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2019-11-25知识

正文在下方第一张图后。

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重要的事情说三遍嗷~

知乎小透明第一次破 1k 赞,小激动~谢谢大家的支持!

在原回答中有些东西写的不够仔细,所以可能说服力不太够,我还是修改一下比较好。

破3千赞了 啊啊啊啊啊!

从未想过能获得这么多的赞同,感谢大家的支持。

这里有几点要说明的,我从未想过要贬低歼-20,F-22,F-35,苏-57中的任意一个,正如有些评论所说,这些战机,都是中美俄用钱砸出来的,经过长时间的研发,其技术的先进程度再怎么差,也是世界第一梯队。

对于评论中指出的几个问题我在这里回答一下。

  1. @阿译 的评论:
理性看待差距,拒绝无脑吹,我并不认为F22与J20是同一层次的东西,当然也没有其它飞机与它同一层次,我们是烧钱烧出来的,人家也是烧钱烧出来的,我们与人家航空方面的差距也不是一年两年一点两点的,要是你说F22是几十年前的东西技术不行了那我就呵呵了。

对于这个问题, 很多重要的部分, F22甚至不如他弟 F35 四代机最看重的就是航电雷达部分 。F35的新款数据链三军通用(F22不能与其他战斗机数据互通),有光电探测系统(能帮助战机在80公里外发现目标),有头瞄系统(看哪打哪),控制无人机体系作战,A导B射(比方说预警机强大的雷达在200公里外锁定敌机,通过军内数据链让在前线的F35发射导弹,而不需要战机自己开雷达暴露位置),F35拥有1200公里的作战半径(F22只有800公里左右)。

以上的碾压性优势,F22 都没有,而歼20都有。

而且,歼20的载弹量远大于F35,与F22一样。

F35的推重比并不大,歼20推重比虽然略小于F22,但是远大于F35。

歼20的航程和作战半径大于F22,F35。导弹射程,雷达探测能力也要优于他们。

歼20从有了F22就开始预研了,作为未来数十年的主力战机,必然不会若无所要面对的最大的敌人。

当然,美军有着强大的战斗体系,大量的加油机,战略运输机,战略轰炸机等…在体系化作战之下,F22 F35必然能发挥出强大的战斗力,所以为什么我仍然把这两款战机排在了前面。但是根据这个问题,单机能力来说,歼20毫不逊色于F22 F35。

2. @人在月球刚下飞船 的评论:

你们讨论武器难道不考虑一下价格?价格才是王道。

对于这个问题……F22造的少,所以分摊的研发费用就多了。而且F35造得越来越多,平均造价一直在降低。你要是要较真,我们还可以说说通货膨胀。另外,中国军费的费效比是高于美军的。还有,这东西还不能直接横向对比,因为有的东西贵,有的东西便宜些。对了,F22作为第一款四代机,研发投入必然是最大的,而F35则可以沿用一些现有技术。F35 比歼20便宜些,可是它也不差呀[飙泪笑]

3. @charle 的评论:

有个问题我不懂!造车比造飞机还难?我们的飞机这么优秀,为什么造不出好车呢!

这个涉及到一个叫人才溢出的问题,中国建国初期,最需要的就是发展核工业,航空航天类型的人才,所以人都去搞那些,就没有那么多人才去做汽车了。而现在不同,很多国产车都有了很大的进步,因为每年都有很多的大学生可以去往不同行业。还有,你可以看看日本德国,作为战败国,能被允许发展的技术并不多,所以就有了很多人才去发展汽车行业,就有了今天这个局面。对了,造车不难,把一切做到极致,就不简单了。(这个问题知乎上有着很多更加详细的回答)

4. @清风车影 的评论:

实战是检验性能的唯一途径。

很多人都提出了这一点,这里引用 @梦中是大侠 的回答:

他们上战场之前,是不是会先经过训练?杀人之前是不是还得接受训练?打胜仗,是目的,检验标准,大多还是靠训练,靠军演。没有训练过的人和训练过的人,杀人的难度是不一样的。上战场,杀多少人,还是被杀。绝大多数还是靠训练给的经验。我国的军演难度,基本上都是超过实际打仗的难度的。

战忽局的友军们对不住了。。

对着歼-20一顿乱喷的只有什么都不懂的喷子,实际上国外真正对歼-20进行过深入研究的人都对歼-20给予了非常高的评价。

歼-20 在国际上的地位不是第一名,就是第二名。(暂且先把歼-20放在第二名好了,第一名先安排给F-22。)

目前的4款5代机,加上日韩的「计划」(图源自网络)

单纯对比参数的话......

隐身性能:

F-22 >= J-20 > F-35 > Su-57

(普遍认为 F-22 的隐身要优于 J-20,主要的说法是因为 J-20 的鸭翼会增加反射面积,而且还有尾鳍也会增加反射面积。不过,在观看航展视频会发现,实际飞行过程中,鸭翼偏转角度仅为1-2度左右,其他几款战机的升降舵面可不小。F-22 的垂尾比 J-20 的垂尾加上尾鳍还要大。不过,F-22 的发动机隐身方面很优秀,但是 J-20 新的发动机已经有了锯齿。另外,国外很多机构都认为 F-35 的隐身程度要优于 F-22。)

实际的隐身性能还要考虑 设计细节、隐身涂料。真实的RCS理论上没被公开过,所以只能通过设计理论大概推测一下。

歼-20 换装了带锯齿喷口的发动机(图源自网络)
歼-20 在拉杆抬头的情况下,鸭翼几乎看不出偏转(图源自 英文军网)

发动机推力:

J-20 (WS-15, 18t+) >= F-35 (F135, 18t) >= Su-57 (AL-41F3, 18t) > F-22 (F119, 15.8t) > J-20 (WS-10G, 15.8t [?])

2020年4月22日更新:

今天看到一个很有趣的东西,可信度极高,疑似某展览上的展板:

歼-10 战机性能展板(图源自网络)

根据这个展板的内容,可以看到 涡扇-10B 的推力已经达到了 155kN,也就是和 F-22 搭载的 F119 都是同级别,推力达到 15.8吨。以下是我国发动机科研人员所说的话:

(图源自网络)

由此可见,中国的发动机并不差,经过数十年的追赶,终于逐渐跟上了美国的发展步伐。而目标发动机 涡扇-15 的推力至少会达到 18吨的级别。

引用 @雪花仔 关于歼-20目前发动机的评论:

14.5吨的话,军推大约9.4吨,两台发动机军推18.8吨,歼20空重比苏27稍轻,苏27大约16.5吨,歼20空重大约16吨,那么推重比接近1.2了,再加上歼20复杂且先进的气动布局,超音速性能得到了优化,实现1.5倍音速超音速巡航问题不大,今后如果换装了ws15发动机,可以实现1.8倍音速的超音速巡航!

有一点值得注意的是,推重比1.2的情况指的是没有任何载荷的情况下,这显然并不现实。WS-10G 这个型号是存在的。即便其推力达到了155kN,也就是同为F119的15.8吨,在有载荷的情况下,理论上很难达到军用推力超巡。

WS-10G – Engine for the J-20; generated 152–155 kilonewtons (34,000–35,000 lbf) of thrust during testing.

不过值得一提的是,就在不久之前,歼-20换装了新的发动机,蓝色尾焰已经变成红色,说明发动机有了极大的提升。

以前的歼-20,发动机冒蓝色尾焰(图源自网络)
2019年底曝光换发动机后的歼-20,发动机冒橙红色尾焰(图源自网络)
F135发动机通过放大涵道比增加了推力但是牺牲了超音速性能。F35巡航速度仅为0.95马赫,跟私人飞机差不多,极速才1.6马赫,甚至达不到美国自己人定的4s标准。还有一个指标要看的,就是整机的推重比。F119的推力是其发动机自重的10倍左右,涡扇10G的推力是其发动机自重的8倍多。也就是涡扇10G比F119要重。而整机推重比的话,两台F119或两台涡扇10G的推力加起来都是31吨左右。而F22和歼20的空重都小于20吨,假若起飞重量低于31吨,那么最大整机推重比就超过了1,垂直爬升变得容易。而F35的F135推力18吨,ABC型的空重分别是13.2,14.7,15.6吨。正常起飞重量分别是22.4,21.7,25.9吨。最大起飞重量是:31.8,27.2,31.8吨。也就是说F35只要带上3-5吨的东西,推重比就已经低于1了。与其他3款根本没法比。

在涡扇-10G 就已经达到了 15吨推力的情况下,涡扇-15 作为一款在2005年左右就点火的发动机,目前推力达到 18吨,都不算是乐观。理论上 18吨只能算是基础,不排除日后提升到20吨 甚至更多。在2018年的珠海航展上,歼-10B 搭载着 WS-10 TVC 三元矢量发动机进行了 眼镜蛇、落叶飘、J-Turn 等一系列的机动已经表明,中国的矢量发动机做出来了。能拿出来展示,说明已经做好了。

正在表演「眼镜蛇」机动的 J-10B(图源自网络)
使用矢量发动机,好处多多(图源自网络)

飞机极速:

J-20 (2.5马赫+) > F-22 (2.25马赫) > Su-57 (2马赫) > F-35 (1.6马赫)

隐身状态载弹量:

J-20 (6+2 [或6+4,侧弹仓被发现可能具备单边装2发的能力、不过未被官方确认],还可内置反舰导弹和对地炸弹) >= F-22(6+2)> Su-57 (2+2+2,中间前后2个弹舱 每个装载2枚导弹、左右个一个格斗弹弹舱) > F-35 (2+2,2枚对地炸弹+2枚中距空空导弹)

歼-20 座舱曝光,显示其导弹为 6+2 配置(图源自网络)
歼-20 座舱的另一视角(图源自网络)

主要导弹射程:

J-20 (PL-15, 150-200km) > F-35 (AIM-120D, 100-120km) >= F-22 (同F-35) >= Su-57 (R-77, <=100km)

作战半径:

J-20 (2000km+,加一次油覆盖日本全境) > Su-57 (1200-1500km) >= F-35 (1100-1200km) > F-22 (750-850km)

虽然大部分地方都说 J-20 作战半径超过 2000 km。F-22 的内油约为8.2吨,而 J-20 的内油约为11吨。另外,苏-27 内油为9.4吨左右,作战半径1500公里。

此处引用 @Verthandi 的评论:

五代机航程建议使用转场航程表达,作战半径在不同的任务下作战半径都不一样。纯内油:f22的高威胁作战半径(2x120+2x9+2x杰达姆)在1000km左右。而750km是加入了200km的超巡的情况。但是高威胁的作战半径,美军只给其留了6%的燃油。不过f15e在携带了两枚宝石路(2x2000lb)的时候,美军缺预留了20%还是30%的燃油...

F-22 官方显示的作战半径是 850 公里左右,这其中包括了一部分的超巡。如果统计方法都不包括开超巡的话,F-22 的作战半径应该是1000 km左右,苏-27 却达到了 1500 km,那AL-31的耗油量确实低一些。歼-20 的作战半径至少有1500 km,实际应该是1600-1800 km左右。因为设计时便要求加1次油覆盖日本全境,那么1500km 的基础作战半径,加油后足以达到我军作战需求。

中国空军 1500公里 作战半径覆盖范围(来自某书)
截图自苏霍伊官网,苏-27 内油为 9400 kg。

雷达探测距离(数据不太确定):

J-20 (400km) >= Su-57 (400km, 对此怀疑) > F-35 (300km+) > F-22 (250km+ [?])

雷达探测距离其实没有明确数字被公开过,但是歼-20由于有后发优势,我国的雷达并不弱,而且 J-20 的机头直径也大于其他战机。

探测距离并没有一个准确数字,探测距离不代表对于隐身目标的探测距离。实际上,对于不同RCS级别的目标,探测距离都是仅有数十公里而已,从30-90公里,或者更多。

因此,只能大概推断一下了。苏-57的设计思路就是专门反隐身,所以它的雷达这么强,是可以理解的,可是这又与俄罗斯在这方面的能力有矛盾。

所以,还是看看航电系统吧…

航电系统:

J-20 (拥有强大的探测能力、还有IRST等一大堆探测系统、具体的网上都有 就不一一列举了) > F-35 (因为较新的原因、航电还是很厉害的、各方面的能力都比较强) > F-22 (由于年代久远以及受到机体设计的限制、有些更新会比较困难、探测能力不如前面2位) / Su-57 (专注于反隐身,排名难以确定,也许可以排更前面)

值得一提的是,歼-20 和 F-35 都可以做到 A导B射,也就是后方安全区的预警机依靠强大的雷达在数百公里外发现敌机,再通过数据链传给在前线的隐身战机。这样可以避免前线战机开启雷达使得暴露自身位置的情况下发射导弹并做到全身而退。

不过,我在这方面的研究还不够多。推荐一个微信公众号:温哥华的鱼。他的文章分析得都非常好。这是其中一篇:

机动性:

J-20 (全动差动鸭翼、垂尾、三元全向矢量发动机,升力系数 2+) > Su-57 (全动垂尾、二元矢量发动机 但360度力矩输出) > F-22 (上下二元矢量发动机,升力系数 1.5-1.8) > F-35 (与前面三者无法对比)

隐身状态下的作战任务(综合载弹量及导弹性能):

J-20 (空空导弹、反舰导弹、对地炸弹都可内置) > F-22 (空空导弹、对地炸弹都可内置,反舰导弹未知,但是载弹量弱于歼-20) > F-35 (空空导弹、对地炸弹都可内置,反舰导弹未知。但是载弹量弱于F-22) > Su-57 (空空导弹可内置、对地炸弹貌似也可内置,反舰导弹未知。但是内置的导弹性能弱于前面三者)

歼-20 内置对地炸弹(图源自网络)

这里重新列出几个重要项目对比:

这份表格有参考性,但是由于各个比较部分的权重理应来说并不相同。同时,需要注意的是,在完整的体系化作战当中,歼-20 很有可能做不到完全占上风,而 F-35 并非是空优机,因此直接横向比较参数,有失偏颇。

以下是一些关于本列表中的对比子项的详细说明:

  1. 单机综合能力 :指的是2架飞机单挑的情况下,根据其自身的能力所产生的优势进行比较。
  2. 超视距打击能力 :指的是一架飞机对于敌方目标的探测能力,越远越好。考验的是战机的雷达以及导弹。
  3. 发动机寿命 :指的是飞机发动机的整体寿命。
  4. 发动机总推力 :指的是发动机的加力总推力。其中 J-20 的数据为 WS-15 装机后。
  5. 机动性 :指的是飞机的机动性能。其中 J-20 的数据为 WS-15 装机后。
  6. 载弹量 :指的是飞机在不破坏其自身隐身性前提下的最大载弹量。
  7. 作战半径 :指的是飞机依靠内油的最大作战半径。一般是航程的三分之一,除了要考虑来回路程,还要考虑其作战的滞空时间。其中作战半径在计算时,包含了部分段的超巡(耗油量增高)。
  8. 隐身性能 :指的是飞机的综合隐身性能。不过由于实际RCS均为保密数字,因此只能通过设计理论进行推测。而且隐身涂料的不同也会影响其隐身性能。
  9. 飞机极速 :指的是战机在使用推大推力的情况下在高空平飞的最大速度。
  10. 导弹射程 :指的是导弹的经典射程。实际作战中,根据飞机的高度、速度、飞行状态,导弹射程会出现较大的出入。而更大的射程意味着更高的命中率,因为不可逃逸区变大了。
  11. 雷达探测距离 :指的是战机雷达的正向探测距离,而针对不同RCS级别的目标,探测距离可能会缩小到数十公里。隐身战机并非无法探测,只是更难一些。
  12. 航电系统 :指的是战机的航电系统完善程度,包括其 IRST、EOTS 等对敌探测能力,也包含了雷达等设备,以及头瞄系统和更强大的军用数据链。在此项对比中,歼-20 由于有着完善的航电系统以及更大的机头尺寸因而拥有更强大的雷达而占优势,不过歼-20的头瞄系统是否已经应用还不得而知。而F-35由于后发优势、要领先于F-22。苏-57 作为一款专职反隐身战机,装备了不同波段的各种雷达,其优势并不小。而F-22由于年代久远,很多新的光电探测系统以及先进的数据链都没有,甚至不能与军内其他武器进行互联。而 歼-20 与 F-35 都拥有 A导B设 的能力,依靠后方预警机强大的雷达锁定数百公里外的目标,再通过数据链让在前线的隐身战机在不开启雷达暴露自身的情况下发射导弹并全身而退,减少了被发现的风险。
  13. 作战任务覆盖性 :指的是战机能执行的任务类型。歼-20与F-22 同为空优战机,因此其二的综合作战性能很可能稍逊色于 F-35 与 苏-57。
  14. 体系化作战能力 :指的是战机在实际战争中与其军内体系协同合作后能发挥出的战斗力。美军拥有强大的作战体系,在实际作战中,F-35 与 F-22 很可能在某种程度上对歼-20形成优势。不过随着时间的发展,差距会越来越小。

不过:

但是通过隐身性能的设计理论、歼-20是优与F-22的。但是实际情况中的因素过多,由于隐身涂料及气动设计的细节,实际测试的RCS难以确定究竟是谁更强。

F-22的实际保有量在170-180架左右,而歼-20可以继续生产下去。由于迟早要更新换代,以及换装4代机(中标)之后,就会发现3代机打4代机是个不切实际的想法,以及日后经济发展和军事需要,因此产量可能不止所谓的500架。而F-35能外销说明其最重要的性能必然弱于F-22。苏-57的量产速度极其缓慢,最近才坠毁了一架。

唯武器论是不可取的。中美俄打本土作战,由于有着强大的后勤,因此都不会轻易输掉。而在第三方战场上的局部战争或局部冲突,还要考虑作战体系。

众所周知,美国及其盟友加起来有着世界第一大的空军以及作战体系,有着庞大的轰炸机机队、战斗机机队、加油机机队、运输机机队、预警机机队、直升机机队……而其它国家与其对战还要考虑与其海军发生战争。美国海军世界第一,有着强大的航母舰队。因此目前美军还是世界第一最厉害。有了作战体系辅助后,歼-20的作战效能只能排到第二甚至第三。

在其它回答中也有各种作战情况中预警机和雷达开关的战斗推演。在歼-20与F-22,一对一单挑的情况下,歼-20不会比F-22差。但是现代战争考虑的是完整体系作战、这是一件对后勤和指挥要求非常高的事情。在中美双方完整作战体系的辅助之下,歼-20对上F-22的胜算不会太大。但是歼-20是一款非常优秀的战机、在国际地位哪怕是拿第一,也是正常操作。

补充一下,歼-20的血统问题。

国内外很多人喜欢给中国的武器装备找爹,

有人说是抄袭F-22、有人说是模仿F-35,还有人说是学的米格1.44……

但是全球独创的鸭翼同高 远距耦合、全动差动垂尾+鸭翼+三元全向矢量发动机、DSI进气道、升力边条翼。更何况,真正懂的人都懂,气动设计都是很严谨的一个过程、从设计到测试论证、再到后期微调修改、都要做大量的理论计算和风洞设计,根本不是随随便便说抄就抄。

歼-9,与1980年取消计划(图原自网络)

歼-20利用了大量歼-9(上世纪70年代的设计、与歼20高度相似、但是由于难度过高以及发展经济的原因导致在1980年下马),后来歼-10也与歼-9有大量相似之处。歼-20的初步设计工作从90年代中期就已经开始了。经过多年的技术储备 厚积薄发才有了歼-20这么一款极其优秀的战斗机!

祝歼-20越来越好,期待2020年的珠海航展!