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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。
- l2 k5 ^) m" z
/ y) R0 Y5 H" r4 Y( ^7 Y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。9 G7 A! Z7 _( J0 E" ^
$ z6 A3 ?) W( k8 L! J
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。1 Z: h. u' l* @* u: u4 o) o  t

& B  v: d' K! s. Q2 O6 c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。' |, Q) y3 n4 Z9 ?8 f/ V
8 ]$ g1 ]  {1 T8 x' l1 u: k" j
降低到每平方厘米1kW时,反而造成大片涂层剥离。; k; \. k/ b# G3 ]/ t, O+ ^
$ H2 s9 h& [  d, {6 T' x* [$ x
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。! r! V  t' E# J# H; e9 R0 P
) u; f2 p! d* ~- @3 i, s( _
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。! N6 k: B# A& m1 s$ \0 p2 o  E

! _5 \- ?1 I9 P" F2 n0 j$ i6 I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。: X. h# m5 b& e9 }6 x& F
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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。
7 d! X$ x- U, F
: w# S; Y9 X7 f) T/ e( x; I. Z激光反导要用适度强度正是在高超音速风洞中发现的。- ~2 `" P" ~: g% L5 Q
- _$ P5 w; z' r* b1 \
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
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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
    ! t* T* _  K  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 ...

    " }) b5 x: W% p: p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
    5 小时前
  • 签到天数: 3298 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 18:088 w7 L! P! j6 V8 M
    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 @* W7 {' T# g% k: B
    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
    14 小时前
  • 签到天数: 3150 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。。。) @. {9 B( M6 B- K  [+ ]

    ) `% a8 \' e  X6 l1 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。

    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
    前天 10:55
  • 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' p3 I$ e% M, b- h+ \; L1 y
    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? ...

    ' B5 E3 h, {* @5 g6 Z( I4 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。
    / G9 b& D5 e2 @* Y8 J" y破坏涂层就是导致弹体摩擦过热,导致破坏。
    . J1 C& K8 V' a: 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
    , ~+ p" W8 Y0 L4 R" x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。。。  t2 U, ]) ]/ R" {6 f* V
    ; l' L1 t6 U5 [' C. W' s4 s8 l
    美帝被迫 ...

    ' h* g7 @, z5 G! r3 d: B" a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
    # C; g/ U' x, O3 Z2 z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。
    ) L8 N7 q4 l5 {1 q3 f! a破坏涂层就是导致弹体摩擦过热 ...

    2 a# p3 H; W5 ^, x/ B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
    ' x3 q+ I7 ], H" i  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? ...
    2 p& K& k1 n) \
    理论上没问题,激光的产生就是镜面多次反射的结果。
    ; H8 i+ T& I& e5 Z实践上可能的问题:/ }! y& z2 S: k$ q1 @, e
    强反射的镜面不一定能耐热; . s; `4 L; `( _0 }, D
    镜面上不能有尘埃;
    3 d" Z+ b6 a5 l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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