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[武器展望] 中国玩上高超音速2.0了,美国还在挣扎1.0

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楼主
 楼主| 发表于 2023-10-23 23:51:54 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
本帖最后由 晨枫 于 2023-10-26 10:33 编辑
3 a/ j3 e7 _' R, p  e
9 `1 u6 V: ?1 B' G7 Q+ L0 ^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。
9 K+ ~+ Z8 [1 U1 S2 q6 V% a
( c- d7 o$ u  Q5 ?0 Ehttps://www.scmp.com/news/china/ ... amp;pgtype=homepage
2 d, m( K  Q* X: f& y, B9 M" U+ h1 Y' [0 Y
8 Q1 @5 o" t! g# _2 l' K) Y% M$ i
黄圈为传感器窗口
% x  T9 i5 Y8 D- G% Y9 U3 {& {1 U5 A/ w5 f3 j6 ?: H% z+ a6 p
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。
( R0 y9 R9 t% e$ }% h% t; @5 Q
/ B# p: w' U8 S# Y$ _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。$ S$ T& n6 B- y

" X0 u% A/ D* T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。
; ^5 I* F$ v5 [" I' h) g; l
3 m' G4 R9 g/ r, l4 [* J, U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。* r3 }* M% f% L/ @
$ Q! T7 J. c$ P* y$ z
中国现在的电磁波穿透测试已经到1650C了。* {; s4 a+ ^4 `! @! i; P

+ _6 I2 B1 ?' g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。
$ _: \% P' g% N# L' `
1 v! l8 b7 N) S* d" n, y: M9 ?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。1 Q2 N9 J) u* d& H+ D
, m/ i/ W; q: B! u8 P
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。% _$ T1 \$ z" h) e$ M8 K
! j4 n4 Q* c+ H% Q- D5 p
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 t9 i  I( m# F1、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) u. H0 m& B3 a: |8 A- g2 F' S8 }
2、在材料中渗入铌、钼、硼可以增加防热性能9 c' ]! W& v6 R- n
3、通过导热把表面生热转化为推进能量、在喷射中带走
% D7 u7 z6 I1 i7 f/ b* J; u/ _/ d( P" r) Y% s7 F
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。  U  n% v1 L/ v4 I! j: G8 @. X3 V

+ D/ L* B1 J/ e/ h$ h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。4 I$ K) ], g# |3 p2 m
! z, X' S( ^9 K# b, 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?

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本帖被以下淘专辑推荐:

该用户从未签到

沙发
发表于 2023-10-24 00:38:54 | 只看该作者
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?
0 E* `  K; f: ]  L+ L* Q) w& F2 j美国高超项目
6 ^+ X5 d! U) ]2 V% u" U/ O) s/ w% X4 Z' q- y! ~. F1 t, u- V4 K! @6 m
俺相当怀疑这是根据国内各类“美女所长”的故事改编的
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该用户从未签到

板凳
 楼主| 发表于 2023-10-24 01:22:22 | 只看该作者
孟词宗 发表于 2023-10-23 10:380 _7 i2 ?  e+ R: x% P4 j9 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?% J- n9 U, _& X+ i& z! p) l. `
美国高超项目

# a3 Q/ k; b) C0 E) k大概率是中国人编的
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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

    地板
    发表于 2023-10-24 02:49:47 | 只看该作者
    还是郭永怀的研究方向,如果不那么早走了.贡献还会更大!
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  • TA的每日心情
    开心
    2024-4-28 09:09
  • 签到天数: 220 天

    [LV.7]分神

    5#
    发表于 2023-10-24 02:57:07 | 只看该作者
    孟词宗 发表于 2023-10-24 00:383 r' b" u5 B. y6 V+ T1 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?' H0 X; z1 ~) t2 X/ v
    美国高超项目

    / _- n! l' C; w1 }4 g* Y这应该不是笑话,之前有报道过,就是去年的事情
    ! U1 `& s6 J# _; o3 |% w" W# p9 k. ^% j
    https://www.airforcetimes.com/ne ... ob-court-docs-show/
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    该用户从未签到

    6#
    发表于 2023-10-24 04:08:56 | 只看该作者
    yaquan 发表于 2023-10-24 02:57
    2 w  h6 G  T$ C# o+ c这应该不是笑话,之前有报道过,就是去年的事情
    1 C- c3 H& G2 r" ?- U. Y. ~6 B  M! k% ^4 N& c7 u
    https://www.airforcetimes.com/news/your-air-force/20 ...

    1 X# U/ b2 I8 \' l) Z6 I) b4 e. O# ]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。
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  • TA的每日心情
    慵懒
    2022-8-27 22:14
  • 签到天数: 351 天

    [LV.8]合体

    7#
    发表于 2023-10-24 12:48:36 | 只看该作者
    最后一段太损了
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  • TA的每日心情
    慵懒
    2022-8-27 22:14
  • 签到天数: 351 天

    [LV.8]合体

    8#
    发表于 2023-10-24 12:59:53 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2023-10-24 01:22/ k1 Y# e: o0 o( ^2 h
    大概率是中国人编的
    ! q9 x6 W/ D3 N( S' o
    # c. q8 H% a+ K9 g# u# m( I% s8 i
    难得错一次
    - n+ ~7 j' j3 v- m7 B6 e* x: |5 Y) l4 K
    搜索“Jim Gord”,前十都是这事。
    + g4 O' ~, l+ w- M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
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    该用户从未签到

    9#
     楼主| 发表于 2023-10-24 13:05:30 | 只看该作者
    老财迷 发表于 2023-10-23 22:59
    4 a/ o, p0 T3 |' f9 I* i  F( r难得错一次
    5 J/ x8 s: q7 m$ h' s& ^" V% S- \' g0 I+ P* ?+ h; Q
    搜索“Jim Gord”,前十都是这事。
    * p( u0 ]$ H2 b% B4 O
    还能这样啊!竟然不是编的!
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    该用户从未签到

    10#
    发表于 2023-10-24 13:37:29 | 只看该作者
    孟词宗 发表于 2023-10-24 00:38& {* Z2 l- ~3 I% d& @* C/ c' ~1 z& 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?
    / v8 `/ m( Z  ~* g美国高超项目

    9 @  r( H& i3 a3 m0 J) @英文有出处的,不过不知道真假了,小报性质新闻,$ {0 X$ H' o+ ?$ z( }* F
    https://www.airforcetimes.com/ne ... ob-court-docs-show/
    $ p! d9 t) T2 P. G' Qhttps://www.dailymail.co.uk/news ... -Air-Force-lab.html1 r& w; `% L2 E5 c; ~& l
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    该用户从未签到

    11#
    发表于 2023-10-24 13:38:55 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2023-10-24 13:05
    2 a! J& p2 b; ~; Y! @  h. i/ L还能这样啊!竟然不是编的!

    + \5 T5 ^/ a5 k! F" ?只能说明古今中外,人性都是相通的,4 `$ h( C. r4 G: m& c2 v' b+ f
    国内美女博士不也冲上去啃力学院士嘛。
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    该用户从未签到

    12#
    发表于 2023-10-24 21:50:54 | 只看该作者
    大陆的兔兔 发表于 2023-10-24 13:38% v6 W- r% ]6 v" Q& y* j. W
    只能说明古今中外,人性都是相通的,$ E# T0 _  ?! `3 u6 n
    国内美女博士不也冲上去啃力学院士嘛。 ...
    7 L+ Y6 k! g- A) c3 Y0 L* |) w
    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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