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[武器展望] 中国高超音速又欺负人了

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楼主
 楼主| 发表于 2024-3-23 01:10:23 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
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。
' s3 L  D* S/ @# M2 t
! K4 ^5 C4 Z6 m* L1 c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。
6 h! n# C6 E! w5 I: ~% z; d3 Z  z" H
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。; L- C0 i' x$ G( Z9 q1 o+ b

- k6 w  H% k0 l& C9 C( o: P7 L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。) _' L. \3 t9 k8 a* B
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降低到每平方厘米1kW时,反而造成大片涂层剥离。0 Y' o& u1 ?# c
' _! I1 B) t, ^0 U6 u8 n
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。
" W# h1 |$ ]7 q3 K' z
% q1 J7 x5 H( Y/ E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。9 _$ [0 d4 n2 m

6 ^* t$ W  z( S5 E& h5 }, q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。* ]8 Y; U' S# s$ u- }' f6 `

7 Y6 R, i8 E2 c3 c) ^2 I! {' ~0 g, `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。
) J5 }# O6 @! I
- G2 K) x, v7 _激光反导要用适度强度正是在高超音速风洞中发现的。
$ ]* C7 V. ^0 H* }& F
* F9 Y7 \- y5 p世界上只有中国有最大、最完整的高超音速风洞群。

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  • TA的每日心情
    开心
    2018-6-21 09:14
  • 签到天数: 2 天

    [LV.1]炼气

    沙发
    发表于 2024-3-23 02:33:29 | 只看该作者
    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。
    回复 支持 1 反对 0

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  • TA的每日心情
    郁闷
    2024-11-9 11:44
  • 签到天数: 2166 天

    [LV.Master]无

    板凳
    发表于 2024-3-23 03:28:57 | 只看该作者
    gnomegordon 发表于 2024-3-23 02:33" F2 x0 d6 u4 O  ]
    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 ...
    & j* m( u1 O: g1 w% ?
    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
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  • TA的每日心情
    开心
    昨天 07:46
  • 签到天数: 3409 天

    [LV.Master]无

    地板
    发表于 2024-3-23 08:08:11 | 只看该作者
    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?
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    该用户从未签到

    5#
     楼主| 发表于 2024-3-23 08:15:43 | 只看该作者
    zhouzp 发表于 2024-3-22 18:08  z  S- S; `4 x- y
    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? ...
    8 U& h4 k/ z1 q$ ^
    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。
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  • TA的每日心情
    擦汗
    2025-5-22 23:34
  • 签到天数: 3170 天

    [LV.Master]无

    6#
    发表于 2024-3-23 09:14:39 | 只看该作者
    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。。。3 L$ h/ O, |1 D" i& E, H/ t
    # G# p, s# J) m0 k8 ~
    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。

    点评

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    油墨: 5.0 油菜: 5.0
    油墨: 5 油菜: 5 给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2024-3-27 09:21
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2024-3-23 10:45
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  • TA的每日心情
    慵懒
    2025-6-30 08:53
  • 签到天数: 2967 天

    [LV.Master]无

    7#
    发表于 2024-3-23 20:07:12 | 只看该作者
    zhouzp 发表于 2024-3-23 08:085 Q' U4 p4 u4 j) J7 h/ ^
    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? ...
    ' O% X3 ^. V1 `& x$ c, R
    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。9 K: l* L  s; h; w7 ^! y- W8 X5 A+ e
    破坏涂层就是导致弹体摩擦过热,导致破坏。' n% j5 w% d/ L$ B4 ~
    镜面就没有此功能,想突破大气层的阻碍还是有难度。
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  • TA的每日心情
    开心
    2024-12-25 19:50
  • 签到天数: 4 天

    [LV.2]筑基

    8#
    发表于 2024-3-26 18:02:43 | 只看该作者
    赫然 发表于 2024-3-23 09:14, Z/ n- E" f' N4 ^3 q. F( z+ E7 {
    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。。。! c5 j3 h7 g  O5 {2 K

    7 s4 w6 r: q9 N7 Z/ E9 e% n# v/ n美帝被迫 ...
    / y  {: f6 l- B$ o, C' U/ ^! G
    我也这么想,中式战略欺骗星球大战计划
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    该用户从未签到

    9#
     楼主| 发表于 2024-3-26 22:36:14 | 只看该作者
    料理鼠王 发表于 2024-3-23 06:07
    , V% v3 g4 r8 O+ Y. m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。$ z* r1 L& w; b% }! y
    破坏涂层就是导致弹体摩擦过热 ...

    9 j0 Q% W1 f) L7 o/ Q5 L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。
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  • TA的每日心情
    擦汗
    2024-12-25 23:22
  • 签到天数: 1182 天

    [LV.10]大乘

    10#
    发表于 2024-3-27 05:56:47 | 只看该作者
    zhouzp 发表于 2024-3-23 08:08/ d7 `( G8 l0 [1 f  x
    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? ...

    & _. n3 l+ \& Y  F) ?5 o' d理论上没问题,激光的产生就是镜面多次反射的结果。2 _/ E2 ^  G! n3 }
    实践上可能的问题:) w; {7 Y0 }5 X' h6 Q7 `: R
    强反射的镜面不一定能耐热;
    6 j) Q4 r4 i( \( w' g. N" L2 r镜面上不能有尘埃;
    & r; b) z% M, v: l$ m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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