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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。+ H; A. m1 V- o9 ]* S" C, C8 w# d9 L
* r) h+ S6 i6 [- A" @5 \% e0 f1 {
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。8 `- M! h8 h1 w
: J& |" L9 U( D6 P& Q
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。' Y# [0 m5 D, [, J* P+ P* s

3 w0 ?- Y8 c3 N; W6 l# S( m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。
1 m: Y+ o9 t/ v& s' E" G- H& w  G/ f+ ?5 h1 V( s, L. _% v
降低到每平方厘米1kW时,反而造成大片涂层剥离。3 ?3 m0 v: M, n, d9 f1 P/ F
; v6 k8 K. q5 v* B
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。
' z  D2 h' J% z4 a! h, |9 e: [) J0 E* X, ]( F  n
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。& ?7 I* P+ i- G6 P
" E2 l3 h+ ?4 t, s; `
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。
6 H" a1 {% p1 v* y/ j7 ?' T
2 j( H1 r$ ]( i' X: U" 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。
3 ?4 X/ L; }7 _+ ]2 h, u: [4 n) |' l# t% h# d! }1 S  f
激光反导要用适度强度正是在高超音速风洞中发现的。
6 s; }+ v) U6 W0 u1 C% A& L  u7 z
0 K& `# W2 r/ Z  g  u世界上只有中国有最大、最完整的高超音速风洞群。

评分

参与人数 7爱元 +58 学识 +2 收起 理由
老财迷 + 8
老票 + 14 + 2
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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本帖被以下淘专辑推荐:

  • 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
    0 m7 z9 T% o; B5 j  ~) y' ~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 ...
    1 y& [, ]* e% a& n, 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
    4 小时前
  • 签到天数: 3299 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
    ( i& s' I) @1 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? ...
    1 Y- }. L: d3 n3 P* V: h# M& k1 f
    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
    9 小时前
  • 签到天数: 3151 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。。。/ T9 K" `# y2 A) T
    ) A, M, Q: W" b: h* h4 V/ j; s, Y
    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
    3 天前
  • 签到天数: 2935 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
    4 R  @9 l7 G+ a0 Q+ d; 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? ...
    " `0 ]( [' i! l; h- h/ `! L
    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。2 S' p1 H/ s! B  e- p/ g7 n
    破坏涂层就是导致弹体摩擦过热,导致破坏。+ r6 x: S$ C! E) P) e
    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) b- R7 T1 I# w7 o, Z
    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。。。6 t; \$ q+ G# u; Q

    9 X8 Q5 J3 w+ E% g" a  @$ \+ O美帝被迫 ...
    ! g0 y; F. D% e7 l  P$ @" A: m
    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
    2 E+ r' {8 P3 g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。: L4 K& q. O' g: E3 u8 _( q. j' G
    破坏涂层就是导致弹体摩擦过热 ...
    . ]8 k; z/ E  ]1 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
    2024-12-25 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
    9 s: v4 F& b/ m) ]1 d5 l' 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? ...
    6 i0 H: f/ n$ M2 j
    理论上没问题,激光的产生就是镜面多次反射的结果。
    ) \5 \; z: Y1 `# G! g6 j" z! O实践上可能的问题:
    , V8 Q+ J$ _8 s! ~- M强反射的镜面不一定能耐热;
      G0 L4 y2 }/ ^, I, P; N镜面上不能有尘埃;/ l0 e, l" |3 `0 M- Q
    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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