日本人眼中的歼-20（3）：为什么沈飞被击败？

译者按：本文编译自前日本航空自卫队军官、防卫省情报本部信息专家薗田浩毅发布在《军事频道》网站上的题为《元自衛隊情報專門官から見た中国戰鬥機》的系列文章，部分内容有删改。此文中有大量情况与事实不符的地方，请各位读者自行甄别。编译此文，只为参考，并不代表译者同意或者证实其观点与消息。由于译者水平不足，文章中可能出现的错误请各位读者多加指正。

日本人眼中的歼-20（1）：令西方始料未及的隐形战斗机发展背景

日本人眼中的歼-20（2）：歼-20的性能指标与其研制中的竞标

（接上文）

沈飞方案被击败

沈阳飞机工业集团的方案采用主翼+水平尾翼+前翼的布局，该机在机动性方面得到了高度的评价，但是在竞标中被成都飞机工业集团的方案所击败。

沈飞（上）与成飞（下）方案的对比

该方案的机身较为细长，进气口与F-22相似，都是矩形的加莱特进气口。该机的气动布局看上去受到了Su-27的舰载型号Su-33的影响。该机设计时非常注重高速性能，但是在第一次送审之后将其进气道进行了修改，使用与F-35类似的DSI进气道代替了加莱特进气道。

加莱特进气道被应用于F/A-18E/F“超级大黄蜂”和F-22上，是固定进气道的一种，与F-15所使用的二元可调节进气道不同，可调节进气道通过调节进气道唇口与内部的倾斜式导流板来调节空气的流量，具备更好的高速性能。

加莱特进气道与二元可调节进气道的共同点在于，这两款进气道都需要在机体与进气道的交界处留出间隙，用来排除边界层，避免低速空气吸入发动机。这样做虽然使得发动机得到了更好的工作环境，但是其结构复杂，对重量控制与隐形性能都有不利的影响。

F-22的加莱特进气道。

另一方面，DSI进气道是通过进气口处的“驼峰”状结构压缩边界层，并将其推离进气口。虽然该进气道的设计对发动机高速性能的发挥略有影响，但是由于其采用了固定式的结构，重量较轻。同时，“驼峰”的存在可以隐藏雷达反射面积较高的发动机正面，能够提升隐形性能。

F-35的DSI进气道。

气动布局与细节设计出现问题

尽管在2004年的竞标中被评价为“基于优秀技术基础的设计”，但是沈飞提交的方案被认为“仍有改进余地”，被暂时冻结。据悉，在得知结果之后，沈飞方面立即对其内部结构等进行了改进设计，但是在2007年的最终竞标中，军方决定采用成飞的方案。

目前，沈飞方案落选的原因还没有公开，据推测其失败原因之一，可能是沈飞方案似乎拘泥于与F-22类似的二元进气道，而没能很好地使用DSI进气道这一新技术。

另外，“主翼+水平尾翼+前翼”的三翼面气动布局虽然具备高机动性与低翼载荷的优点，但是另一方面也导致了结构重量增加。加之，三翼面气动布局的飞控将更为复杂。在此时，成飞已经在J-10的研制过程中成功使用了“三角翼+鸭翼”的鸭式布局，并攻克了其飞控技术。

不过，沈飞在方案落选之后并未放弃，继续自主研发新一代隐形战斗机（J-31）。关于该机，会在其他文中加以介绍。

研制的起点——落后10年的“隐形战机开发游戏”

2007年，成飞被确认为J-20竞标的最终获胜者。此时距离成都自行研制的J-10开始生产已经过去了3年。中国在F-22研制成功之后约10年，才正式开始J-20的研发工作，这与苏联为了追赶F-15研制Su-27的时间非常相似。当时，苏联在航空电子设备领域的技术严重滞后，相比F-15使用的AN/APG-65雷达，苏联的n001雷达具有巨大的体积与重量，但是性能却相对较差。不过苏联通过通过大型化的机体和大功率的发动机，部分克服了这一问题。

Su-27相比F-15，落后近10年时间。

与苏联一样，中国相比美国，参与“隐形战机开发游戏”的时间也晚了10年。虽然中国通过十几年的各种研究取得了相当程度的研究成果，但是与美国相比，中国在这一领域的“筹码”并不多。

除了此前进行隐形测试得到的结果以外，成飞还制作了F-117与F-22的模型，进行进一步的隐形测试，并努力调查美军隐形战机的特性。同时，中国还花了很多时间和金钱，研制成功了隐形结构材料与隐形涂料，以填补相关领域的空白。

通过俄罗斯提供的Su-27SK相关技术与自行研制J-10的成功，中国掌握了FBW（电传操纵系统）和鸭翼布局的相关控制技术，但是其最关键的发动机却不是很令人放心。

为了实现超巡性能而必须研制的国产加力涡轮风扇发动机“太行”发动机对于实现超音速巡航来讲是必不可少的，但是其研制过程却举步维艰，装机测试时间被多次被推迟。

最初，J-20计划使用推力庞大的WS-15发动机，但是根据报道称，该机的发动机研制进度不能令人满意。因此，该机改而使用了WS-10的版本（WS-10C：推力估算为14吨-15吨），该发动机将被安装到J-20上。为此，J-20的机身结构还要根据适配做出一定的改装。

无论如何，由于该原因中国军方不得不放弃超音速巡航技能，转而采用了俄罗斯“侧卫”使用的留里卡-土星AL-31F发动机。

J-10发展型加上Su-27的气动组成的机体

中国的两大厂商中，沈飞一直从事标准气动布局的战斗机研发和生产（例如J-8和J-11），而成都则不成功的J-9计划以来，一直采用鸭式气动布局研制战斗机。经过30年的发展，J-10终于修成正果。三角翼与鸭翼的组合在最近的世界各国战斗机中已经陆续被采用，例如欧洲“台风”战斗机、法国“阵风”战斗机与瑞典的JAS.39“鹰狮”战斗机。

J-10的首架原型机。

在中国军事工业杂志上刊登的论文中写到，法国的“阵风”与美国的F/A-18C战斗机发动机推力都是15吨左右，空重均为9吨左右，但是“阵风”在加速、爬升、盘旋、续航性能等方面都超过了F/A-18C，这证明了鸭翼+三角翼的鸭式布局所具有的强大优势。

成飞研制的J-10战斗机是一种先进的战斗机，该机采用了鸭式布局，并且参照了以色列“狮”式战斗机和巴基斯坦F-16战斗机的部分机身结构。但是该机与F-16采用的边条翼、翼身融合设计不同，该机的升力设计并非那么完美。

以色列“狮”战斗机，该机的机身部分与J-10非常相似。

在研制J-20时，沈飞向成飞提供了Su-27的所有技术数据。据说成飞参考了Su-27的结构技术资料，决定采用边条翼+鸭翼+翼身融合的气动布局。从J-20的外观就可以看出，该机不是简单复制Su-27的技术，而是在该机的气动布局上有所继承。而且，该机的边条翼与鸭翼的组合，很容易得到“J-20的升阻比比F-22还高”的结论。

Su-27与J-20的边条翼。照片中“LERX”为边条翼的位置。

据说，中国空军非常赞赏Su-27在俯仰方面的敏捷性，J-10的鸭翼除了提升升阻比以外，还积极参与到俯仰控制当中。这一点也被J-20所继承。从这些情况来看，J-20可以说是一款“将J-10的气动布局进行隐形化改进升级，并结合了Su-27的部分空气动力技术”的战机。

（未完待续）