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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。$ w5 i& x( f3 N5 T5 K) _
3 Y' w# V7 a/ 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。2 t# G9 D, ~  T# J) T# Y( B

/ ]$ R8 _* E* j0 A" B0 A2 Y2 z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。5 T/ c+ K  |  t0 h5 \

4 K, a  U" H- W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 c7 H1 y0 z9 _
4 L9 v% E! U- a. q6 V$ L. v
降低到每平方厘米1kW时,反而造成大片涂层剥离。8 o; r' m1 u) Q; x
+ N" A5 ]; w+ b* L% ~; 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。
/ y, i, T* g# @
3 B% Y1 n! M! l9 a& t3 Z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。
  w; l9 S2 `6 P7 W, [
' }+ y) Y7 g! _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。! D; o% h/ T6 c1 R- Z
1 X1 J9 d+ q7 X5 d3 M
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。
! G( B! f- ^. o. k: u: b/ k: F/ l* M- ]" `
激光反导要用适度强度正是在高超音速风洞中发现的。
- ?. U& g( ]* }  ]/ c7 T5 L7 l5 M
) r; \8 S1 Z/ \, `0 T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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参与人数 7爱元 +58 学识 +2 收起 理由
老财迷 + 8
老票 + 14 + 2
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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
    6 天前
  • 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; E0 E8 E4 @/ r* v& K
    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 ...
    - R2 A  ]# h2 q# w5 b
    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 08:24
  • 签到天数: 3159 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* x) J2 T: l& R' N
    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 i0 c+ P4 s! X8 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
    昨天 00:07
  • 签到天数: 3016 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。。。
    4 L) J; \* X; X, `1 R/ {
    + |5 X1 p3 g( v3 E/ e* E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

    给力: 5.0 涨姿势: 5.0
    油墨: 5.0 油菜: 5.0
    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
    昨天 07:59
  • 签到天数: 2915 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
    9 x! p- [3 c: B, e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? ...

    # t/ b- v- U! d+ N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。
    : ~8 ?- C3 y# u- i: y0 X破坏涂层就是导致弹体摩擦过热,导致破坏。
    & U0 H  }- E1 v- J: m' E" o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
    2024-4-13 18:20
  • 签到天数: 3 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 09:147 U$ s: ?# `- T; b1 Y& 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。。。* u9 J6 t1 o9 E; u; b
    - ?& F8 r2 _/ l" v% t/ w- P/ i
    美帝被迫 ...
    * {( w& B5 o1 f
    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
    % z& n( y3 p/ L6 i$ o0 G, h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。1 w' \$ Z& b4 u! X$ T% e% I% v
    破坏涂层就是导致弹体摩擦过热 ...
    9 O# ~1 O; V4 s' }  J" F5 H4 k2 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
    2024-9-2 21:30
  • 签到天数: 1181 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 08:089 F* O" m- v$ j1 c* O: R0 ~
    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? ...

    7 s3 e2 z0 o: g! F  _理论上没问题,激光的产生就是镜面多次反射的结果。& ~' E4 V! m' p+ K. v. V
    实践上可能的问题:
    5 K5 T+ G/ ^8 T- Y强反射的镜面不一定能耐热; 2 k  O$ d' T) L0 e1 S6 Q
    镜面上不能有尘埃;- y4 A( z% G/ D, |, E
    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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