歼9 IV方案是一种正常布局形式的三角翼方案，外形上除机头改为两侧进气外，其余均与歼7、歼8相同，类似于FC—1的早期型——歼7CP的气动外形，只是尺寸上要大得多。可以看作是米格21的两侧进气放大型，由于这种方案对米格—21的改动并不算很大，所以成功的把握性挺大。
但从1966年第四季度到1967年初，经过风洞实验发现，歼9 IV方案的机动性不够理想，于是又提出无尾三角翼方案，称V方案。V方案是两侧进气的无尾三角翼飞机，外形上和闻名遐迩的法国“幻影”系列战机颇有几分相似，该机采用前缘后掠角60度的三角翼，翼面积达62平方米。由于机翼面积极大，翼载荷相应降低，V方案的机动性较IV方案相比有了明显的提升，但升降副翼的刚度和操纵功率问题以及零升力矩带来的操纵困难却难以解决。
在此期间，作为歼9直接竞争对手的歼8则发展的较为顺利。1966年底，601所完成了全部图纸设计工作。8月由112厂开始试制两架原型机，1968年6月，歼8战斗机的01号原型机总装完成。12月19日完成首次地面滑行，虽然滑行中前轮摆振严重，紧急刹车时左侧主轮轮胎爆破。但是歼8仍于1969年7月5日由试飞员尹玉焕驾驶，在112厂完成了首次航线起落试飞，历时30分钟，试飞中飞行高度3000米，速度500千米／小时。
随着“文化大革命”干扰，两机的研制工作相继陷入了停顿状态。
1968年3月，六院召开了“动员落实歼9飞机研制任务”会议，决定采用V方案，并提出力争1969年“十一”国庆20周年前把歼9送上天，向国庆20周年献礼。由于V方案一些技术问题难以解决，加上国内生产受运动冲击不能正常进行，V方案一直搞不下去，于是六院指示停止了V方案的试制。
1969年2月3日，601所决定抽出部分力量继续进行歼9飞机的研制。1969年10月10日，航空工业领导小组决定继续研制歼9，并决定先试制两侧进气的正常布局三角翼方案，即歼9 IV方案，并把试制工作安排在了112厂（沈飞），要求1971年底上天。
由于当时112厂正全力恢复进行歼8的研制工作，1969年10月30日，三机部和六院军管会根据实际情况，决定把歼9试制任务定点在132厂(成都飞机公司)。
1970年5月4日，601所抽出300多人到成都空军13航校(后组建成611所)，从事歼9飞机的试制工作。
1970年6月9日，航空工业领导小组在北京专门开会审查歼9方案，对歼9的性能指标提出了更高的要求：活动半径900～1000千米，重量13吨，使用过载8g，升限25000米，飞行马赫数2．5。即通常所说的“双二五”方案。
1970年11月，六院在西安召开厂、所领导干部会议。空军领导对正在研制中的歼9又提出了新的要求：“双25太小，双28太高，应该是双26，即最大使用马赫数2．6，静升限26千米”。
歼9原有布局均不能满足这一新要求，不得不再次对气动布局进行重新设计。
经过反复的设计—选择—评定—淘汰过程后，我国设计人员最终为歼9选择了鸭式布局，腹部或两侧进气的方案，称之为歼9VI方案。
这是一次大胆的尝试，要知道，世界上第一种采用鸭式布局的实用型战斗机——瑞典的Saab—37雷式战斗机，是在1971年才真正服役的。也就是说，在我国选定歼9VI方案的时候，世界上还没有一种战斗机是采用了鸭式布局的。
歼9VI方案充分体现了我国航空科研人员的创新精神。但同时，设计方案的一改再改也折射出了我国航空工业在早期探索过程中的盲目与燥动！
虽然解决了气动布局的问题，但是，在歼9VI方案运作一段时间后发现，“双二六”标准确定的升限指标仍然太高，选用的涡扇6发动机性能无法达到要求，歼9飞机的研制工作因此再一次面临搁浅的境地。
1975年1月10日，三机部以(75)三院字8号文《关于请求继续研制歼9飞机的报告》上报国务院、中央军委。文件希望对歼9的指标作适当的下调，即最大马赫数保持2．5～2．6，升限降为23000米，最大爬升率220米／秒，基本航程2000千米，作战半径大于600千米。
2月18日，在当时主持国务院工作的邓小平同志的亲自干预下，国务院、中央军委下达国发(1975)34号文，同意按调整后的指标继续研制歼9飞机。
1975年12月23日，国家计委、国务院国防工办以(75)工办字395号文批准三机部上报的歼9飞机研制实施计划。同意零批试制5架，1980年首架上天，1983年设计定型，并原则上同意到1983年拨给研制费4亿元。
1976年初，611所在歼9VI方案的基础上进一步调整了歼9总体气动力布局和设计参数，形成歼9VI—Ⅱ方案。
该方案的主要特点是：
1、气动布局：该机保持了歼9VI的鸭式布局设计，主翼为60度三角翼，机翼面积50平方米，鸭翼为55度三角翼，固定安装角3度面积2．58平方米。
2、进气方式：采用两侧进气，进气道为二元可调节多波系混合压缩式。
3、发动机：装一台涡扇6发动机，地面全加力静推力12400千克。
4、雷达系统：该机装一部205雷达，探测距离60～70千米，跟踪距离45～52千米。
5、主要武器：4枚PL-4拦射导弹，该导弹按导引头不同分为两种型号——半主动雷达型PL-4A，最大射程18千米，被动红外型PL-4B，最大有效射程8千米。
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