【簡(jiǎn)介：】謝邀，首先可以說(shuō)的一點(diǎn)就是——中國(guó)的隱身飛機(jī)技術(shù)并不存在竊取美國(guó)隱身技術(shù)資料的事情，所以——題主放的F-117和F-22就有點(diǎn)先入為主了。
殲20是一型我國(guó)完全自主研發(fā)的戰(zhàn)機(jī)，這

謝邀，首先可以說(shuō)的一點(diǎn)就是——中國(guó)的隱身飛機(jī)技術(shù)并不存在竊取美國(guó)隱身技術(shù)資料的事情，所以——題主放的F-117和F-22就有點(diǎn)先入為主了。

殲20是一型我國(guó)完全自主研發(fā)的戰(zhàn)機(jī)，這個(gè)定性咱們得先說(shuō)一下。

W君常給大家講的一件事情就是——“軍事裝備上的問(wèn)題實(shí)際上是會(huì)趨近于某種需求的最優(yōu)解的”，這和出一道幾何證明題是一個(gè)概念，不同的人會(huì)從不同的角度去解答相同的問(wèn)題。這也就出現(xiàn)了很多不同國(guó)家的武器特別相似的一個(gè)現(xiàn)象。

例如一個(gè)最典型的案例就是

外觀、布局、方案幾乎完全相同的Tu-160和B-1B實(shí)際上并沒(méi)有誰(shuí)抄襲誰(shuí)的問(wèn)題。再往日常來(lái)說(shuō)一點(diǎn)的話——難道大家的智能手機(jī)都是抄襲蘋果的嗎？并不是吧？這就是“最優(yōu)解”能給大家解釋的為什么目前大家的手機(jī)正面全是一樣的原因了。

咱們說(shuō)回殲-20的技術(shù)演進(jìn)過(guò)程，殲-20是我國(guó)研發(fā)的第一代隱身戰(zhàn)機(jī)。先說(shuō)一點(diǎn)“隱身這個(gè)光環(huán)恐怕太過(guò)于耀眼，以至于將殲-20的其他優(yōu)秀特性都遮蓋了”，后面咱們?cè)僭敿?xì)去講，大家心里先留下個(gè)扣。

現(xiàn)代戰(zhàn)機(jī)的研發(fā)過(guò)程實(shí)際上都是工程學(xué)問(wèn)題。簡(jiǎn)單的說(shuō)就是提出一個(gè)技術(shù)需求指標(biāo)，然后堆積工程學(xué)上的技術(shù)積累以達(dá)到這個(gè)目標(biāo)的過(guò)程。我們的殲-20也不例外同樣遵循著這一規(guī)律進(jìn)行研發(fā)。

首先我們?cè)谘邪l(fā)殲-20的時(shí)候隱身戰(zhàn)機(jī)的概念早在1989年海灣戰(zhàn)爭(zhēng)期間就已經(jīng)讓世界為之震驚了。當(dāng)年的F-117進(jìn)入巴格達(dá)投彈如入無(wú)人之境。

后來(lái)的F-22的公布也給世人一記爆喝——隱身飛機(jī)的時(shí)代到來(lái)了。

之后就ATF的4S概念也就暴了出來(lái)——隱身、超機(jī)動(dòng)性、超音速巡航、超感知能力。

但是要注意的一點(diǎn)是——這個(gè)4S的概念從被提出就已經(jīng)落后于真正需求了。有意思嗎？同時(shí)這也是五代機(jī)相對(duì)于更難以分類的標(biāo)準(zhǔn)特征。W君基本上很少相信4S能夠真正給一個(gè)戰(zhàn)機(jī)帶來(lái)巨大優(yōu)勢(shì)的論調(diào)；而更傾向于接受：“五代機(jī)應(yīng)具有全方位隱身特性性——即使在武裝，低概率攔截雷達(dá)（LPIR）；具備高性能機(jī)身；安裝先進(jìn)航空電子設(shè)備， 利用高度集成的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，能夠與戰(zhàn)場(chǎng)內(nèi)的其他戰(zhàn)場(chǎng)元素聯(lián)網(wǎng)，以便了解戰(zhàn)場(chǎng)情況?！钡亩x方法。

如果要是可以將問(wèn)題總結(jié)到點(diǎn)上，那么就是工程學(xué)上的需求。

我們當(dāng)初對(duì)殲-20的設(shè)計(jì)需求主要有以下幾點(diǎn)：

1.超過(guò)1.5馬赫的巡航能力

2.具有一定的隱身能力

3.全視野感知技術(shù)

4.降低飛行員操作負(fù)荷

5.具備足夠的作戰(zhàn)半徑

有了這些需求點(diǎn)，結(jié)合我們已經(jīng)成功研制的戰(zhàn)機(jī)經(jīng)驗(yàn)就是方案演進(jìn)的過(guò)程了。在任何國(guó)家的戰(zhàn)機(jī)設(shè)計(jì)中方案演進(jìn)的過(guò)程都決定了某一個(gè)戰(zhàn)機(jī)的家族特性。

最終的演進(jìn)模型還是恢復(fù)到了我們比較擅長(zhǎng)的鴨式布局的特性上。畢竟在殲-10的研發(fā)過(guò)程中我們積累了大量的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。

這個(gè)階段實(shí)際上是一個(gè)很快速的初級(jí)設(shè)計(jì)階段。目前的航空工業(yè)在這個(gè)階段內(nèi)主要還是以專家論證的形式來(lái)討論方案的可行性。

方案如果討論基本通過(guò)了就會(huì)進(jìn)入到數(shù)字模型的制作階段。目前航空工業(yè)中有大量的CAD/CAM軟件可以完成戰(zhàn)機(jī)的基本設(shè)計(jì)功能。

這些在計(jì)算機(jī)內(nèi)的數(shù)字機(jī)體是可以進(jìn)行有限元分析并且可以進(jìn)行風(fēng)洞測(cè)試的。

在這個(gè)階段中，一架新型號(hào)戰(zhàn)機(jī)甚至不會(huì)被制造出來(lái)就可以得知大量的基本參數(shù)和特性數(shù)據(jù)。

真的是別小看計(jì)算機(jī)在現(xiàn)代飛行器設(shè)計(jì)上的應(yīng)用價(jià)值，就數(shù)字風(fēng)動(dòng)來(lái)說(shuō)可以模擬的環(huán)境比真實(shí)建造一個(gè)風(fēng)洞還強(qiáng)。

各種現(xiàn)實(shí)風(fēng)洞中無(wú)法測(cè)量甚至有危險(xiǎn)的測(cè)試作業(yè)在數(shù)字風(fēng)動(dòng)中都已經(jīng)簡(jiǎn)化為一組參數(shù)。

接下來(lái)的事情就是——對(duì)機(jī)體型設(shè)計(jì)形態(tài)進(jìn)行反復(fù)的修正。這是目前一架戰(zhàn)機(jī)設(shè)計(jì)中最消耗人力物力的過(guò)程。

在這個(gè)過(guò)程中會(huì)引入隱身設(shè)計(jì)的解決方案，通過(guò)在盡量保證氣動(dòng)特性的前提下改變雷達(dá)特征。實(shí)際上就是一個(gè)雙跑過(guò)程。既要在數(shù)字風(fēng)動(dòng)中繼續(xù)調(diào)試還需要在模擬的雷達(dá)測(cè)試有限元分析軟件中繼續(xù)測(cè)試?yán)走_(dá)反射特性。

而目前這點(diǎn)上中國(guó)做的還是在世界上比較領(lǐng)先的，大部分國(guó)內(nèi)的雷達(dá)反射特性的測(cè)試都是基于浙江大學(xué)的一個(gè)研究成果來(lái)進(jìn)行的。而且這個(gè)成果在國(guó)際上還是領(lǐng)先水平。

在各種計(jì)算機(jī)模型的測(cè)試后拿到相對(duì)準(zhǔn)確的結(jié)果后，我們則會(huì)開(kāi)始原型機(jī)的建造。

在原型機(jī)的基礎(chǔ)上會(huì)再做出進(jìn)一步的飛行和性能的真實(shí)測(cè)試。

這里就可以說(shuō)明為什么我們的殲-20是完全的一個(gè)自主設(shè)計(jì)了：

在之前的航空工業(yè)中，例如洛克希德在設(shè)計(jì)F-22的時(shí)候或者波音當(dāng)年設(shè)計(jì)F-15的時(shí)候那基本上就是一個(gè)很難啃的硬骨頭。需要各個(gè)不同的環(huán)節(jié)上都有很多飛行器設(shè)計(jì)的大師坐鎮(zhèn)。圖紙一張張的畫(huà)，原型機(jī)出來(lái)后一點(diǎn)點(diǎn)測(cè)試一點(diǎn)點(diǎn)修改。以至于我們看到的YF-22和F-22根本不是一型的飛機(jī)。

從YF-22到F-22的演進(jìn)過(guò)程中改進(jìn)了5000多個(gè)特征點(diǎn)。這個(gè)改進(jìn)量和技術(shù)難度在我們現(xiàn)在如果不借助計(jì)算機(jī)的幫助的話是依然無(wú)法完成的。

我們可以說(shuō)殲-20的計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)過(guò)程是一個(gè)整體上彎道超車的過(guò)程，節(jié)約了大量本應(yīng)該用實(shí)際的原型機(jī)來(lái)測(cè)試和改進(jìn)的過(guò)程。這些過(guò)程都在計(jì)算機(jī)上完成了——燒電遠(yuǎn)比燒油和墜機(jī)要來(lái)的便宜且快速。

因此殲-20的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)可以更快速的更大膽的去嘗試更多的設(shè)想，這一點(diǎn)在殲-20上體現(xiàn)尤為突出。

舉個(gè)例子，W君曾經(jīng)說(shuō)過(guò)F-22的加萊特進(jìn)氣道是優(yōu)于DSI進(jìn)氣道的。加勒特進(jìn)氣道更多的要借助于實(shí)際的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，而DSI進(jìn)氣道所需要的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)較少。但殲-20的DSI進(jìn)氣道是克服了DSI進(jìn)氣道應(yīng)變能力差的缺點(diǎn)的一個(gè)設(shè)計(jì)。叫做可調(diào)式DSI進(jìn)氣道。

在殲-20的進(jìn)氣道內(nèi)部實(shí)際上還有一個(gè)小型的內(nèi)緣擋板可以用根據(jù)近期流量進(jìn)行升旗或降下。這就解決了DSI進(jìn)氣道的缺點(diǎn)進(jìn)一步降低了進(jìn)氣道控制機(jī)構(gòu)的重量。而這個(gè)設(shè)計(jì)則很難在紙張圖紙上設(shè)計(jì)出來(lái)，得出最優(yōu)的解決方案就必須依靠計(jì)算機(jī)的大量計(jì)算了。

至于殲-20的隱身技術(shù)，實(shí)際上可以說(shuō)是殲-20上最不重要的技術(shù)之一了。在前面我們講了在原型設(shè)計(jì)的過(guò)程中殲-20已經(jīng)按照隱身所需要的特性進(jìn)行了一些外形修剪。這時(shí)的殲-20已經(jīng)具備初步的隱身能力。黃皮原型機(jī)雖然不帶有隱身涂層但也有一定的隱身性能。

至于隱身涂層的問(wèn)題實(shí)際上并不是秘密。沒(méi)有大家說(shuō)的納米、石墨烯材料什么的這么玄乎，實(shí)際上就是經(jīng)過(guò)計(jì)算添加了氧化鐵和稀土金屬顆粒的涂料。世界各國(guó)的隱身涂料也基本上都是如此。

實(shí)際上就是利用了涂料中分散的金屬顆粒對(duì)特定的電磁波進(jìn)行吸收的特性制成的涂料。

這一個(gè)環(huán)節(jié)上并沒(méi)有太大的作用，只是在一定程度上提高隱身飛機(jī)在特定隱身外形的基礎(chǔ)上的雷達(dá)波吸收作用。千萬(wàn)別神話隱身涂料。否則——就沒(méi)有必要發(fā)展隱身飛機(jī)了，拿涂料將殲-10重新上遍漆不是更便宜嗎？

所以說(shuō)，隱身戰(zhàn)機(jī)真不神秘，而且隱身特性也就是高性能戰(zhàn)機(jī)在進(jìn)行空氣動(dòng)力設(shè)計(jì)時(shí)的一個(gè)副產(chǎn)品而已。只不過(guò)隱身這個(gè)事情大家覺(jué)得不太可思議而已。

因此我們說(shuō)殲-20 大部分都會(huì)說(shuō)隱身戰(zhàn)斗機(jī)，而不會(huì)說(shuō)高性能戰(zhàn)斗機(jī)或者超音速巡航戰(zhàn)斗機(jī)…… 這些真正優(yōu)異的特性，只不過(guò)是湮沒(méi)在“隱身”這一大眾關(guān)懷的光環(huán)下了而已。

自主鉆研為主

這里說(shuō)出來(lái)肯定有人噴我，但是不妨礙我給大家介紹下隱身技術(shù)，我有充分的理由說(shuō)明是自主研制為主的，首先在下面給大家介紹隱身技術(shù)。

說(shuō)到隱身技術(shù)不得不提到一款戰(zhàn)機(jī)那就是F117，隱身戰(zhàn)機(jī)的鼻祖F117為什么能實(shí)現(xiàn)隱身？首先引入眼簾的就是它那奇怪的外形，有人肯定會(huì)說(shuō)外形跟隱身有屁關(guān)系，那我只能說(shuō)你無(wú)知。初中物理光線照射到物體上入射角等于反射角，而光線本質(zhì)上就是電磁波而人眼也可以看做一部雷達(dá)，如果物體將光線反射到別的地方人眼是不是就接受不到光線？這樣人眼是不是就看不見(jiàn)目標(biāo)？這就實(shí)現(xiàn)了隱身。

而戰(zhàn)斗機(jī)隱身的原理類似，通過(guò)不規(guī)則的外形把雷達(dá)波反射到別處，這就是F117奇怪的外形的原因，以目前的技術(shù)來(lái)講戰(zhàn)艦雷達(dá)隱身主要都是依靠外形實(shí)現(xiàn)，那種整天吹噓什么涂料的我只能說(shuō)你沒(méi)腦子，如果涂料能實(shí)現(xiàn)依靠外形能達(dá)到的效果，那么包括F22或者F35都不會(huì)有特殊外形設(shè)計(jì)，直接把飛機(jī)和導(dǎo)彈都涂一遍就行了 所以隱身戰(zhàn)機(jī)目前雷達(dá)隱身主要依靠外形實(shí)現(xiàn)。

所以外形隱身方面是需要大量的微波測(cè)試和風(fēng)洞測(cè)試，這樣才能達(dá)到隱身和氣動(dòng)外形的平衡點(diǎn)，就不會(huì)像F117因?yàn)樘厥馔庑螌?dǎo)致空氣動(dòng)力學(xué)性能差，所以這種是需要數(shù)據(jù)支持的外形不是簡(jiǎn)單照抄就行的，就算你會(huì)抄那么你還是需要大量的數(shù)據(jù)測(cè)試修改，不經(jīng)過(guò)測(cè)試直接照抄你能達(dá)到多少水平？所以即使是抄的必然也有自身大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，然后科研人員會(huì)根據(jù)空軍要求的性能進(jìn)行優(yōu)化，并不是簡(jiǎn)單照抄就行的，而殲20借鑒別的國(guó)家的先進(jìn)設(shè)計(jì)并不能就不算自主研發(fā)，畢竟這些東西都是可以測(cè)試出來(lái)的既然別人測(cè)過(guò)了我們拿過(guò)來(lái)用，然后進(jìn)行修改就變成了符合我國(guó)空軍需求的設(shè)計(jì)，外國(guó)空軍成熟的設(shè)計(jì)我國(guó)直接借鑒會(huì)節(jié)省很多時(shí)間。

有人肯定會(huì)說(shuō)借鑒不算自主研發(fā)，那么所有的飛機(jī)都有翅膀是不是抄襲鳥(niǎo)類專利？所以有些問(wèn)題不能一概而論，導(dǎo)彈外形都一個(gè)樣呢！更何況殲20和F22 F35并不像，殲20完全是按照我國(guó)需求進(jìn)行研制的，所以各種設(shè)計(jì)就算借鑒也需要非常強(qiáng)的組合能力，就像波音空客一樣身上部件都是采購(gòu)組裝起來(lái)波音空客就有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

隱身材料方面由于我國(guó)在珠海航展展出了超高分子隱身材料，這種材料只有美國(guó)正在研制的B21戰(zhàn)略轟炸機(jī)上才有應(yīng)用，如果你說(shuō)不算自主研發(fā)我不信美國(guó)還沒(méi)出來(lái)的東西你能抄到手？

紅外隱身是目前隱身技術(shù)的一個(gè)難點(diǎn)，因?yàn)楝F(xiàn)在的紅外隱身技術(shù)只能壓低自己的溫度，然后實(shí)現(xiàn)壓縮紅外探測(cè)技術(shù)發(fā)現(xiàn)的距離，如果有一天實(shí)現(xiàn)了飛機(jī)整體穩(wěn)定跟背景溫度一致即可完全實(shí)現(xiàn)紅外隱身，這個(gè)不需要抄吧？物理學(xué)那么多降溫手段用著就好了，物理老師教過(guò)就看你怎么實(shí)現(xiàn)。