黑魂3暗胧质变:歼-20视图分析

    从机头到驾驶舱的长度来说，F-22和T-50的机头明显长出一块，歼-20和F-35则短 很多。F-22在设计之初，在机头两侧是要加侧视雷达天线的，所以要留出空间，长一点不奇怪。T-50座舱盖前方有光电雷达，多少会有些影响，不过猜测主 要原因还是俄罗斯的雷达技术上有问题，一贯笨重粗大的毛子不大可能突然就开窍搞出小雷达了，所以体积会大一些。

    机头雷达天线罩再怎么装，也要留出放雷达发射机等东西的空间，所以小机头必然导致雷达天线面 积小。敢把天线面积做小，这对中国航空业来说是个巨大的进步，没有再出现歼-10那样巨大的雷达天线拖累机体设计的问题。四代机彼此搜索都困难，不过中国 空军立足国土防空，有雷达网的引导，对搜索要求低一些；再一个可能是天线继续做大的收益可能很有限，相控阵雷达能保持足够的跟踪精度和发射功率，这个体积 足够了。

    座舱

    歼-20、F-35、F-22和T-50侧视图对比

    F-22和歼-20是整体座舱盖，F-35和T-50不是。这个问题主要在座舱盖的结构强度 是否能满足需要，这又涉及到座舱盖材料强度、对低空最大速度的要求等问题。有框架主要影响雷达反射面积，也就是隐身；无框架主要影响座舱盖重量。从这里和 其他地方看，歼-20比T-50更重视隐身。驾驶舱比较平，没有突出机背太多，更接近F-22，比F-35那种攻击鸡还是好很多。

    歼-20飞机的侧视修改图，估计机身中段少一部分。

    鸭翼

    鸭翼翼根和主翼翼根在同一水平线上，减少了机身不连续面，有利于隐身。鸭翼上反，增强涡升 力。鸭翼结构简单，内部无各种零部件，可以搭配多层吸波材料，说不利于隐身是不合理的，人类科技还没发展到能区别出鸭翼和水平尾翼RCS的地步。上反鸭翼 还可以实现直接力控制，能提高大迎角性能，尤其是带侧滑角状态下的大迎角性能，而这也是格斗空战中最常出现的情况之一。

    超音速状态下，鸭翼提供升力，平尾提供压力，亚音速状态下反之；所以鸭翼战斗机航程不好。但 是，如果飞机能够在一定幅度上调节重心，也可以让鸭翼在亚音速提供升力，以弥补不足。办法就是在座舱后设置油箱，亚音速状态下保持油箱满油，以前移重心； 临近接战时清空油箱，以提高飞机机敏性。歼-10介绍展板上提到设计时考虑到了改双座的要求，估计就是在单座后方设置了油箱，这样改双座就很容易。所以， 歼-10应该也有这个能力。

    进气道

    图上看是机身肋部进气道，很大可能是DSI。一直有歼-20的DSI进气道可调的说法，以增 大最大速度。如果可调的话，低速状态下可以减小阻力，高速状态下可以避免影响发动机稳定工作，但是要以重量为代价。我认为不可能是可调，因为这完全破坏了 DSI减重的效果。或者我们看幻影-2000，它是调节进气锥，达到相同的目的，想调节进气道壁板的和它有什么区别呢？

    机翼

    机翼下反，这是上单翼战斗机必然的搭配，以提高敏捷性，而不是为了配合鸭翼上反拉大距离。侧视图看不出翼形，要等首飞后才能看到。

    弹舱

    侧面看，机身前后基本一边粗，没有F-22那种明显前粗后细的线条。F-22是因为弹舱在进气道下方，所以前面必然要厚；F-35和T-50的弹舱都是水平布置，所以侧面看是一边粗的。歼-20肯定也是水平布置，弹舱布置很可能类似F-35。

    飞机要减阻，横截面积变化要均匀。歼-20进气道和F-22比很靠前，这一方面是为了布置鸭翼，另一方面也给弹舱布置流出了空间，避免与机翼最大翼展部分重叠，减小了最大横截面积。

    这样布置的弹舱空间会较大，能够容纳大型制导炸弹，容易发展对用途改型。

    全动垂尾

    根据照片确定是全动垂尾，这是为了提高超音速状态下的有效舵面面积，提高操纵性能。根据宋总 的论文，来自前机身的脱体涡会在垂尾处诱导出较大的向外的气流，等于单垂尾飞机带侧滑角的情况（就是飞机虽然大体横着，但机头比机尾高，在这种情况下快速 转弯）。这会造成机身尾部和垂尾都受到向下的压力，对飞机在大迎角时的纵向配平不利，导致飞机难以低下头去，影响飞机机动性（如果控制不了，那飞机就会在 天上翻跟头，然后就进入尾旋）。想解决这个问题，需要采用面积较小的垂尾。一般双垂尾的相对面积为20-25%，根据宋总论文，示意图中的全动双垂尾为 10-13%量级。

    同样论文中提到，虽然放宽了偏航方向的静安定度，但仍可保持基本的偏航稳定度，并维持垂尾作 为偏航控制装置的功能。这肯定就是在电传控制系统的自动操纵下，垂尾不断偏转来维持航向稳定性。用操纵性维持稳定性的例子还有B-2、A-12、X-36 等飞机，不过他们是彻底没有垂尾，比歼-20更极端。

    垂尾之所以是大后掠角的梯形，估计是因为鸭翼布局，没有平尾伸到喷管后面进行过渡，而超音速 下的阻力主要与飞机截面积变化程度有关，突然间的缩小会导致超音速下底部阻力增大，就像普通炮弹和枣核弹一样。为了减阻，不得不延伸垂尾以进行过渡。F- 22和T-50都是比较靠前的蝶形垂尾，这是为了在大迎角状态下减轻机身对垂尾的屏蔽，以提高大迎角时的航向稳定性，同时提高飞机纵向静安定性。歼-20 有上反差动鸭翼提高大迎角时的纵向稳定性，飞控有歼10的底子也比俄国人强，就不需要照他们的做法了。

    歼-20的垂尾有底座。T-50的垂尾也是有底座的，且底座上都有进气孔。这一方面是继续保 持以往垂尾根部开冷却气流进气孔和辅助动力系统进气孔的功能，以减少机身表面不连续曲面，提高隐身性能；另一方面也抬高了垂尾，减轻了大迎角时的机身屏蔽 效果，不用增加垂尾面积，也就不用增大舵机功率，从而避免增大重量。歼-20的底座功能估计与此类似，也会有进气孔。

    歼-10的001号原型机与量产机的前起落架舱门区别。

    起落架

    相对F-22和T-50，歼-20的起落架很靠前，这个可能是示意图不准的问题，要等更多照 片出来才好确定。不过目前看主起落架舱门特大，这一方面可能是减少开口数量，从而减少每次维护时需要打开再密封的口盖，以提高隐身措施的维护性。另一方面 可能类似B-2的考虑，起降阶段提高方向稳定性。毕竟歼-20偏航方向的静安定度较低，飞行时可以依靠飞控进行动态调节，起降阶段高度低时间短，一旦偏航 缺乏修正的时间和空间，因此依靠起落架舱门提高安全性。

    这样做的缺点是较大的起落架舱门重量较大，需要更大重量的控制机械；大型舱门导致的阻力也较 大，这在起降阶段到不重要，甚至是有利的；最大的问题还是出在大型舱门的结构强度上。在歼-10的试飞过程中，曾经出现前起落架舱门被气流扯开扭曲的事 故，因此后来的前起落架舱门从早期的单门改成两截式。歼-20的主起落架舱门如此巨大，可能会出现同样的问题，这就需要加强其结构强度，也就会付出重量上 的代价。