中國專註隱身30多年，殲20解決航發可反超F22

我國對隱身技術開始關注始於80年代初期，這段時間也正是關於美國在研發雷達看不見的飛機的消息開始逐步公開的時候，最早在「六五」末期時南航等少數單位就已開始對隱身技術進行初步探索。1985年底，國防科工委正式將隱身技術列為高技術預研課題，作為「七五」期間跨部門重點預研項目之一，並成立了國防科工委隱身專業組，初步規划了研究計劃指南。經科技局研究指定601所作為預研項目的總承包單位，牽頭組織各大院校和專業所、主機所展開分項研究。1987年底成立的航空工業部隱身技術研究課題組也是由601所總承包，李天擔任課題技術負責人，參與單位有620、621、611所和北航、南航、西工大，研究內容包括外形、進氣道、材料、計算方法等。「七五」期間隱身研究最大的貢獻是在隱身技術認識、理論分析和實驗測試方法、RCS計算方法和軟體等方面初步建立了較為全面的研究體系和基礎，這其中也包括了對二元噴管紅外抑制試驗研究、座艙風擋鍍膜技術驗證、吸波結構材料研製等關鍵性的探索研究工作。

「八五」、「九五」期間繼續深化隱身理論、方法體系和技術研究，重點是建立了包括總體/氣動/隱身綜合外形設計、隱身外形與結構設計、飛/推綜合、飛/火綜合等關鍵性的設計方法和技術體系，並對推力矢量(重點是軸對稱推力矢量技術)進行了深入研究，此外，在隱身措施實用化、RCS測試手段等方面作了大量有益的嘗試。「八五」末期，在對隱身技術演示驗證機的選擇問題上，主要院所間出現了明顯的分歧，最後結果是分別以殲 7（611 牽頭）、殲 8II（601 自籌）兩種現役戰機為對象，重點進行三大強散射源：進氣道、座艙、雷達艙的隱身改進。「九五」期間兩組人馬分別實施了大規模的外場實機RCS 測試，其中殲 8II的測試過程邀請了俄方專家現場觀摩指導。值得一提的是，在初期RCS測試的手段、工具都很不完善，很多設備器具都是研究人員們手推肩扛一點一點手工趕製出來的，條件十分艱苦，但也為後來的研究工作打下了堅實的基礎，其奮鬥精神令人敬佩。

J-7和J-8II外場RCS測試的兩張珍貴照片，幾塊白色泡沫塑料人工壘砌的簡陋測試支架和轉檯，還有測試人員臉上的笑容，記載著那段艱苦歲月的辛酸和堅定

同樣是在這段較為特殊的歷史時期，中俄間關於下一代戰機背景機研究的交流合作可謂是影響深遠，其中米格的 I.44、蘇霍伊的S-37和三翼面方案在後來601、611的幾型五代機方案中或多或少都殘留了一些影響。所不同的是611後來經過J-10 研製歷程中的研究和積累，在鴨式氣動布局和數字飛控技術掌握方面已經獨樹一幟，對 DSI（Bump）進氣道的研究和應用也比較及時。而601雖然一直對俄系設計思想推崇備至和秉持甚篤，但也對美製F-22等隱身戰機進行了大量分析研究和模型試驗，在氣動/隱身綜合總體設計、隱身進氣道設計（研究了 Caret 和 Bump 兩種進氣道形式）等方面研究積累較深，視野並不局限於俄系設計。兩大主機所在經過「九五」、「十五」期間對背景機方案的廣泛預研之後，最終都拿出了具備一定特色和創新的自主方案參與我國五代機方案競爭。

在「十一五」階段，我國採用全程競標方式確定了五代隱身戰鬥機的最終方案。601和611所在競標前對各自提出的幾種方案進行了大量風洞試驗和預研，針對型號方案的4S能力有詳盡的分析報告。根據有關資料和目前流傳的一些信息，601的主推方案發展自「十五」期間研究的「98-03」方案，採用了三翼面和三維矢量推力設計，在大迎角性能、機動性、敏捷性方面最優，並可在 65°以上仰角情況下保持航向穩定和機動可控，但缺點是隱身性能在所有方案中最差，升力特性也較差。611的主推方案是一種結合升力體機身、帶全動 V 型垂尾和三維矢量推力的中距耦合鴨式布局戰鬥機，該機在所有方案中隱身性能最優，大迎角機動性和升力特性排第二，機動性第三。關於這次競標，有傳言是601不能保證原型機出廠時間，而 611 承諾的是2010年首飛，這個與J-20在2010年末高滑試驗曝光，次年1月初首飛的時間看起來相差不大。競爭的結果眾所周知，勝出的是611的鴨式升力體布局方案。當年的這個方案與今天我們所見的J-20在外形上還存在一些較明顯的區別，主要改變是從機腹進氣改為兩側進氣方式，並採用DSI進氣道，主翼前增加了較大的邊條改善各種迎角條件下的升力特性，鴨翼和全動垂尾從原菱形翼形改為後掠翼形。至此，我國幾乎在剛剛啃下三代戰機研製這塊硬骨頭的同時，轉眼間又拿下了五代先進隱身戰機的制高點，正所謂「誰無暴風勁雨時，守得雲開見月明」，當J-20如蛟龍騰飛在天之時，就是對這20多年來經歷的一切艱辛和付出的努力的最好回報。

J-20 在隱身和氣動結合設計方面也達到了很高水平

J-20採用偏遠距耦合鴨翼加較大邊條和中等後掠角菱形主翼，融合升力體機身設計的氣動布局，具有大的迎角可控性（滿足60°迎角可控）和很高的升力係數，布局也有利於超音速飛行和機動，結合未來的矢量推力系統可以確保其超機動性和超巡等能力的要求，同時較大的機腹內置彈倉也給遂行多用途任務能力和防區外打擊能力提供了更大的拓展空間。就外形隱身效果而言，J-20前向和側向上RCS應該與F-22接近，滿足低可探測性要求，後向較差，有必要作進一步優化完善。

J20 的 01、02 號機外觀上只有細微差別

我國在結構、材料、航電和動力等各方面設計製造能力與美國存在明顯差距，如果採用與F-22相近的設計顯然在性能水平上很難實現超越，而從氣動布局等方面進行突破則有可能獲取超常的收益，這一點俄羅斯也類似，從蘇霍伊的前掠翼、三翼面設計方案就可以深刻體會得到。此外，還有一個值得關注的情況，美、俄等國的新一代戰機方案氣動布局和結構設計均在很大程度上沿襲了前一代制空戰機F-15、Su-27的路子，這樣做的優點是可以降低整體方案的技術風險，縮短研製周期，同時也能夠充分挖掘同一類型方案的潛力。反觀這次的方案競爭，611的鴨式方案得益於已經吃得很透的J-10的氣動布局，以及日漸完善的先進飛控系統設計，在鴨式布局基礎上增加較大邊條以獲取更高的升力係數和大迎角控制能力，是有基礎有繼承的突破，技術風險較小，研製周期可控性強；而601在三翼面的氣動特性和控制上並無太多實際經驗，很大程度上降低了方案的前景預期和時效把握。如果我們站在國家和軍隊的需求角度來看，在深切感受到美國近30年來歷次現代化戰爭所反映的實力差距與隱身戰機的威脅，並經受過96年事件等多次近海摩擦吃虧的刺激，又要面對美國不斷增加亞太區軍力部署與日俱增的外部壓力的嚴峻形勢下，4~5年的時間差距和對技術風險的把握，在決策影響上完全可以說是壓倒性的。有經濟實力的保障，在航電水平進步較快的情況下，如發動機問題順利解決，J-20的綜合性能將與F-22最為接近甚至局部反超。

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