改进型歼-31隐形战斗机原型机于2017年4月加快了试飞进度，这加剧了其将成为中国航母舰载隐形战斗机的猜测。
早在2012年10月，中国就成为继美国之后第二个拥有多种第五代隐形战斗机项目的国家，其首架FC-31/歼-31隐形战斗机（FC-31是出口型号）完成了首飞。由沈阳飞机工业集团（SAC）制造的这款双引擎歼-31，尺寸与美国的F-35大致相当，航程可达775英里，最大起飞重量28吨，最高速度为1.8马赫。如果投入中国军队服役，它将取代单引擎的歼-10，成为一款中型战斗机，并有可能成为中国航母的舰载隐形战斗机。
最初，人们对歼-31项目的可行性存在 substantial doubts。首架原型机并未配备红外搜索跟踪（IRST）传感器等先进航空电子设备以及后掠式垂直尾翼等隐形特征，这表明其作用可能是作为测试沈阳飞机工业集团隐形技术的概念验证机，并希望吸引买家。更具指示性的是，尽管沈阳飞机工业集团在国内和国际航展上将歼-31定位为出口型第五代战斗机，但无论是中国空军还是外国买家，都未表现出对该项目的坚定兴趣，这使得其可行性 uncertain。
这种不确定性一直持续到2016年12月26日第二架改进型原型机首飞。新款歼-31原型机比最初的技术演示机重三吨，长度增加了约20英寸；它还进行了关键改进，例如配备了IRST传感器、更隐形的机翼、更清洁的发动机以及改进的雷达。沈阳飞机工业集团官员表示，除了能够实现传感器融合的航空电子设备和数据链外，量产型歼-31（可能最早在2019年出现）可能具备超音速巡航能力，这使其在与目前的F-35战斗机相比具有优势。其WS-13发动机将被国产的WS-13E或WS-19涡轮风扇发动机取代，以赋予其速度上的优势。歼-31的高速性能，以及建议携带6枚PL-12或4枚PL-21远程空对空导弹的载弹量，表明歼-31已被优化为一款空中优势战斗机，尽管它可以装备各种中国制造的精确制导弹药，如LS智能炸弹。
中国互联网留言板上一直有传言称，沈阳飞机工业集团最近获得了政府为歼-31舰载型提供的资金，该舰载型可能比最初的原型机尺寸更大（与航母兼容的F-35C也比基础型F-35A更大），以便在舰载飞行作业中增加航程、载弹量和结构强度。沈阳飞机工业集团还计划在2017年巴黎航展上展出第三架歼-31原型机的模型，可能针对的是那些因政治敏感性而无法购买F-35的中东买家。
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