F22作为美国空军的当家主力,也是世界第一款进入服役的隐身战斗机,它也一直被视作隐身战斗机的业界标杆,引得各个航空大国拼命追赶。而歼20作为中国空军的王牌战机,一经面世便引起了国内外广泛关注,并且成为了世界上又一款正式服役的隐身战斗机。
F22已成为隐身战机的业界标杆
隐身战机在性能上与以往的第三代战斗机大有不同,隐身战机主要追求的是4S能力,即隐身能力、超音速巡航能力、超机动能力和超态势感知能力。得益于4S能力,隐身战机的作战模式也与以往的战斗机存在很大的不同。虽然F22与歼20同为隐身战斗机,但是在具体性能方面,两者也有着差别,可以说是各有千秋。
歼20是世界上第二款正式服役的隐身战斗机
首先,从隐身能力看来,F22和歼20都具备很强的隐身能力,但F22在整体隐身性能上要略优于歼20。F22在设计之初就非常强调隐身能力,在外形设计时也将隐形摆在了重要地位。F22采用了外倾双垂尾常规气动布局,为了使垂尾位于隐身设计的边缘,F22特意将垂尾向外倾斜27度,以提高隐身能力。F22的主机翼和水平尾翼都采用相同后掠角的小展弦比梯形设计,既提高了机动能力又保证了隐身性能。F22还采用水泡型座舱盖和内部弹舱,进气道也采用了可调外压四波系嘉莱特超音速进气道,呈S形设计。F22采用大量复合材料,并涂装了雷达吸波材料,在发动机和进气道等位置还对红外特征进行了遮挡。这些措施使得F22的正面RCS仅为0.01平方米左右,成为了隐身战机的标杆之作。
对比F22,歼20也采取了类似的隐身设计,包括采用全动倾斜垂尾,大量使用复合材料,涂装雷达吸波材料,在进气道采用了DSI进气道等措施来降低雷达反射面积。歼20在材料和工艺上具备后发优势,歼20的外形非常顺滑,体现着很高的制造技术,这使得歼20也获得了非常出色的隐身能力。但由于歼20采用了鸭式布局的气动设计,并且加装了腹鳍,在鸭翼发生偏转或在侧面某一角度上,歼20在某种条件下会出现RCS突然增大,这对于歼20的隐身能力来说会存在一定的负面影响。据估计歼20的正面RSC约在0.05平方米左右,所以在隐身能力上要逊色于F22。
歼20受鸭式布局设计影响,在隐身能力上略微逊色于F22
在超音速巡航方面,F22与歼20比拼的主要是各自发动机的性能。F22装备的是2台F119-PW-100加力涡扇二维矢量推力发动机。该发动机的单台最大推力可达10.4吨,最大加力推力15.6吨,推重比达到了10,发动机尾喷口可以在纵向偏转±20度。F22可以凭借F119发动机的强劲动力,在不开加力的情况下以1.5马赫的速度超音速巡航半个小时。由于受到我国航空发动机落后于美国的影响,歼20目前并没有装备矢量推力发动机,配套的涡扇15发动机也尚在研制当中。歼20装备的最新型发动机是涡扇10B发动机,该发动机的最大加力推力达到了14.5吨,推重比为8左右,基本可以满足歼20的作战需要。歼20也具备一定的超音速巡航能力,能够以1.1马赫左右的速度进行超音速巡航。但相比于F22,在超音速巡航方面,歼20还是略逊一筹。
F22使用的F119-PW-100二维矢量推力发动机性能非常先进
歼20使用的是涡扇10B发动机,在性能上仅能勉强满足需求
在超机动性能力方面,F22和歼20可以说是旗鼓相当。F22凭借小展弦比的梯形机翼和动力强大的二维矢量推力发动机,在机动性能和短距起降方面具有很强的优势。当年和YF23竞争美军下一代主力战机之时,YF22就是凭借超强的机动性能压了YF23一头。而在美军举行的历次演习中,F22面对以机动性著称的F15时也有一定的优势,足见F22在机动性方面的实力。歼20由于采取了鸭式布局,在整体机动性上无疑也是非常强大的。鸭翼的存在可以极大提升升力系数,而且可以显著提升战机的机动性、敏捷性和小半径转弯能力,这使得歼20即便在没有矢量推力发动机的加成,依旧具备极强的机动性。在空军演习中,歼20在面对歼10、歼11B等战机时,在机动性上同样不落下风,这也展示了歼20的优异机动性。因此,歼20和F22在机动性方面可以说是旗鼓相当。不过,如果未来歼20可以装备矢量推力发动机,其机动性可能还会更上一层楼。
YF22能够战胜YF23,其强大的机动性占了很大的优势
歼20的机动性能非常强
在超感知能力方面,歼20作为后发战机显然更具有优势,毕竟电子科技的发展速度很快,F22在这方面就略显不足。F22首飞于90年代末期,服役于2005年,机载计算机的性能基本相当于90年代末21世纪初的水平。而歼20首飞于2011年,于2017年服役,也就是说歼20比F22晚服役了12年。05年电脑的处理能力和17年电脑的处理能力早已不可同日而语。同时,F22装备的APG-77有源相控阵雷达与中国歼20装备的有源相控助阵雷达基本处于同一个水平线上。而且歼20还装备了EODAS综合光电分布式孔径系统,可为战机提供全方位的空情探测和态势感知能力,这使得歼20在超感知能力方面要比F22略有一些优势。
F22采用的APG-77有源相控阵雷达
歼20不仅装备了有源相控阵雷达,还装备了EODAS综合光电分布式孔径系统
从单机性能上看,F22与歼20可以说各有千秋,各有特点。F22在隐身和超音速巡航方面略有优势,而歼20在超感知能力上面有一定的后发优势。不过,单机性能并不能决定空战的胜负,因为现代空战往往是体系之间的对抗。按照目前中美之间的态势,如果F22作为进攻方,那么就要面对歼20以及中国整个防空体系的对抗。F22虽然隐身能力出色,但是中国在反隐身探测和作战方面也一直没有放松过研究。目前中国最先进的JY-26米波相控阵雷达,采用了最新型的米波特高频三坐标模式,最大探测距离为500公里,可有效识别和探测隐身目标。此外,中国还有预警机可以弥补预警雷达的覆盖盲区。一旦发现F22的踪迹便可通过作战网络传递给各个作战单位,歼20可以在不开雷达的情况下升空迎战。由于歼20与F22都是隐身战机,雷达探测和锁定的距离较近,歼20又可以携带新型PL-15空空导弹,相比于F22携带的AIM-120,PL-15在射程和精度方面要更具优势。因此,F22想要突破歼20的拦截难度还是很大的。同样,如果歼20想突破美军的作战体系,显然也不容易。
JY-26反隐身米波相控阵雷达
现代空战中更讲求体系对抗
综合来看,F22和歼20在单机性能上是各有千秋,难分伯仲。不过未来空战是体系对抗,单机性能的好坏,是重要的影响因素而不是决定因素。目前,歼20受限于发动机性能,还没有完全发挥出最高水平的战斗力,但依旧具备了很强的作战实力。如果涡扇15可以顺利装备,无疑将会极大提升歼20的整体性能,歼20与F22之间的性能对比可能会有比较大的不同。
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