許多專家認為，和其他5代機相比，殲-20機身“過長、過胖、過緊”。殲-20翼展估計為14米，長23-24米，起飛重量在40噸以下，最有可能是34-36噸。美國F-22起飛重量38噸，長18.9米，翼展13.56米。美國F-35A最大起飛重量31.8噸，長15.7米，翼展10.7米。俄羅斯T-50原型機最大起飛重量35.48噸，長20米，翼展14米。俄羅斯米格-1.44試驗樣機最大起飛重量35噸，長21.7米，翼展16.3米。顯然，殲-20在重量上完全可以和T-50、F-22相提並論，在翼展方面同樣如此，在長度上接近米格1.44，比其他飛機長15-20%。因此可以推測，與F-35A不同，殲-20還可用於遠程飛行。
發動機製造是公認的中國航空工業最大的問題。發動機很難仿制，必須擁有一系列關鍵技術，保證其較長時間的壽命和較高的可靠性才行。因此專家們特別關注殲-20的動力裝置。中國國家主席胡錦濤1月6日到達空軍裝備研究院，給負責為殲-20研製WS-10G FADEC發動機的總工程師甘曉華頒發一等功證書和獎章。新華社在報道時指出，中國先進飛機裝配的是國產先進發動機。但是專家們意見不一，許多人猜測，殲-20使用的發動機是俄羅斯的AL-41F1S，即為蘇-35S配備的117S產品，只是噴管板片顔色不同。俄制發動機噴管片是銀色，較亮，中國製造的發動機噴管板片為黑色。殲-20首飛視頻上可以看到，發動機噴管板片為黑色，這意味著它裝備的是中國國產WS-10G發動機。但是去年12月底網上流傳的機號為“2001”的殲-20樣品機上的發動機噴管板片卻是淺色的。這意味著，現在至少存在兩架現成的殲-20原型機，使用兩種不同的發動機，其中一架使用的是俄制發動機。
中國國產改進型WS-10G“太行”發動機的產品定位是第一階段發動機，推力14.5噸（或稱15噸）。而在第二階段，量產型殲-20將裝配推力16.3噸的WS-15發動機，之後其推力還應當增加到18.3噸。這種發動機已經研製了幾年，計劃在2020年投產。至於加力推力13.2噸的WS-10發動機，一些專家認為它只是試驗型產品，可靠性不突出，改進型WS-10G同樣如此。中國代表團和俄羅斯發動機研製龍頭、莫斯科“禮炮”機械製造生產企業關於採購AL-31FN系列3，即以壽命較長而著稱的“39產品”的談判並不輕鬆。中方還提議參與AL-31FM2發動機的試驗和調試。專家們根據上述發動機的推力推測稱，中國殲-20最初設計時參考的是兩種最大加力推力為14噸的發動機。專家們一致認為，在機號為“2001”的殲-20圖片上，可以清楚地看到最大推力13.5噸的AL-31FN發動機的特征，但是也有一些區別，特別是進氣道尺寸較大，顯然是在等待中國暫時沒有但一定能夠研製出來的更大推力的發動機。因此中國每年都會採購1億美元的AL-31F發動機零配件，包括葉片、渦輪板、導管等，其中一些部件從未出現過故障，中方還是會買，而且採購的零配件總數超前了許多年。不難理解，中國在設計國產航空發動機時會充分利用進口俄制發動機。不過目前進展不太順利，因此中國發動機研製計劃中的第二階段期限長達10年，直到2020年。專家們還根據發動機進氣道推測稱，殲-20將主要以亞音速巡航飛行，暫時還沒有保證超音速巡航能力的加力推力發動機。
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