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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。6 ~6 g/ V" _6 D# l- p  J3 C8 d

; d: B6 r1 E& A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 |' K. `! Q0 d( Z. }! G5 t

' j0 T, W0 B0 K5 P% Q/ }" s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。
0 Z. L( v2 T2 }' z  M8 e4 q6 Q9 O( g( p, g& V9 Z
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。
0 ^" d& `4 p; Z. q1 l' J( ^
, E6 Y$ \: g# k* M降低到每平方厘米1kW时,反而造成大片涂层剥离。% o2 p: R9 Z% O+ b/ }

; h* C0 ]0 N7 H0 Y( [0 \( Y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。
* }7 X- S. v& I- ?. o# {! {. s. [4 P/ u7 k- l% d/ @3 `$ {
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。
/ L0 |9 q$ f  X, _$ ^$ J$ }: q1 n2 q5 H- O
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。( ?; ?7 r. H+ D$ T) z2 u$ D

  P% i3 M1 H  D; H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。
7 o$ x9 ~, k4 v3 Q, f: l0 C% w$ L
3 L5 P! t/ q6 o, {" Z; g: y激光反导要用适度强度正是在高超音速风洞中发现的。. l6 F8 P3 C$ r8 w
8 l( t: j6 @4 v! N
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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常挨揍 + 10
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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& U8 t) V% A$ @
    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 ...

    . Z; [8 G" n  N" `: H6 K/ F4 n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
    18 小时前
  • 签到天数: 3321 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
    5 f( D& y3 y0 C* o3 C4 C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? ...
      y9 T' w' Q. G- a8 a; N2 w" J& m* `
    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
    7 天前
  • 签到天数: 3166 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。。。  P- g+ U  J5 a' s/ f8 |

    % [# r) I; d8 f9 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。

    点评

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      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
    昨天 10:03
  • 签到天数: 2939 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 08:08
    : x3 i- U! H/ V8 L( p  N0 n7 }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? ...

    1 z, w! Z% a7 C; L) s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。" ~4 h4 K! y4 b# B4 v- O- q- |; Y
    破坏涂层就是导致弹体摩擦过热,导致破坏。4 L0 K( s- `5 ?3 g7 w
    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
    7 I) N& B* v  I" B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。。。  ~) B) C7 e+ U2 O- N6 ^  k+ _
    9 Z" ?! K& F+ b% i( @  j8 ^9 J
    美帝被迫 ...
    # G! u! W: c+ C' k
    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: N: h: y: h' ~4 V' ?9 F- \
    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。! k6 y7 V6 ^" J+ S
    破坏涂层就是导致弹体摩擦过热 ...
    $ H  L8 W8 E( U' n* Q, R3 P9 S
    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" [" L& C& P; a2 @5 c
    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? ...

    , s2 c7 p/ g  N2 {理论上没问题,激光的产生就是镜面多次反射的结果。# T. r/ d( P3 l( H
    实践上可能的问题:4 v! X/ x" ]4 `6 l4 R
    强反射的镜面不一定能耐热;
    8 {: G, l8 n4 O: H8 z  m镜面上不能有尘埃;" T% j, }; R( Q! k
    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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