近日，殲-20戰斗機的首架原型機在2013年年末首次曝光，引起了媒體的廣泛關注。國內著名軍事論壇網站出現一張據稱為目擊者手繪的圖片，這張圖片被上傳者稱之為殲-20原型機，據稱，這架飛機采用了2011的新編號，與之前觀察家們預料的2003號飛機不同，新的殲-20原型機氣動布局做了大量改進，其垂直尾翼被增大了約15%，垂直尾翼被切尖，此外，據稱，飛機的機翼動作筒和腹鰭體積明顯減小，飛機采用了類似于F-22戰斗機的灰色迷彩涂裝，這明顯不同于2001號殲-20的黑白雙色涂裝和2002號殲-20的黑色涂裝。
據消息人士稱，殲-20戰斗機的之所以采用2011這個編號，是因為201X表示殲-20原型機批次，而編號后面的11表示第01批首架，所謂的第01批次就是指殲-20戰斗機的原型機批次，殲-20戰斗機此前出現的2001和2002號飛機為該機的驗證機，也就是所謂的718工程驗證機，這些飛機被認為是殲-20戰機的第00批次。消息人士稱，在氣動外形和總體結構上，殲-20戰機的第01批次原型機只要不發現比較重大的問題，基本上就不會再有大的改動。所以，第01批次也可以理解為殲-20戰機的全狀態原型機批次。
據該消息人士稱，殲-20戰機的第00批次目前共生產了4架，這4架飛機中兩架用于試飛。原2001號機主要承擔了首飛任務、飛機總體氣動結構驗證和隱身涂料測試等任務，原2002號機(目前重新涂裝為2004號飛機)主要承擔了航電系統驗證試飛、飛機液壓系統和彈艙氣動結構驗證，最后還將包括投彈試驗飛行等任務。另外兩架沒有參與試飛的驗證機，即2002和2003號機主要承擔靜力強度試驗、RCS地面測試、飛機結構疲勞測試和鐵鳥臺等任務。一些觀點認為，作為718工程的驗證機，全部00批次戰機基本驗證和試驗了殲20戰斗機的全部分系統。為了提高試飛效率，第01批次不會再用模擬配重代替飛機內的航電系統、電傳飛控、電子戰和液壓系統等各分系統，所有分系統將全部組裝到位，進行整體驗證試飛。這是第01批次和第00批次最大的不同。也就是說，第01批次更像是一架完整的戰斗機，而第00批次則是一架“空中實驗室”。
目前，殲-20的驗證機已經安裝了類似于F-35的EODAS“綜合光電傳感器系統”，并且還安裝了南京14所為殲20研制多年的先進有源相控陣雷達系統，據悉該雷達的整體性能相當于AN/APG-77和AN/APG-79有源相控陣雷達。
有消息稱殲-20戰斗機的第01批次將使用從俄羅斯進口的AL-31FN cep3發動機，這款發動機的性能參數類似于99M1發動機，該型發動機具備FADEC系統，讓殲-20戰斗機首次實現了飛火推一體飛控。據悉，由于渦扇-15發動機研制進度嚴重落后，目前這種發動機還沒有進行高空臺試飛，已基本不可能裝備首批量產型殲-20戰機。據悉，根據殲-20戰斗機“螺旋提升”發展計劃，首批殲-20量產型戰斗機將在2015年左右交付解放軍空軍滄州試訓中心，2017年左右交付解放軍空軍一線部隊，2019年左右實現IOC能力。這個批次的殲20戰機將準備俄制99M2發動機或117S發動機，到2020年左右，隨著渦扇15發動機的成熟，殲-20戰斗機將發展出第二個批產型號——裝備國產發動機的殲-20A。
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