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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。
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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。
, g! X% e+ j4 V3 L  `9 Y9 F( }) A* n
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 r' m. e# E/ q- V8 e8 G4 \) S

3 Y" v. d5 `& R" D) i" ], T3 r) }8 x1 T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。
/ E9 \) v8 J+ m; P9 [
8 H# i* S! p: S/ {0 J4 j降低到每平方厘米1kW时,反而造成大片涂层剥离。
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  l* N1 k4 P$ ~' |) K' A& z$ ~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。
* b& G0 j3 `' i+ e8 s0 \" F
$ Q( T' g- B6 W2 Y) I' M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。( G4 x1 }3 f/ ~1 z
" x5 |# j9 G1 e' T1 \7 D0 \) 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。
+ H: b7 T  g/ k! x
5 w# a3 J& C. V  f1 ^4 X- k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。2 S! K6 o4 j' k6 V; B8 [
( o% a. I* O8 _+ g% W6 U
激光反导要用适度强度正是在高超音速风洞中发现的。
& j( ]3 x2 ~; a0 k# C8 r! r
, q2 v2 X+ h" Y. v& V1 O5 G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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老财迷 + 8
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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 02:33
    # f: P  R& V7 Z5 [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 ...

    4 s1 H2 e) g8 m- a; y( v$ L' E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 00:17
  • 签到天数: 3499 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
      ]0 G1 d+ u5 y. a& O0 |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? ...

    ! j% J0 z% q$ M' o0 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
    4 天前
  • 签到天数: 3171 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。。。$ e+ J$ a; u* R$ K
    6 E, {8 b$ M5 Y% i1 N
    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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    给力: 5.0 涨姿势: 5.0
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    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
    7 天前
  • 签到天数: 2968 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
    " Y8 w3 @: v% ?7 w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? ...

    ) B- B: K7 e0 z$ x; x) K" d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 W! ^# L+ R3 g. [. j, c" J破坏涂层就是导致弹体摩擦过热,导致破坏。
      s! q( I1 o& W; }# R: G4 g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
      H/ i7 N+ h7 d6 h+ v1 k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。。。; Y$ x8 m$ z* O+ c+ |/ N- A2 Y
    * j8 c$ I1 t% T8 E* b
    美帝被迫 ...

    & p. F3 l2 e/ ^, @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 Z* Z) x6 _1 |6 s3 r3 `% G: q
    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。  V2 r# x. W, g
    破坏涂层就是导致弹体摩擦过热 ...
    ' R8 g5 r3 P# x. I
    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
    : y# S. ?( ]* r' V6 p9 \: p7 c/ `1 N2 k* k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? ...
    ' H7 n3 ~4 x" [: D5 P) D
    理论上没问题,激光的产生就是镜面多次反射的结果。, m) C# c9 R8 R. o6 \0 V$ j
    实践上可能的问题:3 `' B, P  J) \" {7 Y2 o; W+ P
    强反射的镜面不一定能耐热; ; z4 T3 v  M' t: m0 U2 k3 j9 G
    镜面上不能有尘埃;
    5 B0 C6 K8 i8 W7 n/ |5 V. {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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