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标题: 中国高超音速又欺负人了 [打印本页]
作者: 晨枫    时间: 2024-3-23 01:10
标题: 中国高超音速又欺负人了
南华早报报道，航天科工的中国航天气动院李建（音译）团队在《气体物理学报》上发表论文，提到用激光拦截高超音速导弹时，适度强大的激光才好，过度强大的激光反而效果不佳。
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& @# Y6 r" ]2 S2 H% G; k就高超音速导弹而言，激光反导的重点已经从直接烧毁转为破坏防热涂层。美国在用150MW激光武器拦截低速无人机的试验中，用了15秒才把小型无人机烧毁击落。高超音速导弹不仅比小型无人机更加坚固，难以烧毁，而且以M6速度飞行的话，15秒钟可以飞行至少25公里，很可能直接飞出激光武器的拦截范围了。: `7 r# i4 X4 v8 s
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另一方面，防热涂层是稳定可靠的高超音速飞行的技术关键。一旦涂层损坏，高超音速飞行与空气摩擦产生的高热可能把飞行器烧毁，表面不平整引起的气动扰动可能导致飞行器失稳，局部过热可能导致直接结构解体。用激光剥离防热涂层已经成为激光反导的重点。
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( W; I2 z- t0 |1 `# [5 p但是李建团队发现，与传统认知中激光功率越大、反导效果越强不同，激光功率需要适度，才能导致最大面积的涂层剥离，更大功率反而效果不好。比如说，达到每平方厘米2kW功率密度时，激光造成局部涂层材料气化，在周围空气中形成雾滴和激波，烧穿涂层的激光进一步对基体材料造成损伤，但损伤扩散很慢。3 D/ ?1 X/ ^3 \: g5 Q
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降低到每平方厘米1kW时，反而造成大片涂层剥离。
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/ F+ h& L6 h6 f; u% H& s3 \这首先偏离了一个传统认知：激光难以烧坏可以耐温几千度的防热涂层。在传统认知中，环境空气起到降温散热的作用。但在实际高超音速飞行环境里，环境空气因为摩擦加热，反而促进防热涂层的燃烧过程。+ v  `4 }! g5 N% V* e' |

8 _" z2 w" L" e4 p, Q/ t. a+ o相对降低的激光功率造成防热涂层燃烧损坏，弱化与基体的粘接，在高超音速气流的强大冲击下，大片剥离。, K' r1 z0 S) c2 {) I: @5 p
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这实际上和人行道上铲除冰层有点相像。在北方，雪后部分融化后再结冰，容易在人行道上结冰。这是紧贴地面的冰层。如果用巧力，在铲击时造成冰层成块碎裂，就容易成片剥离、铲除；如果用蛮力猛砸，冰层在被砸成齑粉中，实际上被砸实了，更加难铲除。
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铲冰只要实操过，不难明白道理。但高超音速导弹对于世界上大多数国家来说，并无实操经验，不仅自己没有高超音速导弹，连高超音速风洞也没有，所有研究只能是从假定出发的理论研究和计算机仿真研究。要是假定不正确，后面的研究就统统带偏了。
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" o/ U5 q* C) L6 F2 p/ X' {激光反导要用适度强度正是在高超音速风洞中发现的。
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! U$ F$ h$ o" f2 ^! g8 G8 w世界上只有中国有最大、最完整的高超音速风洞群。
作者: gnomegordon    时间: 2024-3-23 02:33
这是以己之矛攻己之盾吗？告诉其他国家：快点研究激光武器哦，不然怎么对付我？ 吃饱了撑的，有的研究本来就应该有密级的。
作者: huma    时间: 2024-3-23 03:28
gnomegordon 发表于 2024-3-23 02:33
0 K# s1 s% m$ V: m这是以己之矛攻己之盾吗？告诉其他国家：快点研究激光武器哦，不然怎么对付我？ 吃饱了撑的，有的研究本来 ...

+ K5 H" e# E" T. d! _想啥那，你以为具体参数会告诉你，茫茫太空中你在那一段拦截啊（太空中布置激光武器，恐怕违反太空武器公约）还是在再入段拦截，估计是这一段，需要好多数据哦，你实验几年也不好说，好多干扰你都不一定搞得定
作者: zhouzp    时间: 2024-3-23 08:08
我有个疑问：是不是把弹体表面做成镜面的，可以反射激光，是不是激光就没啥用了？
作者: 晨枫    时间: 2024-3-23 08:15
zhouzp 发表于 2024-3-22 18:08: [' ]0 ?- J+ z7 ]/ B2 g
我有个疑问：是不是把弹体表面做成镜面的，可以反射激光，是不是激光就没啥用了？ ...

% @- ~3 c& P# z  _- y有那么简单就好了。镜面反射不是全反射，还对不同频率有不同的反射率。
作者: 赫然    时间: 2024-3-23 09:14
俺邪恶的想到，会不会这个文章是这个欺骗行动。。。反正美帝没有这样的高速风洞，无法验证。。。2 ^% _+ O8 `5 }" B: X

$ n7 ^+ [. n, N6 j美帝被迫押注，或者只能跟着造高速风洞。。。各种军备竞赛。。。烧钱吧。。。拼基建吧。
作者: 料理鼠王    时间: 2024-3-23 20:07
zhouzp 发表于 2024-3-23 08:08
; D& a/ m6 @# @2 G. P" f我有个疑问：是不是把弹体表面做成镜面的，可以反射激光，是不是激光就没啥用了？ ...

/ P7 w8 K; ?: t2 N* }$ h( X高超弹再入大气层时，表面涂层在高温下会气化，带走热量，从而保护弹体。
8 b7 O$ a, k  B2 F8 N破坏涂层就是导致弹体摩擦过热，导致破坏。
( C2 j2 d5 M" f! R镜面就没有此功能，想突破大气层的阻碍还是有难度。
作者: 天狼星    时间: 2024-3-26 18:02
赫然 发表于 2024-3-23 09:14- J3 _6 f% p4 h0 v
俺邪恶的想到，会不会这个文章是这个欺骗行动。。。反正美帝没有这样的高速风洞，无法验证。。。( c( j8 N; G6 C9 R
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美帝被迫 ...

) n' n% |: a( x6 d% X' ~3 F我也这么想，中式战略欺骗星球大战计划
作者: 晨枫    时间: 2024-3-26 22:36
料理鼠王 发表于 2024-3-23 06:07- l! ]$ S2 E* l: h2 Z
高超弹再入大气层时，表面涂层在高温下会气化，带走热量，从而保护弹体。
) _+ a9 E8 D% _: v破坏涂层就是导致弹体摩擦过热 ...

; l' D5 J/ G0 f2 x这是烧蚀型防热材料，高超不用这个，因为高超全程在大气层内，没一会儿就烧完了，然后就抓瞎了。而且烧蚀后表面坑坑洼洼的，对于气动外形不利，增加不稳定性。
作者: 雷达    时间: 2024-3-27 05:56
zhouzp 发表于 2024-3-23 08:08
# d& e5 S4 u. k$ ?6 v我有个疑问：是不是把弹体表面做成镜面的，可以反射激光，是不是激光就没啥用了？ ...

7 H  z2 f! j4 [" H理论上没问题，激光的产生就是镜面多次反射的结果。3 u9 @% z$ u* c/ \; K1 S/ I4 ]
实践上可能的问题：/ j5 K% }- f( Z  E
强反射的镜面不一定能耐热;
& C. _+ r  C8 c5 E( r" E: O/ ~镜面上不能有尘埃；  u7 n) F& f0 @( n" A- v  V5 j
成本，激光器里面用一点特制镜面没问题，可要把导弹完全包住就不一样的。



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