前言：冷戰時期，美蘇裝備競賽你追我趕，中國空軍基本停滯不前，儘管中國空軍是自冷戰至今擊落美國戰機最多的空軍，但幾十年來中美空軍在技術裝備上就不是一個等級上的對手，60年代，中國空軍最好的戰鬥機是只有機炮的殲6，美國海空軍已經開始裝備使用中距空空飛彈的F-4「鬼怪」戰鬥機了，70年代，美國海空軍開始裝備機動性能一流的F-14、F-15、F-16戰鬥機時，中國空軍主力的戰鬥機還是殲6，加上少量殲7和殲8，21世紀初，美國空軍開始裝備F-22戰鬥機了，勉強能和F-16A戰鬥機一戰的殲10A戰鬥機才開始交付。
F-22戰鬥機以「超音速巡航、超機動性、隱身、可維護性」，對三代機的交換比可達4-5，成為第四代戰鬥機的劃時代標杆，冷戰結束後，俄羅斯只能在米格-29和蘇-27上吃老本，中國在發動機、飛控和航電等關鍵技術上至少落後了30年，美國仿佛沒了對手，殲二十戰鬥機的出現讓中國空軍的技術水平一舉超越美國空軍，消除了中國人民對空軍的「信心危機」。目前世界上已裝備的重型隱身戰鬥機只有F-22和殲二十戰鬥機，也是最有可能在戰場狹路相逢的對手，這兩款戰鬥機究竟誰會更有取勝的把握呢?
一：設計優勢
2005年，F-22A戰鬥機的服役使世界空軍進入了隱身空戰時代，這種被美國媒體渲染成無敵的第四代戰鬥機一舉站到全世界空戰武器的巔峰，美國對於自己航空技術實力也極其自信，堅信沒有任何國家能在20年內研製出同等戰鬥機，但出乎美國人意料之外，2011年1月11日，中國的殲二十戰鬥機首飛成功，當時令美國人感到極其震驚，殲二十戰鬥機是中國借鑑F-22A戰鬥機的先進經驗，結合自身實際，加上自己大膽的創新和性能取捨研製的第四代戰鬥機，剛剛亮相時，尺寸和噸位令全世界感到意外，F-22戰鬥機空重19.6噸，機身長19米，寬2.5-2.8米，厚度2米，翼展14米，殲二十戰鬥機機身長20.3721米，寬2.5米，厚1.8米，翼展13米，整體體積要小於F-22戰鬥機，但空重不超過15噸，兩者尺寸接近。
同樣採用40%的鈦合金和超20%的複合材料，F-22之所以空重如此大，主要是研製時美國最大的模鍛機只有4~6萬噸，那個年代還沒有3D列印技術，因此很多承力結構都只能鑄造工藝，機身承力框體尺寸達3--5平方米，超出了美國模鍛機的加工能力，只好將一個框體分成幾個部分分別鍛造再用電子束焊拼接。由於焊縫處力學性能較差，焊接時增大了拼接位置強度餘量，加上某些承力結構複雜到鍛造也不能滿足要求，只能用鑄造，，鑄造件尺寸精度較低，容易產生氣泡沙眼，為了避免影響強度又擴大餘量，導致體積、死重明顯比殲二十戰鬥機大。
而殲二十戰鬥機在開始研製時，中國在陝西閻良已經擁了多台4萬噸級的模鍛壓機，研製期間又在四川德陽建設8萬噸級模鍛壓機，加上多台數萬噸級的拉伸機和擠壓機，但這些傳統加工設備材料利用率約為15--25%，環形鍛件僅3%-10%，加工時產生大量廢屑，鍛件近表面纖維組織被分割，影響力學性能，模具也成本高，鍛件尺寸同樣受制約，因而改用西北工業大學研發的電磁約束成形定向凝固技術，可一次成型加工大型承力結構，無需後續加工，不但提高了強度、精度和表面質量，,還明顯降低了重量和生產效率，西北工業大學還推岀了金屬3D列印技術和五軸聯動的專用雷射立體快速成形機，可列印3-5米級別的承力結構件，解決了殲-20研製的瓶頸難題，採用鍛造生產的某個零件重達160.7千克，而採用3D列印則只有136千克，所以殲-20的空重才如此之輕。
空重輕對翼載荷有非常大的幫助，翼載荷越小空戰靈活性就越好，殲20機翼總面積65平米，標準空戰重量狀態下(機內半油-4.5噸，兩枚格鬥飛彈-300千克)，總重不過20.3噸，翼載荷才290千克/平方米，而F-22標準空戰重量狀態是24.3噸，機翼面積78平米，翼載荷高達310千克/平方米，要拉出足夠的過載，機翼就必須產生相應的升力，伴隨而來的就是誘導阻力的急劇增大(誘阻係數與機翼迎角平方成正比，與機翼展弦比成反比)。如果誘阻係數太大，誘阻增長極快，那麼很快就會抵消發動機的剩餘推力，飛機雖仍可能拉出較大過載，但發動機推力已不足以維持穩定飛行，當翼的高升力是拉出大過載的基礎，但升力越大，產生的俯仰力矩也越大。
如果飛機自身不能提供足夠的俯仰配平力矩，飛機要麼進入上仰發散狀態而失控，要麼被機翼升力產生的低頭力矩壓回去，無法拉到需要的迎角。特別是在超音速條件下，飛機焦點大幅度後移，機翼升力產生的低頭力矩相當大，進行超音速機動需要更強的配平能力。機翼的高升力是拉出大過載機動的基礎，拉出過載後誘導阻力也會增大，誘阻係數太大發動機的剩餘推力就不足以維持穩定飛行，飛機要麼進入上仰失控，要麼被機翼升力產生的低頭力矩無法拉到大迎角。
超音速下機翼升力產生的低頭力矩更大，這時需要強大的配平能力，F-22縱向靜穩定度放寬至-15%，加上推力矢量控制技術後機身形成引射作用，產生「升力」參與配平，所以能大幅提高超音速機動性，大迎角飛行時，飛機抖振就是機翼上表面後部氣流開始發生分離，已接近失速臨界迎角，三代戰鬥機有抖振提示就要立刻減小迎角，F-22在20度迎角附近開始抖振，從26度到40度抖振強度基本穩定，超過40度後開始減小，在25~35度操縱品質不會有任何改變，三代戰鬥機快速爬升時要先以亞音速爬升到對流層頂再加速到超音速爬升。
F-22可以直接從跑道上拉起至俯仰率超過每秒40度加速，轉人超音速爬升，垂直爬升到0空速狀態下，機頭可以很容易地穩定在向下位置，自動緩慢恢復正飛狀態，不會突然失控，第三代戰鬥機通常會沿垂線快速飄擺，氣動操縱面失效，只能依靠自身的氣動特性保持穩定墜落，直至速度增大到氣動操縱面有效，如果空戰中這樣做，目標早就飛出攻擊區了，F-22急劇拉杆很容易就超過100度迎角，蘇--27戰鬥機也可以，但此時速度只有200公里/小時，如果對手有足夠的能量向上高速機動，蘇-27是沒有能量供其跟隨機動的。
F-22則可以利用推力矢量控制能力完成精確的機頭指向，不過僅限於俯仰軸和橫軸，航向軸仍然依賴氣動操縱面，但因其升阻特性不夠高，大機動動作時必然有劇烈的高度和速度損失，拉高機頭機翼迎角就增加，尾翼低頭就產生負升力，迎角越大，尾翼產生的負升力越大,最終影響總升力，殲-20採用升力體機身，長間距耦合鴨翼布局設計和外傾全動雙垂尾的一體化非常規氣動布局，兼有常規布局優點，鴨翼和主機翼在同一平面，水平間距拉大了幾乎一倍，中間用邊條翼加強，大迎角性能更好。
殲-20在方案競爭和風洞實驗時期就要求在70度迎角，其鴨翼不管上翻還是下翻總升力都不變，抬頭時鴨翼向上偏轉產生正升力，由於鴨翼位置更低，更多的渦流打在主翼上當機翼產生了一定正迎角，鴨翼就反向偏轉，這時飛機還是正迎角，鴨翼仍是正迎角，大迎角下不受機翼後部湍流影響，還有後機身邊條。外傾雙腹鰭和全動雙垂尾，也能提供一定俯仰穩定性、橫側穩定性和低頭力矩，再依靠兩側進氣道拉大機頭和鴨翼的距離減小了機頭邊條的渦流，全動垂尾不僅提供方向操縱，也可以很好地配合飛機的橫側操縱，還同向差動形成阻力，鴨翼、主翼和垂尾同時產生升力兼能保持姿態控制，世界戰鬥機中是獨有能力，如果再採用矢量噴管在，穩定性上優勢明顯。
F-22和殲20飛機都是隱身戰鬥機，雙方的隱身設計非常類似，外形乾淨平滑，機頭帶有鰭角，多邊形截面機身帶有圓滑過渡，不同翼面前緣平行設計多邊形截面，口蓋縫隙作了邊緣鋸齒化處理，外傾雙垂尾、S型進氣道和鍍膜座艙蓋，雙方的隱身水平比較接近，不過在隱身塗料上，有關實驗室測試過南聯盟擊落的F117飛機殘骸，發現其隱身材料吸波水平甚至還不如國內淘汰的材料，F-22要對付多重雷達波段威脅，就得塗很多層各自對應的雷達波段塗料，導致F-22的隱身塗料非常厚，非常重，還很愛掉粉，只能停在有空調的機庫里，每飛一次都要做長時間的保養。
殲20的複合多元膜可將8~40GHz頻段內的雷達波衰減達10-15db，每平方米僅重0.7千克，2015年中國公布了全新的印刷電路板隱身材料，厚度只有美國的十分之一，不掉粉不需要空調機庫，可將反射率削減10~40分貝，使F-22的雷達探測距離縮短至30千米。殲-20的垂尾面積小，垂尾隱身特性好於F-22，機翼是雷達反射最大的地方，如果機翼與機身成直角就成了角反射器，所以後掠角越大反射率越低，F-22常規布局機翼升力增益有限，為保證亞跨音速機動性，採用了中規中矩的42°後掠角，殲20採用非常規氣動布局，機翼後掠角超過50°，而且不會影響升力，因雙方機翼後掠角相差10°，殲20這個部件的隱身特性明顯優於F-22。
80-90年代，美國在研製F-22時不能採用吸波材料製造鴨翼，就認為鴨翼會破壞外形隱身，殲20的鴨翼就採用了雙馬來醯亞胺樹脂複合材料整體製成，雷達信號特徵比金屬材料小得多，殲-20的鴨翼上反，機翼下反，被鴨翼前緣反射的雷達波不會繼續照射到機翼前緣，而F-22實際飛行中受在亂流和擾動，採用部分金屬材料的平尾根據需要做必要的偏轉，機翼無法遮擋而造成雷達波反射，F-22的二元矩形截面矢量噴管除要求紅外隱身外也兼顧了雷達隱身，但複雜笨重，殲20尾噴管使用西北工業大學張立同院士發明的陶瓷基複合材料，可將尾噴管雷達反射面積縮小一個數量級以上，殲-20的腹鰭正好將噴口側面完全遮擋住，效果和F-22二元矩形截面矢量噴管相似。
進氣道也是一個強反射源，占飛機反射面積的30%~50%，F-22採用了有附面層隔道的CARRET進氣道，隱身處理很麻煩，入口氣流太大時發動機吃不消，只好在進氣道上方安裝又大又重的放氣門，殲20採用無附面層隔板進氣道(DSI進氣道)，取消了沉重的斜板和眾多液壓作動筒，不但複雜激波將氣流減速後平穩進入進氣管道，使發動機推力提高2.6%~6%，還減重了200千克以上,，採用這種進氣道配合鴨式布局後，即使使用老式發動機也做到了50~60度大迎角飛行而不停車失控。
不管是超音速巡航還是低速超機動，殲-20抬頭都非常快，一秒鐘就可以抬頭60度，在近距離格鬥碾壓殲-10和殲-11。殲-20的鴨翼位置處於同一平面，有一個向上的安裝角，上反的鴨翼與下反的主翼達到渦流下洗增升的目的，鴨翼與主翼之間還採用了起增升作用的邊條，在拉大迎角到70度以上機翼此時已經很難產生足夠的正常氣動升力，主要靠各氣動面拉出的高速脫體渦增升，氣動上非凡的貢獻使殲20的升力係數達2.3，堪稱世界第一，而常規布局的F-22升力係數只有1.8。
二：機動優勢
殲20起飛不用壓杆，如果壓杆會以難以置信的角度猛升上昂，從超低空拉起到2000米中空僅用3-4秒，爬升率超過500米/秒，而F-22的最大爬升率只有300--400米/秒，大機動動作時也不會損失高度和速度。殲-10戰鬥機也是鴨式布局，鴨翼面積比較大，盤旋能力一流，最大瞬時盤旋角速度是30度/秒，4-5秒鐘就可以掉頭180度，三代半戰鬥機迎角一般不超過27度，殲-10戰鬥機得益於鴨式布局，迎角限制放寬到了38度，所以殲-10戰鬥機近距離格鬥性能非常好，瞬時盤旋和滾轉性能是三代戰鬥機的頂尖水平，殲-11戰鬥機瞬時盤旋和滾轉性能只有其一半，加上殲-11戰鬥機在0.9~1.2倍音速機動性嚴重下降到只能做6G的機動，殲-10戰鬥機可以在0.9~1.2倍音速則能做最大9G的盤旋。
殲-11戰鬥機遇到殲-10戰鬥機，一盤必死，完全沒有還手餘地，不過殲-10戰鬥機鴨式布局是近距耦合設計，鴨翼在主機翼前上方，間距很小，但是沒有重疊部分，鴨翼在大迎角狀態時渦流就很難打在主翼，加上機頭很粗，機翼面積稍大，推重比不足，阻力也很大，導致加速和爬升能力欠佳，這方面不如殲-11戰鬥機，所以殲11戰鬥機對抗要是遇到同一高度層的殲-10戰鬥機儘量避免盤旋，直接拉高再高空衝下來打一槍就跑，不敢有絲毫停留。殲-20空戰中鴨翼上抬,垂尾外偏而下壓，一抬一壓令機頭指向改變的速度非常快，10個操縱舵面不管是縱向還是橫向都有強悍的效果，失去任何一個舵面都有備用方案，不僅保持了殲-10的盤旋快轉彎快的特點，還彌補了殲-10加速和爬升短板。
殲-20在未開加力下爬升接半滾倒轉情況下，能以超過60的迎角拉起，機頭轉向角速度可達60度每秒以上，3秒內將機頭指向改變180度，機頭指向能力極為驚人，完成該動作時，速度並未降低，高度還在增加，F-22同樣也能完成該動作，但能量損失使速度明顯下降，高度增加較慢，殲-20低空低速盤旋能力也極優異，飛行速度120米/秒時，盤旋半徑小於150米，3-4秒內即可盤旋180度，穩定盤旋角速度45-60度每秒，過載近9.5g，殲-20飛行員在公開採訪中就認為殲20加減速性能優越，中性速度穩定,正向速度穩定，超音速還是亞音速飛行品質都可以說做到了完美，亞音速性能不錯,到了超音速,就是它的天下，做5G的超音速機也沒有明顯的減速，幾乎指哪打哪，說動就動，說停就停。
超音速巡航的戰術優勢在於攔截和超視距空戰中大大提高接敵速度，外推攔截線，有高達1.5馬赫的巡航速度的戰機發射的空空飛彈初速度快，節省飛彈燃料，動力射程可增大50%，如果超音速巡航能力再結合隱身能力就具有「先敵發現，先敵開火，先敵擊落的優勢，如果被對方鎖定，超音速巡航能在機動中保持較高的能量，大大壓縮對手的開火距離和飛彈攻擊範圍，和三代戰鬥機空戰處於不利狀態時可以加速脫離，三代戰鬥機加掛飛彈後要超音速都要開加力，持續時間只有直線飛5分鐘，接近1.7馬赫的時候加速性嚴重下降，稍微2~3G機動,就減速到亞音速，無論是在加速段還是在巡航段都無法跟上以1.5馬赫的巡航速度逃離的目標。
F-22發動機推力大而內置彈艙阻力小，以軍用推力進行水平加速非常容易，打開全加力加速性變得穩定而強勁，除在0.97-1.08馬赫之間有輕微抖振之外，一直到最大速度加速一直保持平穩連續，在超視距空戰中，超音速盤旋能力是保證攻防轉換銜接的關鍵，為了避免進入對方飛彈有效射程，當發射的飛彈進入自導段時就要立即轉向高速脫離。三代戰轉向前的速度需要保持在其角點速度附近，這限制其發射飛彈的速度，要是增速到超音速，發射飛彈後再減速轉向又犧牲了時間，F-22能始終維持較高的能量狀態。這一切都拜F119-PW-100發動機所賜，殲20在安裝渦扇10B時在超音速巡航方面不如F-22，但本來鴨式阻力係數比常規布局小10%，50度後掠角機翼又比F-22戰鬥機42度後掠角機翼阻力小。
加上殲-20機頭稜線不像F-22水平的，而是從前到後不斷升高，座艙比F-22矮了20~30厘米，機身細平光順，長細比大，沒有突兀的曲線，其主翼面積是世界最小也是最薄的，有著最佳的超音速巡航外形，使用最大加力推力達到了140~142千牛級的「太行」改發動機，其單台最大加力推力14.2噸，標準空戰重量下推重比接近1.4，F119-PW-100發動機推力156千牛，單台最大加力推力是15.9噸，標準空戰重量下推重比略超1.3，兩者均可進行超音速巡航，「太行」改不加力最大推力8噸，只需要2.5噸推力就可以讓殲-20以1馬赫音速進行超音速巡航一小時，而F-22是1.5馬赫超音速巡航半小時，換裝推力181千牛的渦扇15時，殲20的超音速巡航速度就可達1.8馬赫了。
三：武器優勢
在航電方面，有後發優勢的殲-20比F-22要好，殲20標配的綜合光電探測系統和頭盔綜合顯示瞄準系統F-22並未配置，殲-20的雷達源自1996年開始研製的98X工程，但2004年研製成功時殲-20還沒開始研製，為了不浪費，大部分用在殲-10B和殲-16上，殲-20用的則是2002年開始的研製的1475型有源相控陣雷達，尺寸和F-22戰鬥機的AN/APG-77雷達相似，擁有2000個TR組件，並帶自適應雷達功率控制，戰場上每秒鐘都有幾十萬個無線電信號，無法一一顯示在飛機上，老式雷達告警裝置的信號處理裝置只有被同一頻率的連續照射好幾秒才告警。
自適應雷達功率控制可將功率很低的雷達信號平均分配在廣闊的波段上，在發射和接受電波時，把扁平的脈衝同時分布在雷達瞬時帶寬的每一個頻率上，等於同時發射數百到數千個不同頻率的低功率電波，接收時再把這每一個頻率的電波累積成一個探測信號。雷達的數字系統還將編譯成不同具體頻率的偽雜波，將它完全融進背景噪音讓敵機的老式雷達告警裝置毫無反應，即便是F-22的ALR-94雷達告警裝置也無法偵測到其雷達信號，根本不能發現威脅的到來。
1475型有源相控陣雷達的探測距離也遠高於F-22戰鬥機的AN/APG-77雷達，南京14所為出口型「梟龍」戰鬥機研製的KLJ-7A相控陣雷達有1000個TR組件，探測距離就達170千米，已經略超美國最新型用於F-35的APG81雷達，1475型有源相控陣雷達的TR組件達2000個，功率增加一倍，探測距離就可400~500千米，遠優於AN/APG-77雷達的320公里，在無干擾的情況下，殲20的隱身能力和航電水平占據一定優勢，加上有綜合光電探測系統，可以更早地發現F22並提前發起攻擊，不過在高烈度空戰中環境之下，雙方會全程使用大功率的跳頻干擾機和阻塞式干擾機，也會高頻率使用電磁脈衝炸彈，雙方的探測和通信設備使用都有限制，很難說F-22戰鬥機就是任人屠宰的一方。
如果雙方進入中距空戰，F-22戰鬥機使用的AIM-120C5-7中距空空飛彈射程達120千米以上，最新型的AIM-120D中距空空飛彈射程還要增加了50%，中國空軍現在主要使用霹靂-12系列中距空空飛彈，受制於飛彈尺寸，雖然殲-20戰鬥機彈艙目前是現役戰鬥機中最大的，但裝下4枚霹靂-12系列中距空空飛彈空空飛彈，而F-22戰鬥機能裝下6枚AIM-120D型空空飛彈，不過殲-20戰鬥機已經開始裝備霹靂-15中距空空飛彈，攜帶量也達到6枚，射程在180千米以上。
中距空戰中雙方飛行速度都在高亞音速以上，相對飛行的話2分鐘內就進入近距空戰，殲-20與F-22都有為近距空戰設計的側彈艙，F-22的側彈艙發射時上下兩片艙門分別打開，探出發射導軌發射格鬥彈，殲-20側彈艙採用單片式設計，發射時向上打開，通過鉸鏈式機構作動伸出.飛彈進行發射，同時開艙發射的話F-22速度比殲-20要快，但殲-20並非是在格鬥時才打開側彈艙，而是即將進入近距格鬥就會把格鬥彈伸出迎接格鬥，發射格鬥彈時不用再開艙，自然更快。
殲-20發射的霹靂-10格鬥彈第四代空空飛彈，採用了高解析度紅外焦平面陣列紅外成像導引頭，集成了紅外探測，光電轉換、信號讀出等多功能的光電傳感器，靈敏度上勝過美國的AIM-9X格鬥彈的128x128陣列，抗干擾能力強，精度高，紅外成像能力使多數干擾手段無效，霹靂-10還不是殲-20戰鬥機的「標配」，「標配」的格鬥飛彈還正在研製中，不過話說回來，殲-20戰鬥機的任務並不是和F-22搏鬥，而是消滅美軍的預警機和加油機，F-22和殲-20如西部牛仔式的拔槍決鬥的機會會很少，儘管少，但該配備空戰武器和機動性能的還是配備上，誰也不保證雙方會遇上的。
五：結語
我知道，一定有人對我這篇文章很不滿，中國戰鬥機怎麼可能比美國戰鬥機先進呢？這一定是自嗨，盲目自信，吹牛，只是，2012年11月，美國空軍官方雜誌《空軍》發表了一篇《Evolving the 21st Century Air Force》( 21世紀的美國空軍改革)的文章，文章引用時任太平洋司令部司令官赫伯特-J-卡萊爾上將在華盛頓特區召開的航空航天研討會上的講話，認為中國的隱形戰鬥機性能已經與F-22接近，隨著性能不斷改善，無論美軍現在有怎樣的技術優勢，都不會持續太久。
這是美國上將的看法，有哪位認為F-22戰鬥機比殲二十戰鬥機先進的，評論前先曬一下個人資歷，看看自己是否比空軍戰鬥機飛行員出身的赫伯特-J-卡萊爾上將更了解F-22戰鬥機再評論，否則那才是替美國人自嗨，盲目自信，吹牛。不過F-22戰鬥機的實戰經驗比殲二十戰鬥機豐富倒是真的，畢竟F-22戰鬥機擊落過一個氣球。