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上世纪90年代中期，中俄两国签署了购买苏30战机的协议，最终，俄罗斯在2000年底，向中国交付了第一批苏-30MKK战斗机。
在使用之后，中国觉得苏30MKK战机性能十分符合战备需求，于是，2002年，中国再次向俄罗斯采购改进型苏30MK2战机。
中国前后总计购买了100架苏30系列战机，其中76架为苏30MKK，交付给中国空军，24架改进型苏30MK2，交付给中国海军航空兵。
不过，100架苏30战机并不能满足中国海空军的作战需求，为了扩大重型战机在海空军的装备数量，于是，在苏30MKK基础上，中国沈飞开始研制歼16战机。
歼16战机在2011年10月17日首飞成功，并于2013年初正式亮相。
从外形上可以看出，歼16和俄罗斯苏30MKK战机基本一致，因此有人称歼16抄袭苏30MKK，或者歼16是苏30MKK战机的国产版。
其实，这些评论也并不能说错，毕竟两者外形相似，歼16在设计上参考苏30MKK战机，也是一个事实。
不过，歼16从一开始就追求完全国产化，以便彻底解决受制于人的被动局面，因此，不管是发动机、航电系统、火控雷达等关键设备，歼16都实现了全部国产化，这也使得，歼16在研制过程中，并不是一帆风顺。
即使在2017年建军90周年阅兵，以及2018年2月中国军方公布的空军演习的图片中，歼16都以编队形式参与，但歼16战机的生产和装备数量，并没有全速展开。主要原因是歼16在技术上还没做到完全成熟，继续优化性能设计，在可预见的未来，仍然是歼16战机主要的改进方向之一。
歼16相比苏30MKK战机，机载设备几乎全部进行了升级和改进。
首先，歼16装备有国产有源相控阵雷达，由于歼16战机机头很大，可以装备体积更大的雷达系统，因此，除了具备多目标作战能力外，机载雷达在综合性能方面，也更加完善，这也是歼16战机最大的改进之处。
其次，航空发动机是中国航空工业最薄弱的一个环节，很多中国战机至今仍使用的是俄罗斯发动机，不过，歼16装备的是2台中国自行研制的改进型涡扇10发动机，推力达13吨，这可以保证歼16可以在满油满弹的情况下，获得较强的空中机动作战能力。
歼16被称为“炸弹卡车”，是一架可以飞行的小型武器库。
该机总计有12个武器外挂点，最大可搭载8吨各型弹药，包括霹雳8、霹雳9、霹雳10和霹雳12空空导弹，鹰击62反舰巡航导弹、鹰击83反舰导弹、鹰击91反舰/反辐射导弹，以及雷霆和雷石系列精确制导炸弹等，由此可见，歼16战机在综合作战能力方面，已经完全超越了歼轰7“飞豹”战机。
此外，沈飞已经开始在歼16基础上，研制专用的歼16电子战飞机，该机的主要改进之处，包括增加电子对抗用的相关设备。
从外形上看，该机两侧翼尖上安装的吊舱从前到后各有4个刃状天线，可以推测这一吊舱的作用和美国EA-18G“咆哮者”翼尖吊舱类似，具备宽频信号感知和识别功能。当前，歼16电子战飞机，已经首飞成功，相信不久就会装备部队使用。
虽然歼16战机作为中国海空部队的新型杀手锏武器，并不代表歼16是一款可以大批量装备的战机。从相关信息可以知道，限制歼16大批量装备的原因并不仅仅是技术问题，还有经济问题。
有消息称，歼16的单机造价，仅次于成飞研制的歼20第五代隐身战机，这就是一个很尴尬的问题，并不具备五代机的隐身能力，但是造价却已经接近歼20，如果大批量建造歼16，还不如将这些经费用于建造歼20，但是如果不装备，中国沈飞此前耗时10余年，最终努力的成果得不到反馈，确实是一个巨大损失。
因此，歼16如果想要大量装备，后续必须解决两个问题，一个就是技术问题，包括产能和战机综合作战稳定性等方面；另一个就是单机造价问题，如何在保证现有战斗力的基础上，最大限度降低采购单机费用，也是一个值得考虑的方向。
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