
陳肖/攝
2011年1月11日,這是值得載入史冊(cè)的一天。在這一天的12時(shí)50分,殲20在四川成都的溫江機(jī)場(chǎng)跑道上進(jìn)行了數(shù)次滑行試驗(yàn)后,終于離地升空,在機(jī)場(chǎng)上空以中低速度進(jìn)行了18分鐘的首飛,標(biāo)志著我國隱身戰(zhàn)斗機(jī)的研制揭開了新的一頁。
殲20簡(jiǎn)介
殲-20(代號(hào):威龍)是中航工業(yè)成都飛機(jī)工業(yè)集團(tuán)公司研制的一款具備高隱身性、高態(tài)勢(shì)感知、高機(jī)動(dòng)性等能力的隱形第四代制空戰(zhàn)斗機(jī)。一般認(rèn)為,第四代戰(zhàn)斗機(jī)應(yīng)具備“四超”能力,即超隱身能力,超機(jī)動(dòng)能力、超音速巡航能力和超信息優(yōu)勢(shì)。而其中最關(guān)鍵的是超隱身能力,在空對(duì)空作戰(zhàn)中,超隱身能力將具備獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。
為什么超隱身能力至關(guān)重要?
在現(xiàn)代空對(duì)空作戰(zhàn)中,戰(zhàn)斗機(jī)既要做到監(jiān)視和搜索敵方目標(biāo)又要做到不被敵方偵察和電子支援系統(tǒng)發(fā)現(xiàn),從而避開反輻射導(dǎo)彈和隱身目標(biāo)的打擊與威脅。這一切都依賴于戰(zhàn)斗機(jī)是否具有優(yōu)良的隱身能力。
何為雷達(dá)隱身技術(shù)?
雷達(dá)隱身技術(shù)是一種通過降低戰(zhàn)斗機(jī)、艦艇、導(dǎo)彈等武器的反射特性,使雷達(dá)對(duì)該武器的探測(cè)距離大幅度縮短,從而讓雷達(dá)探測(cè)不到的技術(shù)和方法。由于在現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)尤其是超視距空戰(zhàn)中,通過雷達(dá)訊號(hào)探測(cè)是探測(cè)戰(zhàn)斗機(jī)的最可靠方法,因此減弱作戰(zhàn)飛機(jī)的雷達(dá)反射信號(hào)強(qiáng)度,是戰(zhàn)斗機(jī)設(shè)計(jì)中提高隱形能力的最關(guān)鍵和最重要的因素。
如何判斷一架戰(zhàn)斗機(jī)的隱身能力強(qiáng)弱?
在雷達(dá)隱身方面有個(gè)重要術(shù)語,即雷達(dá)散射截面(Radar Cross section,縮寫RCS),用來表征偵察目標(biāo)在雷達(dá)波照射下所產(chǎn)生的回波強(qiáng)度的大小,又稱后向散射截面,是雷達(dá)入射方向上目標(biāo)散射雷達(dá)信號(hào)能力的度量,常用平方米或分貝平方米為單位。飛機(jī)雷達(dá)散射截面越小,隱身能力就越強(qiáng)。雷達(dá)散射截面與目標(biāo)材料的電性能、幾何外形,目標(biāo)被雷達(dá)波照射的方位,入射波的波長及入射場(chǎng)極化形式有關(guān)。
殲20如何實(shí)現(xiàn)雷達(dá)隱身?
特殊機(jī)頭與機(jī)身形狀

殲20機(jī)頭(圖源:網(wǎng)易)
殲20采用尖頂拱形機(jī)頭,其垂直截面基本呈棱形。機(jī)身上下部由兩個(gè)傾斜平面結(jié)合,一條細(xì)細(xì)的棱線縱貫前機(jī)身。
設(shè)計(jì)原理:一般飛機(jī)的機(jī)身呈圓柱形或接近圓柱形,電磁波無論從機(jī)身四周哪個(gè)方向照射,雷達(dá)散射截面都比較大。如果機(jī)身剖面形狀改為棱形,就只有照射方向正好和棱形表面垂直時(shí),飛機(jī)的雷達(dá)散射截面才最大;而從其他方向照射時(shí),雷達(dá)散射截面就比圓形剖面的小得多。
翼身融合和垂直尾翼外傾

殲20翼身融合較好,整個(gè)機(jī)腹較平整光滑(圖源:網(wǎng)絡(luò))
殲20的鴨翼和主翼都處于同一平面內(nèi),鴨翼、主翼和垂尾前緣的線條干凈簡(jiǎn)潔,沒有多余折角,采用了適中的后掠翼,主翼與機(jī)身融合良好。
設(shè)計(jì)原理:一般飛機(jī)的機(jī)翼和機(jī)身、平尾和垂尾之間,會(huì)產(chǎn)生一種角反射效應(yīng),即相鄰兩個(gè)表面接近垂直時(shí),電磁波不管從哪個(gè)方向入射,經(jīng)過一次或幾次反射后,最終都將沿入射波相反方向返回到雷達(dá)接收機(jī)。而采用翼身融合體的飛機(jī),機(jī)身和機(jī)翼平衡過渡,看不出明顯的分界線。這樣,在機(jī)身和機(jī)翼之間就不會(huì)出現(xiàn)角反射效應(yīng)。
此外,殲20采用雙外傾全動(dòng)式差動(dòng)垂尾設(shè)計(jì),是因?yàn)閮A斜的立面可以有效降低側(cè)向雷達(dá)回波強(qiáng)度。
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