中文名称
运-20
英文名称
Xi'an Y-20 Military Transport Aircraft
前型/级
运-10
次型/级
本型为最新
研制时间
2007～2015年
服役时间
2016年6月15日
国家
中国
总设计师
唐长红
首飞时间
2013年1月26日14时整
研发单位
航空工业西安飞机工业集团公司
飞机类型
四发涡扇战略运输机
机组乘员
3人
发动机
俄罗斯D-30KP（逐步换装WS-20）
最大飞行速度
920千米/每小时
最大航程
7800千米
飞机机长
47米
翼展
50米
机高
15米
最大起飞重量
220000千克

根据上述情况，中国航空军事运输力量最需要的应是大型运输机，可以装运陆军绝大多数的武器装备，并且有不小于4000千米的航程，有很好的短距起降性能，能在未铺砌的跑道上起降。中国必须拥有自主研制的类似C-17级别和性能的军用运输机，否则中国在未来战争中必将承受巨大的军事压力，遇到更大的困难。大型军用运输机作为中国军队战略性装备，对改善中国军队装备现状、实现国防现代化、保卫国家安全和完成祖国统一大业有着不可替代的作用。中国空军为了弥补空中运输力量的不足，曾经向民航甚至物流公司借用飞机运输货物。因此，运-20对提升后勤水平有着重大的意义[7]。为了适应现代战争突发性强，节奏快等特点，实现武装力量快速部署和装备的快速投送，就要依靠大型运输机的战略空运能力。2006年，大飞机项目被正式列入国家中长期科技发展规划。

前期准备
早在1993年，中航工业西飞开始了大型运输机的前期论证，先后投入了30亿元进行准备。1997年，西飞公司向军方提出研制大型军用运输机的方案。2001年，西飞公司提出建设新西飞的战略规划，即以形成200吨级大型飞机研制生产能力为目标，大幅提升航空制造技术和加工能力，实现从100吨级到200吨级飞机研制生产的重大跨越。
2000年以色列迫于美国压力终止与中国在预警机方面的合作后，中央下决心搞出预警机，这时一个迫切的问题就出现了，大型预警机需要大型飞机作为平台，所以中央命令西飞研制一款能作为大型预警机平台的大型运输机，当时要求要以伊尔-76为蓝本，在技术上比伊尔-76MD型先进，西飞的技术储备这时候发挥了关键作用，在很短的时间内就拿出了总体设计方案，也就是广为人知的运-20。由于中国空域广阔，即使预警机采取高低搭配，需要大型预警机在数十架之多（其中一部分担负战备值班，一部分作为储备机）。由于在后续设计中遇到了一些问题，因此西飞将眼光投向了传统合作伙伴乌克兰安东诺夫设计局。在获得了乌克兰的技术支持后，西飞解决了大运在设计上的问题。可以说，是在预警机平台的迫切要求下，才有了运-20大型运输机[10]。
在2004年全国人大会议期间，中国工程院院士、著名航空动力专家、现任中国航空工业第一集团公司科技委副主任刘大响提交了《关于尽快开展大型飞机研制的建议》的提案。
2004年11月的珠海航展上，中航一集团突然发布了一个从未面世的运输机模型。从外观上看，它不属于运-7、运-8家族，也和中国任何一种运输机都没有相似之处。这架飞机采用悬臂式上单翼、双涡扇发动机布局，总体而言与伊尔-76大型运输机有几分相似之处。官方称该机为WJ喷气式教练机，但从该机设计特点来看，该机属于不折不扣的大中型运输机。该机模型的设计与运-20颇为类似，这证明最迟于2004年中航就已经开始了大型运输机的研制。

首次试飞
2013年1月26号下午14时许，中国首款自主战略运输机"运-20"在跑道上加速后顺利起飞，运-20在试飞现场上空盘旋，14时50分左右在观礼台前低空通场。试飞全程由一架歼-15伴飞并拍摄试飞情况。随后运-20于15时安全着陆，首飞取得成功[11]。
2013年3月2日，中国自主研发的大型运输机运-20于西部某试飞中心进行了2次地面滑行试验。与2013年1月26日首飞时的涂装相比，2013年3月2日进行试验的运-20采用了全新的涂装，除雷达罩外，原先的黄绿色机身涂装已经全部更换为灰黑色。“这表明运-20的飞行试验已经进入了一个新的阶段。”总设计师唐长红说，运-20最大起飞重量为200吨级，拥有高延伸性、高可靠性和安全性[13]。200吨级意味着运-20是中国研制的最大的飞机，“标志着中国跻身世界大飞机行列”。翼展、机长约50米的运-20，未来在运输领域、甚至可能其他航空领域，都有相当大的前景。唐长红透露，运-20未来可用于抗震救灾中的救援运输、国家建设装备运输，还将实现军用，如部队快速响应，甚至可以作为其他方面的空中载体，具备战略空运能力。从首飞画面可以看到，运-20短距离起降能力很好，气动特性优秀[14]。

后续试飞
继运-20首飞不到90天后，该机于2013年4月20日15时许在西部某试验基地进行了第二次试飞。运-20的第二次成功试飞表明其各项关键技术更趋成熟[15]。
2013年9月，网络上再次出现了首架国产大型军用运输机运-20的最新试飞照片。从照片中，能看到运-20的机头部分刷涂了新的机头编号“781”，数字呈现大红色[12]。
2013年12月，运-20的第二架原型机成功在西部某试飞中心进行了首飞，从首架原型机首飞到第二架原型机首飞，运-20仅用了不到一年的时间，表明其各项关键技术更趋成熟，也表明研制工作非常顺利。运-20仅有1架原型机在执行飞行试验任务，另外可能各有一架地面强度试验机和一架疲劳试验机[16]。
2014年建军节前夕，运-20第三架原型机着灰色涂装，编号“783”，在完成试飞后稳稳降落。意味着该机已经投入科研试飞，这将加快运-20的研制速度[18]。
2013年3月21日，中国中央电视台节目深度揭秘了国产大型运输机运-20 的研制和生产内幕，还首次曝光了中国运-20运输机的驾驶舱航电系统，还首次透露了大运下一阶段试飞的情况，特别是运-20已经在全球首个成功采用了3D打印技术生产的零部件[19]。
2017年9月22日，运-20迎来了自己的“首批乘客”，平稳飞行。这是运-20首次进行的人员空运试验。运输装载试验是2017年试飞任务的重中之重，人员空运试验为其中的一项重要科目，存在“规模大、风险大、组织难度大”等突出特点。该试验的顺利完成，有效验证了飞机的运输性能、设计的安全性以及系统的稳定性。此外，此次飞行也是截至2017年中国自主研制飞机搭乘人员最多的一次飞行[20]。

总师介绍
中航工业第一飞机设计研究院总设计师、运-20总设计师唐长红院士在接受采访时，解析了运-20的研制历程和应用前景。
运-20正式名号—“鲲鹏”。运-20采用悬臂式上单翼、前缘后掠、无翼梢小翼，拥有高可靠性和安全性，以及一定的拓展能力。“即将配备于运-20的国产发动机，进展比较顺利，取得了很大的进展。”原型机是初期研制的飞机。分别于2013年1月26日和12月底首飞的第一架、第二架运-20原型机，在试飞过程中，将被赋予不同的试飞验证任务[21]。
运-20已经实现了最大起飞重量和最大飞行高度。运-20驾驶舱设计还运用了动作捕捉技术，模拟实际操作情况，充分发挥人机功效的座舱布局。飞行员描述运-20的飞行感觉是：飞机很平稳，具有优良的气动特性、起飞着落特性、承载能力等。
原型机试飞的不同分工，包括飞机的结构强度、空气动力学、飞行性能、飞行品质，系统的功能、性能等，以及飞机的极限边界飞行等。“运-20原型机的试飞还要接受带有损害性的任务考验，譬如强度试验、颤振试验、失速速度飞行、结冰任务等极限飞行、高风险飞行科目。大型军用运输机的装备数量、技术水平、运载效能，是衡量一国是否具备战略空军能力的重要标志。运-20属于大型军用运输机中的战略运输机，还具有战术运输机的功能。“运-20的研制需求是与国家综合实力发展相适应的。”大型飞机是国家安全和经济建设不可缺少的关键装备，自主研发大型飞机对于拉动国民经济增长、促进科学技术进步、实现国防现代化都具有重大意义。运-20制造由全国数千家企业共同参与，统一制造标准难度空前，是中国航空工业史的首次[22]。
运-20由中国数千家企业共同参与研制，统一制造标准难度空前。该机的成功首飞，是中国大型飞机研制自主创新能力的巨大跃升，标志着中国与欧美航空工业先进技术水平的差距进一步缩小。

研制经验
中国决定发展自己的大型军用运输机——运-20。该机研制时间比较快，是国外同类飞机研发时间的一半左右。这么大规模的项目，研制周期如此之短，其原因主要在于以下几个方面。
一是中国对大型机载平台有着迫切要求。21世纪初，发展大型预警机成为我国的迫切需求，而大型预警机需要大型飞机作为平台，所以，运-20应运而生。
二是中国高度现代化的航空工业能力为运-20的研制提供了坚强支撑。
三是中航工业西安飞机工业集团进行了前期技术储备。早在1993年，西飞就开始了大型运输机的前期论证，后来，还提出了研制200吨级大型飞机的目标。这些努力在运-20的研制中发挥了关键作用。
四是充分借鉴了国外同类机型的先进技术,有效弥补了自身经验匮乏的缺陷，走了一条成功的工程设计路线。
五是动力系统直接使用俄罗斯提供的发动机现货，降低了研制风险[23]。

技术特点
气动布局
运-20采用常规布局，机翼为悬臂式上单翼，主翼为大展弦比、中等后掠翼，机翼的前缘后掠角恒定（1/4弦线后掠角大约在24~26度左右），机翼的后缘采用两种后掠方式——中外翼段的后缘后掠角要大一些，而机翼内翼段的后掠角明显减少，无翼梢小翼[24]。悬臂式T形尾翼。垂直安定面与机身连接处向前伸有小背鳍，嵌入式方向舵分为上、下两段，升降舵分为两段。液压可收放前三点式起落架，可靠重力应急自由放下。前起落架为双轮，主起落架为6轮。前起落架向前收入机身，主起落架旋转90°向里收入机身两侧整流罩内。该机为大展弦比超临界翼型，采用包括前缘缝翼及外吹式襟翼系统等增升装置。运-20以伊尔-76运输机的设计为基础，但是体积更大，运载能力更强，电子设备也十分先进。此外，运-20还参考了美国C-17"环球霸王"运输机的部分设计，如垂直尾翼、超临界机翼等[7]。

机体结构
运-20将采用超临界翼和提高复合材料使用比例，这样可以降低飞机的结构重量。由于飞机升力增加，升阻比提高，因此即使发动机推力、最大起飞重量维持不变的情况下，其载重也会增加。而伊尔-76采用的是临界翼，运载/起飞重量比低。
针对中国空军的要求，运-20在伊尔-76基础上加宽、加高货舱以便适应新时期大量的出现的超宽、超高货物。伊尔-76货舱宽度和高度小，装载适应性差，而运-20的货舱容积增加到320立方米，超过伊尔-76三分之一。因此，运-20运输机看起来会觉得比较短、粗，这也是新时期军用运输机一个普遍的外观特征[7]。

动力系统
在动力系统方面，运-20原型机使用进口的俄罗斯的D-30KP2发动机，随后会采用成都发动机有限公司仿制的涡扇18（WS-18，D-30KP2仿制型号）发动机。WS-18各方面的性能应该和CFM-56相近，重量为2000公斤，而伊尔-76采用的D-30KP的重量为2300公斤，特别是前者的耗油量比后者要低20%。这样，在载油量不变的情况下，国产军用大型运输机的航程显然要比伊尔-76更大。或者在相同的航程情况下，运载量比其要多[7]。WS-18发动机单台推力117.6千牛，带有蚌壳式反推力装置。最终运-20运输机的配套发动机将是涡扇-20（WS-20）发动机，单台推力160千牛左右。

综合航电
伊尔-76的航电系统落后，仪表多为传统指针式仪表、航空电子落后。针对这一问题，运-20采用国产综合航电系统，以ARINC429总线为骨干，将电子飞行仪表、飞行控制、导航、通信、气象及发动机数据及指示等系统相连，实现数据的综合处理，并且在座舱的彩色显示屏进行显示。另外可能会添加自卫干扰系统，包括导弹逼近告警系统、干扰发射机和投放架等[7]。

比较分析
运-20安装了4台俄制D-30涡扇发动机，最大起飞重量220吨，最大载重量超过60吨，代表了中国航空工业的最新水平。运-20在设计上博采各家之长，总体性能超过伊尔-76，体现了中国大型飞机研制能力的巨大跃升。该机的性能先进主要有三方面：
一是机体布局合理。运-20采用宽体设计，看起来比较短、粗，具有新一代军用运输机普遍的外观特征，其加宽、加高的货舱使之方便运输大量超宽、超高货物。运-20在机体结构、减重以及气动布局上的设计远胜伊尔-76，其耗油量比后者低20%。在相同的航程情况下，运-20的运载量会更大。
与C-17相比，运-20的顶置翼盒使中央翼高出机体，保持了机体内径的完整。由于机翼没有插入机舱，形成了独特的“驼背”外观。翼下净高度比C-17高出很多，有利于按最大机舱高度装载单件超限货物，能够运输C-17不能装载的超高货物，也能够运输伊尔-476无法顺畅载运的主战坦克等重型超宽装备。这一独特装载性能，使之可以运载我军绝大部分大型车辆。如果运-20更换成国产新型大推力大涵道比涡扇-20发动机，其性能还会进一步提高。
二是对起降场地适应能力强。运-20采用常规布局，大展弦比主机翼，机翼的前缘后掠角恒定，尾翼为悬臂式T形垂直尾翼，并采用了复杂的三缝襟翼设计。其液压可收放前三点式起落架，能依靠重力应急自由放下，使之对起降场地的适应能力很强，短跑道起降性能优异。
三是应用大量先进技术。运-20采用轻质材料，运用了3D打印技术生产的零部件，突破了数百项关键技术。在空气动力学、大型结构设计、超临界翼、综合航电系统、高可靠性操纵系统的研制等方面，均有重大突破。这降低了飞机的结构重量，提高了升阻比。所以，飞行员描述运-20的飞行感觉是：飞机平稳，具有优良的气动特性、起飞着陆特性和承载能力。
总体看，运-20的性能优于俄罗斯的伊尔-76，与其最新改进的伊尔-476性能相当。在承载能力上略低于C-17。运-20未来可能在国际市场上成为伊尔-76和C-17的有力竞争对手[25]。

性能数据
运-20运输机参考数据：
机长
47米
翼展
45米
机高
15米
机翼前缘后掠角度
24度
机翼面积
330平方米[26]
最大时速
750~800千米[27]（920千米[28][29]）
航程
大于7800千米
满载航程
4,400千米
实用升限
1,3000米
起降滑跑距离
800米[30]
最大载重量
大于66吨
最大起飞重量
220吨[3]
发动机
D-30KP-2型涡扇喷气发动机4台（后期换装WS-18或WS-20发动机）

服役动态
运用前景
战略运输
运-20运输机的研发成功，可将装甲车、坦克甚至武装直升机等武器装备迅速部署到“一线战场”，将会和运-8、运-7将形成合理搭配，进一步完善国产军用运输机体系。到那时，不但中国的战略空军将会实际成型，中国空军的远程机动能力和战略投送能力将会获得大幅提升。