东部战区官方公开J-20具备超音速巡航能力，可以轻易达到超音速巡航，尽管作为五代机的J-20，超巡是的标配而已，但从东部战区官宣中公开确实有些不一样，本来只是想当然的猜测，然而现在实锤了！

外网就J-20的超巡性能早就吵不可开交了，观点五花八门，发动机山寨、性能不好、气动设计不行等等理由不一而足，这回官宣一出都如丧考妣了，见不得中国人好的不知道作何想法！

正式官宣：歼-20能超音速巡航！唱衰的都没声了

东部战区是在5月26日的歼-20的混剪视频中公布这一消息的，提到歼-20具有多种特征：高隐身性——轻松突破敌防空系统；高机动性——轻易达到超音速巡航；高感知性——快速识别目标精确打击，东部战区还称歼-20为“长空利剑”“制胜先锋”“踹门神器”。

这个消息让广大军迷惊喜不已，尽管一直都知道J-20具备超音速巡航性能，但官宣的感觉就是不一样，外网上此前讨论J-20的超巡性能非常热烈，各种观点都有，但在官宣超巡之后就没声了，种花家在外网上搜了下，在东部战区于5月26日官宣之后，关于J-20超巡讨论的一个都没了！

其实关于J-20战机性能这东西，当我们搞模糊政策时，外网都是各种黑，反正都没证据，随便怎么造谣都可以，只要能符合逻辑闭环即可，或者有的直接就瞎说甚至无脑黑，但也迎合了很多反华人士的胃口，这回J-20一官宣，这些杂音反倒是没有了，因为模糊空间没了。

J-20体型那么大装个破发动机还超巡，欺负我书读得不够多？

所谓的超巡就是超音速巡航，并非指战斗机短期超音速飞行，而是在平飞状态下长时间维持超音速飞行，实现这个要求的有两种方式，一种是战斗机发动机不开后燃烧（加力）达到超音速巡航状态；另一种是可以连续使用后燃器（加力）的发动机达到超巡。

发动机开启后燃器的F-15

比如美军的女武神XB-70轰炸机和前苏联的米格-25截击机都能连续使用后燃器达到超音速巡航的目的，另外还有一种大家都熟悉的SR-71（黑鸟）也能在连续开启后燃器的情况下达到3.2马赫以上的超音速巡航速度。

为什么这些飞行器都没有延续下来？答案很简单，这种模式的超巡太费油了，比如黑鸟25吨空重的机身内可以装载36吨内油，可以支持黑鸟在4000千米的航程内一直使用后燃器，但大部分战斗机的内油也就在10吨左右，不可能使用后燃器的方式达到超巡，一个是航程会迅速缩短，另一个是这种战斗机长期开启后燃器发动机会过热。

所以现代战斗机的超巡要求是发动机不开后燃器的条件下实现长时间超音速巡航，目前普遍的意见是实现超巡很难，需要强大的发动机支持，比如F-22搭载的F119发动机，据WIKI资料，这种发动机的推重比超过10，中间推力达到了105-116千牛，最大推力达到了156-173千牛。

网友们普遍认为，如果战斗机的发动机达不到F119的条件，那么想要超巡简直就是做梦，中国发动机技术长期落后，对于F119这种逆天的发动机参数，中国怎么可能研制得出来？况且J-20的体型参数要比F-22大一圈，发动机难道不得比F119更好？从J-20在2011年试飞以来，根据中国在航空发动机上的进展，J-20早期可能用过如下几种发动机，与F119对比的性能如下：

AL-31F：推重比7，中间推力：74.5千牛，最大推力122.58千牛WS-10A：推重比7，中间推力：89.17千牛，最大推力132千牛F119：推重比10，中间推力：105千牛，最大推力173千牛

很明显两者数据存在很大的差异，与超巡有关的主要是中间推力（即不用加力燃烧室时的推力），J-20的长度超过21米，比F-22的19米要长得多，体型也要大得多，发动机推力却小了一大截，你说J-20能超巡，很多网友都不会相信！

但是要达到超巡并非发动机的推力要达到F119的级别，因为超巡的关键除了发动机外还有一个指标，也就是气动布局，前文中提到了SR-71，尽管这种飞行器是通过后燃器达到超巡，但它的推重比与气动布局却是可以拿来参考的。

SR-71用的发动机是J-58，在地面上最大推力为113.43千牛（约11.6吨）（WIKI数据），最大起飞重量为78吨，假设是在24000米高度实现超巡3.2马赫，爬升到此高度假设已经耗油12吨以上，那么它此时的总推重比为0.35，估计很多朋友都会很震惊，超巡的飞行器推重比居然如此之低，各位别惊讶，空气动力学并没有规定超巡的飞行器推重比要达到多少，但是要求推重比和飞行器的气动布局要适配！

那么J-20的推重比是多少呢？假设最早期用的是AL-31F，按J-20的空重17吨计，武器弹药空战重量为2吨（一般只有几枚近程空空导弹和中距空空导弹），内油10吨，总质量大约29吨，按30吨计算，那么推重比大约为0.51，要是按WS-10A的中间推力计算，推重比大约在0.6左右，远高于SR-71的0.35！

看到这里肯定有网友有不同意见了，推重比达到0.35以上的飞行器多的是，现代战斗机全部超过了这个指标，为什么就只有几架战斗机实现了超巡？答案是还有另一个非常重要的参数即飞行器的气动布局，大致可以用另一个比较直观的展弦比来描述，即机翼面积与翼展的比例，大展弦比就是平直翼，适合低速，小展弦比就是后掠翼或者三角翼，适合高速。下面是常见战斗机的展弦比：

F-16是3.2、F-15是3、F-18是3.52、Su-27是3.5、MIG-29是3.5、台风是2.4、J-10的展弦比约为2.5。

那么SR-71的展弦比是多少呢？根据洛克希德官网给出的数据是1.939，那么J-20的展弦比是多少呢？其实官方并没有给出数据，不过计算个大概的展弦比倒是不难，早就有大神计算过了，数据是2.2，相比之下F-22的展弦比是2.36。

各位看出门道了吗？发动机不给力达不到足够的推重比可以用展弦比来弥补速度，这也是SR-71推重比只有0.35但依然可以3.2马赫“超巡”的重要原因，F-22展弦比2.36状态下完成超巡，原因是发动机很变态，推力很大，F-22可以使劲嚯嚯，但J-20发动机不够给力，想要实现超巡只能在展弦比上想办法，从F-22的2.36将至2.2，减阻增速！

所以各位看到的J-20就像一个箭头，几乎就是三角翼带了一个尖头，F-22的机翼面积达到了78平方米，比F-22大一圈的J-20却只有73平方米，原因就在于此，为的就是减少展弦比降低阻力，但此时却跑出了另一个问题，机翼面积不足会导致升力不够，怎么办？

J-20用了一个天才的解决办法，鸭翼与升力体边条翼，即在鸭翼与主翼之间的位置有一片斜翼过渡，这个就是获得第二十一届中国外观设计金奖的升力体边条翼，获奖者是中国航空工业成都飞机设计研究所。

这个设计解决了J-20为了超巡减少机翼浸润面积后升力不足的问题，也就是说高速与大升力都照顾到了，你很难想象这居然能在一架飞机上得到完美的体现。

超音速机动

其实上文中我们遗漏了一个说明，小展弦比是为超音速考虑的，而边条翼产生的涡升则是在亚音速下增升的，鸭翼和边条翼解决了亚音速下升力与机动性能的问题，但在超音速下不只是小展弦比就能全部解决问题的，因为要达到超音速巡航还必须要考虑额外的问题，为了达到超音速巡航，还需要考虑如下几个问题：

1、减少阻力，包括波阻、摩擦阻力与升致阻力；2、机翼弯扭与自配平3、放宽静稳定度；

决定摩擦阻力是浸润面积，J-20的机翼面积比F-22小很多，阻力当然也会相应减小；决定决定升致阻力的是升力系数和展弦比，J-20展弦比小，边条翼与鸭翼在高速下复位，升力系数小，阻力相应减小。

阻力另一个关键就是波阻，就是激波对机体产生过的阻力，是跨音速或超音速飞行时飞行器零升波阻力与飞行器横截面积沿飞行器纵轴分布之间的关系。用小展弦比可以解决部分，但激波并不只有机头位置产生的主激波，还有机体以及机翼等与空气接触的前缘产生的激波，决定波阻因素挺多，主要是面积律：

1、机翼和尾翼：增大后惊角，减小展弦比，加大尖削比；2、翼型：减机翼相对厚度，使用超临界翼型，3、机身：减小机身最大截面，增大机身长细比，面积律修形；4、座舱盖：增大风挡后惊角，减小截面积，增大长细比；

J-20的机翼后掠角达到了49°，相比较之下，F-22的后掠角才42°，可见J-20为了降低阻力有多狠！另外还有翼型，J-20和F-22的机翼都很薄，两者处在同一水平。

还有一个最关键的因素是机身截面积，这个J-20非常用心，用鸭式布局让歼20的弹舱和主翼两个截面积最大的部位在纵向上错开，相应地弹舱可以做得更大不用担心截面积激增，主翼则对应逐渐收缩的发动机舱，完成了截面积的平滑过渡，另外还有一点要指出的是，发动机舱中间有一条很深的沟沟，也是为了面积过渡设计的，逐步过渡到尾喷口。

在超音速下飞行还有一个配平问题，常规战机在超音速下都会“升力过度”，因为机头以机腹部分的迎角会增加激波升力，也就是在超音速下会有一个额外的抬头力矩，需要有一个配平去平抑这个力矩，F-22是用水平尾翼，而且水平尾翼特别靠后，甚至在尾喷口后2米的位置，为什么要这么设计？

原因是但是超音速激波升力很大，机身太短水平尾翼产生的配平力矩不足以抑制机身上仰的趋势，这就是F-22的水平尾翼如此靠后的主要原因，这个设计也改善了F-22的面积律。而J-20设计这是鸭翼配平，在产生升力的位置附近用鸭翼产生的力矩配平当然是最理想的，所以J-20的配平要比F-22优秀得多。

最后则是放宽静稳定度，这个所谓静稳定度是指气动中心到飞机重心的距离，越大越不稳定，研究表明，放宽静稳定度为战斗机带来的效益是当静稳定裕度取为-12%平均气动弦长时，飞机的起飞总重可减少8%，所需发动机推力可减少20%，如果再加上控制机动载荷的效果可使设计总重减少18%。就现代战斗机来说，放宽静稳定度要求对战斗机性能的提高主要体现在提高战斗机的机动性方面以及完成任务的效率。歼20纵向静不稳定度可能达到10%一级（相比四代机的3%要搞出7%左右）。

J-20的气动布局，鸭翼+矢量（J-20是要配备矢量发动机的）在超音速下没有配平损失，且可以获得更高的最大配平升阻比！而F-22粗短的机身，高耸的垂尾以及比较大的后掠翼（会增加波阻，但亚音速机动性能会更好），这些都是为亚音速高机动性设计的，从这个角度来看，F-22更侧重于亚音速缠斗而J-20则更侧重于超音速机动，这也是J-20上没有机炮的主要原因，J-20可能根本就没考虑过在亚音速下的目视距离内格斗，尽管J-20在飞火推一体的加持下机动性能也相当不错。

目前的J-20战斗机已经换装了WS-15发动机，这台发动机的参数已经和F119没啥差别，甚至在数据上还要高一点：

WS-15：推重比10，中间推力：105千牛，最大推力181.7千牛F119：推重比10，中间推力：105千牛，最大推力173千牛

在气动布局全面落后J-20的条件下，J-20在更换了高性能发动机之后飞行性能又将提高一个档次！成飞在发动机推力不足的条件下整出J-20这个气动布局做到极致的“怪物”真的让美国人没有想到，飞机居然还能这样设计，洛马的F-22只是在霍霍发动机剩余推力，却没想过怎么样把这些数据用到极致而设计出更优秀的战斗机。

反观J-20的设计，在发动机推力不足的情况下逆天改命，不但完成了超巡设计，还兼顾了亚音速下的升阻比，简直就是逆天的设计，所以内行看门道，国外航空专家看了都是倒吸一口凉气，而国内各种专家却是一再贬低，这些人不是春就是坏！