殲20戰(zhàn)斗機(jī)主要武器：
霹靂21組合動(dòng)力遠(yuǎn)距空空導(dǎo)彈，霹靂12D（SD-10D）主被動(dòng)雙模式制導(dǎo)中距空空導(dǎo)彈，新型霹靂10近距空空格斗導(dǎo)彈，雷石6精確制導(dǎo)滑翔炸彈，中短程空地導(dǎo)彈，改裝為北斗精確制導(dǎo)炸彈的自由落體炸彈等各種先進(jìn)的精確制導(dǎo)武器，30mm機(jī)炮，兩具紅外曳光箔條干擾彈，四具火箭彈發(fā)射器，霹靂8近程空空格斗導(dǎo)彈。發(fā)動(dòng)機(jī)推力：AF31,12.5噸×2（不能實(shí)現(xiàn)超巡、高機(jī)動(dòng)）。目前使用WS-10B太行發(fā)動(dòng)機(jī)，推力15.5噸×2，如使用WS-15則為18噸×2，實(shí)現(xiàn)超巡、超機(jī)動(dòng)。
殲20戰(zhàn)斗機(jī)氣動(dòng)布局
鴨式布局對(duì)于超巡十分有利，對(duì)于超機(jī)動(dòng)也同樣有利。無(wú)尾三角翼有利于實(shí)現(xiàn)面積律，這是人們?cè)缫咽熘?。另一方面，由于隱身的需要，機(jī)翼后緣不應(yīng)該是平直的，機(jī)翼后緣都帶有前掠可以在相同翼展情況下增加翼面積，降低翼載，并增加翼根長(zhǎng)度，改善翼根受力情況，但這使得翼根后緣十分靠后，常規(guī)平尾的位置很難安排， F-22 和 T-50 都只得在機(jī)翼后緣斜切一角，才能擠進(jìn)平尾。由于平尾和重心的距離很近，力臂較短，只有用較大的平尾面積才能管用。T-50 的平尾面積縮小，但如果力臂可以拉長(zhǎng)的話，本來(lái)可以進(jìn)一步縮小的。但采用鴨式布局的話，鴨翼在機(jī)翼前方，不和后延的翼根沖突，比較好解決。殲20的鴨翼相對(duì)主翼的位置比殲-10 進(jìn)一步靠前，增大了力臂，增強(qiáng)了效用，所以較小的鴨翼就可以達(dá)到很大的作用。
殲20這樣的遠(yuǎn)距耦合鴨翼的優(yōu)點(diǎn)早已為人們所熟知，但為什么在戰(zhàn)斗機(jī)上只有歐洲“臺(tái)風(fēng)”才使用呢？因?yàn)轼喴砜梢杂袃蓚€(gè)作用：配平和渦升力。遠(yuǎn)距耦合鴨翼有利于配平，但不利于產(chǎn)生渦升力。配平力矩強(qiáng)有利于加速改變機(jī)頭指向，渦升力強(qiáng)有利于穩(wěn)定盤(pán)旋，兩者各有各的用處，但通過(guò)鴨翼的位置很難兼顧兩者要求。另一方面就是飛行員的視界，遠(yuǎn)距耦合鴨翼常常遮擋了飛行員側(cè)下方的視界，十分不利于空戰(zhàn)格斗，歐洲“臺(tái)風(fēng)”就有這個(gè)問(wèn)題。但殲20的長(zhǎng)度很長(zhǎng)，對(duì)空戰(zhàn)視界的影響很小，因?yàn)轼喴硐碌囊曇霸缫驯粰C(jī)翼?yè)踝×?，即使不安裝鴨翼，那片視野也同樣看不到。
根據(jù)測(cè)算，殲20的機(jī)身長(zhǎng)度達(dá)到 21.30 米，比 F-22 的 18.92 米和 T-50 的 20.40 米都要長(zhǎng)，和米格 1.44 的 21.60 米差不多。殲20的進(jìn)氣口在機(jī)身兩側(cè)，機(jī)體本身較寬大，而機(jī)尾噴口是緊密并排的，所以可以肯定殲20的進(jìn)氣道有相當(dāng)程度的彎曲。加上 DSI 的有限遮擋，發(fā)動(dòng)機(jī)正面不暴露在直射雷達(dá)之下是可以肯定的。殲20機(jī)身為什么那么長(zhǎng)現(xiàn)在還不清楚。
殲20的“ DSI ”恰好在這三個(gè)方面都用最小的折衷做到了。DSI 本來(lái)就是用來(lái)分離附面層的，DSI 的附面層分離效果好，阻力小，總壓恢復(fù)好，但 DSI 只能對(duì)一個(gè)有限的速度范圍優(yōu)化，很難做到對(duì)很大的速度范圍都高度有效。另外，DSI 的凸曲面設(shè)計(jì)本來(lái)就相當(dāng)復(fù)雜，需要考慮三維流場(chǎng)和壓力分布。為了隱身，四代的機(jī)頭是菱形截面，進(jìn)氣口是像 V 形一樣向兩側(cè)傾斜，在大迎角下流場(chǎng)更加復(fù)雜。為了改善大迎角下進(jìn)氣口對(duì)空氣的“捕捉”效果，進(jìn)氣口像 F-15一樣帶一點(diǎn)后掠。為了不給 DSI 設(shè)計(jì)帶來(lái)太大的困擾，后掠沒(méi)有 F-15 那么大。但 V 形機(jī)頭下半部的前機(jī)身預(yù)壓縮能力補(bǔ)足了進(jìn)氣口后掠不足的缺憾。另外，正因?yàn)檫M(jìn)氣口后掠，下唇位置靠后，所以凸曲面位置偏上，和凸曲面剖開(kāi)造成兩撇“胡須”的下一半的位置正好對(duì)上。
F-22采用加萊特進(jìn)氣口，也稱(chēng)雙斜切雙壓縮面進(jìn)氣口，或者斜切菱形進(jìn)氣口，不同的說(shuō)法，都是一個(gè)意思。這個(gè)設(shè)計(jì)比 DSI 超音速性能好，適應(yīng)的速度范圍更大，但畢竟還是固定進(jìn)氣口，最終逃不過(guò)固定進(jìn)氣口的限制。好在 F-22 有兩臺(tái)變態(tài)的發(fā)動(dòng)機(jī)，超音速巡航?jīng)]有問(wèn)題。T-50 的超音速巡航性能現(xiàn)在不清楚，T-50 的進(jìn)氣口和 F-22 有所不同，但原理大致相似。
F-35采用 DSI，只有一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)，盡管推力變態(tài)，還是力不從心，最高速度只有 M1.6，超巡就免提了。殲20要做到超巡，但中國(guó)沒(méi)有 F-22 這樣變態(tài)的發(fā)動(dòng)機(jī)，只有用可調(diào)進(jìn)氣口來(lái)幫忙，達(dá)到足夠的超巡性能。四代的進(jìn)氣口上唇可以下垂，像 F-15 一樣，這就是可調(diào)進(jìn)氣口。和 F-15 不同的是，F(xiàn)-15 的可調(diào)進(jìn)氣口是暴露在外的，而四代的可調(diào)進(jìn)氣口是包攏在進(jìn)氣口結(jié)構(gòu)內(nèi)的。四代這樣做當(dāng)然是出于隱身的考慮，但可能造成進(jìn)氣口唇口較厚、阻力增加的問(wèn)題。工程設(shè)計(jì)本來(lái)就是得失權(quán)衡的過(guò)程，只要最終結(jié)果得大于失，這就是值得的。不過(guò)四代的進(jìn)氣口上唇下垂如何避免和 DSI 的鼓包打架，這還是一個(gè)有趣的問(wèn)題，有待更多的細(xì)節(jié)圖片才能解惑。活動(dòng)上唇和固定外殼之間不可避免的間隙里，如何避免雜物和塵土嵌進(jìn)去，造成可調(diào)上唇動(dòng)作受阻，這也是一個(gè)具體的工程問(wèn)題。四代的進(jìn)氣口可算是 DSI、加萊特和 F-15 那樣的可調(diào)鍥形的結(jié)合體，這也給了四代正面大青蛙一樣的特征。
有的示意圖上，殲20的鴨翼是箭形的，但從正面照片來(lái)看，鴨翼是梯形的。按照盡量減少邊緣角度的 edge alighnment 原則，機(jī)翼形狀應(yīng)該和鴨翼一致，機(jī)翼、鴨翼前后緣對(duì)齊。如果最后證明鴨翼不是梯形而是箭形的，那也無(wú)妨，鴨翼和機(jī)翼的前后緣不一定需要左面對(duì)左面，左面對(duì)右面也是可以的。機(jī)翼采用 M 形或 W 形雖然也符合 edge alighnment 原則，但增加了內(nèi)角和凸角，增加后向雷達(dá)反射特征，能避免最好避免，只有在前掠后緣導(dǎo)致翼根長(zhǎng)于機(jī)體長(zhǎng)度的時(shí)候才不得已而為之。雙垂尾的形狀估計(jì)了鴨翼一致，有利于邊緣對(duì)齊。垂尾翼尖斜切一刀，估計(jì)機(jī)翼、鴨翼也有同樣角度的斜切一刀。米格戰(zhàn)斗機(jī)的垂尾經(jīng)常有這么一刀，F(xiàn)-15 的翼尖也是這個(gè)樣子，這是為了躲開(kāi)翼尖渦流造成的額外阻力。
殲20的鴨翼是全動(dòng)的，殲20的雙垂尾也是全動(dòng)的。已知戰(zhàn)斗機(jī)中，只有 T-50 是全動(dòng)垂尾，F(xiàn)-22 和 F-35 都是常規(guī)的固定垂尾加可動(dòng)舵面。全動(dòng)垂尾和全動(dòng)平尾一樣，都是飛控要求和水平提高的結(jié)果。傳統(tǒng)的橫向穩(wěn)定的飛機(jī)設(shè)計(jì)中，后機(jī)身的水平方向投影面積應(yīng)該大于前機(jī)身，這樣飛機(jī)就像風(fēng)向標(biāo)一樣，在橫向是自然穩(wěn)定的。后機(jī)身是指整機(jī)重心以后的部分?，F(xiàn)代戰(zhàn)斗機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)占了飛機(jī)重量的不小的一部分，飛機(jī)重心越來(lái)越靠后，所以機(jī)翼也靠后，造成 F-18這樣機(jī)頭像仙鶴一樣長(zhǎng)長(zhǎng)地伸在前面的樣子。但這樣，后機(jī)身的投影面積就越來(lái)越依靠垂尾，一個(gè)垂尾不夠，有時(shí)還需兩個(gè)垂尾。雙垂尾還有額外的好處，可以把舵面差動(dòng)動(dòng)作（也就是同時(shí)向外，或者同時(shí)向里），充當(dāng)減速板使用。像 F-18 那樣的外傾雙垂尾的舵面差動(dòng)動(dòng)作的話，還可以產(chǎn)生額外的壓尾力矩，幫助飛機(jī)及早抬頭，縮短起飛距離。外傾的雙垂尾還有降低側(cè)面雷達(dá)反射面積的的好處。對(duì)于遠(yuǎn)處照射過(guò)來(lái)的雷達(dá)，入射角基本上可以等同于水平入射，直立的垂尾像鏡子一樣反射，外傾的垂尾就明顯降低了雷達(dá)反射特征 。
不過(guò)外傾的雙垂尾在飛控上比較別扭，不光產(chǎn)生偏航力矩，還產(chǎn)生滾轉(zhuǎn)力矩，要達(dá)到飛行員的無(wú)憂慮操作，需要較高的飛控水平。殲20比這還進(jìn)了一步，采用了全動(dòng)垂尾。全動(dòng)垂尾變被動(dòng)的自然穩(wěn)定為用主動(dòng)控制達(dá)到方向穩(wěn)定，好處是可以用較小的垂尾，重量和阻力都較小，雷達(dá)反射面積也小，壞處是對(duì)飛控要求進(jìn)一步提高。殲20采用這樣極端的技術(shù)，說(shuō)明了成飛對(duì)先進(jìn)飛控的信心。
但殲20飛控之變態(tài)不在于此，而在于可動(dòng)邊條。在眾多側(cè)視圖中，不大為人注意的是鴨翼和機(jī)翼之間的邊條，有一條清晰可見(jiàn)的縫線，這只能是可動(dòng)邊條。四代的遠(yuǎn)距耦合鴨翼注重配平作用，有助于敏捷的機(jī)頭指向，但對(duì)于穩(wěn)定盤(pán)旋所需要的渦升力沒(méi)有太大的幫助。歐洲“臺(tái)風(fēng)”在鴨翼和機(jī)翼之間增設(shè)了一對(duì)小小的擾流片，用于產(chǎn)生渦升力。四代大大地進(jìn)了一步，鴨翼和機(jī)翼之間的邊條是可動(dòng)的。由于和機(jī)翼在同一水平面上的緣故，四代的鴨翼略帶上反。一般說(shuō)上反翼增強(qiáng)橫滾的穩(wěn)定性，用于自然穩(wěn)定性不足的下單翼。四代鴨翼相當(dāng)于上單翼，上單翼用上反十分罕見(jiàn)，對(duì)敏捷性是負(fù)面影響，但鴨翼面積太小，這點(diǎn)影響可以忽略不計(jì)。但鴨翼略帶上反，減少對(duì)邊條的遮擋，可以增強(qiáng)邊條的作用。殲20的邊條是小小的，比較狹窄，畢竟在鴨翼后面，太寬大了沒(méi)用。但這不等于邊條就無(wú)所作為，尤其是邊條可以可控下垂?？蓜?dòng)邊條可以強(qiáng)化渦升力，并且可以控制渦流走向。米格-29K也采用了類(lèi)似的技術(shù)，不完全一樣，但思路相近。米格-29K 的大邊條下有一對(duì)可以在起飛著陸時(shí)放下的擾流片，這一對(duì)擾流片大大增強(qiáng)了渦升力，所以不需要蘇-33 那樣的鴨翼就可以實(shí)現(xiàn)航母上的滑躍起飛。不同的是，米格-29K 的擾流片只在起飛、著陸時(shí)使用，對(duì)機(jī)動(dòng)飛行沒(méi)有助益，殲20的可動(dòng)邊條在所有時(shí)候都可以發(fā)揮作用，這就是全新設(shè)計(jì)和改進(jìn)設(shè)計(jì)的差別，也是飛控的差別。
殲20比較引人注意的“倒退”是那一對(duì)腹鰭。在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中，腹鰭是后機(jī)身投影面積的一部分，是為了降低過(guò)高的垂尾用的，在大迎角垂尾受到機(jī)體遮擋時(shí)，腹鰭的方向穩(wěn)定作用也比垂尾更顯著。但四代采用全動(dòng)垂尾的目的就是用主動(dòng)控制代替被動(dòng)的自然穩(wěn)定性，再用腹鰭在道理上說(shuō)不通。即使在大迎角垂尾作用受到削弱時(shí)，也可以通過(guò)副翼和襟翼的差動(dòng)動(dòng)作造成不對(duì)稱(chēng)阻力，達(dá)成偏航控制。B-2 和 YF-23 就是這樣控制的。事實(shí)上，所有第五代戰(zhàn)斗機(jī)中，殲20是唯一采用腹鰭的，F(xiàn)-22、F-35、T-50 都沒(méi)有采用腹鰭。T-50 或許可以用推力轉(zhuǎn)向補(bǔ)充大迎角方向穩(wěn)定性的主動(dòng)控制，F(xiàn)-22、F-35 可沒(méi)有這樣的能力，F(xiàn)-22 的推力轉(zhuǎn)向只能上下動(dòng)，不能左右動(dòng)。事實(shí)上，在西方的第四代和四代半戰(zhàn)斗機(jī)中，只有 F-14和 F-16采用腹鰭，F(xiàn)-15、F-18、“鷹獅”、“臺(tái)風(fēng)”、“陣風(fēng)”都沒(méi)有腹鰭。蘇聯(lián)第四代的蘇-27有腹鰭，米格-29也沒(méi)有。那為什么四代回到已經(jīng)“過(guò)時(shí)”而且和主動(dòng)控制思路相悖的腹鰭呢？有可能這是米格 1.44 的影響，這是可動(dòng)腹鰭，用于大迎角時(shí)的主動(dòng)控制，或者這只是四代技術(shù)驗(yàn)證機(jī)階段的過(guò)渡措施，作為減小面積垂尾的保險(xiǎn)。
