Chengdu J-20 “Čínský drak”

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 čínský průmysl tehdy značně vytížen vývojem prvního domácího víceúčelového bojového letounu 4. generace v podobě typu J-10, veškeré práce na toto téma se až do druhé poloviny 90. let, kdy celý program J-10 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. Protože se měl požadovaný letoun stát nástupcem těžkých přepadových stíhačů řady J-8II (Finback B), primárně měl sloužit pro vzdušný boj. Jeho sekundárním posláním se pak 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 konzervativně pojatým 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 z dílny společnost SAC, který byl zamítnut ještě v počáteční vývojové fázi, přitom 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 velmi progresivně pojatým projektem 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 přitom 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 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 nachází ve 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 ale nepřišla zkrátka, neboť jí bylo svěřeno konstrukční řešení některých celků draku letounu J-20. 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 zkušebního programu byly zhotoveny čtyři prototypy (šedá 2000 až 2003), tři letové (2001 až 2003) a jeden neletový (2000 ?). Ten byl přitom vyhrazen pro statické zkoušky. Přestože původní plány počítaly se zahájením letových zkoušek prvního letového prototypu letounu typu J-20 (šedá 2001) již v dubnu roku 2010, pozemní pojížděcí zkoušky tohoto stroje nakonec nebyly započaty dříve než dne 4. prosince toho samého roku. První let přitom následoval dne 11. ledna 2011. Jakým typem motoru jsou prototypy letounu typu J-20 opatřeny, není bohužel známo. Na prvních dvou prototypech, letovém a neletovém, byly však na zemi testovány nejméně dva typy pohonných jednotek. Údajně přitom šlo o ruský motor typu Al-31F (ve verzi Al-31F-M2 ?) a motor typu WS-10 Taihang (ve verzi WS-10G s řízením FADEC ?) domácí výroby. Druhý letový prototyp letounu typu J-20 (šedá 2002) brány závodu z Chengdu opustil na konci března roku a od vzletové dráhy se poprvé odlepil dne 16. května téhož roku. Druhý letový prototyp (šedá 2002) lze přitom od toho prvního snadno rozpoznat díky odlišnému tvaru příďové partie trupu v oblasti před pilotní kabinou a v neposlední řadě též díky instalaci PVD přímo na špici. Naproti tomu PVD prototypu prvního (šedá 2001) vybíhala ze hřbetu špice trupu, na pozici mírně vpravo od jeho podélné osy. Kromě toho druhý J-20 (šedá 2002) obdržel též zesílený podvozek. Šachty hlavního podvozku tohoto stroje se navíc okamžitě po vysunutí podvozkových vzpěr uzavírají, zatímco šachty hlavního podvozku prototypu prvního (šedá 2001) zůstávají po jeho vysunutí nadále otevřeny. Dle nepotvrzených zpráv je druhý J-20 (šedá 2002) údajně vybaven též výsuvným nástavcem pro doplňování paliva. Jeho instalace se přitom údajně nachází vpravo od pilotní kabiny alá americký F-35 Lightning II. Později byl navíc druhý prototyp letounu typu J-20 (šedá 2002) opatřen instalací palubního radiolokátoru kategorie AESA typu KLJ-5 („Type 1475“) z dílny 14. institutu. V této souvislosti příďový radom tohoto stroje obdržel nový světle šedý nátěr (na místo tmavě šedého). První fotografie tohoto stroje s instalací radaru přitom pocházejí z října roku 2012. Mezitím, dne 11. května 2012, byl první letový prototyp (šedá 2001), přepraven na letiště institutu CFTE (China Flight Test Estabilishment), které se nachází v Yanliangu. Ještě ten samý rok sem přitom dorazil i prototyp druhý (šedá 2002). Dne 16. ledna 2014 se rozeběhly rolovací zkoušky třetího letového prototypu (šedá 2011). Třetí J-20 již bude údajně opatřen kompletním zbraňovým systémem. Od předchozích dvou prototypů jej lze přitom snadno rozpoznat díky instalaci krytu elektro-optického čidla pod přídí trupu, vyztuženého jednodílného průzračného polokapkovitého přektrytu pilotní kabiny alá F-35 Lightning II a nového HUD displeje bez výztuhy. Kromě toho tento stroj obdržel postranní lapače vzduchu s odlišným tvarem a menší kryty mechanizace křídla. Mezitím prototyp druhý (šedá 2002) obdržel nové trupové číslo 2004. Současně byl prototyp první (šedá 2001) opatřen novým světle šedým RAM nátěrem na místo původního tmavě šedého, který nesou i všechny ostatní prototypy. Dle čínských zdrojů by se měl letoun typu J-20 stát operačně plně způsobilým již mezi roky 2017 a 2020. Dle západních odhadů expertů je ale toto více než nepravděpodobné.

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 i např. 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 přitom přispívá též instalace zbraňových závěsníků uvnitř vnitřních 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 stealth vlastnostmi 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 tvarováním nápadně podobá příďové sekci trupu již zmíněného amerického typu F-22 Raptor. To se přitom týká i vystouplého nevyztuženého jednodílného výklopného (směrem dozadu) překrytu pilotní kabiny, který poskytuje výborný výhled na všechny strany. Z dostupných snímků prototypů není ale 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 tohoto stroje se stal jeden průhledový displej (HUD), pět barevných multifunkčních displejů (MFD) a přilbový zaměřovač. Špici trupu letounu typu J-20 tvoří dielektrický kryt víceúčelového radiolokátoru s pevnou fázovanou mřížkou a digitálně vychylovaným paprskem (AESA) typu KLJ-5 („Type 1475“). Jeho instalaci ale obdržel až druhý letový prototyp. Příď trupu tohoto stroje ukrývá též šachtu příďového podvozku a údajně též výsuvný nástavec pro doplňování paliva za letu. Jeho instalace je přitom 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 jakýchsi vyboulených útvarů vystupujících z potahu boků trupu a před konvenčními odlučovači deskovými 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 hlavní a dvojicí postranních. Hlavní zbraňová šachta se nachází přímo mezi šachtami hlavního podvozku a je vyhrazena pro šestici 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 výsuvné závěsníky pro dvojici PLŘS krátkého dosahu. Krátce poté, co se tyto 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 doby, dokud nedojde k odpalu PLŘS a zatažení výsuvných závěsníků. Pohon sériových exemplářů letounu typu J-20 by měla obstarávat dvojice dvouproudových motorů typu WP-15 domácí výroby s max. tahem řádu 18 000 kp s přídavným spalováním. Prototypy tohoto stroje jsou ale s největší pravděpodobnosti opatřeny nějakou verzí motoru typu Al-31F ruské výroby nebo WS-10 Taihang domácí výroby. Zmíněné pohonné jednotky přitom 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 J-20, 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 pak nachází instalace nevelkého šípového pohyblivého předkřídla, které se vyznačuje mírným kladným vzepětím. Jeho instalace sice sebou přináší řadu aerodynamických výhod, nicméně nepředstavuje 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 pouze jedna štíhlá šípová plovoucí (pohyblivá) svislá plocha (SOP). SOP tohoto stroje se vyznačuje relativně malou plochou a zaujímá výrazný sklon vně podélnou osu trupu. Sklon SOP letounu typu J-20 je přitom zcela identický jako sklon boků trupu, což významně přispívá k redukci RCS. Na stealth charakteristiky tohoto stroje má přitom pozitivní vliv též zastínění trysek pohonných jednotek kýlovkami a SOP. Vzletové a přistávací zařízení letounu typu J-20 tvoří poměrně robustní zatahovatelný tříbodový podvozek příďového typu. Zatímco kolo příďového podvozku se zatahuje (proti směru letu) do břicha trupu, v oblasti pod pilotní kabinou, kola hlavního podvozku se zasouvají (proti směru letu) do boků trupu, v oblasti přímo za postranními zbraňovými šachtami, resp. přímo 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

Vyrobeno:  čtyři prototypy (tři letové a jeden neletový)

Uživatelé:  žádní (sériová výroba tohoto typu zatím nebyla zahájena)

Posádka:    jeden pilot

Pohon:       dva dvouproudové motory typu Ljulka Al-31F (ve verzi Al-31F-M2 ?) ruské výroby s max. tahem po 13 500 kp s přídavným spalováním nebo (?) dva dvouproudové motory typu Liming WS-10 (ve verzi WS-10G ?) domácí výroby (sériové stroje ale počítají s motory typu Xian WS-15 domácí výroby s max. tahem cca 18 000 kp s přídavným spalováním)

Radar:        víceúčelový radiolokátor s pevnou fázovanou mřížkou a digitálně vychylovaným paprskem (AESA) typu KLJ-5 („Type 1475“), vestavěný do přídě trupu

Výzbroj:     šest PLŘS středního dosahu s aktivním RL navedením typu PL-12 nebo šest PLŘS velkého dosahu s aktivním RL navedením typu PL-21, přepravovaných v centrální trupové zbraňové šachtě nacházející se přímo mezi šachtami hlavního podvozku, a dvě PLŘS krátkého dosahu s pasivním IČ navedením typu PL-10, přepravované uvnitř dvou nevelkých zbraňových šachet vestavěných do boků trupu v oblasti před šachtami hlavního podvozku

 

TTD:
Rozpětí křídla: 13,47 m
Délka: 20,35 m
Výška: 4,45 m
Prázdná hmotnost: 17 000 kg
Max. vzletová hmotnost: 30 288 kg
Max. rychlost: M=2,0
Praktický dostup: 20 000 m
Max. dolet: 5 500 km

 

 

Více zde: ruslet.webnode.cz