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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。
! ^3 Z2 X5 k  `8 Z" R, z7 X' H
* Q& J- q* @. \' @: i' J9 V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。
( v; T, w3 Q/ I8 y. k* k, M5 ]2 f7 s- q/ ?1 e; G2 ~
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。
- F, d- p4 p. c4 P0 ~* B& a& I+ N
8 B9 y. ^* F, w# C8 R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 Y1 @, w; U* v, q! X& K! E- g* I% F9 y% Q
降低到每平方厘米1kW时,反而造成大片涂层剥离。0 |/ Z: m6 B$ `" _/ i& R' ]) y! X: Z1 |( q
  C# W/ v  u& J9 K" I# l2 ^6 m
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。0 N: M& x, A" F* c: n0 r$ R
9 O" P- ^! N8 u4 }3 I. F
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。  _  b; {" }( n" J+ C
# ]$ V1 ~4 C( N- @1 }$ T) M
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。
$ F7 y. Q, }& i2 \/ E
$ z' q5 I* V' V1 O$ I1 }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。
, Q# I: t9 b) S! d+ j
- z3 V5 E7 y* x) c  }! ^' {激光反导要用适度强度正是在高超音速风洞中发现的。' C% A$ q2 ^: K: H6 L4 q4 w7 D

4 ]  O& t  r/ }' @# w# ]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
    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
    , i! k5 [% U# _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 ...
    # s+ z" L1 H* s4 @) 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
    3 小时前
  • 签到天数: 3170 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
    ) S; c) W# |7 A" @7 ^+ {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 |6 h) \8 S- h1 E/ _6 Q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
    11 小时前
  • 签到天数: 3027 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。。。1 {/ ?9 P- ~0 Z) N6 E5 B

      s3 Z& L5 U3 b$ g1 _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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    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
    17 小时前
  • 签到天数: 2919 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 e5 I" a# Y. V7 N8 l7 C4 ?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? ...

    : S- I# d, Z# n0 {) c& r9 i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。
    # e/ ?/ [/ t, A7 p破坏涂层就是导致弹体摩擦过热,导致破坏。5 z; L/ J" |$ L5 X7 X# N5 j
    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 09:14
    ( Q  L7 M$ r& n- U# 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。。。
    ; @8 }7 p1 d2 @8 I, P$ i/ Y
    ' w" }; V! C9 t/ z! E( l7 Y美帝被迫 ...

    4 @1 p% X6 u( u7 G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
    ) u: S! K5 y5 C( \5 Y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 L+ L) X" h+ U破坏涂层就是导致弹体摩擦过热 ...

    . R: E2 i0 s8 `, q' C% g! H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 d5 R. N* p; T8 t( r
    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? ...
    + K% N* k  o- Z
    理论上没问题,激光的产生就是镜面多次反射的结果。: y- L0 ?# Q" ~+ g' O
    实践上可能的问题:$ V' {( D# c' ]7 {6 L0 _
    强反射的镜面不一定能耐热; * O1 x: d: b  V$ p' m" F; U
    镜面上不能有尘埃;# `9 u, N2 [, G0 p; F6 m5 p
    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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