂层针对不同波段。而我国比较单一。第二是鸭翼的，特别是鸭翼偏转时会造成镜面反射。第三则是雷达天线孔径太大，这三者结合起来的影响一般会让隐身能力差距在10倍左右，这就意味着假如F-22可以在100公里时发现歼-20，而歼-20则只能在70多公里时发现F-22，在空战时，20公里的差距意味着对方的导弹已经发射，而我方还没完成后锁定。
2015号歼20战机试飞美图
网友于五一劳动节期间在网上发布了一组歼20战机近期试飞美图。
网友于五一劳动节期间在网上发布了一组歼20战机近期试飞美图。
2015年6月6日，是美国空军猛禽战机部队疯狂的一天。驻扎在夏威夷珍珠港希卡姆联合基地的，美国空中国民警卫队第第199战斗机中队和第19战斗机中队所属的F-22A战机，一口气起飞了62架次，创下了猛禽部队的飞行记录。此次训练的目的就是要检验整个飞机联队的出勤率，真够任性的！
3、武器能力美国的AIM-120D导弹和我国的PL-12，AIM-9X和我国的PL-10相比均拥有弹径更小，机动性更强，锁定距离更长的特点。特别是AIM-120D利用了先进的中继制导能力，可以确保弹载雷达开机时利用主瓣锁定歼-20，而PL-12则不能保证，这样造成的结果时AIM-120很难脱靶。而PL-12则不然，此外AIM-9X的攻击范围拓展到前方180度的范围，且机动性高达50G。而PL-10则完全达不到这个数据，因此无论在近战还是远战双方的差距都很明显。
综上所述，歼-20同F-22战斗机在这些领域都还有很大的差距。无论在近战还是远战中都会被对方完全压制，除上述外其他的差距还有很多，我国隐形机要走的路还很长。有很多擅于炒作的媒体认为歼-20战斗机比F-22战斗机更强，其实这显然是自欺欺人，
歼-20战斗机同F-22战斗机的差距只会比12年更长。还是那句老话，差距大不可怕，不正视差距，找不到未来的发展方向，才是真正的可怕。网友于五一劳动节期间在网上发布了一组歼20战机近期试飞美图。2013号歼20进行低空机动测试，展示了小半径转弯、垂直爬升接筋斗、低空横滚、小速度低空通场等动作。
南加州上空，美军陆战队的4架战机和KC-130加油机进行训练。
2015号歼20以完全态飞赴阎良后，2013再改成2015的模样，很可能说明国家定型试飞没什么问题。
资料图：美军F-22战机。
网友大作：歼10B与歼20近距格斗CG效果美图
世界上最早采用电传操纵系统的战斗机是欧洲联合研制的“狂风”。由于它性能不甚出众，很多人多少把它忽略了。但它标志着航空技术史上的一个新纪元。接踵而至的就是电传系统在F-15、F-16上的应用。电传操纵系统的概念并不难理解，就是将飞行员的操纵信号变成电信号，通过电缆支架传输到自主式舵机。它去掉了传统飞机操纵系统的机械传动装置和液压管路，大大简化了飞机内部的机构设计工作。电传操纵系统主要包括运动传感器、中央计算机、作动器和电源、相当于动物的神经系统、大脑和肌肉。为什么“狂风”之后的战斗机要全面使用电传操纵系统呢？
三代机与电传飞控时代
根据越南、中东战场上的经验教训，以F-15、F-16、米格-29、苏-27为代表的三代机突出强调了亚音速条件下的高机动格斗能力。不过，机动性与稳定性却是一对矛盾。一架飞机如果没有稳定性，就不能飞行，但如果太稳定了，机动性也就很糟糕，失去了战斗机的价值。这对矛盾发展到第三代战斗机时已经十分尖锐，到了非解决不可的地步。于是人们开始逆向思考，能不能一开始就将飞机设计成静不稳定的气动布局(重心在气动中心之前)，这样能显著提高机动能力，但必须频繁调整各种启动操纵面才能避免飞机乱翻。
中国网友奋起反抗重推歼20击落日本战机大作。
资料图：F-22发射导弹。
在太平洋上航行的美国海军卡尔-文森号航母战斗群举行了盛大的“老虎航行”庆祝完成作战部署回国休整。
如果依然靠传统的机械传动装置，飞行员必须像章鱼一样长出很多只手才够用。因此，这种飞机的控制不是机械传动所能胜任的，必须采用自动化飞控系统，吧陀螺仪、姿态传感器等发出的信号传入计算机，再由计算机发指令给作动器。但是，为了给飞行员一个模拟的反馈，操纵杆上特意设置了杆力机构，让飞行员体会到操纵的幅度。从严格意义上说，“电传”和“飞控”是两套组件。“电传”负责采集驾驶杆和飞控的电指令信 号，通过解算俯仰和倾斜通道的电 传操纵指令，形成相应舵机的动作信号，控制飞机舵面偏转。“飞控”负责采集其它敏感器的数据，例如大气敏感器提供的真空速、攻角等信号，通导设备提供的无线电 高度等数据，惯导提供的三轴过载、角度等信号，解算出飞机实时 姿态信息。
在飞机控制中，电传组件的权限要比飞控组件高得多。在必要情况下，飞行员甚至可以绕过飞控直接指挥电传。所以飞控组件有自动驾驶、联合操纵和飞行员操纵三种模式。电传飞控克服传统机械操纵系统的很多缺点，例如重量大、占据空间大、机构复杂、存在非线性(几间之间存在摩擦和间隙)和弹性变形。电传操纵不存在传动设备热胀冷缩的问题，不需要润滑，去点了百余个叫指点。更重要的是能实现静不稳定飞机的主动控制，设计师们可以为战斗任务选择和优化布局，然后由飞行控制计算机根据相应控制律保证飞机的稳定飞行。如果没有电传飞行控制系统，任何采用静不稳定设计的战斗机---包括歼-10---根本就别想飞起来。
近日，网友又公开了一张许久未露面的2013号歼-20战机的黑白试飞照片
中国空军战机的精美图片，描绘了一幅空军歼10B战斗机与尚在试飞阶段的歼20战斗机进行近距离格斗的想象图
资料图：歼-20采用了不同于F-22的武器舱打开方式。
网友上传了数张2015号与2013号新版歼-20四代机同时现身的照片。
电传飞控是一个很大的概念，包括了各种增稳器、传感器、自动驾驶仪等等。在电传操纵系统中，飞机各个控制面对驾驶员操纵的反应不仅仅取决于飞行员的动作，还必须参考各种机载传 感器反馈的飞行状态，如速度，迎角等等，更先进的电传飞控系 统还要考虑发动机的工作状态信息，即全权限发动机数字控制系统。飞控系统可以综合判断各种信息，决定控制面应该做出什么反应。换句话说，在自动驾驶状态下，如果计算机认为驾驶员的动作不正确，就可以不执行这个操作，这对安全有利。
这同时也意味着，战斗机的性能好坏不再完全取决于气动布局的设计了，更关键之处在于电传飞控能在多大程度上吻合其实际飞行包线。虽然电传操纵由“狂风”开创，由F-15、F-16发扬光大，但真正通过电传操纵大幅度提高飞行性能的典范则是苏-27。苏-27因为初期样机不能对抗F-15而决心推翻重来，摈弃了传统的飞机设计法则，通过采用四余度模拟式电传操纵系统、静不稳定布局而获得了性能的空前提高。
图-204客机可能正在测试歼-20的ICNIA系统
2015号歼20试飞照
网友于五一劳动节期间在网上发布了一组歼20战机近期试飞美图。
2013号歼20进行低空机动测试，展示了小半径转弯、垂直爬升接筋斗、低空横滚、小速度低空通场等动作。通过这样的方法，战斗机机动性和稳定性的矛盾就解决了，电传飞控成了第三代战斗机的标准配备。然而，这条路注定是不平坦的，很多三代机项目因此被拖了后腿，而JAS-39、“台风”更是因此付出了血的代价。
“飞火推一体化”的概念
在标榜4S性能的四代机时代(既超音速巡航、超机动性、超视距攻击、低可探测性)，对电传飞控系统又提出了哪些更高的要求呢？在四代机时代，电传系统的概 念外沿实际上大大延伸了。三代机 的电传系统只是指狭义的飞控，主要用于飞行控制，而火控系统与动力系统部分则相对独立。四代机的 电传系统则要实现将火力、动力系统的控制整合在一起，构成所谓的“飞火推”一体化综合航电控制系统。
近日，一组网友制作的新版歼-20空中挂弹效果图在网络上公布。
2015号歼20原型机再次试飞 歼10S教-8升空伴飞
据网友拍摄的照片显示，久未露面的2013号歼-20四代机近日进行了升空试飞。
四代机在基本设计阶段就把电传系统纳入总体设计，将全机所有子系统与航电软、硬件框架彻底地整合起来，绝不仅仅是用电传操纵取代机械操纵。所以“飞火推一体化”给予了飞机总师和气动力专家全新的自由，设计出机动性更好、 重量更轻、阻力更小、航程更远并能满足特殊任务需求的飞机。这对飞机设计所产生的影响远远超过了三代机时代。然而其中的巨大困难，也成了绝大多数国家在研制过程中难以逾越的一道门槛。
“飞火推一体化”可以非常方便地实现定速自动地形跟踪突防和自动攻击，设定好目标航路之后， 就可以自动调节舵面和油门，飞行员实施人工干预后可以自动补偿变化了的参数。这就形成了一个某种意义上的“大回路”，给飞机赋予了“灵魂”。要实现这个目标，首先必须采 用综合式航电系统，用综合核心处理器(CIP)处理飞控、火控、动力等数据。而综合式航电的硬件主 要有高速处理器(相当于大脑)、高速网络(相当于神经)、贴片式数据传感器(相当于体表细胞、眼睛和耳朵)。由于电子、电气设备的大幅度增加，电磁干扰和雷击对飞机的威胁更大了。特别是现代先进战斗机采用了越来越多的复合材料，机体对电磁波的屏蔽作用越来越小，使这个问题日益严重。
前掠翼版歼20舰载机上舰CG猛图曝光
资料图：F-22的机腹弹舱为左右两部分，弹舱舱门由两片舱盖组成。
网友上传了数张2015号与2013号新版歼20四代机同时现身的照片
据美国《空军杂志》网站2015年4月10日报道 在向《空军杂志》的问题答复中美国空军称将维持F-22机队到本世纪40年代，早前空军曾预测F-22将从30年代中期开始退出现役。美国空军发言人Ed Gulick在一份电子邮件中表示“基于当前计划的机队飞行小时与实际飞机使用的对比，在不对机体结构开展使用寿命延长计划(SLEP)情况下‘猛禽’机队的预计服役寿命将持续到本世纪40年代。”
因此，美国已经开始了光传操纵系统的预研和试飞。它将电信号转化为光信号，利用光纤传输，彻底避免了电磁干扰问题，也提高了传输速率和带宽。光传操纵系统可能已用于F-22A的改进。其次是整合问题，也就是软件的可拓展性和开放性问题。这是真正的难点所在。一些F-22研发人员在论文中坦率地承认，在F-22A综合式航电系统软件的编制中，传感器融合是一个难点。未来还要以单机平台为基础拓展到机群融合，即“智能网络航电系统”。未来的飞行员不管是在座舱里、地面上，还是预警机内，他对飞机下达的不是飞行指令，而是战斗任务。
歼20上舰想象图
网友制作歼20战机护航CG新作
近日，网友上传了数张2015号与2013号新版歼20四代机同时现身的照片
战斗机会依据任务内容自主制定作战规划、最佳导航路 线、攻击方式等，然后执行。这其 中不仅仅涉及到控制算法，还要注重软件质量、武器的可靠性和实时性，还要把任务分送到上百个处理器去执行，难度可想而知。因此，最先搞出四代机的美国还处在“摸着石头过河”的状态，F-22A所装备的也只是综合式航电系统的雏形。F-35由于研制时间较晚，情况要稍好一些，其航电系统和飞机上各个任务子系统高度融合，但与真正的目标仍有相当距离。既便如此，从工作量比例度来看，F-22A和F-35项目“飞火推一体化”的软件编制工作量已经逼近现有工程能力的极限了。
对歼-20“飞火推一体化”综合航电系统的简单推测与分析
如果有这么一种四代机方案，其基本设计意图是通过采用更超前的气动设计、具备开放性的综合航电系统，即便发动机、雷达等子系统性能稍差，
也能获得相当于F-22A的整体战斗力，那么这个四代方案很显然必定是隐形、超巡、超机动以及超视距攻击能力的有机结合。
资料图：11月29日，国产歼20战机 2013号原型机成功进行了首次试飞。
资料图：歼-20的2013号原型机在成都飞机制造厂首飞成功，该机是歼-20的第五架原型机
从编号2011开始，国产第四代战机歼-20开始出现了明显的改进。
所谓更超前的气动设计，可能包括了远距耦合全动式鸭翼、全动式V型双垂尾、蚌式进气道、大型机内弹舱，很可能还要采用双发推力而喷口不转，或者喷口转而平尾不转，或者喷口和平尾都转。具体采用哪种方式，由CIP根据各种传感器数据和飞行员的需求，经综合计算后得出飞控指令。例如，当在高空超巡时，平尾力矩大，这时候飞控系统可以采用喷口转向辅助平尾配平，也许平尾下偏15度，而喷口只偏5度。低速大仰角飞行时平尾效率低，CIP可以控制平尾不偏转，只控制矢量喷口来控制俯仰。而苏-30MKI是做不到的，即使平尾因发生气流分离而失效了，还是要和喷口一起同步偏转。
这就是“飞火推一体化”和简单把推力矢量技术整合入飞控的区别，也是四代机与三代机的本质不同之一。
就歼-20方案而言，还有更复杂的问题---“飞火推一体化”对火控、武器、空战能力的影响。比如当与敌机迎头时，飞行员滚转，然后拉杆做水平盘旋，与敌机形成双环格斗局面。如果这时火控系统可以根据飞控系统(飞行员的指令)判断出飞机是在左盘旋还是右盘旋，就能自主决定开启左弹舱还是右弹舱，并提早对空空导弹引导头制冷，那么对整体战斗力的提升将是显尔易见的。这一切只有实现了“飞火推一体化”才能做到。这当然是飞行员的梦想，却是工程师面前的险峰。
资料图：美军F-22战机编队飞行。
资料图：画红圈处，疑似2013号歼20战机停在机库内。
资料图：中国歼20重型五代战机项目在近两年中进展比较快。
资料图：2011号新版歼20疑用新型发动机挑战单发起降
结语
那么，歼-20有没有可能利用此前在三代机上所建立的软硬件航电系统框架，经过一定程度的完善和拓展，发展出能够满足要求的“飞火推一体化”系统呢？这恐怕是不行的。阿联酋定购F-16 block 60时，提出装矢量喷口，但洛-马公司委婉地拒绝了。按理说，F-16 block 60已经装备了千兆级的光纤网络，完全满足传输速率要求。但为何洛-马不把类似于多轴推力矢量(MATV)喷口这样的高级货装在F-16 block 60上大赚一笔？这只能说明，现有系统可以用来验证个别技术，但是要真正实现飞、火、推融合，无论是软件还是硬件上都要推倒重来，全面建立新一代综合航电系统平台后才有可能实现。
如果歼-20团队有信心将它发展成真正具有实用价值的未来空战平台，那么真正的大手笔或许不是原型机本身，而是一套革命性的、面向未来几十年需求、有可拓展性的“飞火推一体化”综合航电控制系统框架，并利用这套“软”框架发展出其它不同任务侧重的四代机机体平台。(作者署名：兵器 新浪军事特此鸣谢)
资料图：F-22战机发射近距格斗导弹。
资料图：歼-20采用了不同于F-22的武器舱打开方式。
资料图：美军F-22战机侧面的导弹发射位。
资料图：美军F-22的侧弹舱门为两片式结构。
资料图：美军F-22战机机头特写。
资料图：美军F-22战机空中加油。
资料图：美军F-22战机编队飞行。
资料图：在艾格林基地等待训练的英军F-35B战机
资料图：美军F-22战机空中加油。
资料图：歼20战机打开后舱舱门。
资料图：中国空空导弹谱系图。
图中歼20机身弹仓的蒙皮凹线清晰可见。
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本帖最后由 西藏魅力 于 2015-9-10 18:54 编辑 ]
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