查看完整版本: J20性能淺析。
頁: [1] 2 3 4 5 6

kgwdm 發表於 2017-1-23 05:12 AM

J20性能淺析。

本帖最後由 kgwdm 於 2017-1-23 11:21 PM 編輯

終于J20已經開始LRIP,即小批量慢速生產,首批6架已經裝備種子部隊開始編寫訓練教程和部隊適用。小弟想借著這個機會來寫一篇關于J20的性能淺析。本文中小弟盡量以中立的姿態來分析J20的各種技术指標,可能的性能,還有(短期,主要是更換發動機)未來的發展(魔改就算了),歡迎各位大大拍磚。

PS:小弟寫了一半發現要寫的好長。。。所以就先把大概要寫什麼貼出來。。。以后慢慢加細節。。。


先上個圖片鎮樓。




最新的這款碎片化涂裝看著還真有點科幻范哈哈。下面小弟就以几款經典戰機,Su35啦,F35A,和F22A為標杆,一一和J20進行比對。

眾所周知,4代戰機的4S標准:超巡,超機動,隱身,信息力。其中F22作為機皇全部滿足。F35A作為中型(其實也快重型了)的戰轟,大概滿足后兩個要求。超巡勉强,超機動本來就不在F35A的設計標准里面。

1. 超巡。J20的A狀態(WS10)不行,B狀態(WS15)可以。

說超巡就要先要提航發這個基本功。解放軍空軍的航空發動機一直就是短板。終于在最近10來年砸下大錢后有了個較大的水花。WS10從最開始的大悲劇終于走向成熟。勝利日閱兵所有戰機均裝備WS10也證明解放軍對WS10有了信心。否則空中停車那下面可就是長安街。

但是無論如何,WS10也就是個三代發動機,和AL31的技术指標相當,遠不能和F22的F119媲美。所以J20只能試圖以氣動布局來填補發動機的短板,以高風險來搏取高回報。從照片上可以看出J20比起有點短粗F22來,更加的修長,布局接近超巡更加優秀的YF23. 經過超音速率修形后其高空高速的性能應當不錯。但是要說頂著兩個WS10能超巡也不太可能。小弟認為J20的A狀態,WS10版本,做不到超巡;但是B狀態裝備了WS15的,可以超巡。現在611所和解放軍的想法應該是用WS10的加力增推推力來模擬WS15的軍推來測試超巡的效果。等過五年到八年WS15可用了正好第一批裝備的J20A可以回廠返修升級換發動機。這個時間點不算晚。

2. 超機動。

討論這個之前講點歷史。

機動力可以說是一個戰斗機的命根之一,也是最考教一個國家的航空能力的地方。當年美蘇爭霸的時候,美國人用一個簡單布局的F15就全面達到了自己的目標。F15布局簡單但是能力很强。得益于其大推力發動機和各種復合材料和先進航空金屬的應用。就像川菜里面的回鍋肉,小弟就能炒一鍋,但是味道肯定不能和酒店里做了一輩子菜的大廚相比。簡單來說就三個字:考功夫。

所以這也是為什麼歐洲國家都開始用風險大的鴨翼布局。因為它們明白玩普通布局玩不過美國人。當初解放軍招標J10的時候601所拿出了本土化的F16方案但是611所拿出了鴨翼布局。最后解放軍選中了鴨翼。也是明白常規布局不可能和美國人抗衡。只能選擇高風險的鴨翼。高風險去搏高回報。

超機動的一大,或者主要應用,是在近距離格斗的時候迅速調整機頭指向從而獲得更好的窗口發射格斗導彈。誠然現代格斗導彈可以大角度發射但是正確的機頭指向還是可以節省導彈的能量從而提高命中率。

而調整機頭指向的一大要素就是飛機拉圈的速率,或者轉彎率(滾轉率)。

鴨翼的轉彎率和常規布局的轉彎率是不一樣的。常規布局基本上拉一圈下來,每一秒的轉彎角度是相同的,也就是角速度變化率基本上是個常數。但是鴨翼不是。鴨翼是在頭45度左右的轉彎效率遠高于常規布局,但是在后面效率迅速下降不敵常規布局。其中法國人覺得頭45度的轉彎效率重要。因為我可以瞬間調整機頭然后發射導彈擊落你,后面就不用管了。法國人也號稱它們的陣風用這個能力擊落美軍的FA18大黃蜂戰機。

611所從J10開始研究鴨翼已久。宋總師帶出的班子更是對鴨翼有著精深的理解。J20還是遠距離鴨翼,從而鴨翼可以提供更高的配平力矩從而進一步增加頭三秒滾轉角速度。小弟覺得J20的機動力,得益于遠距離鴨翼布置從而產生更大的配平力矩,至少高于解放軍自己的J10B。長時間拉圈的效率也許不能和F15C比拼但是前三秒的瞬時滾轉效率應該高于F15C,甚至能達到F22A的水准。但是也就是前三秒,360度的拉圈自然馬上落后。(未完待續)

3. 隱身。

這是個腥風血雨的話題。。。小弟盡量拿出一些已知的結論來討論討論。說一個戰機隱身,基本上就是說這個戰機的RCS達到0.1平米的水平。F35就處在這個水平。F22更是達到0.01的水平。但是F15Su35之類的卻超過10這個水平,也就是完全不隱身。

小弟覺得J20的正向隱身應該能達到0.1到0.01的水平。略遜色于F22但是高于F35. 后向不如F22大致和F35相當。

J20的機頭設計,一体化金屬鍍膜座艙蓋,DSI進氣口和S進氣道,都是對隱身的優化。這里就不討論了。我想爭議最大的就是J20的鴨翼。根據我這個軍迷的能理解的水平上看就是小的活動部件會破壞隱身,但是實際情況可能復雜的多,涉及到復雜的數學模型和實驗雷達數據。咱們就比較naive的討論一下這個鴨翼的問題。

是不是有了這個鴨翼,J20的雷達特征馬上就變F15了呢?我覺得不是的。首先隱身最主要的運用地方就是超音速巡航突防的時候。近距離格斗大家格斗彈艙一開,那F22的隱身也沒了。依小弟看來,在超巡階段J20完全可以把鴨翼鎖死或者限定很小的活動范圍在一個適合的角度,比如和主翼面形成平行角度從而減少鴨翼的雷達反射而獲得比較好的隱身效果。而且新制造的J20的鴨翼出現了包邊,進一步降低了雷達反射。
至于后向隱身。最新制造的J20可以明顯看出發動機后面有了修形,大概形狀和F35相似但是沒有F22的矩形噴口的設計。所以我覺得大体可以和F35相當但是明顯不如F22。

Moreover。隱身的效果是可以用數學模型計算的。也就是不需要真的造出來一個飛機去試試,用一個模型甚至就是數學建模就可以有一個比較精確的了解(參照F117的設計過程)。而我們看到在USAF的ATF早期過程中不乏鴨翼的設計。誠然這些設計沒有最后被用,其中有各種各樣的原因。但是我想不是因為鴨翼不隱形而不采用。就像我說的,這些設計在被提出來的時候能不能隱形就已經可以被大致確定了。如果因為鴨翼壓根不隱形,那我想各個軍火公司也不會bother去提出鴨翼設計了。



上圖可以看到J20做工精細的表面然后還有測杆操縱的布局

4. 信息力。

這個和一個國家的整体軍隊建設有關。這几年解放軍相控陣雷達大突破。J20那碩大的機頭帶一個大號的主動相控陣沒問題。至于其它的全向光電感知啥的都不缺(這個連F22都沒有。當然不是說F22不能裝,就是要再花錢罷了)。還有什麼玻璃座艙啊啥的都是標配。所以這塊應該不差。(寫了這麼多寫不動了。。。)

5. 用途

J20是解放軍空軍對未來戰略戰术理解的体現。小弟覺得J20的第一用途就是未來在第一島鏈和第二島鏈到關島基地這片區域用來拒止美軍的進攻機群。其中首當其衝的就是拒止F22的踹門行動。所以J20要有高速性能和大載油量,這樣才能前推攔截線把F22擋在第一島鏈之外。F22當初設計的時候是主要用在東歐那里和蘇聯的飛機決斗。所以它的載油量不大。但是如果放在亞太那就要面臨腿短的尷尬。加油機雖然能延長F22的航程但是加油機自己如何保存卻是個大問題。


總結一下。作為解放軍的第一款4代機,J20已經是一個很好的開始。當然和USAF的F22不能同日耳語但是小弟覺得已經從望塵莫及到了望其項背的水准。期待以后更好的發展!



kgwdm原創



PS:有人覺得我這篇文章里面沒有數據。小弟私認為現在網上對J20的數據有些大相徑庭有些互相矛盾。一些基本數據比如大小長短什麼的wiki上都有大家自己看就好。其它的類似RCS是多少,盤旋率,推重比什麼的都是機密外人不可能知道。如果只是想要一個大概的感覺去看wiki上也有。

還有小弟覺得評價戰機不是就是單獨比拼各種數據,先不說數據的真實性,這個比拼數據這個行為就沒有太大的意義。當然不是說數據沒有意義,但是對于一款戰機,很多別的方面也很重要。比如有什麼体系支持,將來會在哪里作戰等等,都意義重大。

比如J20機体大,被一些評論認為是笨重設計水平低的体現。小弟覺得不然。隱形戰機在不能隨便掛載外掛的情況下,機体內部空間就非常的重要。機体空間大,對以后的升級改造有很大的好處。而且就像小弟說的,J20的大機体可以裝在更多的內油。這樣在J20的主要作戰區域,南海啦第一第二島鏈啦,就可以一定程度上不依賴加油機的支持。或者也可以做到大范圍長時間的巡邏巡航。

誠然F22數據優秀。但是內油的限制使得F22在南海或者第一第二島鏈作戰的時候會受到“短腿”的限制。在加油機的安全不能被保證的時候,F22從關島基地起飛就不能保證長時間巡航或者開加力進行激烈的格斗。但是這些限制在機場眾多的東歐平原就無所謂,where是F22的當初設計時候的主要戰場。
而且隱身戰機能不帶外掛就不帶外掛。因為一旦帶上外掛那基本上隱身就失效了。這個無論是F22還是J20都一樣。FG18可以通過掛裝電子戰吊艙搖身成為電子戰飛機,甚至通過電子干擾干掉了一架F22。那F22同樣加裝這種電子戰設備可以嗎?絕對沒有問題啊,電子戰設備自己沒問題,USAF也不差錢,但是唯一的問題就是這個設備裝在哪里?觀察FG18可以知道那些吊艙個字都不小,比AIM120的体量都大。但是F22的內部空間本來就比較擁擠。曾今還一度遭受內部過于擁擠從而散熱苦難的問題。如果想要加裝FG18的電子戰設備,那麼也許就要擠占彈艙了。不是不可以,但是就要放棄一部分武器載荷。但是J20更大的機身就能留出更大的內部空間從而給未來的升級或者加裝設備留出空間。這種空間上的考慮小弟覺得是很重要的。

...<div class='locked'><em>瀏覽完整內容,請先 <a href='member.php?mod=register'>註冊</a> 或 <a href='javascript:;' onclick="lsSubmit()">登入會員</a></em></div><div></div>

luxegen 發表於 2017-1-23 08:52 AM

很簡單,都是沒有任何根據的幻想,連個最基本的推重比都不敢講,{:3:}{:3:}{:3:}

luxegen 發表於 2017-1-23 08:56 AM

台灣IDF繼續PK中國J-20

  話說,這本來是貓眼論壇上一個毛對我的要求,當時我把他當笑話,.沒有想到真的這樣快就可以PK了
  台灣的IDF還真的任重而道遠,出生前本來是要PK J8的,只是J-8太不成才,沒得比, IDF 變成要和下代的
  J-10 PK ;想不到 20年前的IDF寶刀未老,連20年後的J-10都一併管了

  現在中國的J-20浮出檯面,IDF這老驥只有再上場 PK了
  要把IDF 和 J-20 PK ,首先就刺傷了一堆中國五毛,滿簡單的.,說台灣20年前出的IDF比中國
  的J-10强已經很難過了,繼續讓IDF 去 PK中國的四代機,那就不是普通的傷感情了
  只是,J-20當然不是真的四代機,要是真的四代機,IDF那裡PK的起??除非J-20飛行員是豬

  J-20不是四代機??????聽了本人這個評論大概滿多人不以為然,其實我已經算高估了J-20
  俄羅斯人更惡毒,干脆說J-20連空優戰機都不是,只能算轟炸機

  俄羅斯軍事評論家皮亞圖什金說,殲-20像轟炸機。皮亞圖什金說:「從外形看,殲-20的尺寸要超過俄羅斯的第五代戰機T-50約30%。因此俄羅斯軍工專家們的一個共識是,殲-20不僅是殲擊機,殲-20更像轟炸機。也就是說,殲-20不是空優戰機,它可長途飛行,並能搭載更多的彈藥和油料。相比之下,俄羅斯的T-50雖然也是多功能戰鬥機,但T-50更强調空優攻擊攔截功能。」
  ------------------------------------------
  IDF再不才總是純種的空優戰機,要是連J-20這種轟炸機都對付不了,根本直接推到太平洋填海算了
  為什麼j-20會被俄羅斯嘲笑是轟炸機??很簡單,和老美已經退休的f-111比就曉得,j-20的重量比f-111只小一點點,推力只比f-111大一點點,推力重量比
  算一算居然不到0.8,只能和台灣已經退休去當教練機的f-5e比美
  這樣差的推重比,不要說四代機的超巡航,連三代機的能量機動都不合格
  要不是F-5E已經不可能改良,拿IDF去PK J-20還真殺機用牛刀,把F-5E改良一下
  就成了

  首先我們看四代機的門檻在哪裡,隱身到底帶來多大的問題

  先來看看F-15和F-22的SIZE";
  -------------------------------------------------
  F-15 Eagle drawing.png

  * 全長: 63.75 ft (19.43 m)
  * 翼展: 42.75 ft (13.03 m)
  * 全高: 18.625 ft (5.68 m)
  * 主翼面積: 608 ft178; (56.5 m178;)
  * 空重: 28,575 lb (12,973 kg)

  F-22
  * 全長: 18.92 m (62 ft 1 in)
  * 全高: 5.08 m (16 ft 8 in)
  * 翼幅: 13.56 m(44 ft 6 in)
  * 翼面積: 78.04 m178; (840 ft178;)
  * 空虛重量: 19,700 kg (43,340 lb)

  * 最大離陸重量: 38,000 kg (83,500 lb)
  * 動力: 、156 kN (35,000 lb) (A/B時) ×
  ---------------------------------------------------------

  有沒有發現一件事??雖然F-22略小於F-15,但是空重卻遠遠大於
  F-15差了快6800公斤,快是一台IDF的重量了,F-22採用的複合材料遠遠多於F-15
  但是重量不只沒有比較輕,反而大很多,這個就是隱形帶來的代價:

  暴增的重量

  重量來源就是

  1:隱形涂料,這是很重的東東

  2:為了隱形,飛彈都要內置,飛彈掛架等都要內置,要佔不少機身空間,空間就是意味著重量;造成機身機翼虛胖,

  3:為了隱身要求需要機身外形配合,機身不得不有不必要的線條,

  4:為了隱身,.不能帶副油箱,油箱通通要塞裡面,這些都是重量

  下場就是F-22的機重不只沒有比F-15輕,反而暴增很多,等於背了一台輕型機在身上

  我讓IDF去和J-20 PK,滿多人會笑,看到這裡大概就笑不出來了

  滿簡單的;讓IDF去和F-22 PK,,但是要換上F-15用的F-100,去掉向量推力的退化版F-
  差不多就等於一台F-15身上再背台IDF(不考慮氣動的影響)去和IDF PK
  然後還要考慮隱身對飛機氣動性能的破壞,退化版的F-22三代機動空戰力根本比F-15身上再背台IDF  還要慘,所以

  你說是IDF 找死還是退化版F-22找死??

  根本可以說,如果IDF的機師如果不是白痴,碰上這種退化板的F-22,光憑3代機的機動力標準,根本就是好像切西瓜一樣容易

  退化版的F-22對IDF的唯一優勢就是隱身和先進的雷達,要是連隱身先進的雷達的優勢都沒了,
  根本就是只能去當攻擊機的份,看到IDF ,祇能逃之夭夭而已

  事實上,中國的T-50機身比不只比F-22;根據俄羅斯軍事評論家皮亞圖什金說

  "從外形看,殲-20的尺寸要超過俄羅斯的第五代戰機T-50約30%。"

  T-50的基本諸元
  ===============================
  * 長度: 20.6 m()
  * 翼展: 14.2 m()
  * 高度: 6.05 m()
  * 翼面積: 78.8 m178;()
  * 空重: 17,500 kg()
  * 載重: 26,000 kg()
  * 最大起飛重量: 37,000 kg()
  --------------------------------------------------------------

  J-20要想贏IDF;唯一的本事就是隱身(因為IDF也可以升級電戰)
  但是J-20卻採用對隱身最不利的鴨翼,機身龐大更是先天性的RCS大
  而且J-20整体看來隱身設計並不好,漏洞滿多的,面對小巧的IDF有多少RCS優勢
  也是直得懷疑的

  看完本人這篇帖子,你就曉得四代機的門鑑有多高,强如美國的F-35都要拉盟國來分錢開發了  尤其是那個垂直起降形的F-35B,真的是要命的錢坑

  對比日本的四代概念機心神就更看的出J-20問題

  1:心神一推出,除了隱身外特別强調高推力引擎和整合了飛控系統的向量推力

  2:最重要的就是因為日本雖然有了高推重比的引擎但是沒有大推力,所以只能先造縮小版

  3:就算真實版的F-3,日本也預期會比F-22小,因為日本有自知之明,曉得自己引擎科技
  落後老美20年,

  所以J-20一推出,全世界都嚇一跳.等仔細分析後,全世界從嚇一跳變成笑一跳
  原因就是J-20很像是一個完全不懂得什麼叫四代機的人設計出來的

  首先就是那個鴨翼,然後是沒有强力引擎丅的超龐大機身,都讓人不曉得
  飛機設計師到底在想什麼,J-20很像是各種先進觀念的拼奏体
  但是設計師太急於求現.,乃至於不管這些觀念彼此的衝突性

  尤其是J-20奇怪的曝光方式,選在人口稠密的都市旁機場試飛,,現場居然還有
  椅子可以坐,飲料可以喝,這在民主國家的試飛都是不可思議的,何況是保密貫的中國??
  所以我認為J-20不要說不是四代機了,連四代機的概念機都不算,比較像
  緊急被拉上場的戰略威嚇物,這不禁讓人想起前蘇聯大閱兵慣用的假飛彈
  J-20當然不是假飛彈那樣慘,但是離真正的四代機還很遠
...<div class='locked'><em>瀏覽完整內容,請先 <a href='member.php?mod=register'>註冊</a> 或 <a href='javascript:;' onclick="lsSubmit()">登入會員</a></em></div>

白蓮梵天 發表於 2017-1-23 09:03 AM

只能說殲20太笨重了
很難找到適合他的發動機

luxegen 發表於 2017-1-23 09:19 AM

其實很簡單,你讓SU-27再背上一台IDF ,談什麼超巡??談什麼機動性??怎麼可能打得過
IDF??{:3:}{:3:}<br><br><br><br><br><div></div>

kgwdm 發表於 2017-1-23 09:32 AM

luxegen 發表於 2017-1-23 08:52 AM static/image/common/back.gif
很簡單,都是沒有任何根據的幻想,連個最基本的推重比都不敢講,

本來我也沒想擺數據。首先沒人知道真正的數據,estimated的數據自己上wiki就能看到。我就只是想大概談談自己的想法而已,擺一堆不可靠的數據也沒啥意思。wiki上說J20的Thrust/weight 是 1.06,和你說的不一樣。誰對誰錯?我也不知道。

而且當年F14A剛出來的時候頂著那倆發動機也不咋地,推重比也不高。但是你就能否定F14的價值嗎?或者也就能得出結論F14也是轟炸機?IDF吊打F14?...<div class='locked'><em>瀏覽完整內容,請先 <a href='member.php?mod=register'>註冊</a> 或 <a href='javascript:;' onclick="lsSubmit()">登入會員</a></em></div>

kgwdm 發表於 2017-1-23 09:36 AM

白蓮梵天 發表於 2017-1-23 09:03 AM static/image/common/back.gif
只能說殲20太笨重了
很難找到適合他的發動機

其實也還好。和F22的空重一樣(Wiki數據)。我沒有在我的帖子里面羅列數據是因為我覺得沒人知道真正的數據。。。。大概的數據上wiki看都有。。。

luxegen 發表於 2017-1-23 09:43 AM

kgwdm 發表於 2017-1-23 09:32 AM static/image/common/back.gif
本來我也沒想擺數據。首先沒人知道真正的數據,estimated的數據自己上wiki就能看到。我就只是想大概談談 ...

1:表示你連最基本的估算能力都沒有


1:差太多了,F-14用的發動機好歹是同代的

luxegen 發表於 2017-1-23 09:48 AM

kgwdm 發表於 2017-1-23 09:36 AM static/image/common/back.gif
其實也還好。和F22的空重一樣(Wiki數據)。我沒有在我的帖子里面羅列數據是因為我覺得沒人知道真正的數 ...

你連用相片估算J-20大小都不會??{:3:}{:3:}

kgwdm 發表於 2017-1-23 09:54 AM

luxegen 發表於 2017-1-23 09:48 AM static/image/common/back.gif
你連用相片估算J-20大小都不會??

我都說了無數次了想看數據wiki都有。英文版的數據羅列的很詳細。想看自己去看好了。至于數據是不是真的,我沒本事證明或者證偽。

長度估算一下可以,其它類似氣動空重隱身能力之類的我是沒本事用眼睛估算出來,所以我說我只是談一下自己的想法而已。...<div class='locked'><em>瀏覽完整內容,請先 <a href='member.php?mod=register'>註冊</a> 或 <a href='javascript:;' onclick="lsSubmit()">登入會員</a></em></div><br><br><br><br><br><div></div>

luxegen 發表於 2017-1-23 10:03 AM

kgwdm 發表於 2017-1-23 09:54 AM static/image/common/back.gif
我都說了無數次了想看數據wiki都有。英文版的數據羅列的很詳細。想看自己去看好了。至于數據是不是真的, ...

原來評估戰機性能不用數據??J-20數據這樣差,差到你不敢引用???

MightyDragon 發表於 2017-1-23 11:13 AM

luxegen 發表於 2017-1-23 08:56 AM static/image/common/back.gif
台灣IDF繼續PK中國J-20

  話說,這本來是貓眼論壇上一個毛對我的要求,當時我把他當笑話,.沒有想到真的這 ...

心神只能做教練機,推重比之低太嚇人,忍不住噴飯 {:3:}

MightyDragon 發表於 2017-1-23 11:19 AM

luxegen 發表於 2017-1-23 10:03 AM static/image/common/back.gif
原來評估戰機性能不用數據??J-20數據這樣差,差到你不敢引用???

看到日本買入F-35仍不夠還要美軍F-35長駐,就知日本心神F-3只是做個殼出來釣F-22而已,失敗後為臉子才搞什麼試飛 {:3:}

luxegen 發表於 2017-1-23 11:39 AM

說j-20性能不好的馬上被版主刪掉,難怪大陸人自認j-20很強

luxegen 發表於 2017-1-23 12:06 PM

MightyDragon 發表於 2017-1-23 11:13 AM static/image/common/back.gif
心神只能做教練機,推重比之低太嚇人,忍不住噴飯

還不簡單,心神推重比多少??{:3:}<br><br><br><br><br><div></div>
頁: [1] 2 3 4 5 6