爱吱声

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
' I6 D% P* o' O9 L
1 {6 i" i3 I* ?2 a$ K$ \6 n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。" l" f/ o+ `; |
) D! z* P5 N- C4 ^
https://www.scmp.com/news/china/ ... amp;pgtype=homepage4 z3 ]6 n1 F/ p( V! q4 A

' |/ D9 [5 `) o+ ^/ ] 9 P) l* J# u: Y$ e* P( c
黄圈为传感器窗口
7 O/ s4 F0 ?' J: E; K/ p! y3 t  ^( L( ]) A; z9 D- M; p6 v9 \
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。) D: R! S) z& @+ Z  N. m2 ~+ `' \. m
0 S8 i6 @# l0 Z! D- D0 G% _: P
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。$ f# X6 T+ }9 N

) C2 H# k" i2 `' n- Q% v' j$ N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 {: h0 b$ R  ^
) G% I+ b/ m1 w5 ?, v/ w3 o7 S
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。
& E  `+ \2 \+ a/ ^7 E/ q) Y" O9 D( A$ a8 b# F0 b- }3 W* W! G
中国现在的电磁波穿透测试已经到1650C了。
! {7 P  \3 r! Z& _! D/ E1 d+ D$ {
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。; b. \8 c; S' R" m2 }$ Q
9 x( E9 y/ p( o- Y9 {' O
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。
7 ~% U) t& P; E+ s6 J
5 [/ ~1 f: k7 E3 i/ H/ m% @* T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。
* ?; F3 j$ u+ j! K' r( d% H4 U
# |& d6 s# u4 D+ t% R" o6 B% c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：" v, U) o/ _/ M& R# _
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
5 F: ?) C" x* P$ J: [2、在材料中渗入铌、钼、硼可以增加防热性能
- @, ^6 {: U) Y, \. K' K; c9 `3、通过导热把表面生热转化为推进能量、在喷射中带走; R: f. q: j9 K# a7 z# N$ r( {

0 ~& s; o, S9 m5 p+ y. c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。
) e( G6 C) X7 p  h" g; a( P* I6 w
9 p3 Q1 X# b1 K) A; v5 [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。6 g( \8 Y$ I' i2 @, g& Y

5 k( b+ h9 O4 R% ~8 ?. m9 d5 |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？
8 [* J, W5 V' f$ \/ g" m美国高超项目& g$ A# j$ k/ [  X

0 S9 t' b% Z' ]2 }0 g4 ], x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
* Q4 V3 r4 [$ U" T- [3 U, ^) `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？
- F" V! {, ]; I# I# y) Y) f美国高超项目
5 p0 w" e' a; E+ _4 ^3 E  e
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- i" x. \6 D: K0 k( 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？/ `% r2 o8 Z5 X, J0 I& i
美国高超项目
1 |9 D. i* B4 n$ _/ h
这应该不是笑话，之前有报道过，就是去年的事情! D9 G/ w+ S" h8 R
7 L! [( j$ L0 w0 b! p0 V
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- x  M- y9 y4 L5 G' M
这应该不是笑话，之前有报道过，就是去年的事情' e' y3 X5 j* N' x7 H6 b

; ^) [$ F/ V* ahttps://www.airforcetimes.com/news/your-air-force/20 ...

  O6 D9 F# m* x6 K- W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
# b0 n6 c4 f( E! k% _1 u, X1 e1 h大概率是中国人编的

2 [  y+ o, u6 ?
& m& ^5 D% N. K; b! M+ v难得错一次# c( [9 N# |# F, t9 I5 T7 S7 Q
9 F2 a. K& c/ @
搜索“Jim Gord”，前十都是这事。/ R/ w8 a& ~6 s3 G, l1 d
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
$ n$ L# h' H$ ?难得错一次+ h2 D* E) Q+ |* T
9 `9 @% g6 @# j. j
搜索“Jim Gord”，前十都是这事。
  H/ Q( R- j/ e! I! C) F- ^
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& M. e5 r: d$ s, x; S
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？
3 o' `+ C/ v3 f# L! F, O+ O美国高超项目

* b; l. f/ Z+ p3 X4 M, W0 w英文有出处的，不过不知道真假了，小报性质新闻，# e, b2 r5 S/ X7 `( L' ]4 x7 X/ C& B
https://www.airforcetimes.com/ne ... ob-court-docs-show/+ f6 k4 s: ^- ?0 g  Z8 R3 H
https://www.dailymail.co.uk/news ... -Air-Force-lab.html# x3 x3 w8 U: H+ j
作者: 大陆的兔兔    时间: 2023-10-24 13:38
晨枫 发表于 2023-10-24 13:05
2 z3 {' K' {& H还能这样啊！竟然不是编的！

8 t2 x8 A- o4 @# }6 v只能说明古今中外，人性都是相通的，
$ V& J' |8 d! x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- P* H6 s/ }4 l! w+ o/ ~) m# k5 q  Z8 V
只能说明古今中外，人性都是相通的，5 b/ E1 {9 I0 s
国内美女博士不也冲上去啃力学院士嘛。 ...
4 P: b- s  B* n- C- f
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。



欢迎光临 爱吱声 (http://aswetalk.net/bbs/) Powered by Discuz! X3.2