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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   Y9 v5 Z4 m6 L# \( J  H; @
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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。
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$ q, @2 y& s2 ]+ K3 D2 vhttps://www.scmp.com/news/china/ ... amp;pgtype=homepage, Z; y4 ?/ T% r) s  M/ F
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6 b9 T+ L" d! J" W7 x. y% z' m黄圈为传感器窗口0 ]# h' Y  \7 @1 f+ J2 i

$ }, b$ K9 K& b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。
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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。# \7 \/ n0 z+ W: ]- G$ _( p* b7 N/ y
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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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4 T- `. C$ Z/ N3 T4 N; t中国现在的电磁波穿透测试已经到1650C了。
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/ _% T: \6 H# Z# r5 [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。2 F2 Y0 X9 i4 E) o

/ ]) W) I3 h1 I  I3 o6 {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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7 ?! B/ a- P1 \0 n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。3 r$ K4 I* q  ]* U% s
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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：
2 N$ S3 {$ [$ _' t1、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
% E* K8 c& L( ^, z5 d2、在材料中渗入铌、钼、硼可以增加防热性能& v: V0 o) g8 S  D2 r' f, Y
3、通过导热把表面生热转化为推进能量、在喷射中带走
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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。
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' F  \* }; H# a! c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。" T  R: O: o( o9 m3 x( w) o

# V; k: N0 n* \; T' O6 J6 I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？
9 O, X, n0 b! Y4 v美国高超项目
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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
9 X* g1 m2 V8 F6 K$ n5 m" a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？
( Z0 e! D* T3 C美国高超项目
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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
+ m; t! w7 V$ L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？
1 _2 b: z3 h1 I/ [- {/ [! r美国高超项目

# |# E& X1 e! Q# N1 d& \8 w' j这应该不是笑话，之前有报道过，就是去年的事情) a3 d# R. O. \) u# v
- l3 D6 z0 c" g" l2 W
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: G7 Z  b! n- n
这应该不是笑话，之前有报道过，就是去年的事情
, C. E" k9 P! L2 a3 j5 a: ^7 R' P5 l. i/ H) [: F; q% U
https://www.airforcetimes.com/news/your-air-force/20 ...
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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* R0 e2 Y4 V( v# }3 Y3 R) \
大概率是中国人编的

* V, `9 y# L5 a& `1 E$ G8 x
# X6 o5 l. @) u( Z5 a难得错一次
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* w- M1 r) f% I5 ?6 W搜索“Jim Gord”，前十都是这事。
0 ~$ C- x) D6 v5 V! n( ?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
. b4 A& r. B# z, L6 F( k0 `难得错一次7 d0 c" d: m  F3 [
/ U1 c( l+ f; X! X) O
搜索“Jim Gord”，前十都是这事。

0 D3 q% u- Y$ R5 w$ X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 00:380 `5 b# ^- ]* J2 l; q- H9 J" f  C% K
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？
4 A/ A% a2 G: P) s美国高超项目
& H) }, N1 C9 z8 u% \, d
英文有出处的，不过不知道真假了，小报性质新闻，
0 H, h8 }3 [# G: e8 q* g% o" Phttps://www.airforcetimes.com/ne ... ob-court-docs-show/
/ m" N+ s: C& s3 G" d8 chttps://www.dailymail.co.uk/news ... -Air-Force-lab.html2 V0 ^% }# O( A! z2 ~; a$ T
作者: 大陆的兔兔    时间: 2023-10-24 13:38
晨枫 发表于 2023-10-24 13:05
) Q. n! h- F) E% M; H; ~' ?还能这样啊！竟然不是编的！
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只能说明古今中外，人性都是相通的，) \* Z8 k3 \" w! D
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 13:389 ^. E$ A5 c7 A0 D( H
只能说明古今中外，人性都是相通的，6 g/ Y- y' s$ r% X" N% i; y
国内美女博士不也冲上去啃力学院士嘛。 ...

/ X0 m/ _. D, w0 T. h4 G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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