2005年,美國率先列裝世界首款第五代戰鬥機(此前美國稱為四代機,現在改稱五代機)——F22。
從外形看,F22中規中矩,採用的是嘉萊特進氣道、雙外傾垂尾、常規氣動佈局。
後來,美國設計的F35同樣採用類似氣動設計,不同之處在於它把嘉萊特進氣道換成DSI進氣道。
2010年,俄羅斯也研製出蘇57戰機,同樣採用常規佈局。
2011年,我國研製出殲20,與眾不同的是它採用的是非常規氣動佈局,即鴨式佈局,並採用DSI進氣道。
對此很多人不禁感嘆,我國科研人員太過於冒險了。
那麼,採用非常規氣動佈局的殲20算不算冒險呢?
答案是否定的!
對於戰鬥機來說,首要指標就是可靠性要足夠好。由於戰鬥機本身就是高度複雜的科技產物,想要確保可靠性,那每一代戰機都只能由上一代戰機繼承發展而來。研究表明,新一代戰機相比上一代戰機的新技術應用量一般不能超過40%,否則很有可能導致可靠性太差。
每一代新型戰機的研發工作量都非常大,需要攻克的新技術也非常多,開發成本非常高。戰機的氣動外形設計很複雜,需要很長時間做驗證,還需要配套相應的飛控設計。
如果新一代戰機氣動設計採用全新設計,和上一代沒有任何繼承發展關係,那就相當於冒險。幸運的話,即使冒險成功,那也要解決可靠性難題,如果不幸冒險失敗,那整個開發專案就白乾了。
基於這個邏輯,各國在新一代戰機設計上一般都和上一代戰機或者曾經設計過的戰機有很大的繼承關係。最典型的例子就是美國的F22、俄羅斯的蘇57、我國的殲20。
F22氣動設計上同上世紀70年代美國設計的F15有很多相似之處,俄羅斯的蘇57看起來就像一架拍扁的蘇27戰機。殲20採用的氣動設計甚至可以追溯到上世紀60年代我國來始研製的殲9。此前某些人聲稱殲20是米格1.44的模仿者簡直就是扯淡,怎麼不說米格1.44是我國殲9的模仿者?
事實上,從外形看,殲20就是一架隱身修形的殲9。
兩者的不同之處在於,殲20將殲9的雙垂尾改成雙外傾垂尾,進氣道則改成在梟龍上和殲10B上面驗證過的DSI進氣道,單發改成雙發設計。對機翼進行適當修形。機身增加了腹部彈艙和側彈艙。總體上看就是殲9的全面繼承發展型。
現在回過頭來看,當時我國的科研人員可真是腦洞大開!設計十分超前!
世界上第一種採用鴨式佈局的戰機誕生於1971年,而殲9的設計始於1965年!
1964年,601所針對當時我國的國防需要提出了兩種新一代戰機設計方案,一種是相對保守的方案參照當時已有技術積累的米格-21進行放大升級版,採用兩臺渦噴-7發動機也就是後來的殲8戰機,而另一種方案則採用全新方案進行設計,搭配一臺大推力發動機,即殲-9方案,配備推力達到13.8噸的渦扇6發動機。
1965年正式開始了殲-9的研製工作,最初殲9設計了兩個備選方案。第一種方案突出截擊效能,最大飛行速度2.5馬赫,最大航程超過800千米,最大升限達到22000米。第二種方案則突出殲擊效能,最大飛行速度2.3馬赫,最大升限20000米,航程1000千米,相比於第一種方案,第二種雖然在速度,飛行高度的要求略微降低,但是航程卻增加不少,並且空中格鬥能力更好。
如果當年我國有足夠先進的工業基礎,能夠研製出先進航發,那麼殲9很可能會成為第一種採用兩側進氣道的鴨式佈局先進戰機,甚至有可能引領世界發展!
雖然殲9最終在專案進行16年後下馬,但好在後來我國又在殲9基礎上繼承發展出了殲10戰機,併為殲20的誕生奠定了堅實基礎!
從殲9專案也可以看出,我國的科研人員並不缺乏創造性思維,而是受限於落後的基礎工業,即使能設計出來,也造不出來。如今,隨著我國完成工業化,航空發動機工業快速進步,科研實力大增,在不久的將來,我國必將在戰鬥機領域引領世界發展!