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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。
7 t% X7 ~, F. D" z- g' p: [
$ M8 I- c+ g; c) Z$ P3 S7 i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。
- U+ E4 W- e% X2 ]% q4 C6 z
6 {2 J( f6 g9 R9 [( C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。
; L7 T( o) I: q7 h; @" g2 I  _) t' N2 O
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。
( g  J" v! W) n" R* T$ v4 ^
/ U& D5 V8 s9 Z; P降低到每平方厘米1kW时,反而造成大片涂层剥离。0 g+ \" |: K6 [, \. \. v" h

1 K6 r* F* G2 Z6 p3 W3 O+ C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。
9 A! \& w8 Q! M; H
: w; o1 _; m) K6 l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。. r9 D  J7 x. b2 q* {/ b

; M% _1 P, I2 |  l4 x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 [# L0 ]$ R1 s, _
- Z4 G$ v4 p. 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 X) g6 t4 D1 u+ L9 K  U
0 G$ l! {' R! _& v5 @激光反导要用适度强度正是在高超音速风洞中发现的。5 \: S8 g) p3 ?7 V9 `2 m- v
* W* R$ y5 j4 m9 Z6 L. u+ l( W7 |
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* s( J1 X5 T5 a2 `* V1 J2 H0 T
    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 ...
      |% O# M( f& }% \2 k  g
    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
    3 小时前
  • 签到天数: 3264 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; k& u, H. ]  {) I: D
    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? ...
    / n% M" L& I  r0 J) a0 \
    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
    15 小时前
  • 签到天数: 3115 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。。。( B6 G- {/ t0 r3 Z& a5 o
    " `& m2 u1 |2 W1 x, i, V" W
    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。

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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
    2025-2-6 15:26
  • 签到天数: 2928 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$ t6 P9 z# r, N; 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? ...

    2 K- m9 j9 O' D" J4 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。
    3 N- X/ ~1 b4 s破坏涂层就是导致弹体摩擦过热,导致破坏。
    2 ?; N; l( a8 p- _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 09:144 A7 b. U5 L4 v! B( n
    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 \# M% P6 }# q- {* j
    0 ~4 _. Y; X) b* X- v  D" [+ E美帝被迫 ...
    2 i% s! l4 E6 h. x; O8 E6 n
    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! T$ c2 [% s; Q# U( K: j) K8 a
    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。5 p" h; t" R8 Q4 ~1 U- x) l
    破坏涂层就是导致弹体摩擦过热 ...

    ) o5 u; q; k! s* P9 |2 C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) ^1 L# T  q/ X/ X, N# x1 T
    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? ...
    0 S! l$ d5 ^0 q+ G
    理论上没问题,激光的产生就是镜面多次反射的结果。. P( x/ I0 N+ a6 G: g
    实践上可能的问题:
    % Q# L# n( r% H强反射的镜面不一定能耐热; 9 G; b6 Q% w# G5 b0 ~( x/ \3 J
    镜面上不能有尘埃;6 J5 A! `0 V9 t8 f' ^* [
    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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