中国🇨🇳 歼-20 战斗机 J-20

项目历程

歼 – 20 的研发始于 21 世纪初，是中国为应对未来空战需求、实现空军装备跨越式发展的核心项目。2001 年，成都飞机设计研究所正式启动第五代战斗机方案论证，旨在突破隐身、超音速巡航、超视距作战等关键技术。项目初期面临发动机、复合材料、航电系统等多重技术瓶颈，中国通过自主创新与技术整合逐步攻克 —— 例如，隐身材料研发团队历经数千次配方试验，最终实现吸波涂层与复合材料的国产化；航电系统摒弃传统分立式架构，采用综合化、模块化设计理念，推动国产有源相控阵雷达与光电系统的集成。2011 年 1 月 11 日，歼 – 20 首架技术验证机成功首飞，标志着中国成为继美国之后第二个自主研制五代机的国家；2016 年，原型机完成全状态试飞，2017 年正式列装空军，从立项到服役仅用 16 年，研发效率远超国际同类机型。

隐身技术

隐身气动布局

歼 – 20 采用 “小展弦比鸭式布局 + 全动垂尾 + 升力体机身” 的独特设计，从气动外形上实现雷达隐身与气动效率的平衡。菱形机头截面通过倾斜棱线将雷达波向非主要方向散射，机头雷达罩采用透波复合材料，内部安装的有源相控阵雷达（AESA）天线倾角设计进一步减少反射；机身与机翼采用融合过渡设计，消除直角棱边，机翼前缘后掠角约 48 度，后缘前掠角约 17 度，配合全动垂尾的外倾 15 度设计，使主要反射方向集中在少数非威胁角度。DSI（无附面层隔道）进气道位于机身两侧，通过三维鼓包结构自然分离空气附面层，避免传统进气道隔板产生的雷达强反射，同时鼓包表面敷设吸波涂层，进一步降低进气道雷达信号。

隐身材料体系

机身蒙皮约 60% 采用碳纤维复合材料，如 T800 级碳纤维与环氧树脂基体构成的层压板，相比传统铝合金减重 30% 以上，且具有介电常数低、雷达波穿透损耗大的特点。机翼与尾翼前缘嵌入金属基复合材料（MMC），兼顾强度与吸波性能；机身表面覆盖多层结构吸波涂层，底层为电阻型吸收层（如铁氧体粉末与高分子材料混合），中层为谐振型吸收层（通过微结构设计实现特定频段波吸收），外层为抗磨损涂层，可耐受 300℃以上气动加热，涂层厚度控制在 0.5-2 毫米，确保全机雷达反射截面积（RCS）低于 0.01 平方米（相当于一只飞鸟的反射强度）。发动机尾喷口采用锯齿状二元矢量喷管（换装涡扇 – 15 后），通过遮蔽涡轮叶片、调节气流温度降低红外信号，配合机尾红外抑制装置，使后半球红外辐射强度减少 70% 以上。

航电系统与态势感知能力

雷达与光电探测系统

机头装备的国产新型有源相控阵雷达（AESA）采用砷化镓（GaAs）收发模块，阵列规模超过 1400 个 T/R 单元，对 RCS=5 平方米目标的探测距离超过 250 公里，可同时跟踪 30 个目标并引导 6 枚导弹攻击最威胁目标。雷达具备 “低截获概率”（LPI）模式，通过跳频、扩频技术降低被敌方电子战系统截获的概率，还可切换为电子战模式，对敌方雷达实施窄带干扰。

光电系统由三大模块组成：

1. 光电分布式孔径系统（EODAS）：机身分布 6 个红外传感器（机头、机背、机腹、两侧机翼根部），可提供 360 度红外成像，分辨率达 640×512 像素，能在雷达静默状态下探测百公里外的敌机尾焰，同时具备导弹来袭预警功能；
2. 光电瞄准系统（EOTS）：集成于机头下方的吊舱式装置，融合红外搜索与追踪（IRST）、激光测距 / 指示功能，对 F-15 这类目标的红外探测距离约 120 公里，可引导激光制导炸弹实施精确打击；
3. 头盔显示系统（HMDS）：采用双目衍射式设计，视场达 50°×30°，飞行员转动头部即可锁定目标，配合导弹大离轴发射能力，实现 “看哪打哪”。

数据链与电子战系统

歼 – 20 装备第四代综合数据链（IDL），支持与预警机（如空警 – 500）、无人机（如攻击 – 11）、水面舰艇的实时信息共享，数据传输速率达 1.5Gbps，可接收战场实时动态地图与目标坐标。机上电子战系统采用 “分布式孔径 + 智能处理” 架构，机身各处的雷达告警接收机（RWR）、激光告警器（LWR）实时感知威胁源，电子战计算机通过 AI 算法自动生成干扰策略，可控制机翼与尾翼的射频干扰天线发射窄带欺骗信号，或释放箔条 / 红外诱饵弹，对来袭导弹的干扰成功率超过 90%。

动力系统

发动机技术演进

早期原型机配备俄制 AL-31FN-M1 发动机（单台加力推力 14.5 吨），2017 年后逐步换装国产涡扇 – 10C “太行” 改进型（单台加力推力 15.5 吨，推重比 8.5），2023 年起批量列装的量产型已换装涡扇 – 15 “峨眉” 发动机（单台加力推力 18.5 吨，推重比 10.5）。涡扇 – 15 采用三级风扇 + 六级压气机设计，高压涡轮叶片使用第三代单晶合金（DD9），并应用多孔多通道冷却技术，耐温达 1800K；尾喷口采用全状态矢量控制，可在 ±15 度范围内偏转，响应时间小于 0.1 秒，配合飞火推一体化控制系统，使歼 – 20 在超音速状态下仍具备高机动性。

飞行性能参数

• 超音速巡航：在 1.5 马赫速度下可巡航 30 分钟以上（涡扇 – 15 状态），相比 F-22 的 1.8 马赫巡航时间（20 分钟）更具持续威慑力；
• 机动性能：在 1.2 马赫速度下，最大过载可达 9G，过失速机动（如 “眼镜蛇”“落叶飘”）响应时间比苏 – 35 缩短 40%；
• 航程与载荷：内部燃油约 12 吨，无外挂时作战半径 1500 公里，通过空中加油（受油口位于前机身右侧）可延长至 2000 公里以上；最大载弹量 11 吨（含内置弹舱与外挂点，但外挂会破坏隐身）。

武器系统

内置武器配置

• 主弹舱：位于机身中部，长约 4.5 米，宽约 2.5 米，采用前后串列挂架设计，可挂载 4 枚霹雳 – 15E 远程空空导弹。该导弹长 3.9 米，直径 170 毫米，采用双脉冲固体火箭发动机，末端速度达 4 马赫，主动雷达导引头对 F-35 的探测距离约 40 公里，配合 EODAS 数据链引导，可实现 “发射后不管”；
• 侧弹舱：位于机身两侧，采用独创的 “旋转式挂架” 设计，发射时挂架旋转伸出舱外，导弹（霹雳 – 10E 近距格斗弹）发射后舱门关闭，避免破坏隐身。霹雳 – 10E 长 3.6 米，采用红外成像导引头，离轴发射角达 ±60 度，配合 HMDS 可攻击目视范围内任意目标。

多用途作战能力

在非隐身模式下，歼 – 20 可通过机翼下 6 个外挂点挂载武器：

• 空地武器：2 枚鹰击 – 91 反辐射导弹（射程 150 公里）+2 枚 GBU-39 小直径炸弹（SDB，单枚重 113 公斤，射程 110 公里）；
• 电子战吊舱：1 枚 K/RKL700A 电子战吊舱，可对敌方雷达实施全频段压制；
• 副油箱：2 个 2000 升副油箱，使转场航程超过 5000 公里。

实战化应用

2017 年 3 月，歼 – 20 正式列装空军某试训基地，开启战术验证与飞行员培训；2018 年 2 月，首批作战部队（东部战区某 “王海大队”）接装，标志着形成初始作战能力（IOC）。截至 2025 年，歼 – 20 已列装超过 200 架，部署于东部、南部、西部战区，常态化执行东海防空识别区警巡、南海战巡任务。

在实战化训练中，歼 – 20 多次与歼 – 16、歼 – 10C 组成 “隐身 + 非隐身” 协同编队，通过数据链共享目标信息：歼 – 20 前出执行 “踹门” 任务，摧毁敌方雷达与指挥节点，歼 – 16 随后实施火力覆盖。2023 年 “金头盔” 对抗演练中，歼 – 20 以 17:0 的模拟空战战绩刷新纪录，展示了代际优势。2024 年，歼 – 20 首次与无人机（攻击 – 11、无侦 – 7）实施联合突防演练，验证了 “有人机 + 无人机” 协同作战体系。

技术突破

歼 – 20 的研制实现了中国航空工业六大核心技术突破：

1. 隐身材料体系：打破美俄垄断，实现吸波涂层与复合材料 100% 国产化；
2. 综合航电系统：首创 “雷达 + 光电 + 数据链” 三位一体感知架构，信息化水平超越 F-22；
3. 飞控系统：采用全权限数字电传飞控（FBW）+ 人工智能辅助决策，解决了鸭式布局的控制难题；
4. 发动机：涡扇 – 15 的量产使中国成为第三个掌握大推力矢量发动机技术的国家；
5. 制造工艺：应用 3D 打印钛合金主承力构件（如中机身框架），零件数量减少 70%，生产效率提升 3 倍；
6. 体系融合：实现与陆基、海基、天基系统的无缝链接，推动空军从 “平台中心战” 向 “网络中心战” 转型。

在战略层面，歼 – 20 的列装使中国空军具备 “空天一体、攻防兼备” 的能力，可有效应对周边 F-35、F-22 机群的威胁，将西太平洋 “反介入 / 区域拒止”（A2/AD）体系的威慑半径扩展至 1500 公里。其技术溢出效应带动了民用航空（如 C919 复合材料应用）、电子信息、新材料等产业升级，成为中国高端制造业的 “国家名片”。

改进方向

目前官方确认和公开信息中，歼 – 20（J-20）的主要变种及改进型号包括以下几类：

J-20A（基本型）

• 特点：
  首批量产型号，采用灰色隐身涂装，配备俄制 AL-31F 或国产涡扇 – 10C 发动机，具备高隐身性、超音速巡航能力（1.5 马赫）和超视距作战能力。其气动布局为鸭式设计，主弹舱可携带 4 枚 PL-15 中距导弹，侧弹舱各挂载 1 枚 PL-10 格斗导弹。
• 改进：
  后续批次优化了光电分布式孔径系统（EODAS），采用可伸缩式龙勃透镜以提升隐身灵活性，并升级了航电系统。

J-20B（深度改进型）

• 特点：
  采用黑色新型隐身涂层（纳米晶格超材料），雷达反射截面积（RCS）进一步降低。机背加高设计增加了内部空间，可多携带 1.2 吨燃油或电子设备，航程提升至 6000 公里以上。换装新型氮化镓有源相控阵雷达，探测距离突破 400 公里，同时升级了光电瞄准系统（EOTS），增强了多目标跟踪和电子对抗能力。
• 动力：
  部分批次已换装涡扇 – 15 发动机（推力 18.5 吨），实现 1.8 马赫超音速巡航，机动性显著提升。

J-20S（双座型）

• 特点：
  全球首款双座隐身战斗机，2024 年珠海航展首次官方亮相并确认服役。前机身加长以容纳后座飞行员，尾翼面积扩大以平衡重心，采用黑色隐身涂装。后座专职指挥 6 架攻击 – 11 或 FH-97A 无人机，形成 “忠诚僚机” 体系，同时承担电子战和战术指挥任务eng.mod.gov.cn。
• 技术升级：
  配备氮化镓雷达（探测距离 300 公里）、升级版光电系统和分布式孔径系统，可实时生成战场电子地图。采用涡扇 – 10C 发动机，未来计划换装涡扇 – 15 以提升超音速性能。

电子战型（推测）

• 可能性：
  部分报道称歼 – 20S 可携带电子战吊舱，通过干扰敌方雷达和通信系统为编队开辟 “电磁走廊”，但尚未明确是否为独立型号（如 J-20G）。其电子战能力可能作为双座型的扩展功能。

舰载型（研发中）

• 进展：
  网络曾流传 “J-20T” 舰载型猜想，涉及折叠机翼、强化起落架和拦阻钩设计，但 2025 年官方未披露相关信息。中国新型电磁弹射航母可能适配重型隐身舰载机，但具体型号仍需进一步确认。

涡扇 – 15 适配型号

• 现状：
  涡扇 – 15 发动机（推力 18.5 吨）已在部分 J-20B 和 J-20S 上测试，使战机具备 1.8 马赫超音速巡航能力。但 2025 年阅兵中仍以涡扇 – 10C 为主，推测涡扇 – 15 尚未全面列装，需解决高压涡轮叶片稳定性问题。

歼 – 20 的发展路径体现了 “逐步迭代、体系融合” 的特点：

• J-20A 奠定五代机基础；
• J-20B 通过材料和航电升级提升综合性能；
• J-20S 以双座设计突破有人 – 无人协同作战瓶颈；
• 未来可能衍生出电子战、舰载等特种型号，进一步拓展战术应用场景。

此外，歼 – 20 的双座型（歼 – 20S）已进入试飞阶段，后座飞行员可专门负责无人机群指挥与电子战操作，进一步拓展多任务能力，标志着中国五代机技术向 “有人 – 无人协同”“多域作战” 方向迈进。