Chengdu J-20 Mighty Dragon

Typ:  těžký víceúčelový bojový letoun 5. generace se sníženou zjistitelností (stealth) uzpůsobený pro činnost za všech meteorologických podmínek ve dne i v noci

Určení:  primárně ničení vzdušných cílů v rámci protivzdušné obrany, sekundárně útoky na pozemní a hladinové cíle za pomoci přesně naváděné munice

Historie:  Práce domácím protějšku amerického víceúčelového bojového letounu 5. generace typu F-22 Raptor se v komunistické ČLR rozeběhly již v první polovině 90. let. Protože byl ale čínský průmysl tehdy značně vytížen vývojem prvního domácího víceúčelového bojového letounu 4. generace v podobě typu J-10 (Firebird), veškeré práce na toto téma se až do druhé poloviny 90. let, kdy celý program J-10 (Firebird) konečně dospěl do stádia letových zkoušek, omezily pouze na teoretické studie celkového uspořádání a bojového využití bojového letounu této kategorie a na hodnocení jeho západních konkurentů v podobě amerického typu F-22 Raptor a evropských „delt“ typu Typhoon, Rafale a Gripen. Zpracováním projektu prvního čínského víceúčelového bojového letounu 5. generace byly přitom pověřeny hned dvě společnosti, a to společnost SAC (Shenyang Aircraft Corporation) ze Shenyangu a společnost CAC (Chengdu Aircraft Company) z Chengdu. Požadovaný letoun se měl stát nástupcem těžkých přepadových stíhačů řady J-8II (Finback B) a primárně měl sloužit k vzdušnému boji. Jeho sekundárním posláním se měly stát útoky na pozemní a hladinové cíle za pomoci přesně naváděné munice větší váhové kategorie. Z tohoto důvodu mělo jít o těžký dvoumotorový stroj s velkým doletem a vytrvalostí. Kromě toho tento letoun měl, stejně jako americký typ F-22 Raptor, disponovat sníženou zjistitelností (stealth), vysokou manévrovatelností a nadzvukovou cestovní rychlostí (supercruise). Společnost SAC přitom na zmíněné zadání odpověděla projektem konvenčně pojatého hornoplošníku s lichoběžníkovým křídlem, lichoběžníkovou VOP, zdvojenou směrem vně podélnou osu trupu nakloněnou lichoběžníkovou SOP a kosočtverečnými postranními lapači vzduchu nacházejícím se pod vírovými přechody křídla. Zmíněný stroj se tedy nápadně podobal americkému typu F-22 Raptor. Původní projekt na toto téma z dílny společnost SAC, který byl zamítnut ještě v počáteční vývojové fázi, údajně počítal hned se třemi nosnými plochami v podobě kachních plošek instalovaných na bocích lapačů vzduchu, hlavní nosné plochy a VOP. Naproti tomu společnost CAC přišla s projektem velmi progresivně pojatého letounu, který připomínal jakéhosi křížence amerických letounů typu F-22 Raptor (příďová partie trupu s kabinou pilota a uspořádání zbraňových šachet) a F-35 Lightning II (postranní lapače vzduchu) s ruským MiGem iz.1.44 (Flatpack) (kachní plošky a uspořádání celé zadní partie trupu). Zmíněný letoun vešel ve známost pod označením J-20 a obdržel dlouhý hranatý trup, rozměrné postranní hranaté lapače vzduchu s odlučovači mezní vrstvy typu DSI (vyboulené útvary nacházející se na bocích trupu, přímo před lapači vzduchu), šípové kachní plošky, hornoplošně uspořádané deltakřídlo s úzkými zaoblenými výrovými přechody, plovoucí (ovladatelnou) šípovou vně podélnou osu trupu nakloněnou zdvojenou SOP a dvojici postranních kýlovek. Stejně jako americký typ F-22 Raptor a jeho konkurent z dílny SAC byl tento stroj opatřen třemi zbraňovými šachtami. Zatímco centrální zbraňová šachta, která se nachází mezi přívody vzduchu, je vyhrazena pro PLŘS středního a dalekého dosahu, dvě menší zbraňové šachty, které jsou včleněny boků trupu, v oblasti před šachtou hlavního podvozku, ukrývají vypouštěcí lišty krátkodosahových PLŘS. Společným znakem pro oba zmíněné konkurenční letouny se stal též pohonný systém v podobě dvou dvouproudových motorů typu WS-15 s max. tahem řádu 18 000 kp. Zmíněný motor přitom vyprojektoval 624. institut CGTE (China Gas Turbine Estabilishment). Jeho produkci zase dostal na starost závod č.430 společnosti Xian Aeroengine Corporation z Xianu. Vývoj motoru typu WS-15 byl zahájen v roce 1991 a oficiálně schválen v roce 2002. První úspěšné testy jádra této pohonné jednotky se podařilo uskutečnit v dubnu (nebo na jaře) roku 2005. V listopadu roku 2006 bylo oznámeno, že motor typu WS-15 bude opatřen vektorovatelnou tryskou. Jeho vývoj se ale dostal skluzu proti plánům. V srpnu roku 2008, po předchozím přezkumu 1:1 technologických maket obou dvou zmíněných návrhů, byl nakonec kontrakt na bojový letoun 5. generace pro PLAAF udělen společnosti CAC. Poražená společnost SAC nicméně nepřišla zkrátka, neboť jí bylo svěřeno konstrukční řešení některých celků draku vítězného typu. Konkrétně přitom šlo o spodní část trupu a velké titanové díly. S nimi má totiž přeci jenom větší zkušenosti než společnost CAC. Na vývoji programového vybavení a na výpočtech RCS a aerodynamiky draku letounu typu J-20 se zase údajně podíleli též ruští specialisté. Pro potřeby letových zkoušek bylo postaveno celkem osm prototypů (2001, 2002, 2011, 2012, 2013, 2015, 2016 a 2017). V případě prvních dvou z nich (2001 a 2002) jde ale spíše o technologické demonstrátory určené k ověření celkové koncepce a základních letových parametrů než o plnohodnotné prototypy. Jaké motory pohání prototypy letounu typu J-20, není bohužel známo. Na první letovém prototypu (2001) a neletovém exempláři (2000?) byly však na zemi testovány nejméně dva různé typy pohonných jednotek. Údajně přitom šlo o ruský motor typu Al-31FN a čínský motor typu WS-10G. Přestože původní plány počítaly se zahájením letových zkoušek prvního letového prototypu letounu typu J-20 (2001) v dubnu roku 2010, rolovací zkoušky tohoto stroje se nakonec rozeběhly až dne 4. prosince toho samého roku. Od vzletové dráhy se prototyp J-20 (2001) poprvé odlepil dne 11. ledna 2011. Druhý letový prototyp letounu typu J-20 (2002) brány závodu z Chengdu opustil na konci března roku 2012 a od vzletové dráhy se poprvé odlepil dne 16. května toho samého roku. Druhý letový prototyp (2002) se od toho prvního mírně odlišoval, a to tvarem příďové partie trupu v oblasti před pilotní kabinou a instalací PVD přímo na špici. Naproti tomu PVD prototypu prvního (2001) vybíhala ze hřbetu špice trupu, z pozice nacházející se mírně vpravo od podélné osy trupu. Kromě toho letoun J-20 (2002) obdržel zesílený podvozek. Šachty hlavního podvozku tohoto stroje se navíc okamžitě po vysunutí podvozkových vzpěr uzavírají, zatímco šachty hlavního podvozku prototypu prvního (2001) zůstávají po jeho vysunutí nadále otevřeny. Dle nepotvrzených zpráv prototyp J-20 (2002) obdržel též instalaci výsuvného nástavce pro doplňování paliva za letu vpravo od pilotní kabiny alá americký F-35 Lightning II. Později byl tento stroj navíc opatřen instalací palubního radiolokátoru. V této souvislosti příďový kryt prototypu J-20 (2002) obdržel nový světle šedý nátěr (na místo tmavě šedého). První fotografie tohoto stroje s instalací radaru pocházejí z října roku 2012. Dne 11. května 2012 byl prototyp J-20 (2001), přepraven na letiště institutu CFTE (China Flight Test Estabilishment), které se nachází v Yanliangu. Ten samý rok sem dorazil i prototyp J-20 (2002). Ten byl v CFTE krátce nato spatřen s instalací maket střednědosahových PLŘS typu PL-15 v centrální zbraňové šachtě (v březnu roku 2013) a krátkodosahových PLŘS typu PL-10 v postranních zbraňových šachtách (v červenci roku 2013). Rolovací zkoušky třetího letového prototypu (2011) se rozeběhly dne 16. ledna 2014. Ten se od předchozích dvou prototypů v mnohém odlišuje, a to instalací modifikovaného předkřídla a zdvojené SOP se seříznutými vrcholy, hranatých vertikálních plošek, které nesou ocasní plochy, na místo zaoblených, nových dvířek příďového podvozku s menším počtem zubů, krytu pasivního elektro-optického čidla na břichu přídě trupu, přímo za krytem antény radiolokátoru, menších krytů mechanizace křídla, jednodílného vyztuženého průzračného polokapkovitého přektrytu pilotní kabiny alá F-35 Lightning II (na místo nevyztuženého) a nového HUD bez rámování. Změn ale doznal též tvar postranních lapačů vzduchu pohonných jednotek. Svou první vysokorychlostní pojížďku prototyp J-20 (2011) vykonal dne 18. února téhož roku. Do oblak se tento stroj poprvé vydal dne 1. března 2014 a v průběhu zkoušek obdržel novou „stealth“ trysku na místo původní trysky jedné z pohonných jednotek. V této úpravě byl přitom poprvé spatřen v dubnu roku 2014. Mezitím byl druhý prototyp (2002) opatřen novým identifikačním trupovým číslem 2004. Prakticky stejnou dobu prototyp první (2001) obdržel nový světle šedý RAM nátěr na místo původního tmavě šedého, který tehdy měly všechny ostatní prototypy. Dne 14. července 2014 se rozeběhly pojížděcí zkoušky dalšího zkušebního stroje (2012). Do oblak se přitom tento letoun poprvé vydal 26. dne toho samého měsíce. Letové zkoušky dalších dvou prototypů (2013 a 2015), které se vyznačují absencí příďové PVD, byly zahájeny dne 29. listopadu a 19. prosince roku 2014. Dne 18. září 2015 se realizací prvního vzletu do zkušebního programu zapojil též prototyp sedmý (2016). Od předchozích prototypů se tento stroj odlišuje zejména tvarem DSI a tmavým nátěrem trysek pohonných jednotek. CFTE byl tento stroj předán dne 2. prosince toho samého roku. Poslední, osmý, prototyp letounu typu J-20 (2017) se od vzletové dráhy poprvé odlepil dne 24. listopadu 2015. Od předchozího prototypu lze přitom tento stroj rozpoznat díky instalaci překrytu pilotní kabiny s mírně pozměněným tvarem, nové vystřelovací sedačky a výmetnic klamných cílů vedle trysek pohonných jednotek. První předsériový stroj (2101) na tovární letiště závodu z Chengdu vyroloval dne 25. prosince toho samého roku. Do oblak se letoun J-20 (2101) poprvé vydal dne 18. ledna 2016. Do června toho samého roku brány závodu z Chengdu opustily nejméně čtyři předsériové stroje. Do listopadu roku 2016 se flotila předsériových J-20 rozrostla na nejméně sedm exemplářů. Dva z nich byly údajně přelétnuty do taktického výcvikového střediska (TTC) z Dingxinu, za účelem realizace zbraňových zkoušek. Jejich součástí se údajně staly střelby za pomoci PLŘS typu PL-10 a PL-15. Některé zkušební lety zmíněné letouny údajně absolvovaly se čtveřicí rozměrných přídavných palivových nádrží v podvěsu pod křídlem. Součástí zkoušek letounu typu J-20 se staly též testy zaměřené na prověření způsobilosti pro činnost z letišť nacházejících se ve velkých nadmořských výškách. Tyto zkoušky byly přitom realizovány v polovině září roku 2016 na civilním letišti Daocheng-Yading. Na počátku října toho samého roku byly údajně završeny pozemní zkoušky motoru typu WS-15, které se rozeběhly v srpnu roku 2015. PLAAF své první dva J-20 (78271 a 78272) údajně oficiálně převzalo dne 12. prosince 2016. Mezitím, v listopadu roku 2016, dvojice letounů typu J-20 zavítala na Airshow China 2016, která se konala v Zhuhai. Návštěvníci zmíněné airshow ale tyto stroje mohli shlédnout pouze za letu při zahajovacím ceremoniálu. Oba zde prezentované letouny typu J-20 postrádaly trupová čísla a měly zakrytý (nebo falešný) kryt elektro-optického zaměřovacího systému. Kromě toho postrádaly instalaci výmetnic klamných cílů. K břichu jejich trupu byly navíc připevněny tzv. Lunebergovi čočky, které plní roli RL odrážečů. Účelem jejich instalace bylo zamezení případného pokusu o změření skutečné RCS tohoto stroje. V současnosti se na inventáři PLAAF nachází nejméně šest letounů typu J-20. Zmíněné stroje přitom operují z výcvikové letecké základny Dingxin.

Popis:  Těžký víceúčelový bojový letoun typu J-20 je řešen jako jednomístný dvoumotorový hornoplošník s „kachním“ uspořádáním nosných ploch. Drak tohoto stroje je navržen s ohledem na maximální redukci efektivní radiolokační odrazové plochy (RCS). To přitom dokládá nejen průřez trupu ve tvaru diamantu a úhlová souměrnost, ale např. též zubatý profil dvířek podvozkových a zbraňových šachet a servisních krytek a zakrytování táhel mechanizace odtokové hrany křídla. Potah draku letounu typu J-20 je navíc pokryt nátěrem, který pohlcuje elektromagnetické záření (RAM). K redukci RCS v neposlední řadě přispívá též instalace zbraňových závěsníků uvnitř zbraňových šachet a v neposlední řadě též potažení povrchu kruhových trysek pohonných jednotek vrstvou stříbra. Řešení konstrukce draku tohoto stroje ale představuje větší kompromis mezi vlastnostmi stealth a aerodynamickými kvalitami než u amerického typu F-22 Raptor. Trup letounu typu J-20 se vyznačuje značnou délkou a robustním profilem. Příďová sekce trupu tohoto stroje se svým vzezřením nápadně podobá příďové sekci trupu již zmíněného amerického typu F-22 Raptor. To se přitom týká i vystouplého jednodílného výklopného (směrem dozadu) překrytu pilotní kabiny, který poskytuje výborný výhled do všech stran. Z dostupných snímků tohoto stroje ale není patrné, že by byl opatřen ochranným „stealth“ zlatým filmem. Pilot letounu typu J-20 má k dispozici tzv. skleněný kokpit a digitální elektro-impulsní řízení (FBW). Součástí přístrojového vybavení pilotní kabiny tohoto stroje se stal jeden průhledový displej (HUD), jeden rozměrný dotykový panoramatický displej (PCD) ovládaný hlasem, jeden malý LCD displej a přilbový zaměřovač. Špici trupu letounu typu J-20 tvoří dielektrický kryt antény víceúčelového radiolokátoru. Na břichu přídě trupu, přímo za krytem antény radiolokátoru, se nachází vystouplý hranatý kryt elektro-optického zaměřovacího systému. Příď trupu tohoto stroje ukrývá též šachtu příďového podvozku a údajně též výsuvný nástavec pro doplňování paliva za letu. Jeho instalace je údajně umístěna vpravo od pilotní kabiny alá americký F-35 Lightning II. Přímo za pilotní kabinou se zase nachází dvojice postraních lapačů vzduchu s tvarem kosodélníku. Postranní lapače vzduchu letounu typu J-20 se vyznačují značným průřezem, což naznačuje, že tento stroj disponuje nadzvukovou cestovní rychlostí (supercruise), a jsou opatřeny odlučovači mezní vrstvy typu DSI alá americký F-35 Lightning II. Ty přitom mají podobu vyboulených útvarů vystupujících z potahu boků trupu a před konvenčními deskovými odlučovači mají řadu předností. Konkrétně přitom jde o nižší RCS, menší hmotnost a snazší údržbu. Zatímco zadní část trupu letounu typu J-20 ukrývá dvojici pohonných jednotek, uvnitř střední části trupu tohoto stroje jsou umístěny šachty hlavního podvozku a v neposlední řadě též zbraňové šachty. Letoun typu J-20 je opatřen, stejně jako americký typ F-22 Raptor, trojicí zbraňových šachet, jednou velkou hlavní (s délkou cca 4,5 m a šířkou cca 3 m) a dvojicí malých postranních. Hlavní zbraňová šachta je umístěna přímo mezi šachtami hlavního podvozku a ukrývá závěsníky, na které lze umístit čtyři PLŘS středního nebo dalekého dosahu. Postranní zbraňové šachty jsou zase včleněny do boků trupu, v oblasti mezi postranními lapači vzduchu a šachtami hlavního podvozku, a ukrývají po jednom výsuvném závěsníku pro PLŘS krátkého dosahu. Krátce poté, co se zmíněné závěsníky vysunou ven do bojové pozice, se dvířka postranních šachet uzavírají. To přitom přispívá k redukci RCS. Naproti tomu dvířka postranních zbraňových šachet amerického letounu typu F-22 Raptor zůstávají otevřena až do okamžiku odpalu PLŘS a zatažení výsuvných závěsníků. Pohon sériových exemplářů letounu typu J-20 by měla obstarávat dvojice dvouproudových motorů typu WP-15 s max. tahem řádu 18 000 kp s přídavným spalováním. Prototypy a předsériové exempláře tohoto stroje jsou ale s největší pravděpodobnosti opatřeny motory typu Al-31FN ruské výroby nebo WS-10G domácí výroby. Ty však tomuto stroji nejsou schopny zajistit schopnost supercruise. Motory letounu typu J-20 využívají, jak již bylo řečeno, dvojici postranních lapačů vzduchu a dvojici kruhových trysek s měnitelným průřezem. Trysky motorů typu WP-15, se kterými počítají sériové stroje, by navíc měly být řešeny jako vektorovatelné. Hornoplošně uspořádané křídlo letounu typu J-20 má tvar lichoběžníku a je opatřeno nevelkými zaoblenými vírovými přechody. Přímo před vírovými přechody křídla tohoto stroje, resp. přímo za postranními lapači vzduchu, se nachází instalace nevelkého šípového pohyblivého předkřídla, které se vyznačuje mírným kladným vzepětím. Jeho instalace sice sebou přináší řadu aerodynamických výhod, nepředstavuje však zrovna ideální řešení z hlediska stealth charakteristik. To samé přitom platí i pro dvojici postranních vně podélnou osu trupu nakloněných protáhlých kýlovek s tvarem lichoběžníku. Ocasní plochy letounu typu J-20 tvoří jedna zdvojená plovoucí (pohyblivá) štíhlá šípová svislá plocha (SOP). SOP tohoto stroje se vyznačuje relativně malou plochou a zaujímá výrazný sklon vně podélnou osu trupu. Sklon SOP je přitom zcela identický jako sklon boků trupu, což významně přispívá k redukci RCS. Na stealth charakteristiky tohoto stroje má ale pozitivní vliv též zastínění trysek pohonných jednotek kýlovkami a SOP. Vzletové a přistávací zařízení letounu typu J-20 tvoří poměrně robustní zatahovatelný tříbodový kolový podvozek příďového typu. Zatímco kolo příďového podvozku se zatahuje (proti směru letu) do břicha přídě trupu, v oblasti pod pilotní kabinou, kola hlavního podvozku se zasouvají (proti směru letu) do boků trupu, v oblasti za postranními zbraňovými šachtami, resp. v oblasti pod křídlem. Ke zkrácení dojezdu při přistání slouží brzdící padák. Jeho výsuvné pouzdro je přitom umístěno uvnitř hřbetní šachty, která se nachází na zádi trupu, přímo mezi pohonnými jednotkami.

Verze:

J-20 – první sériově vyráběná modifikace letounu typu J-20. První z osmi letových prototypů tohoto modelu se do oblak poprvé vydal 11. ledna 2011. První dva sériové J-20 PLAAF údajně oficiálně převzalo dne 12. prosince 2016.

J-20A – modifikace letounu typu J-20 s instalací motorů typu WS-10X domácí výroby, které jsou opatřeny stealth tryskami, na místo importovaných motorů typu Al-31FN ruské výroby. Prototyp letounu typu J-20A byl poprvé spatřen na počátku roku 2017. Do oblak se tento stroj poprvé vydal dne 19. září toho samého roku.

Vyrobeno:  osm letových prototypů, nejméně jeden neletový prototyp a nejméně šest předsériových strojů modelu J-20 a jeden prototyp modelu J-20A

Uživatelé: ČLR (PLAAF)

 

 

 

Posádka:    jeden pilot

Pohon:       dva dvouproudové motory typu Xian WS-15 s max. tahem cca 18 000 kp s přídavným spalováním. Prototypy a předsériové stroje ale pohánějí jiné motory. S největší pravděpodobností se jedná o motory typu Ljulka Al-31FN ruské výroby s max. tahem 12 500 až 13 500 kp s přídavným spalováním nebo čínské motory typu Liming WS-10G s max. tahem cca 13 000 až 15 000 kp s přídavným spalováním.

Radar:       víceúčelový radiolokátor s pevnou fázovanou mřížkou a digitálně vychylovaným paprskem (AESA) neznámého typu, instalovaný uvnitř špice trupu. S největší pravděpodobností se jedná o radar typu KLJ-5 (Type 1475) z dílny institutu č.14 (NIRET).

Vybavení:  - zaměřovací: elektro-optický zaměřovací systém neznámého typu, instalovaný pod vystouplým hranatým krytem nacházejících se na břichu přídě trupu, přímo za krytem antény radiolokátoru. S největší pravděpodobností se jedná o systém typu EOTS-86 z dílny A-Star Science and Technology.

                  - obranné: O obranném systému tohoto stroje není nic známo, vyjma toho, že jeho součástí jsou výmetnice klamných cílů. Jejich instalace se přitom nachází na horní ploše nosníků ocasních ploch, přímo mezi SOP a motorovými tryskami.

Výzbroj:   čtyři PLŘS středního dosahu s aktivním RL navedením typu PL-12 či PL-15 nebo čtyři PLŘS velkého dosahu s aktivním RL navedením typu PL-21, přepravované v centrální trupové zbraňové šachtě, a dvě PLŘS krátkého dosahu s pasivním IČ navedením typu PL-10, přepravované uvnitř dvou nevelkých postranních trupových zbraňových šachtách. Pod křídlo letounu typu J-20 je údajně možné připevnit čtveřici závěsníků, na kterých lze přepravovat PTB nebo další PLŘS. Pevnou hlavňovou výzbroj tento stroj zřejmě postrádá

 

 

TTD:     
Rozpětí křídla: 13 m
Délka:   20,6 m
Výška: 4,6 m
Prázdná hmotnost: 18 000 kg
Max. vzletová hmotnost: 35 000 kg
Max. rychlost: M=2,0
Praktický dostup:   ?
Max. dolet:    3 500 km

 

 

 

Poslední úpravy provedeny dne: 12.10.2017