臺灣專家實驗表明殲-20正面隱身性與F-22相當 但後方RCS不忍直視

戰鬥機 殲-20 F-22 F-35 軍車研究社 軍車研究社 2017-09-05

臺灣專家實驗表明殲-20正面隱身性與F-22相當 但後方RCS不忍直視

范冰冰發佈的殲-20戰機猛圖

近日,臺灣中科院電子所發佈了一份由雷達專家陳淑娥博士撰寫的《大型陣列天線之發展與應用》技術簡報,其中意外的包括對殲-20戰機雷達反射截面積(RCS)仿真實驗分析,並且給出了殲-20各向雷達反射截面積數據,首次讓外界對中國自主研製的殲-20戰機隱身性有了直觀地瞭解。從仿真結果來看,殲-20的正向的RCS非常之小,相當於一隻小鳥,基本和世界最強隱身戰機——美國F-22戰機相當,看到這可能許多人已經被震撼到了吧,但是別高興太早,因為殲-20的後向RCS高得慘不忍睹,基本與傳統的三代戰機無異。當然這種仿真測試只是對戰機的物理外形仿真來測試雷達反射截面積,有非常大的侷限性,因為隱形戰機除了靠隱身修形外,通常還會用隱形塗料和複合材料降低自身雷達反射截面積。

臺灣專家實驗表明殲-20正面隱身性與F-22相當 但後方RCS不忍直視

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殲-20戰機RCS仿真測試結果

如上圖,這次仿真實驗使用的是10GHz波段雷達,也就是戰機雷達常用的X波段,圓環外數值為雷達波掃描戰機的角度,四個圓環上的RCS數值分別為0.01㎡、0.1㎡、1㎡、10㎡。此次實驗結果表明殲-20戰機正面RCS平均值為0.01㎡,側面RCS平均值為0.1㎡,而後方的RCS平均值則在1㎡左右,後方是全機RCS最大的位置。雖然外國物理學家根據仿真實驗分析得出的F-22正面物理RCS也是0.01㎡,F-35還不如殲-20,為0.1㎡,但F-22和F-35實際的正面RCS比這一數值要小得多,美方資料宣稱F-22與F-35的正面RCS分別為0.0001㎡和0.005㎡,因為F-22和F-35都採用了能夠有效吸收雷達波的隱形塗料。當然,殲-20實際的正面RCS肯定也要比0.01㎡小很多,畢竟作為四代隱身戰機,不上隱形塗料好意思叫隱身戰機嗎?

臺灣專家實驗表明殲-20正面隱身性與F-22相當 但後方RCS不忍直視

殲-20戰機正面修形最成功

臺灣專家實驗表明殲-20正面隱身性與F-22相當 但後方RCS不忍直視

後向RCS過大是發動機噴管沒做隱形處理

殲-20戰機正面RCS如此之優秀得益於隱身處理非常到位,和F-22一樣的菱形機頭能夠有效將雷達波偏射,其次是DSI進氣道即能夠降低雷達反射信號又能夠遮擋發動機的紅外信號,加上機身非常平滑,基本沒有任何凸起和凹陷部位。即便是沒有這次仿真測試,殲-20後向RCS非常大也是世人皆知的,因為發動機噴管沒有任何處理,而飽受質疑的腹鰭實際上對後向RCS不負有主要責任,畢竟截面相對於噴管而言小得多,反而大偏角的腹鰭可以從側面遮住發動機噴管,可以同時降低側面雷達反射信號和紅外熱信號,很明顯,在沒有F-22那樣的矩形二元矢量噴管可用的前提下,殲-20保留腹鰭是利大於弊的。

臺灣專家實驗表明殲-20正面隱身性與F-22相當 但後方RCS不忍直視

隱身性遠不如殲-20的俄羅斯T-50

臺灣專家實驗表明殲-20正面隱身性與F-22相當 但後方RCS不忍直視

根據仿真實驗得出的T-50戰機RCS面積表

其實殲-20的隱身性能在目前世界上的幾型隱身戰機中算是不錯的了,畢竟只有F-22採用了二元矢量矩形噴管,F-35的鋸齒形噴管也只對少數波段雷達有隱形效果,後向主要靠發動機噴管中的雷達屏蔽器降低RCS面積和紅外信號,而俄羅斯的T-50戰機尾部幾乎沒做任何隱身處理,何況全機隱身修形就遠不如殲-20。多國物理學家都曾對T-50進行過RCS仿真測試,如上圖,在用10 GHz(X波段)雷達波照射T-50時,其正向的±30°範圍平均RCS值高達0.56㎡,根本算不上隱形機,而側向和後向的RCS更高,這是因為繼承自蘇-27的吊掛式發動機佈局對於隱形戰機本來就是個大坑,既無法用彎曲的S形進氣道遮住發動機,又使得機腹凹凸造成各方向的雷達反射信號都非常之大。

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