對於各位軍迷來說，《流浪地球2》中的垂直起降的J-20C應該是印象最深的，因為與其他高不可攀的「太空電梯」、行星發動機這些高大上的技術來說，這垂直起降是《流浪地球2》中最接近現實的技術，那麼問題來了，想要實現垂直起飛的J-20C，到底需要哪些技術？

第一個問題：《流浪地球2》中的J-20C靠譜嗎？

各位《流浪地球》的粉絲應該還記得一個場景，在《流浪地球2》上映之前，導演郭帆放出的預告片中J-20起飛的場景，這個場景直接把大家給驚艷了，但細心的粉絲發現了一個問題，也就是J-20起飛之後前半部分的大風扇直接就關上飛走了。

筆者本身就是軍迷，對於這樣的「低級錯誤」還是非常敏感的，剛發布CG動畫就發現了這個問題，覺得這個風扇關得太早了，但就是沒想到給郭帆導演發個私信說明下，要不然種花家也能露露臉，幫著《流浪地球2》糾正了一個大BUG，這個夠吹一輩子了。

為什麼大風扇不能直接關上？

背部的大風扇是提供飛機前半部分升力的，前後平衡才能保持水平狀態，在J-20戰鬥機擁有足夠的飛行速度讓機翼產生升力之前，這個大風扇必須繼續開啟保持升力，否則J-20機體就會前後失去平衡，很快就會墜毀。

郭帆導演很快就認識到了這個問題，回復馬上修改CG動畫，果然在上映之後筆者仔細查看了J-20的多個起飛過程，確實已經沒有了之前這種低級錯誤，郭帆這點就比較好，不怕暴露自己的問題，一旦發現，立馬就改了！

所以，第一個問題中的答案是，至少從邏輯層面上來看，J-20已經沒有問題了！

第二個問題：實現J-20C，需要哪幾種技術

現在要回答第二個問題，假如目前的J-20，要變成可以垂直起降的J-20C，那麼要實現哪幾種技術呢？各位從表面上看到的至少會涉及到兩大類技術：

• 1、可以90度彎曲的尾噴管；
• 2、機身前部大推力風扇；

F-35B的彎曲尾噴管很厲害，可以在極短的距離內讓尾噴管彎曲成90度向下，將發動機噴出的高溫燃氣從水平方向向後噴出強制扭轉為朝下，這裡至少需要突破兩個技術，第一個是如何把尾噴管扭轉過來？

上圖這樣一個傾斜連接的尾噴管就達到這個要求，扭轉時三節噴管朝著不同方向旋轉，將尾噴管在軸向上方向來了個90°轉彎，卻可以做到左右側滑，否則將會產生移動力矩，這個是要不得的：

上圖就是實現機構，不過這個動圖中為了看得更清楚，第一節噴管沒有轉，要是三節噴管都反向旋轉的話就可以讓尾噴管無縫過渡。

另一個技術就是尾噴管密封與耐高溫問題，渦扇發動機燃燒室中的高溫燃氣會經過高溫渦輪與低溫渦輪做功，然後在噴管中混入外涵道過來的冷空氣，溫度會從接近1700℃的高溫大幅下降，但仍然有500~800℃的高溫，打開加力時溫度則會回到1200~1500℃以上，如何密封住高壓的噴管氣體壓力，然後又要耐如此高的溫度，確實是個難題。

尾噴管的材料一般為鎳基耐高溫合金，直來直去的噴管可以讓外涵道過來的冷氣流貼近外壁讓尾噴管的耐高溫壓力大降低，但彎曲後這個就不太好辦了，所以必須要突破尾噴管耐高溫並且還能保持密封的技術。

另一個則是機身前部的大風扇，從理論上來看，這個風扇要承擔大約一半的升力，如果J-20起飛重量為30噸的話，這個風扇差不多就要15噸，當然這個升力需求也和質量分布有關係，機體前部質量略小，所以升力要求會稍降低一些，但也會在10~12噸左右。

但各位一定會發現，這個風扇不能太大，因為機身寬度有限，平飛時還要隱藏起來，比如F-35的升力風扇直徑為1.27m，又要產生如此大升力，還要防止產生反向扭矩，必須要對轉抵消扭矩，所以這個風扇需要的突破的技術也不少。

另一個則是這個風扇還不能固定不動，需比如F-35的風扇就需要向前偏轉13°，向後偏轉30°，在懸停狀態下，空氣流量是230千克/秒。

看不到的技術：傳動與離合器技術與側向平衡推力噴管

風扇的動力來自發動機，並且位於機身前半部分，而發動機則位於後半部分，需要一根長長的軸將兩者連接起來，而這根軸說承載的功率密度極大，又要質量很輕，難度著實不小。並且J-20還是雙發，這兩根軸需要通過齒輪傳動到一根軸上，然後再延伸至風扇風向。

J-20的機身長達21米，這根軸怎麼也得7~8米，所以這壓力還真不小！而且傳動到了風扇，需要起飛的時候啟動，降落的時候啟動，而平飛的時候則需要停止，那麼需要有一個離合器，讓一個推力高達12噸的風扇可以隨時啟動的離合器，一定非常牛逼，所以這兩項都是了不起的技術。

另一個則是位於機翼的滾轉噴口（Roll Nozzles），這是壓氣級引出的氣流，雖然不是高溫燃氣流，但溫度也高達數百度，更麻煩的是它必須穿過機體通過機翼然後再向下，起飛的時候提供滾轉控制，否則飛機只有前後推力平衡是不夠的，這個技術雖然不難，但破壞了機體結構，需要考慮很多管路，也是個不小的難題。

發動機也有不少要求，這個氣流是從壓氣級引出的，會導致進入燃燒室的流量減少，也會減少推力，那麼第一個要求就必須增加壓氣級的流量，這樣才會讓發動機有更多的氣流用於滾轉噴口，所以發動機改裝的壓力不小。

還有一個必須考慮的問題，目前垂直起降的戰鬥機都是單發，比如鷂式戰鬥機用的是一台飛馬發動機，雅克-38和141則分別用的是一台土曼斯基R-28V-300發動機和R-79V-300發動機，F-35B則是一台Pratt & Whitney F135發動機。

原因也很簡單，雙發戰鬥機要改成垂髮難度太大，機構太複雜，並且左右平衡難度很高，因此不如單發戰機來得更簡單，假如J-20要實現垂直起飛，改裝難度除了上述幾個問題外必須要考慮雙發的這個難題。

第三個問題：J-20C改裝到底有沒有可能？

《流浪地球2》是一部科幻片，只要邏輯符合就是合理的，所以J-20改垂直起降版並沒什麼毛病，因為理論上是可以實現的。但在現實中卻沒那麼簡單了，因為考慮的不是可不可以改的問題，還要應用場景，筆者可以明確的說，J-20的應用場景中並沒有特別需要垂直起降的場景。

J-35的垂直/短距起降版：或許更有必要

J-20是一架陸基五代隱身戰鬥機，其起降場景中並沒有必須要垂直起降的要求，或者說改裝代價太大，帶來的一點便利沒有必要，畢竟現在部署需要機場，跑道也是現成的，因此考慮的就是垂直起降的成本問題。

而艦載機就不一樣了，比如J-35，未來入役的是003航母，有電磁彈射設備，也不需要垂直起降，但J-35如果可以垂直起降的話它還可以部署到075和076這類兩棲攻擊艦上，如果能完成這一步驟的話，那麼兩棲攻擊艦立馬就變成了一艘能攜帶固定翼戰鬥機的小航母。

對於固定翼飛機和直升機之間的戰鬥力差異應該是非常大的，所以固定翼戰鬥機能登上兩棲攻擊艦無疑是再合適不過。因此未來的艦載機J-35改裝垂直起降版是具有現實意義的，比如最新的J-35的改版就有可能在向這方面努力。

有朋友表示，J-35後面留出一大塊空間就是未來改裝升力風扇用的，乍一看起來也有些道理，但我們也知道，J-35是一架雙發戰鬥機，到底適不適合改裝垂直起降版，這可是一個很大的未知數，如果將其修改為單發，這個機體幾乎相當於重新設計，當然沈飛完全具有這個能力，這點毋庸置疑。

主要問題在於是否有更合適的發動機，目前的F-35的F135發動機推力達到了191千牛，我國現有的發動機完全達不到這個級別，只有WS-15才與其接近，不過坊間已經有傳聞WS-15已經成功，搞不好還真有可能改成垂直起降版。

而另一個可能是直接用雙發改，上文也說了，雙發存在天然的改裝難題，但好處是雙發有個備份，萬一垂直起降過程中出現一台發動機熄火，另一台發動機快速控制下可以有一個比較小的墜落速度，不至於直接跌下來，當然這個需要論證，畢竟垂直起飛時飛機狀態瞬息萬變，或者根本來不及轉換，雙發更會增加不確定因素！

延伸閱讀：兩棲攻擊艦076或上一條電彈

076兩棲攻擊艦上一條電彈似乎已經成為板上釘釘的事實，用途是彈射固定翼無人機，比如目前我國已經有多款無人攻擊機，這些攻擊機要是能登上兩棲攻擊艦，那麼對登陸作戰幫助也是非常大的。

電磁彈射器可調範圍很大，從無人機到中型艦載戰鬥機都能完成任務，但問題是專門為無人機設計的電磁彈射器，用來彈射重量幾乎是2倍的J-35，是不是會有問題？即使設計時考慮了擴容，那麼只有一條彈射器，是不是不夠用？

當然這總比只能起飛直升機支援登陸作戰要好得多，無論是彈射哪種飛機，我們都樂於見到裝備了彈射器的小平頂出現。

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