Tổng quan (J-20):
– Xuất xứ: Trung Quốc
– Nhà sản xuất: Tập đoàn Hàng không Vũ trụ Thành Đô (Chengdu Aerospace Corporation)
– Chuyến bay đầu tiên: ngày 11/01/2011
– Giới thiệu ngày: 10/3/2017
– Sản xuất: từ năm 2009 đến nay
– Số lượng đã sản xuất: 150 chiếc đang phục vụ (tính đến năm 2021)
– Lớp trước: J-XX
– Tổ lái: 1 (phi công)
– Chiều dài: 21,2 m
– Sải cánh: 13,01 m
– Chiều cao: 4,69 m
– Diện tích cánh: 73 m2
– Trọng lượng rỗng: 17.000 kg
– Tổng trọng lượng: 25.000 kg
– Trọng lượng cất cánh tối đa: 37.000 kg
– Nhiên liệu mang: 12.000 kg
– Động cơ: 2 × Saturn AL-31 FM2 động cơ phản lực đốt sau, 145 kN với bộ đốt sau
– Động cơ: 2 × Shenyang WS-10C động cơ phản lực đốt sau, 147 kN với động cơ đốt sau
– Động cơ: 2 × Shenyang WS-15 (đang phát triển) động cơ phản lực đốt sau, 181 kN với động cơ đốt sau
– Tốc độ tối đa: Mach 2.0
– Tầm hoạt động: 5.500 km (3.000 hl) với 2 thùng nhiên liệu bên ngoài
– Phạm vi chiến đấu: 2.000 km (1.100 hl)
– Trần phục vụ: 20.000 m
– Tốc độ lên cao: 304 m/s
– Tải trọng cánh: 340 kg/m2
– Lực đẩy/trọng lượng: 0,92 (1,12 với trọng lượng có tải và 50% nhiên liệu) với WS-10C/AL-31FM2 (ước tính)
– Vũ khí:
+ Sức tải vũ khí tối đa: 11.000 kg
+ PL-10 AAM tầm ngắn
+ PL-12 AAM tầm trung
+ PL-15 BVR AAM tầm xa
+ PL-21 AAM tầm xa
+ LS-6/50 kg và LS-6/100 kg bom dẫn đường chính xác đường kính nhỏ
+ Tên lửa chống bức xạ
– Điểm cứng bên ngoài: 4 × dưới cánh có khả năng mang thùng thả
– Khí tài:
+ Radar mảng quét điện tử chủ động (AESA) Type 1475 (KLJ-5)
+ Hệ thống nhắm mục tiêu quang điện EOTS-86 (EOTS)
+ Tìm kiếm và theo dõi bằng tia hồng ngoại EORD-31.
Chengdu J-20 (J là từ Jiān-Èrlíng, Thành Đô), còn được gọi là Mighty Dragon (bính âm – Wēilóng), là một máy bay máy bay chiến đấu tàng hình hai động cơ, mọi thời tiết do Tập đoàn Hàng không Vũ trụ Thành Đô của Trung Quốc phát triển cho Lực lượng Không quân Trung Quốc (PLAAF). J-20 được thiết kế như một máy bay chiến đấu chiếm ưu thế trên không với khả năng tấn công chính xác. Nó là hậu duệ của chương trình J-XX những năm 1990.
J-20 đã thực hiện chuyến bay đầu tiên vào ngày 11/01/2011, và chính thức được tiết lộ tại Triển lãm Hàng không & Vũ trụ Quốc tế Trung Quốc năm 2016. Máy bay đi vào hoạt động vào tháng 3/2017 và bắt đầu giai đoạn huấn luyện chiến đấu vào tháng 9/2017. Chiếc J-20 đầu tiên vào biên chế tháng 2/2018.
J-20 là máy bay chiến đấu tàng hình thế hệ thứ năm hoạt động thứ ba trên thế giới sau F-22 và F-35.
J-20 xuất hiện từ chương trình J-XX cuối những năm 1990. Năm 2008, PLAAF đã tán thành đề xuất của Tập đoàn Hàng không Vũ trụ Thành Đô (Chengdu), Dự án 718. Máy bay đề xuất của Thẩm Dương (Shenyang) lớn hơn J-20. Chengdu trước đây đã sử dụng cấu hình hai cánh trong J-9, thiết kế đầu tiên của nó và bị hủy bỏ vào những năm 1970, và sau là J-10.
Năm 2009, một quan chức cấp cao của PLAAF tiết lộ rằng chuyến bay đầu tiên dự kiến vào năm 2010-11, với ngày đưa vào hoạt động vào năm 2019. Vào ngày 22/12/2010, nguyên mẫu J-20 đầu tiên đã trải qua các cuộc thử nghiệm lái tốc độ cao bên ngoài Viện Thiết kế Máy bay Thành Đô. Ba tháng sau, nguyên mẫu J-20 đầu tiên thực hiện chuyến bay đầu tiên ở Thành Đô.
Một số thay đổi đã được thực hiện đối với nguyên mẫu J-20, bao gồm cửa hút và lớp phủ tàng hình mới có khả năng quan sát thấp, cũng như bộ ổn định dọc được thiết kế lại vào năm 2014. Các nhà phân tích lưu ý các thiết bị và thiết bị mới cho các hoạt động đa chức năng, chẳng hạn như khoang nhắm mục tiêu tích hợp cho đạn dẫn đường chính xác, và 6 cảm biến hồng ngoại thụ động bổ sung cũng có thể được phát hiện xung quanh máy bay. Vào tháng 12/2015, phiên bản sản xuất ban đầu với tốc độ thấp (LRIP) của J-20 đã được một nhà quan sát quân sự phát hiện.
Truyền thông nhà nước Trung Quốc đưa tin vào tháng 10/2017 rằng các thiết kế của J-20 đã được hoàn thiện và sẵn sàng sản xuất hàng loạt cũng như sẵn sàng chiến đấu.
Vào tháng 01/2019, truyền thông Trung Quốc đưa tin rằng một biến thể hai chỗ ngồi của J-20 được đồn đoán là đang được phát triển để sử dụng trong các vai trò ném bom chiến thuật, tác chiến điện tử và tấn công tàu sân bay.
Vào tháng 11/2019, một chiếc J-20 được sơn lớp sơn lót màu vàng đã được phát hiện trong quá trình bay thử nghiệm của nó bởi các quan sát viên quốc phòng tại cơ sở sản xuất của Tập đoàn Hàng không Vũ trụ Thành Đô. Máy bay được trang bị biến thể mới của động cơ WS-10 Taihang với vòi phun đốt sau hình răng cưa để tăng cường khả năng tàng hình. Báo cáo chỉ ra Tập đoàn Hàng không Vũ trụ Thành Đô đã chấm dứt sản xuất J-20 với động cơ của Nga vào giữa năm 2019.
Truyền thông Trung Quốc đưa tin, một biến thể mới của J-20, J-20B, đã được công bố vào ngày 8/7/2020 và được đưa vào sản xuất hàng loạt cùng ngày. Thay đổi duy nhất được đề cập là J-20B được trang bị điều khiển vectơ lực đẩy. Các báo cáo xung đột xuất hiện liên quan đến loại động cơ chính xác. Nhà phân tích Andreas Rupprecht bày tỏ sự hoài nghi về việc sử dụng động cơ Nga trên J-20, vì ông tin rằng J-20 đang sử dụng một biến thể của WS-10 mà ông gọi là WS-10C. Động cơ này đã cải thiện lực đẩy, đầu phun đốt sau có răng cưa được che giấu và độ tin cậy cao hơn, nhưng nó không được thiết kế để tạo vectơ lực đẩy như TVC WS-10 được trình diễn trên J-10 tại Triển lãm Hàng không & Vũ trụ Quốc tế Trung Quốc năm 2018. Nhà phân tích Jamie Hunter tin rằng loại động cơ mới mà ông gọi là WS-10B-3, một động cơ vectơ lực đẩy do Trung Quốc sản xuất đã được trình diễn tại Triển lãm Hàng không Chu Hải năm 2018.
Vào tháng 01/2021, South China Morning Post đưa tin rằng Trung Quốc sẽ thay thế động cơ của Nga trên tiêm kích tàng hình J-20 bằng một loại động cơ của Trung Quốc có tên là WS-10C. Vào tháng 6/2021, truyền thông Trung Quốc xác nhận rằng một lữ đoàn hàng không được giao nhiệm vụ với biến thể J-20A cải tiến tích hợp động cơ WS-10C nội địa. Mặc dù đã thay thế, WS-10C được coi là một giải pháp tạm thời khác trước khi Xian WS-15 vượt qua các cuộc đánh giá. Hơn nữa, WS-10C sẽ không được trang bị trên J-20B, phiên bản động cơ đẩy của J-20 đã được đưa vào sản xuất hàng loạt vào năm 2019, vẫn cần phải thử nghiệm thêm. Nhìn chung, các kỹ sư Trung Quốc tin rằng WS-10C có thể so sánh với AL-31F về hiệu suất, và việc thay thế cũng sẽ làm giảm sự phụ thuộc của Trung Quốc vào động cơ Nga. Máy bay J-20 sử dụng WS-10C đã chính thức được giới thiệu trước công chúng vào ngày 28/9/2021 tại Zhuhai Airshow.
Việc phát triển một biến thể hai chỗ ngồi đã được nhà thiết kế chính của J-20 gợi ý vào năm 2019. Vào tháng 01/2021, Tập đoàn Công nghiệp Hàng không của Trung Quốc đã phát hành bản kết xuất trên máy tính của biến thể hai chỗ ngồi của máy bay chiến đấu J-20 nhân kỷ niệm 10 năm chuyến bay đầu tiên của chiếc máy bay này. Vào tháng 2/2021, một đồ họa thông tin của South China Morning Post đã mô tả một biến thể J-20 hai chỗ ngồi được trang bị động cơ tạo lực đẩy WS-10C. Vào tháng 10/2021, một nguyên mẫu thử nghiệm bay, được các nhà phân tích đặt tên là J-20S, đã được phát hiện gần các cơ sở của Tập đoàn Hàng không Vũ trụ Thành Đô, biến J-20S trở thành máy bay chiến đấu tàng hình hai chỗ ngồi đầu tiên. Thiết kế hai chỗ ngồi cho phép người điều khiển thứ hai điều phối các nhiệm vụ tấn công và trinh sát từ các máy bay thân thiện khác thông qua mạng hoặc các máy bay chiến đấu không người lái (UCAV) được liên kết thông qua hệ thống và cảm biến “cánh trung thành”. Lợi thế đối với người điều khiển thứ hai bao gồm tiềm năng giải thích và khai thác tốt hơn dữ liệu giác quan khổng lồ có thể làm quá tải khả năng nhận thức và xử lý hạn chế của một con người, đặc biệt là trong môi trường không chiến đầy tranh chấp.
J-20 có thân máy bay dài và được pha trộn, với phần mũi được đục lỗ và phần tán không có khung. Ngay phía sau buồng lái là các cửa hút thấp có thể quan sát được. Các bề mặt hình canard chuyển động với hình nhị diện rõ rệt được đặt phía sau cửa hút, tiếp theo là các phần mở rộng cạnh hàng đầu hợp nhất vào cánh đồng bằng với các cạnh kéo xuôi về phía trước. Phần phía sau có đôi vây chuyển động đều hướng ra ngoài, các dải bụng ngắn nhưng sâu và ống xả động cơ thông thường hoặc thấp có thể quan sát được.
Một tiêu chí thiết kế quan trọng của J-20 là độ ổn định cao. Điều này đòi hỏi phải duy trì uy lực cao độ ở góc tấn công cao, trong đó một máy bay đuôi thông thường sẽ mất hiệu quả do bị chòng chành. Mặt khác, chim hoàng yến có thể làm chệch hướng đối diện với góc tấn công, tránh bị khựng lại và do đó duy trì quyền kiểm soát. Thiết kế canard cũng được biết là cung cấp hiệu suất siêu thanh tốt, hiệu suất chuyển hướng siêu thanh và xuyên âm tuyệt vời, đồng thời cải thiện hiệu suất trường hạ cánh ngắn so với thiết kế cánh tam giác thông thường.
Các phần mở rộng cạnh hàng đầu và lực nâng được kết hợp để nâng cao hiệu suất trong một bố cục canard. Sự kết hợp này được nhà thiết kế cho biết sẽ tạo ra lực nâng gấp 1,2 lần so với một đồng bằng hình quả trám thông thường và gấp 1,8 lần so với một cấu hình đồng bằng thuần túy có kích thước tương đương. Nhà thiết kế tuyên bố sự kết hợp như vậy cho phép sử dụng một cánh nhỏ hơn, giảm lực cản siêu âm mà không làm ảnh hưởng đến các đặc tính nâng-to-kéo chuyển động rất quan trọng đối với hiệu suất rẽ của máy bay.
Việc sử dụng tán bong bóng, bề mặt điều khiển bay rộng rãi, cấu hình mũi tên để kiểm soát góc tấn cho thấy ý định của J-20 hoạt động trong các nhiệm vụ chiếm ưu thế trên không và các cuộc giao tranh trong tầm nhìn. Phi công trưởng Li Gang của chiếc J-20 mô tả chiếc máy bay này có khả năng cơ động tương đương với Chengdu J-10 trong khi tốt hơn đáng kể ở hiệu suất quan sát thấp (LO). J-20 là máy bay chiến đấu chiếm ưu thế trên không đa nhiệm, với vai trò đánh chặn chỉ là một trong những lựa chọn.
Avionics và buồng lái
Hệ thống điện tử hàng không của J-20 nhằm mục đích có được nhận thức tình huống thông qua sự kết hợp cảm biến tiên tiến trong khi phủ nhận nhận thức tình huống đối với kẻ thù thông qua tàng hình và tác chiến điện tử. J-20 có bộ điện tử hàng không tích hợp bao gồm các cảm biến đa quang phổ có khả năng cung cấp vùng phủ sóng đa hướng. Thông tin chính thức về loại radar mà J-20 sử dụng vẫn chưa được công bố rộng rãi. Một số nhà phân tích tin rằng J-20 sử dụng radar mảng pha quét điện tử chủ động (AESA) Type 1475 (KLJ-5) với 1856 mô-đun phát/nhận, nhưng nhiều thông tin gần đây tiết lộ rằng radar này được thiết kế cho các phiên bản nâng cấp của J-11D. Các nhà phân tích khác chỉ ra rằng, dựa trên mặt cắt mũi của J-20 và dữ liệu đã biết về một bề mặt mô-đun phát/nhận duy nhất trong hệ thống radar AESA của J-16, J-20 có thể phù hợp với mô-đun truyền/nhận 2000-2200.
Các nguyên mẫu sau khi ứng dụng “2011” và các mẫu sản xuất có phần mũi được sửa đổi với hệ thống nhắm mục tiêu quang điện /tia hồng ngoại và bộ thông tin liên lạc tiên tiến trên đầu máy bay cho phép nó liên kết dữ liệu với các nền tảng thân thiện khác đang phục vụ, chẳng hạn như cảnh báo sớm trên không máy bay không người lái. 6 cảm biến quang điện được gọi là Hệ thống khẩu độ phân tán tương tự như EODAS có thể cung cấp phạm vi phủ sóng 360 độ cho phi công với hệ thống kết hợp cảm biến kết hợp tín hiệu radar với hình ảnh IR để cung cấp nhận thức tình huống tốt hơn. Sự kết hợp của một khối nhắm mục tiêu tích hợp với hệ thống theo dõi quang học thụ động được định vị hình cầu được cho là tương tự như ý tưởng thiết kế của bộ thiết bị điện tử hàng không Lockheed Martin F-35. Khoa học và Công nghệ Sao Bắc Kinh đã phát triển hệ thống nhắm mục tiêu điện quang EOTS-86 và Hệ thống khẩu độ phân tán điện quang cho J-20 và các máy bay chiến đấu có khả năng khác của PLAAF để phát hiện và đánh chặn máy bay tàng hình.
Máy bay có buồng lái bằng kính, với một màn hình cảm ứng tinh thể lỏng màu lớn LCD (liquid-crystal display) chính, ba màn hình phụ nhỏ hơn và một màn hình hiển thị ba chiều góc rộng HUD (holographic heads-up display). Kích thước của màn hình LCD chính là 610 × 230 mm hoặc 650 mm theo đường chéo, với hai hệ thống chiếu sáng dự phòng.
Vũ khí
Khoang vũ khí chính có khả năng chứa cả tên lửa không đối không tầm ngắn và tầm xa (AAM; PL-9, PL-12C/D & PL-15 – PL-21) trong khi hai khoang vũ khí bên nhỏ hơn phía sau cửa hút khí dành cho AAM tầm ngắn (PL-10). Các vịnh phụ này cho phép đóng các cửa vịnh trước khi bắn tên lửa, do đó cho phép tên lửa được bắn trong thời gian ngắn nhất có thể cũng như tăng cường khả năng tàng hình. J-20 được cho là thiếu pháo tự động hoặc pháo quay bên trong, cho thấy máy bay này không được sử dụng trong các cuộc không chiến tầm ngắn với các máy bay khác mà đối đầu với chúng từ các tầm bắn xa bằng các tên lửa như PL-15 và PL-21. J-20 có thể sẽ sử dụng tên lửa không đối không để tham gia chiến đấu giành ưu thế trên không với các máy bay khác, cũng như tiêu diệt các tài sản đường không có giá trị cao. Các nhiệm vụ bổ sung có thể bao gồm phóng tên lửa chống bức xạ và đạn không đối đất cho các nhiệm vụ tấn công chính xác.
Trong khi máy bay chiến đấu thường mang vũ khí bên trong, các cánh bao gồm 4 điểm cứng để mở rộng phạm vi bay bằng cách mang theo các thùng nhiên liệu phụ. Tuy nhiên, giống như F-22, J-20 không có khả năng mang theo thùng nhiên liệu trong các nhiệm vụ chiến đấu do tính dễ bị tổn thương trong cấu hình như vậy, do đó cấu hình này vẫn có giá trị cho các hoạt động thời bình, chẳng hạn như quá cảnh giữa các căn cứ không quân. Máy bay chiến đấu có thể mang 4 tên lửa AAM tầm trung/xa trong khoang chính và tên lửa tầm ngắn, một tên lửa trong mỗi khoang vũ khí bên của máy bay. Có thể bố trí so le với 6 quả PL-15 tùy thuộc vào bệ phóng trên ray dành cho tên lửa lắp trong tương lai.
J-20 được đưa vào sản xuất được trang bị một biến thể Saturn AL-31, được cho là AL-31FM2 với lực đẩy “cài đặt công suất đặc biệt” 145 kN. AL-31 là một giải pháp tạm thời trước khi Trung Quốc có thể tự sản xuất động cơ bản địa có hiệu suất tương đương. Cuối cùng, AL-31 được thay thế bằng WS-10 của Trung Quốc vào tháng 9/2019.
Shenyang WS-10 cũng đã trang bị cho nhiều loại máy bay khác nhau. WS-10B được báo cáo là máy bay sản xuất ban đầu tốc độ thấp được cung cấp năng lượng vào năm 2015. Và WS-10C được cho là đã thay thế AL-31 vào giữa năm 2019. Các chuyến bay với nguyên mẫu được cung cấp bởi WS-10C đã được thực hiện vào tháng 11/2020. WS-10C dự kiến sẽ thay thế AL-31 làm động cơ tạm thời vào năm 2021. Vào tháng 6/2021, truyền thông Trung Quốc xác nhận động cơ WS-10C được đưa vào hoạt động cùng với máy bay phản lực J-20A, biến WS-10C trở thành loại động cơ thứ ba được sử dụng trên nền tảng J-20. WS-10C có lực đẩy nâng cao khoảng 142-147 kN, thiết kế hoàn thiện và đáng tin cậy, và đầu phun đốt sau có răng cưa giúp tăng cường khả năng tàng hình ở phía sau.
Có nhiều báo cáo mâu thuẫn liên quan đến động cơ của chiếc J-20B được trang bị TVC. Động cơ đã được xác định là AL-31FM2, hoặc một biến thể của WS-10; “WS-10C” của Andreas Rupprecht, hoặc “WS-10B-3” của Jamie Hunter. WS-10B-3 được trang bị TVC đã được trình diễn tại Triển lãm Hàng không & Vũ trụ Quốc tế Trung Quốc năm 2018.
Động cơ dự kiến cho J-20 là Xian WS-15 với lực đẩy 180 kN. J-20 yêu cầu WS-15 phải hoạt động siêu siêu tốc. Kể từ tháng 8/2019, WS-15 đang được phát triển. PLAAF ban đầu sử dụng động cơ WS-10B trên J-20 như một biện pháp chốt chặn trước khi quyết định chuyển sang động cơ Saturn AL-31F của Nga. Đến tháng 1/2021, các kỹ sư Trung Quốc coi Shenyang WS-10C tốt ngang ngửa AL-31F và Trung Quốc tuyên bố ngừng sử dụng động cơ AL-31F của Nga và thay thế bằng động cơ WS-10C sản xuất trong nước. PLAAF ban đầu dự định trang bị cho máy bay WS-15 nhưng WS-10C đã được sử dụng thay thế như một biện pháp chốt chặn vì PLAAF “không hài lòng với kết quả cuối cùng” của WS-15. Tuy nhiên, việc sử dụng WS-10C trong máy bay là một “bước đột phá lớn” giúp giảm sự phụ thuộc của Trung Quốc vào động cơ của Nga.
Máy bay được trang bị một đầu dò tiếp nhiên liệu có thể thu vào gắn bên phải của buồng lái, giúp máy bay chiến đấu duy trì khả năng tàng hình khi bay ở khoảng cách xa hơn.
Tàng hình
Các nhà phân tích lưu ý rằng khung máy bay của J-20 sử dụng một cách tiếp cận tổng thể để giảm tiết diện radar (RCS) của nó. Phần thân trước được làm lạnh, radome radar được sửa đổi và tán dẫn điện sử dụng hình dạng tàng hình, mang lại hiệu suất đặc trưng trong một thiết kế trưởng thành tương tự như F-22. Các cửa hút gió siêu thanh không phân nhánh (DSI) dẫn vào các ống dẫn ngoằn ngoèo có thể che khuất bề mặt phản xạ của động cơ khỏi sự phát hiện của radar. Các đặc điểm có thể quan sát thấp bổ sung bao gồm đáy thân máy bay phẳng giữ khoang chứa vũ khí bên trong, mép răng cưa trên cửa khoang, lưới che trên cổng làm mát ở chân đuôi thẳng đứng, ăng-ten nhúng, vật liệu hấp thụ radar được sử dụng làm lớp phủ. Trong khi các vòi phun bên và động cơ không đối xứng trục của máy bay có thể khiến máy bay tiếp xúc với radar, một nguyên mẫu vào năm 2014 đã được trang bị động cơ WS-10 được trang bị các đầu phun và gạch có cạnh răng cưa khác nhau để có khả năng tàng hình tốt hơn. Kiểu sản xuất J-20 với động cơ WS-10C có răng cưa cũng có khả năng giảm thiểu tác động tiêu cực đến khả năng tàng hình phía sau.
Đầu vào cửa hút gió siêu thanh không phân nhánh (DSI) cho phép máy bay đạt tốc độ Mach 2.0 với lượng hút đơn giản hơn so với yêu cầu truyền thống và cải thiện hiệu suất tàng hình bằng cách loại bỏ phản xạ radar giữa bộ chuyển hướng và vỏ máy bay. Các nhà phân tích đã lưu ý rằng J-20 DSI làm giảm nhu cầu ứng dụng vật liệu hấp thụ radar.
Vào tháng 5/2018, Chỉ huy trưởng Không quân Ấn Độ, Nguyên soái B.S. Dhanoa nói trong một cuộc họp báo rằng các radar trên máy bay chiến đấu Su-30MKI của Ấn Độ “đủ tốt” và có thể phát hiện một chiếc J-20 từ “cách xa vài km”, đồng thời trả lời câu hỏi liệu J-20 có gây ra mối đe dọa cho Ấn Độ hay không. Nhà phân tích Justin Bronk từ Viện Dịch vụ Hoàng gia Anh lưu ý rằng người Trung Quốc có thể đang bay J-20 với bộ phản xạ radar trong thời bình vì mục đích an toàn và huấn luyện do khả năng xảy ra tai nạn và nhận dạng từ các máy bay khác hoặc các cơ sở lắp đặt trên mặt đất. Trong một báo cáo gần đây hơn, Bronk cũng tuyên bố rằng ngay cả với khả năng tàng hình hạn chế, J-20 vẫn có thể ẩn nấp và tấn công các nền tảng quan trọng của đối phương trong một vùng trời có bối cảnh xung quanh do máy bay chiến đấu không tàng hình và các nhiễu điện từ khác gây ra. Bất chấp những tranh luận liên quan đến khả năng tàng hình của J-20, các nhà phân tích quân sự đồng ý rằng thiết kế tàng hình của J-20 vượt trội hơn so với Su-57 của Nga trong khi có thể so sánh với F-22 và F-35 của Mỹ, và có thể xa hơn nâng cao cấu hình tàng hình của nó khi chương trình hoàn thiện.
Vào ngày 11/1/2011, J-20 thực hiện chuyến bay đầu tiên, kéo dài khoảng 15 phút, với một chiếc Chengdu J-10B đóng vai trò là máy bay đuổi theo. Sau chuyến bay thành công, một buổi lễ đã được tổ chức với sự tham dự của phi công Li Gang, Thiết kế trưởng Yang Wei và Tướng Li Andong, Phó Giám đốc General Armaments. Vào ngày 17/4/2011, chuyến bay thử nghiệm thứ hai kéo dài 1 giờ 20 phút đã diễn ra. Vào ngày 5/5/2011, một chuyến bay thử nghiệm kéo dài 55 phút đã được tổ chức bao gồm việc thu hồi thiết bị hạ cánh.
Vào ngày 26/2/2012, một chiếc J-20 đã thực hiện nhiều cuộc diễn tập ở độ cao thấp khác nhau. Vào ngày 10/5/2012, một nguyên mẫu thứ hai đã trải qua các thử nghiệm lái xe tốc độ cao và thử nghiệm bay bắt đầu vào cuối tháng đó. Vào ngày 20/10/2012, các bức ảnh của một nguyên mẫu mới xuất hiện, có một radome khác, được suy đoán là nơi chứa một radar AESA. Vào tháng 3/2013, hình ảnh của các khoang chứa vũ khí bên hông đã xuất hiện, bao gồm cả đường ray phóng tên lửa.
Vào ngày 16/1/2014, một nguyên mẫu J-20 đã được tiết lộ, cho thấy một ống hút và lớp phủ tàng hình mới, cũng như các bộ ổn định dọc được thiết kế lại và một Hệ thống ngắm mục tiêu quang điện. Chiếc máy bay đặc biệt này, mang số hiệu ‘2011’, đã thực hiện chuyến bay đầu tiên vào ngày 1/3/2014 và được cho là đại diện cho tiêu chuẩn trước khi nối tiếp ban đầu. Đến cuối năm 2014, thêm ba nguyên mẫu tiền sê-ri khác đã được tung ra: số ‘2012’ vào ngày 26/7/2014, số ‘2013’ vào ngày 29/11/2014 và cuối cùng là số ‘2015’ vào ngày 19/12 2014.
Vào ngày 13/9/2015, một nguyên mẫu mới, được đánh dấu là ‘2016’, đã bắt đầu thử nghiệm. Nó đã có những cải tiến đáng chú ý, chẳng hạn như các va chạm DSI rõ ràng đã thay đổi trên cửa hút, giúp tiết kiệm trọng lượng, độ phức tạp và chữ ký radar. Tuy nhiên, những thay đổi của DSI cho thấy khả năng sử dụng động cơ mạnh hơn so với các động cơ tiền nhiệm, có thể là động cơ đẩy 14 tấn tiên tiến của động cơ phản lực cánh quạt AL-31 của Nga hoặc Shenyang WS-10 của Trung Quốc, vào năm 2020 của J-20. được lên kế hoạch sử dụng động cơ WS-15 nặng 18-19 tấn, cho phép máy bay phản lực siêu hành trình mà không cần sử dụng đốt sau. Các cần bay hình thang xung quanh các động cơ được mở rộng, có thể để chứa các radar hướng ra phía sau hoặc thiết bị gây nhiễu điện tử. Thân máy bay kéo dài gần như hoàn toàn đến vòi xả của động cơ. So với các phiên bản tiền nhiệm “2014” và “2015”, thân máy bay J-20 chứa nhiều diện tích bề mặt động cơ hơn bên trong thân máy bay tàng hình, mang lại khả năng tàng hình phía sau tốt hơn trước radar của đối phương.
Vào tháng 11/2015, một nguyên mẫu J-20 mới, mang số hiệu ‘2017’, đã bay lên bầu trời. Thay đổi đáng kể nhất trong nguyên mẫu mới là vòm buồng lái được định hình lại, giúp phi công có tầm nhìn xa hơn. Việc thiếu các thay đổi thiết kế khác cho thấy rằng “2017” đang ở rất gần với cấu hình sản xuất J-20 cuối cùng. Vì ‘2017’ có khả năng là nguyên mẫu J-20 cuối cùng, quá trình sản xuất ban đầu với tỷ lệ thấp của J-20 có thể sẽ bắt đầu vào năm 2016. Có thông tin cho rằng thiết kế của J-20 đã hoàn thiện và sẽ không trực tiếp sử dụng động cơ 117S.
Tính đến tháng 3/2017, vẫn còn một loạt vấn đề kỹ thuật cần được giải quyết, bao gồm độ tin cậy của động cơ WS-15, hệ thống điều khiển bay của máy bay, lớp phủ tàng hình và vật liệu thân tàu, cũng như cảm biến hồng ngoại.
Sản lượng
Vào cuối tháng 12/2015, một chiếc J-20 mới mang số hiệu 2101 đã được phát hiện; nó được cho là phiên bản LRIP của máy bay.
Vào tháng 10/2017, truyền thông Trung Quốc đưa tin rằng Tập đoàn Hàng không Vũ trụ Thành Đô (CAC) đã bắt đầu sản xuất hàng loạt J-20 và đang trên con đường đạt được khả năng hoạt động đầy đủ với PLAAF. Ban đầu, việc thiếu động cơ sản xuất trong nước phù hợp đã cản trở việc sản xuất hàng loạt J-20, tuy nhiên vào tháng 9/2018, có thông tin cho rằng các vấn đề với sự phát triển của động cơ WS-15, đặc biệt là độ tin cậy của các cánh tuabin quá nhiệt ở đầu. tốc độ đã được cố định và sau những cải tiến nhỏ nữa, nó sẽ sẵn sàng để lắp đặt rộng rãi vào cuối năm 2018.
Năm 2019, Tập đoàn Hàng không Vũ trụ Thành Đô bắt đầu sản xuất J-20 lắp động cơ WS-10 Taihang do Trung Quốc sản xuất. Những chiếc J-20 được sản xuất sau giữa năm 2019 không còn được lắp động cơ phản lực cánh quạt AL-31F của Nga nữa. Vào tháng 6/2021, J-20A với động cơ WS-10C do Trung Quốc sản xuất đã được đưa vào hoạt động. Tỷ lệ sản xuất J-20 dự kiến sẽ còn được tăng lên. Viện Nghiên cứu Chiến lược Quốc tế ước tính rằng 24 đơn vị máy bay chiến đấu J-20 đã được đưa vào biên chế của PLAAF tính đến năm 2020. Vào tháng 7/2021, tờ Bưu điện Hoa nam Buổi sáng và Tạp chí Không quân ước tính hơn 150 chiếc J-20 có thể nằm trong biên chế của PLAAF.
Triển khai
Ít nhất 6 chiếc J-20 đang hoạt động, với số hiệu 78271-78276 được xác định. 6 chiếc khác được cho là đã sẵn sàng được giao vào cuối tháng 12/2016. Vào ngày 9/3/2017, các quan chức Trung Quốc xác nhận rằng J-20 đã được đưa vào biên chế trong lực lượng không quân Trung Quốc. Dự kiến trước năm 2020, Trung Quốc sẽ trang bị máy bay chiến đấu tầm thấp Chengdu J-20. Viện Nghiên cứu Chiến lược Quốc tế (IISS) đã đề xuất rằng Hoa Kỳ có thể mất vị trí dẫn đầu về các máy bay tàng hình đang hoạt động.
J-20 chính thức đi vào hoạt động vào tháng 9/2017, đưa Trung Quốc trở thành quốc gia thứ hai trên thế giới – sau Hoa Kỳ – và là quốc gia đầu tiên ở châu Á trang bị máy bay tàng hình thế hệ thứ năm hoạt động.
PLAAF bắt đầu biên chế các máy bay J-20 vào các đơn vị chiến đấu vào tháng 2/2018. Máy bay này được đưa vào biên chế với Lữ đoàn Không quân số 9 đóng tại Căn cứ Không quân Vu Hồ, tỉnh An Huy vào cuối năm 2018 – tháng 3/2019, thay thế các máy bay chiến đấu Su-30MKK đã được triển khai ở đó trước đó.
Vào ngày 27/8/2019, Quân ủy Trung ương của Quân Giải phóng Nhân dân đã phê duyệt J-20 là máy bay chiến đấu chính trong tương lai của PLAN, đánh bại FC-31. Các lập luận của J-20 cho rằng máy bay này tiên tiến hơn nhiều, tầm bay xa hơn và mang trọng tải nặng hơn FC-31, trong khi những người ủng hộ FC-31 cho rằng nó rẻ hơn, nhẹ hơn và cơ động hơn nhiều so với J-20 Nhiều khả năng J-20 sẽ được đưa vào hoạt động trên tàu sân bay Type 003 đang được chế tạo, tuy nhiên, chiều dài của J-20 có nghĩa là nó phải được rút ngắn để được coi là có thể hoạt động trên một tàu sân bay.
Huấn luyện
Quá trình huấn luyện phi công cho J-20 bắt đầu từ tháng 3/2017, sau khi tiêm kích này được đưa vào phục vụ hạn chế trong giai đoạn khả năng hoạt động ban đầu (IOC). Trong giai đoạn IOC, máy bay chiến đấu được trang bị bộ phản xạ radar, còn được gọi là thấu kính Luneburg để phóng to và che giấu tiết diện radar thực tế.
J-20 đã tham gia cuộc tập trận đầu tiên vào tháng 1/2018, thực hành các bài diễn tập ngoài tầm nhìn chống lại các máy bay chiến đấu thế hệ thứ tư của Trung Quốc như J-16 và J-10C. Cuộc tập trận được báo cáo là thực tế. Việc huấn luyện với các thế hệ hỗn hợp cho phép các phi công làm quen với máy bay thế hệ thứ năm và phát triển các chiến thuật chống lại chúng. Bộ Quốc phòng Trung Quốc cũng tiết lộ rằng J-20 đã thực hiện các nhiệm vụ đối đầu ban đêm trong một số cuộc diễn tập phối hợp huấn luyện chiến thuật.
J-20 đã tham gia cuộc tập trận chiến đấu vượt đại dương đầu tiên vào tháng 5/2018.
Các biến thể
J-20A
J-20A là biến thể sản xuất đầu tiên của nền tảng J-20. Chuyến bay thử nghiệm bắt đầu với các nguyên mẫu vào cuối năm 2010, với chuyến bay đầu tiên vào năm 2011. Biến thể được đưa vào sản xuất hàng loạt vào tháng 10/2017. J-20A được đưa vào các đơn vị huấn luyện của Không quân Quân Giải phóng Nhân dân vào tháng 3/2017 và đơn vị chiến đấu vào tháng 9/2021 .
J-20S
Biến thể hai chỗ ngồi của J-20, được các nhà phân tích quốc phòng đặt tên phỏng đoán là J-20S hoặc J-20B, là một phiên bản của J-20 đang được phát triển. J-20S được phát hiện lần đầu tiên vào tháng 10/2021, đang bay bên trong cơ sở của Tập đoàn Máy bay Thành Đô với lớp sơn lót màu vàng và composite chưa qua xử lý, khiến nó trở thành máy bay chiến đấu tàng hình hai chỗ ngồi đầu tiên trên thế giới.
Thiết kế hai chỗ ngồi cho phép người điều khiển thứ hai thực hiện các nhiệm vụ kiểm soát và cảnh báo sớm trên không (AEW & C), J-20 sẽ tận dụng khả năng kết nối mạng và điện tử hàng không của mình để cung cấp khả năng giám sát không gian, quản lý chiến đấu và phân tích thông tin tình báo. Máy bay chiến đấu tàng hình có thể hoạt động như một sự thay thế có thể sống sót và phân tán hơn cho các máy bay chỉ huy và cảnh báo trên không truyền thống. Một khả năng khác là phối hợp các nhiệm vụ tấn công và trinh sát từ các máy bay chiến đấu không người lái (UCAV) được liên kết thông qua các hệ thống và cảm biến “cánh trung thành”. Trung Quốc được biết là đang phát triển nhiều nguyên mẫu “người lính canh cánh trung thành” như AVIC Dark Sword. Ngoài việc phối hợp máy bay, cấu hình hai chỗ ngồi cũng có thể mang lại lợi ích biên trong việc huấn luyện phi công và thực hiện các nhiệm vụ tấn công.
Lợi thế đối với nhà điều hành thứ hai bao gồm tiềm năng giải thích và khai thác tốt hơn các dữ liệu giác quan khổng lồ có thể gây quá tải cho khả năng nhận thức và xử lý hạn chế của một con người. Nhà điều hành ghế sau sẽ tập trung vào việc quản lý phi đội máy bay có người lái hoặc không người lái, giảm khối lượng công việc của phi công trong môi trường không chiến đầy tranh chấp. Với việc tăng cường tự động hóa và trí thông minh nhân tạo trong hệ thống máy bay, phi hành đoàn của hai người có thể sẽ giao các nhiệm vụ AEW & C phức tạp hơn, tiếp thu thông tin và đưa ra các quyết định chiến thuật.
Chuyến bay thử nghiệm đầu tiên trùng với chuyến thăm của Bộ trưởng Quốc phòng Hoa Kỳ Robert Gates tới Trung Quốc, và ban đầu được Lầu Năm Góc giải thích là một tín hiệu khả dĩ cho phái đoàn Hoa Kỳ đến thăm. Phát biểu với các phóng viên tại Bắc Kinh, thư ký Gates cho biết “Tôi đã hỏi trực tiếp Chủ tịch Hồ về việc này, và ông ấy nói rằng cuộc kiểm tra hoàn toàn không liên quan đến chuyến thăm của tôi và đã có một cuộc kiểm tra được lên kế hoạch trước.” Hu có vẻ ngạc nhiên trước câu hỏi của Gates, khiến suy đoán rằng cuộc thử nghiệm có thể là một tín hiệu do quân đội Trung Quốc đơn phương gửi đi. Abraham M. Đan Mạch của Trung tâm An ninh Mỹ mới ở Washington, cùng với Michael Swaine, một chuyên gia về PLA và quan hệ quân sự Hoa Kỳ – Trung Quốc, giải thích rằng các quan chức cấp cao không tham gia quản lý hàng ngày việc phát triển máy bay và không biết về bài kiểm tra.
Robert Gates hạ thấp tầm quan trọng của chiếc máy bay khi đặt câu hỏi về khả năng tàng hình của J-20, nhưng tuyên bố rằng J-20 sẽ “khiến một số khả năng của chúng tôi gặp rủi ro, và chúng tôi phải chú ý đến chúng, chúng tôi phải phản ứng thích hợp với các chương trình của riêng chúng tôi”. Giám đốc Cơ quan Tình báo Quốc gia Hoa Kỳ James R. Clapper làm chứng rằng Hoa Kỳ đã biết về chương trình này từ lâu và chuyến bay thử nghiệm không phải là một điều bất ngờ.
Vào năm 2011, Loren B. Thompson (Viện Lexington), lặp lại báo cáo của RAND Corporation năm 2015, cho rằng sự kết hợp giữa khả năng tàng hình phía trước và tầm xa của J-20 khiến các tài sản mặt nước của Mỹ gặp rủi ro và khả năng tấn công hàng hải tầm xa có thể gây ra. Hoa Kỳ quan tâm nhiều hơn đến một máy bay chiến đấu chiếm ưu thế trên không tầm ngắn như F-22. Trong Báo cáo thường niên năm 2011 trước Quốc hội, Lầu Năm Góc mô tả J-20 là “một phương tiện có khả năng bay tầm xa, thâm nhập các cuộc tấn công vào các môi trường phòng không phức tạp.” Một báo cáo năm 2012 của Ủy ban Đánh giá An ninh và Kinh tế Hoa Kỳ cho thấy rằng Hoa Kỳ có thể đã đánh giá thấp tốc độ phát triển của J-20 và một số dự án phát triển quân sự khác của Trung Quốc.
Các nhà quan sát đã không thể đạt được nhất trí về vai trò chính của J-20. Dựa trên những bức ảnh ban đầu tập trung vào kích thước của máy bay, những suy đoán ban đầu gọi J-20 là tương đương F-111 với ít hoặc không có khả năng không đối không. Những người khác coi J-20 là một máy bay chiến đấu chiếm ưu thế trên không tiềm năng sau khi có động cơ thích hợp. Nhiều suy đoán gần đây đề cập đến J-20 như một máy bay chiến đấu không đối không với trọng tâm là khả năng tàng hình về phía trước, khí động học tốc độ cao, tầm bay và sự nhanh nhẹn tương đối. J-20 với trang bị tên lửa tầm xa có thể đe dọa các tàu chở dầu và dàn ISR/C2 dễ bị tổn thương như Boeing KC-135 Stratotanker và Boeing E-3 Sentry AWACS, tước bỏ tầm phủ sóng radar và phạm vi tấn công của Washington. Tuy nhiên, một trong những mục tiêu này, Northrop Grumman E-2D Advanced Hawkeye, được cho là được tối ưu hóa để phát hiện các máy bay tàng hình cỡ máy bay chiến đấu như J-20.
Sau thông báo triển khai, một số nhà phân tích lưu ý rằng kinh nghiệm mà PLAAF thu được với J-20 sẽ giúp Trung Quốc có lợi thế đáng kể so với Ấn Độ, Nhật Bản và Hàn Quốc, những nước đã phải vật lộn để thiết kế và sản xuất máy bay chiến đấu thế hệ thứ năm của riêng họ theo đúng tiến độ. Tuy nhiên, bất chấp sự thất bại của các dự án bản địa của họ, Nhật Bản và Hàn Quốc vẫn vận hành F-35A nhập khẩu, phủ nhận sự chênh lệch tiềm năng về công nghệ này. Thủy quân lục chiến Hoa Kỳ đã tạo ra một bản sao quy mô đầy đủ (FSR) của một chiếc Chengdu J-20 vào tháng 12/2018. Bản sao được phát hiện đang đậu bên ngoài Trung tâm Thống lĩnh Hàng không tại Sân bay Quốc tế Savannah/Hilton Head ở Georgia. Lực lượng Thủy quân Lục chiến Hoa Kỳ sau đó xác nhận rằng chiếc máy bay này được chế tạo để huấn luyện.
Các nhà nghiên cứu hàng không tin rằng J-20 cho thấy Trung Quốc đã vượt qua quân đội Nga trong việc áp dụng các công nghệ tiên tiến hiện đại như vật liệu composite, hệ thống điện tử hàng không tiên tiến và hệ thống vũ khí tầm xa. Theo Justin Bronk của Viện Dịch vụ Thống nhất Hoàng gia, J-20 là một trong những ví dụ cho thấy Trung Quốc đã chuyển đổi từ sự phụ thuộc vào công nghệ của Nga sang phát triển cảm biến và vũ khí bản địa vượt trội so với Nga; và cách Trung Quốc bắt đầu xây dựng vị thế dẫn đầu rõ ràng so với Nga trong hầu hết các khía cạnh phát triển máy bay chiến đấu vào những năm 2020. J-20 cũng tượng trưng cho việc Khối phương Tây mất thế độc quyền về công nghệ máy bay chiến đấu tàng hình.
J-20 đã gây ra nhiều suy đoán xung quanh vai trò, khả năng và sự tương đương về công nghệ của nó trong một thời gian dài, do sự bí mật của quân đội và nhà sản xuất Trung Quốc có chủ ý. Mặc dù máy bay chiến đấu này đã được Không quân Trung Quốc chỉ định là máy bay chiến đấu ưu thế trên không với khả năng tấn công, nhưng nhiều nhà quan sát quân sự ở phương Tây không tin vào điều đó và phân loại J-20 là máy bay đánh chặn hoặc máy bay tiền đạo chuyên dụng, do cảm thấy khó chịu. hoặc không tin rằng quân đội Trung Quốc có ý định thiết kế một máy bay chiến đấu có khả năng đối xứng với máy bay chiến đấu thế hệ thứ năm đương đại của phương Tây. Các quan niệm này về vai trò, khả năng và sức tải của nền tảng J-20 đã được phản ánh bởi các phương tiện truyền thông quốc phòng, mà Rick Joe lập luận là không chính xác, do việc sử dụng dữ liệu kích thước được đánh giá quá cao hoặc thiếu hiểu biết về các công nghệ máy bay, chẳng hạn như cáo buộc J-20 là bản sao của Mig 1.44 hoặc F-117. Mặc dù nhiều tuyên bố về J-20 thường bị quy kết không chính xác hoặc không có căn cứ, chúng vẫn không thay đổi trên các phương tiện truyền thông quốc phòng trong thập kỷ qua.
Các nguồn tin phương Tây cũng đóng góp ý kiến rằng J-20 chỉ được tối ưu hóa cho các cuộc giao tranh chống tiếp cận/từ chối trên không (A2/AD), trong khi các nguồn tin Trung Quốc thường mô tả J-20 là một máy bay chiến đấu chiếm ưu thế trên không dùng để giao chiến với các máy bay chiến đấu khác. Rod Lee, giám đốc nghiên cứu tại Viện Nghiên cứu Hàng không Vũ trụ Trung Quốc thuộc Đại học Hàng không, tin rằng J-20 chủ yếu được sử dụng để tiêu diệt các tài sản có giá trị cao trên không, đây là một cách thay thế để thiết lập ưu thế trên không. Các nhiệm vụ bổ sung có thể bao gồm phóng tên lửa chống bức xạ và bom đạn không đối đất. Rod Lee tin rằng J-20 có khả năng cơ động để tham gia chiến đấu giành ưu thế trên không với các máy bay khác, nhưng PLAAF đã không nhấn mạnh đến chiến tranh tiêu hao truyền thống trong khi ủng hộ cách tiếp cận “tiêu diệt hệ thống” vì họ tin rằng nó hiệu quả hơn. Matthew Jouppi của Tuần san Hàng không ghi nhận những giả định thiếu thông tin tồn tại trong giới quốc phòng và cho rằng Hoa Kỳ đã không giải quyết thỏa đáng các mối đe dọa do sức mạnh không quân ngày càng tăng của Trung Quốc gây ra.
Tranh cãi
Vào tháng 4/2009, một báo cáo trên tờ The Wall Street Journal chỉ ra rằng, theo Lầu Năm Góc, thông tin từ chiếc F-35 Lightning II của Lockheed Martin đã bị xâm nhập bởi những kẻ tấn công không rõ có nguồn gốc từ Trung Quốc. Có một số suy đoán rằng thỏa hiệp của chương trình F-35 có thể đã giúp ích cho sự phát triển của J-20.
Cấu hình vật lý trực quan và hình dáng tàng hình được cho là bị ảnh hưởng bởi các máy bay nước ngoài, bao gồm F-22, F-35, F-117, Mig 1.44, Mig-31, Rafale và Eurofighter Typhoon. Rick Joe tin rằng cấu hình vật lý bên ngoài của J-20 là sự phát triển hợp lý của các thiết kế cánh đồng bằng trước đây của Chengdu: Chengdu J-9 – đặc biệt là “đuôi kép, cửa hút bên, đồng bằng hoa hồng” J-9V-II – từ những năm 1960 và những năm 1970, và Chengdu J-10. Hơn nữa, Joe nói rằng hình dạng tàng hình là một “đặc điểm phổ biến và nhất quán hơn nhiều để lại khoảng trống hạn chế cho sự đa dạng”, và các thiết kế quốc tế trong tương lai có thể sẽ phản ánh điều này.
PLAAF – 150 chiếc dự kiến phục vụ vào năm 2021.
Lữ đoàn không quân số 9, Căn cứ không quân Vu Hồ, An Huy
Lữ đoàn không quân 172, Căn cứ không quân Cangzhou, Cangzhou, Hà Bắc
Lữ đoàn không quân 176, Căn cứ không quân Dingxin, Cam Túc./.
