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雖然殲20戰鬥機已經出現了很長時間，不僅在航展上經常拋頭露面，專家也一直對它的性能進行各種解讀。不過殲20一些比較關鍵的參數，卻一直沒有被公開提及。比如，殲20的作戰半徑是多少？因為對於隱身戰鬥機來說，隱身參數固然重要，但是作戰半徑也是一個非常重要的參考指標，只有這兩者之間達成平衡，才能夠形成強大的作戰能力。
以美國空軍所裝備的F22隱身戰鬥機來說，「腿短」就是它的一個致命的弱點，究其原因是因為這種飛機使用了小涵道渦輪風扇發動機。從技術角度上看，小涵道渦輪風扇發動機的耗油率是介於渦噴發動機以及現役使用的渦扇發動機之間。簡單的說，就是在配備同樣數量燃油的情況下，F22戰鬥機的航程要低於美軍現在的F15戰鬥機，比第2代戰鬥機F4「鬼怪」要好一點。雖然美軍始終未挑明F22的具體航程，但是技術專家通過對他的發動機進行大致推算，認為F22上滿油作戰半徑只有1000公裡。要知道現在的蘇27戰鬥機在滿油狀態下，半徑已經達了1500公裡。
對於殲20的作戰半徑外界也有推測，推測技術基礎建立於以下兩點：就是殲20配備有兩臺和蘇27相同的AL31發動機，因此在兩者配備相同燃油的情況下，殲20的最小作戰半徑應不低於1500公裡。另外據殲20總設計師楊偉所稱，由於採用了鴨翼+條翼布局，殲20的升力係數是目前在役戰鬥機中最優秀的。由這點可以推算出，在同等燃油量、同等發動機的條件下，殲20的作戰半徑比蘇27還具有很大的提高空間，可以推測出殲20的作戰半徑應該在1800~2000公裡之間。
當然這些只是在蘇27的技術基礎上，對殲20的作戰半徑作出的假設，是否正確還需要證實。日前我軍退役中將，前南京軍區司令員王洪光在日前公開發文，稱殲20戰鬥機的作戰半徑接近2000公裡，在華東機場起飛，可以對遠達東京一帶的作戰目標進行覆蓋。作為一個非常權威的軍方人士，他說的這個消息具有很大的參考性，也就進一步證實了外界之前的技術推測。
殲20的作戰半徑接近2000公裡，而F22號的作戰半徑為1000公裡，雙方的差距足足有一倍。這也就意味著殲20現階段使用的常規渦扇發動機雖然不具有超巡能力，但是在作戰半徑方面卻可以對F22構成壓倒優勢。這意味著只要我方將殲20部署在本土內陸機場，就可以對亞太地區的F22形成單向空襲能力。爆發全面戰爭時，雙方大型加油機都很難進行支援，特別是在接近前線的地方進行支援。同樣，殲20的航程優勢也就賦予了它能夠對敵方航空母艦實施非對稱打擊能力。
目前美軍航母F18的陸戰半徑只有1000公裡，F35陸戰最大半徑也只有1200公裡，這意味著美軍航母的打擊半徑還沒有觸及我方本土之前，殲20就可以先發制人展開攻擊。航程優勢讓殲20具備了對付敵方航空母艦的絕對打擊優勢，即從內陸機場起飛，殲20能夠更加充分的實施「我能打你，你卻不能打我的」的單向攻擊戰術。
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