checkmate的大小、設計特點、和鶻鷹的比較及前途_風聞

蘇霍伊沒有公佈checkmate的幾何尺寸，各國軍迷就開始利用圖片猜測checkmate的尺寸，力圖通過幾何尺寸來對checkmate有個感性認識。不過，由於參照物選擇的不同，尺寸變化範圍比較大，有的甚至估計尺寸長達18米，翼展達到12米。俄國人的論壇上估計的尺寸也很有意思，還有機長14米，翼展10米的估計。目前可以比較確定的是，機長應該在17-18米，翼展在11-12米，基本屬於這個範圍。我搜到了同樣拖車拖T-50和checkmate的照片，把兩張圖片的拖車調整到同樣高度，然後根據T-50的翼展14米來測checkmate翼展，大約是11.7米，高度與T-50相當（見圖1）。維持同樣高度測機長，我測得大約17.2米（圖2）。整體上看該機尺寸和鶻鷹和相似。

圖1

圖2

接着拿上面尺寸調整到同樣比例來對比F-35A、鶻鷹和checkmate，對比圖見圖3-5。可以看出，翼展方面F-35A最小，機身截面F-35A最大，鶻鷹和checkmate相當（鶻鷹機身更寬，但checkmate機身更厚）。機身長度F-35A最小，鶻鷹1.0比checkmate要小，鶻鷹2.0和checkmate相當。機高方面，F-35A和checkmate高度相當，鶻鷹最高。這樣把三種機型比較後，再結合蘇霍伊公佈的checkmate的性能參數和其所用的發動機，對checkmate的設計特點就有了更進一步的認識。

圖3

圖4

圖5

目前蘇霍伊宣傳checkmate正常起飛重量是18噸，航程3000公里，最大速度1.8-2馬赫（最近不怎麼強調2馬赫），作戰半徑1500公里。根據傳言和俄羅斯發動機的實際發展情況，checkmate的正牌發動機應該是用30發動機，該發動機據説最大推力18噸，蘇霍伊還宣稱checkmate的推重比超過1。彈艙是一主兩側，主彈艙可以裝3中距或攻擊彈藥。這些參數怎麼看都有點互相矛盾：譬如3000公里航程必要需要大內油，而內油增大後還能保持推重比怎麼看都有點難；而彈艙要維持足夠體積並且內油要大，目前看機體制造沒有采用F-35和鶻鷹的一體化設計而是直接拿蘇-57的機翼過來，重量低於12噸的可能性不大。我個人猜測，checkmate採用了和蘇-27當年類似的策略，即正常起飛重量時並不滿油，滿油時可能保證不了推重比，由於飛機體積和重量都比較大，所以最大速度就保證1.8馬赫，2馬赫的數據可能要放一放再看。

checkmate的這些參數和鶻鷹1.0時候的參數有點類似，當時正常起飛重量是17.5噸，基本上是根據發動機推力8.8×2=17.6來的，checkmate的18噸推力發動機對應18噸正常起飛重量。不同的是：鶻鷹1.0的最大載荷是8噸，checkmate是7.4噸；鶻鷹的最大過載是9G，checkmate是8G；作戰半徑鶻鷹是1250公里，checkmate是1500公里；感覺checkmate是降低了過載，把重量讓給了燃油去增加內油，然後讓作戰半徑增加。當然最終checkmate是不是真的有比鶻鷹更大的作戰半徑，這個事情不好説，鶻鷹2.0公佈的內油7.2噸，空空掛載內油作戰半徑1200公里，checkmate則説過彈艙可以掛副油箱，那麼彈艙內掛了副油箱當然可以增加航程，1500公里的作戰半徑是內油還是彈艙掛了副油箱的作戰半徑，就要繼續觀察了。

接下來再看看checkmate在氣動上的設計特點。

從機頭説起，checkmate的進氣道是和其它四代機都不同的，和X-32有點相像但也有不同，checkmate屬於頜部DSI進氣道，DSI斜口在進氣道形成的邊條內側，看樣子大迎角時能和機頭渦混合在一起。checkmate的發動機是一台30發動機，這就決定了其進氣口的截面積應該和蘇-57的一個進氣道的截面積相當，應該小於鶻鷹和F-35A的兩個進氣道截面積，這有利於其控制機頭截面。不過，由於進氣道前移，整體上機頭截面面積是增加的，checkmate為了降低機頭阻力，其座艙的埋入機頭的深度較大（圖6），飛行員突出機身高度不如蘇-57高，在側下視線和後方視線方面可能比不上鶻鷹。

進氣道和座艙往後就是側彈艙和主彈艙，主彈艙要為前起落架讓位，側彈艙要為主起落架讓位，但主彈艙必須在發動機前面並且保證1米左右距離讓進氣道過渡到圓形，主彈艙後部和主起落架基本齊平，側彈艙則比較靠前。側彈艙和主起落架艙形成側面一個稜，稜的前面形成邊條，過渡到後部形成尾撐和後邊條，這樣做即降低截面面積，有利於降低阻力。主彈艙和兩側的側彈艙-起落架艙稜之間有台階形過渡，這樣對機身腹部隱身不利，但其很難把這個台階過渡給抹掉，因為側彈艙和起落架艙都是“硬”結構，其截面是要有一定橫向和縱向尺寸。

checkmate的機翼如果用的是蘇-57的機翼，那麼其後掠角（大約48°-50°）比F-35（35°）和鶻鷹(4O°左右）要大。YF-22的機翼後掠角是48°，發展成F-22時變成了42°，原因是為了改善亞音速性能，checkmate的機翼後掠角與陣風戰鬥機（48°）相似，陣風的設計特點是側重敏捷性而不是能量機動，具有類似機翼的checkmate最終也有可能是敏捷性較好而能量機動存在不足。checkmate的機翼後掠角大則意味着其機翼面積比F-35A和鶻鷹大，機翼面積大翼載輕有利於提供更多升力，但其襟副翼參與俯仰操縱限制了襟副翼在機動中的增升。機翼面積大對摩擦阻力不利，較大後掠角更容易造成翼稍渦流帶來阻力，故機翼的升阻比可能會吃虧。

checkmate的尾翼設計屬於V尾（傾斜角度不夠大）和尾部邊條襟副翼翼相結合，這個既不同於單純的V尾，也不同於無尾三角翼。個人認為checkmate的俯仰操縱由四部分相互配合完成：機翼的襟副翼應該會參與俯仰操縱，畢竟較大後掠角讓襟副翼距離重心較遠，而V尾傾斜度不夠大在偏轉V尾時產生的俯仰操縱力不夠大；尾部邊條襟副翼應該具有俯仰操縱兼開裂式減速板功能，因為這個地方厚度足夠大，只用於減速未免有點浪費，原則上參與俯仰操縱為垂尾減負也是可以的；傾斜尾翼顯然具有俯仰操縱能力，只不過傾斜角度不大，單純依靠垂尾提供俯仰操縱力顯然是不夠的；最後，矢量推力應該也參與俯仰操縱。checkmate為何沒用水平尾翼？個人認為原因可能有二：一是蘇霍伊為了儘量使用蘇-57的零部件來降低成本，故此用了蘇-57的垂尾，蘇-57的垂尾控制蘇-57的航向穩定性已經足夠，如果用在checkmate上也只敢航向穩定性的事顯然就有點殺雞用牛刀，所以讓蘇-57的垂尾也乾點俯仰操縱的活；另外機翼如果和蘇-57相同那麼機翼的襟副翼面積比蘇-57還要大一點，畢竟checkmate的機翼沒有蘇-57機翼那個切角（該切角是為了給水平尾翼讓位），能夠提供俯仰操縱力，還有後部邊條的襟副翼也能夠提供俯仰操縱力。那麼checkmate的V尾能夠減輕重量嗎？原則上講是可以降低重量，實際上能否降低重量還得再説，畢竟其V尾面積和蘇-57同樣大小，本身面積應該是不小的；後邊條襟副翼也會增加重量，最後綜合下來其V尾、V尾作動筒和後部邊條襟副翼的重量不見得比鶻鷹的4尾翼輕多少。

再對重量進行一下猜測。checkmate有所謂省重量的地方（譬如V尾，我個人估計省不了多少），但也有增重的地方（譬如機翼和機身不像F-35和鶻鷹那樣一體成型），考慮到其宣傳的作戰半徑、航程和彈艙裝載，估計其空重和鶻鷹是一個量級。由於發動機推力有限，正常起飛重量確定在18噸，此時內油估計在5噸左右的樣子（18-12-1=5，1噸是彈艙彈藥和飛行員等重量），內油7-8噸之間，也就是説正常起飛重量內油不裝滿。最大起飛重量估計是25噸左右。

再腦洞一下飛行性能，該機亞音速機動性上敏捷性上較好，但是機翼較大的後掠角和襟副翼參與俯仰操縱會讓其機動時需要較大的迎角，這對能量機動不利，加上其發動機推力18噸（18噸還得等30發動機，30發動機短期內估計難增推），故亞音速能量補充速度會比較慢。該機的機翼後掠角大和機身截面較小對超音速有利，有可能實現超巡，這也是蘇霍伊的一個宣傳點。

在把checkmate和鶻鷹進行對比。就重量和發動機推力來講，checkmate目前宣傳的數據和鶻鷹1.0相當，在最大起飛重量上要低於鶻鷹2.0，該機在亞音速飛行性能和鶻鷹相比各有優勢，並沒有一些人所謂的比鶻鷹強，超音速方面有可能該機更強，但這個也不好説，因為鶻鷹的正牌發動機推力更大。鶻鷹正牌發動機應該是渦扇19，我國四代機發展時都會先用三代發動機，故四代發動機和三代發動機的尺寸相當，其結果是四代發動機在保證9-10的推重比時推力會比較大，渦扇-19的推力很有可能超過10噸，兩台10噸的發動機可以讓正常起飛重量達到20噸，最大起飛中達到28噸也就不足為奇。在20噸的推力加持下，鶻鷹2.0的能量機動可能超過checkmate，超音速機動可做到與checkmate持平。彈艙方面，鶻鷹的機身中部彈艙可以裝6枚中距或4中2近，或裝4個500公斤炸彈，checkmate的彈艙則裝5枚空空彈，但彈艙深度可能讓其能夠裝比500公斤更重的彈藥，但是否能到1噸則要觀察。原則上鶻鷹也可以裝專門為彈艙設計的截面為方形的攻擊彈藥，這樣也能裝超過500公斤的彈藥，就看相關彈藥部門是否專門進行研發，就目前而言俄羅斯是專門針對彈艙做了特殊設計。

個人認為，checkmate看似創新的設計帶來的飛行性能和重量方面很難能體現出更多優勢，而腹部明顯的凸台結構在隱形方面顯然是有不利之處。checkmate的創新設計與單大推四代機的整體佈局可選彈艙設計佈置侷限有很大關係，也與儘可能使用蘇-57的零部件有關（重型機的垂尾再用水平尾翼就多餘了）。checkmate的省錢策略倒是有可能實現，很多零部件和蘇-57通用是能夠降低成本，但最終成本能降低多少實際上也取決於蘇-57和checkmate的總產量。checkmate目前還沒有飛，最終的性能如何還要觀察，很顯然在試飛過程中發現問題來修改氣動佈局細節是常事，後續再看checkmate的修改會是什麼樣的。個人認為checkmate的外銷市場乃至內銷市場還是不錯的，越南和印度幾乎是必買；俄羅斯空軍也有可能買，畢竟很多零部件和蘇-57通用對俄軍來説是能夠利用蘇-57的維護體系來維護checkmate，購買該機對俄軍壓力不大，所以俄軍買的可能性還是比較大，這點上或許影響了checkmate的設計取向，因為俄軍在三代機後期開始要求航程（米格-29不斷改進並在加厚機背），如果只為外銷是可以犧牲航程讓飛行性能更好看。至於一些人説該機上航母，個人認為不排除該機上航母，畢竟國力下降的俄羅斯來難以製造和養得起大航母，對於小航母來説蘇-57的重量和體積都偏大，該機未來改造上航母也不是不可能，頜部進氣道的F-8能上航母，這個機型上航母也是可以的。當然單發機的缺點就是發動機可靠性影響安全性，但在國力有限情況下能有用的顯然比沒有要強。所以，不排除未來能夠看到這個機型出個航母型號，只不過要等，具體型號出來至少是在2026年以後，2026年前傳出點checkmate上艦方案還是有可能的。

捧checkmate踩鶻鷹顯然是沒有必要且不見得能真正踩到，國內重型機的機翼也無法直接拿到中型機上用，畢竟蘇-57的設計特點有個巨大的中央升力體，把中央升力體給去掉換成個單發機體就可以通用機翼，國內戰鬥機沒法這樣做，國內機體就是窄機體，殲-20機翼裝到單發機體上顯然是太大了；另外國內大推成熟度顯然沒有30發動機快，單大推中四的進展顯然比不上雙中推中四，更何況中四考慮上艦，顯然雙中推更適合現在的我國。雙中推限制了彈艙