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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。
/ d, |1 j# \4 }
' \! u" e) J! D* B/ A. i: O# N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。$ d. ?# t- F' X+ T" |

! _4 A" ]) [4 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。
/ A- j5 o1 s3 ?$ Q( T% H! W7 q) q: D( C  v! l1 |
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。
5 b, O1 U' T' X& |: ~/ @9 m* t5 {) i  `& O1 w( e/ e- f/ V. A
降低到每平方厘米1kW时,反而造成大片涂层剥离。
# M# @9 e/ d: k; _
/ r* J* }: ^+ l$ W& {2 R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。
5 ^5 C: W+ _# E  f  n, L5 v
! M" ?, _7 M  p1 M, s0 f% V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。) Q# F; P; e6 a  e" m0 r9 f

3 s& f  W8 n+ j7 K$ D( r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。  J' n5 U1 h3 L6 q! G

" N  y, x$ `$ |5 l& N. y- `9 u9 v# P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。: n% Z* _% H* {, P$ k' O
. }  N4 R: J0 U% I
激光反导要用适度强度正是在高超音速风洞中发现的。  k) C1 F6 K6 M+ O" j

8 y* ]5 c5 r* ]1 N. m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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住在乡下 + 4 给力
常挨揍 + 10
landlord + 12 谢谢!有你,爱坛更精彩

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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 02:337 k9 b& `. l! G" K9 n
    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 ...
    2 E8 S  I0 \8 c+ }; }
    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 12:43
  • 签到天数: 3479 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
    8 \. S9 e7 f% g! |$ I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, ]  b0 D1 g+ [
    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。。。( U$ y, e1 _! C. i
    % d2 A5 f6 G! z
    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
    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 08:082 T" \8 ?9 G4 ]  r( x5 F* f$ 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? ...

    . I0 `! f2 ]: W+ E6 y% O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。
    ) q/ L- k0 i" {+ N破坏涂层就是导致弹体摩擦过热,导致破坏。' ^9 g* ]3 Y3 l
    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% K2 }; q. [: H3 A9 Q5 P+ _& ]9 ^
    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。。。
    / {0 K; M1 N" S, l: p3 D: v' H& E( U- y) ~8 N
    美帝被迫 ...

    # Z% M# K1 g9 H9 _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 06:072 }5 g9 z$ `( @  b: n% V) u
    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。0 o) \+ v" ?; E8 g8 P
    破坏涂层就是导致弹体摩擦过热 ...

    0 u5 z: B* B* K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

    2025-9-22 22:19
  • 签到天数: 1183 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
    2 U. K* z; g, M0 \8 o9 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? ...

    5 n6 k/ {7 L4 `7 H( D0 z理论上没问题,激光的产生就是镜面多次反射的结果。
    ) }% p, W! {1 S' [) {0 h* V& I实践上可能的问题:7 [5 n2 c9 M7 q) B
    强反射的镜面不一定能耐热;
    8 m7 q1 U6 f( y# O) c镜面上不能有尘埃;
    5 V+ h' a+ ?& }& t; A0 p( N% b" W. f" z0 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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