前言：飞机凭借着无与伦比的自由度和机动性，逐渐从简单的飞行器慢慢升级成无比凶狠的战争机器，二战时期的空军就变成了战争主力，到了上世纪90年代，制空权已经可以主宰一场战争的胜负，先进战斗机作为争夺制空权的利器，各国都投入巨资研发，力图在技术上确保完全优势，中国战斗机科研水平曾经停滞了50年，然尔用了短短12年时间就获得了突破性进展，未来将会如何呢？
一：艰难时代 6park.com

喷气发动机是德国发明的，其ME262喷气战斗机是当时拥有压倒性优势的武器，可惜还没成熟德国就战败了，图纸、资料和设计人员落入美苏手里，分别研制出米格-15、F-80、F-84和F-86战斗机，彻底淘汰了螺旋桨战斗机，第一代喷气战斗机奉行高亚音速爬升加速占位扫射，而第二代的米格-19、F-100喷气战斗机，技术和第一代喷气战斗机差不多，只是追求更高更快，第三代的F-104、F-102、F-106、F-4、米格-21、苏-7、苏-9、苏-15和米格-23喷气战斗机开始以导弹为主要武器，追求高速爬升占位，在高空远距离打开雷达发现目标后就发射导弹，美国人在这一时期的雷达航空电子和导弹虽然领先，但技术不够成熟可靠，导弹命中率也非常惨淡。 6park.com



20世纪70-80年代，脉冲多普勒雷达，雷达半主动导弹开始成熟，F-14、F-15、F-16、米格-29、苏-27等第四代喷气战斗机开始成为战斗机划时代的产品，特别是美国，在AIM-120超视距导弹和F-22隐身战斗机研制成功后，战斗机科研水平可谓无人能敌。中国在50年代拿到了米格-17战斗机的全套生产技术资料，还在苏联援助下建立了各种生产厂和研究所，由于第一代喷气战斗机技术很简单，结果让很多人以为自己也能搞出喷气战斗机，设计师开始研制歼教-1喷气教练机，但基础不扎实，最终放弃，中国又拿到了米格-19战斗机的全套生产技术资料，米格-19战斗机是在米格-17战斗机的基础上增大机翼后掠角和推力后成为超音速战斗机，受设计经验限制飞行性能并不好，很快就在苏军逐步退役，中国空军完成仿制后，发现存在大量设计和生产问题。
经过几年修修补补直到1963年才实现批量生产，之后以歼-6的名称投入大规模生产，年产高达400架，生产周期超过20年，沈阳生产的歼-6有歼-6甲1乙全天候拦截型，歼-61/II高空拦截型，歼-61/III高机动型，歼-6C侦察型，歼教-6教练型，总产量超过4000架，直到1983年才结束生产并先后拆除生产线。歼-6是中国空军60年代到80年代的主力装备，但飞行性能差，设备简单，只能在昼间用落后的航炮打近战，只具备有限战斗力，中国空军对歼-6的性能从来就没有满意过，但这是当时中国航空工业能力的极限，为了改善飞行性能，中国航空工业通过削弱火力、减少设备尽可能减轻重量将歼-61/II高空拦截型提高几百米升限，但产生的设计问题严重影响了其他性能。 6park.com



歼-6本来就短腿，改进航程还要降低使用落后驾束制导PL-1导弹和零战绩的PL-2导弹的歼-6几乎无法正面对抗，尽管歼-6在国土防空战中击落23架美国飞机，但大部分是高速突袭击落的，在东南沿海大部分拦截RF-10l侦察机任务都以失败告终，并在与美国战斗机的较量中发现美国战斗机的性能优越。70年代，美国三代机F-14试飞成功，中国歼击机技术还停留在50年代中期，在役的全天候歼击机主要是歼-5甲和歼-6甲型，几乎没有能够与第三代歼击机抗衡的型号。
第一种列装的“霹雳”-2空空导弹直到1977年底才挂载在600架歼6歼击机上，歼6歼击机内外挂武器仅有1454千米，挂载近程空空导弹后更慢了，而第三代战斗机最高速度达2400千米，而且第三代战斗机的雷达可发现40千米外的目标，中程空空导弹可打击30千米以外的目标，歼6歼击机配备的雷达测距器作用距离只有2000米，改装了雷达测距器也仅有6千米，中国空军在60年代已经清楚歼-6存在的缺陷，远不能满足实际的需要，也开始新飞机研发项目，为了降低风险，在歼-7基础上简单加大机身和机翼加多一台发动机，将推比从0.7提高到0.9以上，爬升率增加到220米/秒，为了保持重心只能加长前机身，机体太长刚度就不够，为了能在2.2倍音速飞行又加大垂尾和后掠角，造成舵面速度越高刚度越差的问题。机体加长更麻烦的是滚转和侧滑交织在一-起，速度越高操纵性就越差。 6park.com

而且进气道超长，造成发动机推力损失，发动机使用仿制苏联的涡喷-7发动机，存在过热容易起火和高空喘振停车的问题，歼-8也曾多次起火，只好用加装外露风斗和内部隔热层勉强解决，飞机在机动飞行时流场严重畸变，双发发射导弹，驾驶操作动作过猛，接通或切断加力、维护不当会造成停车，这个问题在1980年仿制了从外国拿到P-13φ-300发动机才搞定，歼-8战斗机的208雷达经过20年研制也不如人意，“霹雳"-4空空导弹也始终无法解决低空下视抓不住目标，引信频繁早炸的问题，最终在1986年下马，改为引进意大利的“阿斯派德"导弹，歼-8战斗机从气动到结构，从航电到发动机让中国航空工业吃尽了苦头，中国只拿到了苏联战斗机的制造体系，并没有拿到各种构思方案，计算和试飞数据库，也没有各种大小设计方案,发动机、雷达、缺陷、电子、材料、工艺等方面的积累。
在没有强大的研发体系下，当时的新飞机研发项目有点疯狂到失去理智，又要发展两侧进气的东风-104、1.8倍音速的东风-107，甚至2.5倍音速的东风-113，还有要求达到欧洲同期水平的旧歼-11，但飞机是个庞大的系统工程，需要非常多的厂家和研发配套基础设施一齐努力，需要极其庞大的实验测试和海量的投入，中国国内根本没有可以经受2.5倍音速高温加热的座舱玻璃和机身材料，更别说发动机连影子也没有，不得以又重拾60年代初期拿到的米格-21F13生产资料,中国空军当时虽然仿制成了歼-7，而且歼-7生产成本和歼-6基本相同，维护费用还要低， 6park.com



但中国空军当时认为歼-7机体太小，航程很短，爬升率才140米/秒，加上歼-7设计上有问题，服役后多次发生坠机事故，而且弹射系统会伤害飞行员，飞行员宁可迫降也不跳伞，被称为“活棺材”，很难替代歼-6成为主力装备，1964-1970年仅生产了39架，最后转交给新组建的601成都分所作为锻炼队伍项目。歼-7虽然也不理想，但最高时速达2400千米，雷达测距器最大作用距离达8千米，起码缩小了与外国的差距，从1970年开始，成都飞机制造厂用了十年改进了歼-7I和F-7II两个改进型号，歼-7I本来是沈阳1966年生产了12架后因工艺和质量问题而停产，成都改进后在1970年生产了34架，到1973年共154架。
歼--7II改善了设备可靠性，增加了副油箱挂点，开始逐步大批量生产，同时在当时防空压力下，中国空军认为战斗机需要具备全天候高空高速拦截能力，因此规划了歼8/9的研制，歼-8飞行性能明显超过了歼-7，配备了更先进的204雷达，歼-9的雷达和PL-4导弹更加先进，更强调航程，面对国外战斗机的快速发展，歼-9的性能指标已经明显落后，不得不作了大幅度调整，沈飞作当时技术积累最全的战斗机研制单位，本来预想取代歼-6的歼-11下马了，改为进行歼-13的方案和性能指标论证。 6park.com



歼-13设计要求是了12-13吨的全天候超音速战斗机，目标是可压制苏联当时最新的米格-23，但中国没有合适的动力系统，歼-11曾引进英国“斯贝”MK202发动机，但“斯贝”MK202对只有8吨的歼-11体积过大，而歼-13可以容纳“斯贝”MK202，可“斯贝”MK202推重比仅5.05，不能满足歼-13超过12吨最大推力的要求，最终确定了使用原本为歼-9研制的WS-6发动机，歼-13从1973年开始风洞试验，由于缺乏先进的设计和气动思想，歼-13就像米格-23、歼-11和F-5A的混合体，这种复杂的气动设计方案遭遇的风险和困难远远超过了歼-9，而且WS-6的研制进度也明显落后，1981年，历时10年、耗资1220万元的歼-13还没有达到完整可行的设计标准下马了，而耗资2000万元的歼-9也在进入过零件制造阶段时也下马了，空军放弃这两种飞机的原因是无论怎么设计，技术也只达到二代机标准。
二：学习的年代 6park.com

进入八十年代，中国与西方国家的关系逐步改善，法国开始向中国推销其“幻影”2000战斗机，但由于当时中国囊中羞涩，无法接受法国要求的采购数量以及附加条件，法国又计划提供“幻影”II战斗机，但是这个建议最终不了了之，此时歼-8研制工作一再拖延，空军只好提出研制歼-7III，611所从1981年开始，直到1988年才交付首批8架歼-7III，并在引进英国马可尼公司的“空中游骑兵”测距雷达全套技术基础上发展了歼--7M，“空中游骑兵”测距雷达安装在中央进气锥内，受进进气道限制，只有两种波束宽度，6度用于空空导弹测距，18度用于航炮射击，雷达与马可尼平视显示器连接，这也是中国首次接触到平视显示技术和雷达频率捷变技术，但这不足以抗衡第三代战斗机。
当时中国空军的规划是90年代至21世纪初，空军将以歼-7M歼击机和歼-8II型歼击机为主要装备。歼-8I歼击机虽在70年代末已列装服役，但配套系统研制工作尚未完成就落后，单脉冲波形雷达没有下视下射能力，只能以昼间歼击机使用，80年代初刘华清访美时提及改装歼-8飞机事宜，1984年美国同意这个建议，称之为“和平珍珠计划”，由中国购买55套F-16的AN/APG-66机载雷达、计算机和座舱显示系统，并将，歼-8II原型机送往美国格鲁曼公司改装，这个项目因政治原因无果而终。 6park.com



美国单方面拆除已经装上的设备将机体退还中国，几个月后，美国又提出中国额外支付2亿至3亿美元可以继续改装遭到拒绝，中国失去了得到第三代歼击机核心集成技术，尽管从英国马可尼、意大利塞维利亚公司和以色列拉斐尔公司获得零散局部技术，但不足集成为歼击机的整体机载系统，中国此后尝试利用自己研制类似的火控和航空电子系统技术，此时中苏关系得到改善，中国引进了当时最先进的苏-27歼击机和苏-27歼击机的中距空战理论。
苏联解体后，俄罗斯继续执行合同交付苏-27SK歼击机，2002年共交付了三批76架苏-27歼击机，其中单座型36架，双座型40架。1995年，俄罗斯总统叶利钦召见国防部和军事工业综合体的官员，决心进一步发展以苏-27飞机及配套技术的双边军贸合作。叶利钦指出，尽管面临着一些反对，他还是决定尽快签署《关于相互出具进口两用商品(技术)最终用户和最终用途证明的纪要》，叶利钦认为俄罗斯比中国拥有一代以上的技术优势，在可预见的20到30年内，中国将还是跟在俄罗斯身后，第二年年底，中俄签署了生产组装200架苏-27SK歼击机的协议，包括一整套苏联80年年代飞机材料规范，加工工艺、航电设备和很多附件设备，第一批的机体由共青城飞机生产联合体提供，以后批次的机体由中国自主制造，发动机、雷达及电子设备、机载武器仍由俄罗斯生产。 6park.com



引进苏-27战斗机生产线对中国航空工业来说如同打开了苏联30年的航空科研宝库，使中国航空工业学会了钛合金加工、钛合金焊接、电火花加工、铝锂合金、大面积壁板加工、机翼机身多接头设计诀窍等等知识。1998年，中国组装的歼-11歼击机首飞成功，但这批飞机的航空电子系统和机载武器系统可靠性不太好，雷达重达980千克，加上设备重达2550千克，美国的F-15才600多千克，而且和中国的敌我识别系统不兼容。
苏-27升空其他国产歼击机就要远离苏-27的活动空域以防误击，中国要求配套国产武器和系统，俄罗斯表示不满，但应的套材生产很不稳定，于是中国提出中止散件组装，用自行开发的先进技术开发出歼-11B，作为补偿，中国又引进100架苏-30MKK多任务歼击机。苏-27爬升加速快机动性好，结构气动设计是三代机中首屈一指的，航程更是三代机之首，很大一部分空军高层认为中国装备了苏-27、苏-30或歼-11歼击机就不应再发展从20世纪80年代开始研制的歼-10轻型歼击机。
三：创新的年代 6park.com

但苏-27在空军使用之后有了不同看法，苏-27着陆重量往往超过最大着陆重量，这就要先在指定空域放油才能着陆。轻型歼击机很少有这种情况，着陆便捷，这个差异平时没什么问题，但是战时歼击机必须频繁起降，也可能因空空导弹耗尽要着陆，苏-27部署在前沿地域机场就要频繁的放油，导致效率大大降低，轻型战斗机无须空中放油，部署在前沿机场能够迅速着陆重新整备升空，所以歼-10歼击机得以继续发展，歼-10歼击机的鸭式布局、电传飞控、1553航电架构体系，先进脉冲多普勒雷达、交联惯性导航和双手不离杆系统、中距导弹，推力涡扇发动机的设计几乎都来自和西方蜜月期引进了很多航电设备，歼-10战斗机的飞控软件出奇的复杂，大三角翼外加鸭翼的气动稳定性比苏-27好很多，飞行品质和客机一样平稳，遇到阵风不用操纵也会自动稳定下来。 6park.com

由于推重比比较低，歼-10歼击机爬升率和加速不如苏-27歼击机，但歼10在鸭式布局设计上获得了相当的成功，瞬时盘旋和滚转性能领先苏-27歼击机一半，4-5秒钟就可以掉头180度，在三代战斗机中的顶尖水平，苏-27战斗机在0.9~1.2倍音速时机动性严重下降，只能做6G机动，而歼-10战斗机在0.9~1.2倍音速时能做9G的盘旋，歼-10和歼-11对抗时一盘旋必死，因此要尽量避免盘旋，直接拉高打一枪就跑，丝毫不敢在同一高度层停留，通过歼-10的873航电攻关成，中国彻底拿下了三代机的核心设计技术，在没有高端发动机，没有任何飞控技术储备下，中国航空业精益求精，努力把每一个环节做到最好，终于在2004年“拼凑”出一架综合效能很高的飞机，为中国航空技术积累了巨大能量。 6park.com



可以说歼10是中国人学习西方飞控和航空电子系统等关键技术的毕业作品，预告美国人在战斗机独领风骚的时代结束了。可是歼10交付中国空军的时间段里，美国对三代机作战交换比在4-5之间的F-22战斗机也开始交付空军，中美空军装备差距不仅没有缩小，反而继续在扩大，美国并没有感到压力，因为中国在战斗机方面至少落后了30年，朝鲜战争之后，中国空军与美国空军在战斗机技术水平上曾短暂均势，但很快随着中苏关系的破裂而结束。1963年美军开始装备F-4“鬼怪”战斗机时，中国空军还是歼5、歼6，1974年美军开始装备F-14，F-15，F-16战斗机时，中国空军的装备还是歼5、歼6，虽有歼7,、歼8加入，但仍然是二代机。
歼10的研制成功代表中国已经从战斗机领域竞争的看客，成长为参与者，中国航空工业从飞机可以设计出来，但却无法制造，有的电子设备可以制造出来，但无法可靠的元件，先进构型可以想到，但缺乏实现的工艺，就算拥有了足够的技术和工艺又缺乏合格的工人的时代迎来了腾飞的春天。歼20就是突破这个技术瓶颈的型号，歼20既有对先进经验的借鉴，又有自己的创新，更有大胆取舍，体现了中国设计师对于新一代战斗机概念的理解，长间距耦合鸭翼气动布局设计相当大胆，颇具创造性地在鸭翼与主翼之间采用了边条，在高机动领域有绝佳的表现。 6park.com



歼-20战斗机研制过程被称为新型航空技术“螺旋式”研制工艺，“螺旋式"工艺每旋转一圈只限于制造实际工艺模型，中国研制第5代战斗机“螺旋式"每旋转一圈只有5年，而美国F-22是10年，歼20的设计理念是用巧妙的气动设计弥补基本航空技术的不足，再利用中国在高新技术进步拉升整体能力达成超越。歼20没有不顾条件的一味追求全面的高技术指标，而且逐渐成长，各项技术都获得令人惊喜的进步，太行发动机已经达到可用的将来，主动相控阵雷达技术接近美国达AN/APG-81，超过了AN/APG-77雷达，
四：结语 6park.com

歼20的研发对中国国家科技实力意义重大，中国的科技水平经济贡献越来越大，2009年，中国只有38家全球500强企业，而且大部分是石油、天然气、石化、煤炭、银行、保险、电力、房地产，到了2019年，中国有129家世界500强企业，其中很多是高新技术企业，超过美国的121家，2018年中国高端制造业在工业增加值中占比已经达到了约32.6%，从2015年开始连续增长，这个经济指标已经超过了美国，2015年中国的总研发投入就达到了全球第二，2018年的总研发经费达到1.85万亿元，
这意味着中国高新技术的增速式发展，也意味着中国航空工业的大爆发，美国F-35事故频发饱受诟病，装备进程一拖再拖，付出高成本和顾此失彼的代价，成为美国战斗机研制史上的悲剧，也可能像英国的闪电战斗机一样成为最后一型美国战斗机的绝，就歼20的研制顺利来看，中国的战斗机研制水平史已经远远超过了美国。