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标题: 中国玩上高超音速2.0了，美国还在挣扎1.0 [打印本页]
作者: 晨枫    时间: 2023-10-23 23:51
标题: 中国玩上高超音速2.0了，美国还在挣扎1.0
本帖最后由 晨枫 于 2023-10-26 10:33 编辑 * B$ a7 B8 P2 X/ Q9 L9 B
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南华早报报道，北京的中国航天空气动力研究院团队在《气相物理》杂志上发表论文，透露中国防热材料的最新进展，可在3000C高温下连续工作3000秒以上。: w; U8 G7 K" W7 j& X& k0 D& m- s

5 r1 s& \+ S% _+ u% q5 s* U$ R6 ahttps://www.scmp.com/news/china/ ... amp;pgtype=homepage
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黄圈为传感器窗口
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高温防热现在主要是用烧蚀材料，材料在高温下阴燃，气化中把大量热量带走。说简单点，这可以看成是固态到气态的蒸发。蒸发散热依然是最高效的，比传导、辐射要有效得多。但烧蚀一方面是消耗性的，另一方面烧蚀后表面不可能平整。对于宇宙飞船再入、弹道导弹再入来说，气动问题不大，时间也很短，用烧蚀材料顶一下也就过去了，这也是第一代高超音速飞行器的主要热防护技术。+ s, E9 W( e3 B

2 y6 W& |2 s' \烧蚀本身不复杂，但用在高超音速飞行器上，美国还是没有整明白，多次试验都是栽在这里。有可能是破坏了平滑气动表面，造成气动控制失败。在这个速度下，一旦翻滚，就是解体。
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中国已经解决了这个问题，多种高超音速导弹已经进入实战状态。但中国在向第二阶段前进，最终可望实现可重复使用高超音速飞行器。这不仅对高超音速飞机是门槛技术，对航天飞机也有重大意义。美国航天飞机就是因为每次使用后要大量修复防热瓦而失去经济性，最后只得下马。, A' T& l1 S4 H7 O% _2 I

* K9 W  D0 z' q/ @8 ^中国的新防热技术的细节当然是保密的，但不仅能承受高温，还能隔热，还能穿透电磁波，使得通信、探测问题得到解决。主动雷达或者激光制导的高超导弹，想想都刺激。在M5-10一级，黑障问题还不大；M20以上黑障就严重了，飞行器表面材料透波还不行，还得研究电磁波穿透等离子鞘体的问题。
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# h' N1 d. C. `" N4 n1 e中国现在的电磁波穿透测试已经到1650C了。) a3 a" L5 I9 D' _
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美国高超还在研制短时间飞行、一次性使用的导弹，而且只能打固定目标，谈不上雷达或者激光制导。中国已经部署可以打移动目标的高超导弹了，并且可以对拦截手段进行反制性机动。
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中国正在研制的是可重复使用、远程长航时（相对于高超）的军用和民用高超飞行器。比如说，无侦-8只要把动力问题解决，立刻就是高超侦察机，而不止是火箭-滑翔侦察机。其他还能干什么用，那就开动想象力吧。
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在高超飞行中，激波生热达到很高的温度，空气分子分解后，会与表面材料发生化学反应。所以高超的热防护是热力学、材料物理和材料化学的综合问题。这是绝对前沿，以前没人研究这样的问题，所以理论问题大堆，实际问题更多，需要的是在大量的实践中摸索。五角大楼宣称，中国一年里进行的高超试验比美国10年都多。没办法，没有美国高人指点，中国人只有苦干实干。哦，美国高人自己指点自己也不灵？这个事情就比较麻烦了。
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航天气动院在文章里对具体技术当然语焉不详，但提到几个思路：3 P# b; {+ U6 @: U7 T
1、高度抛光，这能降低摩擦生热，但对形体本身造成的激波生热应该作用不大
" f4 O7 ~1 z! I% |- {+ G5 P) h; r2、在材料中渗入铌、钼、硼可以增加防热性能
$ e0 q* ~( u4 ]4 L: H7 Y& Z3、通过导热把表面生热转化为推进能量、在喷射中带走0 ^+ f8 ^) y$ R' t$ {/ M
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这些其实都是NASA在50-60年代研究再入问题时就琢磨过的，属于常识。既然这些思路离解决问题都有很大距离，放在文章里就是“正确的废话”。要走通，就是技术秘密了。但中国已经达到TRL8了。TRL是美国DARPA的技术成熟程度等级表，中国现在也用了。TRL9最高，是达到批量投产的成熟程度，TRL8为通过所有工程验证试验，而不只是实验室规模试验。也就是说，投产已经就绪。& z/ D6 J0 w' v& V

+ i+ D  }  x' q: p好奇一下：美国耐高温技术很厉害，否则航空发动机就厉害不起来了。但在高超材料方面，又落后于中国，而中国航发似乎还没有超过美国。这是怎么回事？有可能航发材料耐高温的关键在于冷却技术，而高超材料没法冷却；但航发要耐久，高超又没有那么高的耐久需要。两国不同的技术路线导致差异。猜想而已，也是题外话。5 J9 s) d7 t2 i* t6 d

+ k7 p9 E4 H8 O/ L& T- F就现在，美国，吃灰吧。高超的灰香甜吗？不知道，微量的硼好像还有营养作用，多了好像有害健康？
作者: 孟词宗    时间: 2023-10-24 00:38
关于美国高超，西西河里有人贴了个笑话，不知道真假。司机给鉴定一下？. [, t4 {6 P& N6 }- L
美国高超项目  W* Y$ |- C/ @

$ S& L# x9 F; r9 c( d俺相当怀疑这是根据国内各类“美女所长”的故事改编的
作者: 晨枫    时间: 2023-10-24 01:22
孟词宗 发表于 2023-10-23 10:38/ K3 l3 ]/ D# Z7 U$ q' }
关于美国高超，西西河里有人贴了个笑话，不知道真假。司机给鉴定一下？" W% p! c( I$ ?2 q# D
美国高超项目
) E: E' S5 S3 a' F! S
大概率是中国人编的
作者: huma    时间: 2023-10-24 02:49
还是郭永怀的研究方向，如果不那么早走了.贡献还会更大！
作者: yaquan    时间: 2023-10-24 02:57
孟词宗 发表于 2023-10-24 00:38
/ G+ x2 v* n) B5 i: b关于美国高超，西西河里有人贴了个笑话，不知道真假。司机给鉴定一下？& t( w$ b+ L& |& x5 \
美国高超项目
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这应该不是笑话，之前有报道过，就是去年的事情/ x' s+ S( D* N& p
6 B2 J4 @' c3 o/ k
https://www.airforcetimes.com/ne ... ob-court-docs-show/
作者: 孟词宗    时间: 2023-10-24 04:08
yaquan 发表于 2023-10-24 02:57
' _$ a! G# o& R! g, {) t, N' Y这应该不是笑话，之前有报道过，就是去年的事情6 X8 ?0 e7 ~2 e7 S5 ?

# p" y6 W/ |, p9 Ghttps://www.airforcetimes.com/news/your-air-force/20 ...

! Z) \) L  O* k看来还真不是笑话。这比我大清当年的“洋务运动”还利害。我大清闹洋务，也就关照一下自己的亲朋好友，偷工减料炮弹里掺点沙子，还没到让妓女炼钢造炮造舰的程度。
作者: 老财迷    时间: 2023-10-24 12:48
最后一段太损了
作者: 老财迷    时间: 2023-10-24 12:59
晨枫 发表于 2023-10-24 01:22* h2 m( Q$ U% O) e' W
大概率是中国人编的
4 u# n4 G/ a' ^4 Y

2 Z, H( W( w" F. x( r" `难得错一次
- L: D) @& N- p5 a4 H# J$ n9 @" h3 r
2 ]* u0 t1 N. `2 n* x' j8 t. I搜索“Jim Gord”，前十都是这事。
" i2 c! M' Z* t很有几个靠谱的B站UP主提到过这事，这女的还出席过学术会议，当时我也觉得这太不可想像了啊
作者: 晨枫    时间: 2023-10-24 13:05
老财迷 发表于 2023-10-23 22:59
2 j5 @6 Q' K# q. f1 k6 u8 B3 }难得错一次
" g; |+ R/ U4 Q3 S, u* w* Q" \; }2 E$ V0 t- {
搜索“Jim Gord”，前十都是这事。

4 E5 m- ?* E1 K1 h$ ?+ p还能这样啊！竟然不是编的！
作者: 大陆的兔兔    时间: 2023-10-24 13:37
孟词宗 发表于 2023-10-24 00:38
" H+ [- {: v4 I! P关于美国高超，西西河里有人贴了个笑话，不知道真假。司机给鉴定一下？! I0 P: u7 s; S
美国高超项目
( m( }2 j0 F; P7 l; O) }
英文有出处的，不过不知道真假了，小报性质新闻，7 @5 n, K6 E& Q! z- m5 R  f
https://www.airforcetimes.com/ne ... ob-court-docs-show/
$ H0 i/ R* M- D; z5 c" u( }. i, dhttps://www.dailymail.co.uk/news ... -Air-Force-lab.html" M( U# l( B, z5 a# [2 m
作者: 大陆的兔兔    时间: 2023-10-24 13:38
晨枫 发表于 2023-10-24 13:05& X; V: |, b) B1 |" l% D9 ^' b
还能这样啊！竟然不是编的！

! S" D) U3 E( ]8 _; H只能说明古今中外，人性都是相通的，2 ^. z% f2 u, w: U3 b  C/ T% o
国内美女博士不也冲上去啃力学院士嘛。
作者: 孟词宗    时间: 2023-10-24 21:50
大陆的兔兔 发表于 2023-10-24 13:38
( ^/ S0 @' T2 C7 }只能说明古今中外，人性都是相通的，/ o7 A" |  y5 P% g" @
国内美女博士不也冲上去啃力学院士嘛。 ...
' V8 j7 j7 ?6 K$ ?7 P0 q7 o
但国内除了美女还是真有一点学历的。不像这个是从事古老职业的。



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