歼20是中航工业研制的一款具备高隐身性、高态势感知、高机动性等能力的隐形第五代制空战斗机和双发重型隐形战斗机，该机将担负我军未来对空、对海的主权维护任务。






大家都知道一分价钱一分货，歼20战斗机制造的那么精细，会付出很大的代价，飞机造价一定比三代机高一大截。飞机是一种高科技产品，任何一个细节的设计和制造，都要完全依靠科学，而不是感观。歼20战斗机外观做的特别精致，背后的科学依据是：独特的隐身性能需要，而不是出于审美。





像歼20这样的隐身机，可以通过自身的结构设计与特殊材料吸收雷达波，如果机身上的隐身材料做的不够细致，那么歼20自身产生的雷达波会被敌方雷达系统检测到，进而就可以确定出机身的具体位置。






雷达作为战斗机最强大的探测设备，具有探测距离远，扫描速度快，可以无视天气和昼夜影响等特点，它是飞机最常用也是最高效的传感器。其实雷达的探测系统，采用的是像蝙蝠一样的回声波定位，通过物体放射出来的频率而进行扫描，之后根据物体反射回来的信号，就可以大体判断出该物体的具体大小和位置。





隐身战机并不是真的用肉眼看不见，也不是用雷达永远找不到，而是反射的雷达信号非常少，必须要飞到很近的情况下，雷达才可以找到、追踪到这架飞机。比如说正常的战斗机距离雷达200公里就可以追踪到，但是隐身战机必须要近到50公里，所以50公里之外隐身战斗机都是安全的，那么这架飞机携带射程100公里的导弹，就可以在对方没有发现的情况下率先开火。






而雷达的反射面积就是所谓的RCS，任何一架飞机都要放到专业的设备上进行详细的RCS分析，因为各个飞机各个角度的雷达反射面积都是不一样的。（如下图所示，就是测试飞机RCS的装置）





一架飞机的电磁特征就是这架飞机在各个角度上的雷达反射信号的相关信息（如下图所示），可以说是这架飞机的“身份证”和底牌，对于隐身飞机尤其如此。歼20是我国最新研发的隐身飞机，所以一定要对飞机的电磁特征保密。





先进隐身飞机有三大雷达前向隐身强散射源，这就是雷达天线舱、进气道和发动机、还有座舱盖。假如不采取任何隐身措施，这三者作用将使战斗机的正面雷达反射截面达到10到50平米，这就是典型的三代机设计。除此之外，隐身飞机还必须注意不太起眼的细节，假如不认真处理，可能导致飞机隐身性能功亏一篑。





飞机表面各种缝隙和台阶的电磁散射和这三大辐射源不能完全相比，但是一架战斗机可能存在500-1000条缝隙和台阶，这些地方处理不好，可能导致前向RCS达到1平米级别，对于追求超级隐身的飞机来说，做到0.01-0.0001平米是必须，任何一条缝隙或者台阶都会破坏飞机的良好隐身效果，这就是歼20战斗机外观精致的科学依据。





要想获得良好的隐身性能，表面一定要追求超高质量。根据实验结果显示，采用3CM的电磁波照射，这一波段和目前世界各国最常用的机载火控雷达相吻合，对于隐身战斗机空战具有极端重要的意义，中国科学家经过研究发现，常规不隐身战斗机，机身大部分蒙皮接缝宽度为1-2mm，而飞机的零件台阶高度大多为0.3-0.5mm，这些不起眼的点点滴滴，在雷达波的照射下，就会带来巨大的麻烦。





同样采用锯齿接缝设计，不同的接缝宽度对RCS有极大影响，1.15mm降低到0.5mm宽度，RCS整整降低了5分贝；横向台阶高度从1.2mm降低到0.1mm，RCS降低7分贝，而0.1mm比人的指甲还薄许多，这就是歼20战斗机表面看不到蒙皮的凸起，对缝平滑的根本原因。