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标题: 朝鲜与中国的高超弹比较 [打印本页]

作者: 晨枫    时间: 2021-10-31 08:22
标题: 朝鲜与中国的高超弹比较
9月28日,朝鲜公布了高超音速导弹发射的图片。老实说,看到消息的时候是将信将疑的。但10月11日,朝鲜举办国防展,金正恩参观展品,其中的高超音速导弹不是最显眼的,但确实是最重要的。看到这图,恍然大悟了,不用怀疑,朝鲜的高超弹是真的。0 L$ b: {( o0 u" @& V2 `

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( g- t. }' P3 V. N2 m% \7 ^0 t9 n1 z必须说,朝鲜的高超音速导弹和中国的东风17在外观上很想象,远看还真不好分辨。这不等于说朝鲜的高超音速技术来自中国。中国首先在军控方面始终是负责任的国家;其次高超音速技术的敏感度高,中国未必愿意转让。在琳琅满目的珠海航展上,中国展出了高度隐身的无人机,展出了射程达到甚至超过战术地地导弹下界的制导火箭炮弹,但是没有展出高超音速导弹,具有再入-拉起能力的火箭炮弹不算,那更多的是增程技术,与有意义的高超音速技术还有距离。
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) \2 u( v0 |! b0 ~10月11日,金正恩参观朝鲜国防展,高超音速导弹值得注意8 w/ d# m' J$ ?8 O6 i( c4 @
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# G. [9 ?7 T/ d: Z! [: J在外观上与中国的东风17很相像& `7 ^2 _' t, }" W3 p4 I

( a7 _* Q4 L3 y4 B必须说,粗看起来,两者的外观很像。但细节决定水平,两者还是有细微但是重要的差别的。
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运载车辆的差别并不与导弹本身相关,这是朝鲜在重型运载车辆技术方面的差距。朝鲜是有更大的运载车的。高超弹用的是5轴车,“超大型武器”用的是8轴车,就够长了,但那成本太高,没必要。
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朝鲜高超弹的下弹翼很小
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东风17的下弹翼和上弹翼一样大- Q7 v; h- M2 m& K, C+ o
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东风17的侧弹翼的安装位置是在弹体两侧“削平”的部位,也就是说,侧弹翼可有显著的转动范围。这意味着东风17具有强大的俯仰控制力矩。朝鲜高超弹也有这样的结构,所以侧弹翼也可以偏转,控制俯仰。
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, f: Q% a& P5 Z$ R* J6 T+ `最大的差别在于底面,朝鲜的高超弹的底面是平直的& f0 y% n$ Z  t5 e4 A$ F
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东风17的底面就是饱满的弧线0 Z6 v% \/ e, `
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但朝鲜高超弹的底面是简单的两个平面搭接,下弹翼很小。东风17的底面是饱满的弧面,下弹翼和上弹翼一样大。
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有说法东风17采用的是不彻底的乘波体,这是对的。彻底的乘波体是没有弹翼结构的,只有很有特征的箭簇体。东风17的弹翼可能有玄机。一种猜想是:东风17在滑翔的主要飞行段里是以乘波体构型飞行的,侧棱和弹体形成的激波把尾部的弹翼“笼罩”住了,弹翼在乘波体飞行时不起多少作用。在速度降低到乘波体速度下限时,转入依靠弹翼升力的普通超音速滑翔。这不仅增加射程,也容许卫星导航、弹载雷达发挥作用。在高超音速滑翔阶段,卫星导航和弹载雷达受到黑障影响,无法正常工作。( w! W$ l1 I  j& ?0 O9 I, E& M9 k
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在乘波体向弹翼升力过渡时,气动控制面控制跃升-拉平机动。这时速度尚高,但在乘波体滑翔中,高度已经掉了不少。在跃升中用速度换高度,然后拉平转入超音速滑翔,增加射程。在最后到达目标上空时,转入俯冲,高速冲向目标。
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& i( l4 N) u5 ~" o# ^朝鲜高超弹可能也是一样的机制,问题在乘波体这段,东风17采用更加先进的乘波体设计,而朝鲜高超弹还是用简单粗暴的平面激波设计。
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压缩升力的原理和滑水很相像1 f$ U2 c3 a0 K1 S; ]

0 X: u1 D' _# v) F在速度很高的时候,弹翼升力的阻力太大,可以用弹体本身直接产生升力,这时弹体本身就是升力体。简单的升力体与滑水很相像。换句话说,利用前进中对水的压力直接产生升力,在航空上也叫压缩升力。比升力体更进一步就是乘波体。升力体用弹体直接产生升力,但乘波体用弹体产生激波,然后通过激波产生升力,而弹体“坐在”激波上飞行,好像坐在魔毯上一样,故名乘波体。
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7 t6 F$ j) I# f8 L  n简单的楔形体用紧贴下斜面的平面激波产生升力,本身骑乘在上
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4 w" u* p2 O$ l' o7 m) b7 a二十年前的X-43就是基于这样的原理的设计( ?- [  C& W/ v1 i# q
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朝鲜高超弹也是这样的基本设计,所以不能有太大的下弹翼,会破坏平面激波
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3 N  ~, W7 {; Y3 {  o5 C1 J  |+ N最简单粗暴的乘波体用平坦的下弹体产生平面激波,乘波体本身骑乘在上,这就是朝鲜高超弹的基本设计。但平面激波是假定无限宽度乘波体,实际乘波体不仅不会无限宽度,宽度还常常很有限。有限宽度的乘波体不可能产生平面激波,而是锥形激波,截面形状由乘波体和速度决定。为了简化分析和设计,常用简单的圆锥形激波来近似分析,而忽略具体锥形形状的影响。现有工具反正也分析不了太具体的复杂锥形,只能做简化的近似分析。6 ~- V" G4 P1 x- ~

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% W; ^5 J8 P& p+ R/ o8 i9 V* \可以看到,X-43的激波也不是平面的,很接近圆锥
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8 [+ }6 G  Z! k4 A# h( o8 r5 N锥形速度越低,乘波体的截面形状影响越大,下激波越接近平面;速度越高,乘波体的截面形状越小,锥形越接近圆锥。乘波体本身都坐在锥形的底部。6 i7 }) P: ]! H  g* u( M

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低马赫时,可用大锥形激波近似分析;高马赫时,可用小锥形激波近似分析
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可以看到,速度越低,下激波越接近平面激波,乘波体的底面与下激波的锋面越近;速度越高,下激波越接近锥形激波,乘波体的底面与下激波反而有一点距离。以此推断,朝鲜高超弹的速度相对不高。正巧,X-43的设计速度为M10,一共试飞过三次,第一次失败,第二次达到在29000米达到M6.83,第三次在33000米达到M9.64。朝鲜高超弹的起滑速度估计不会超过M10-15。相比之下,东风17据说达到M20。
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) C0 N% z" A: [$ P$ N( W朝鲜高超弹的橙色弹体上有大片黑色,那是帮助散热的防热涂料。高超音速飞行时,气动加热严重,表面对流已经不足以带走足够的热量,需要加强辐射散热。广东老太在夏天爱穿黑绸衫乘凉,一方面是因为绸料透风,另一方面是因为黑色是辐射散热的最好手段。夏天人们爱穿白色,那是因为白色在户外反射太阳的热辐射最好,但在背阴的地方,反而是黑色最有助于散热。SR-71“黑鸟”采用全黑涂装,部份原因就是有助于蒙皮散热。0 h  E1 L5 a  A3 ?4 e6 U" {5 }+ ]

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, b5 F- P0 S$ w; `$ a* s. CX-43(前面的小黑东西)是通体漆黑的,后面白色的是助推器
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X-51技术进步了,就不再通体漆黑了$ R9 Y/ y" T9 B6 C+ @6 t: C

" \9 E; R2 ^: l7 h5 k东风17不用黑色涂料,因为更好地利用了激波。乘波体的奥妙在于,激波是致密的空气层,不仅提供升力,本身也是良好的导热体。东风17的下激波锋面远离弹体,弹体处在相对凉快的激波尾流里,热管理问题不大。朝鲜高超弹只利用激波的升力,但热管理的作用利用得不好,必须用黑色涂料加强散热。小小的下弹翼也影响末段气动控制能力,可能命中精度方面也差一点。
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高超音速飞行体的热管理是中国的独门绝技。美国高超音速导弹试验好几次就栽在热管理不善上,飞到中途就自己烧毁了。朝鲜解决不力是很情有可原的。6 g1 k8 d  g! N: Z2 c8 ~

+ R/ r! I4 v& v: m# c说起来,朝鲜很不容易。印度和台湾的资源和技术条件都好得多,要是有朝鲜那样的倔劲,也不至于如今航天和导弹技术这么拉跨。
作者: 征久仁    时间: 2021-10-31 08:29
印度国际环境那么好,核潜艇都可以租,五常里有四个的武器可以买,加之并不存在迫切的威胁,动力不足。
作者: 征久仁    时间: 2021-10-31 08:30
台湾吗?我有华府的支持,这就足够了。
作者: 可梦之    时间: 2021-10-31 14:39
挺让人惊讶的。美军都没搞定的,朝鲜是怎么搞出来的?即便是他的性能不太高,再加上水分,但好赖服役了,可以用了。他一没风洞,二没钱做大量实验,有没有足够算力的计算机都不好说。他究竟是怎么搞出来的?难道这个主要靠数学,他们出了个不长毛的聪明脑袋?就是中国让他们仿,没两把刷子也不行啊。印度攒个航母都还搞不定呢。好奇啊。
作者: 鳕鱼邪恶    时间: 2021-10-31 15:22
可梦之 发表于 2021-10-31 14:39
  f: c- Z* O8 l, S7 d' d挺让人惊讶的。美军都没搞定的,朝鲜是怎么搞出来的?即便是他的性能不太高,再加上水分,但好赖服役了,可 ...

% L7 ^; n4 m0 o+ p3 ?4 f/ g9 q! L就是,风洞都没有,搞的出来?( p6 Y7 u/ k2 P) p# c; ]6 f
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晨大说兔子没帮忙,实在是说服力不高。( m$ ?; ^# a" ?# L0 |
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也许兔子给了一些基础数据,让朝鲜就这么搞吧,肯定能飞。
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所以搞出一个平底的初级产品。4 Z/ h0 |! f  Y! b6 G% f
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说实话到底能不能飞,俺还是怀疑滴~
作者: 鳕鱼邪恶    时间: 2021-10-31 15:25
本帖最后由 鳕鱼邪恶 于 2021-10-31 15:26 编辑
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) w! u5 e# m  J1 E" ?也许是金三找兔子要歼十甚至鹄鹰兔子烦了,就帮朝鲜搞了这么个初级产品。
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对朝鲜来讲,这东西比歼十和鹄鹰的威慑力大,还省很多钱,比较适合朝鲜。
作者: 可梦之    时间: 2021-10-31 20:36
鳕鱼邪恶 发表于 2021-10-31 15:22
& T2 K6 Q, |  S( E就是,风洞都没有,搞的出来?$ V' {/ r0 d9 c
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晨大说兔子没帮忙,实在是说服力不高。
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说兔子指导的,也不太可能。这种大杀器,我们自己都防不住。要给,有太多的武器和技术可以给啊。
作者: 晨枫    时间: 2021-10-31 23:42
可梦之 发表于 2021-10-31 00:399 S1 |, }4 r# U" m6 T, m; ]
挺让人惊讶的。美军都没搞定的,朝鲜是怎么搞出来的?即便是他的性能不太高,再加上水分,但好赖服役了,可 ...

9 t, U7 \6 H, x6 k" v, M( \, J' s火箭技术其实简单粗暴还是精细完美都是可以弄的。白煮蹄胖和德国烤蹄胖,味道不一样,都是蹄胖嘛。( k4 j! R" P0 @) x+ z8 Q7 A4 L5 q

5 u. F' [1 }+ F# {要做到高超滑翔弹不难,力大飞砖,速度不是问题。难的是用较小的体积和较高的命中精度做到,朝鲜的助推器好大,这也是前面戳出来好长的原因。估计命中精度也一般般。
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+ s5 }9 l" L0 e/ ?9 @但达到朝鲜的目的,就够用了。' Z7 _; J2 [& W: [2 ~- d( q
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作者: 鳕鱼邪恶    时间: 2021-11-1 01:00
本帖最后由 鳕鱼邪恶 于 2021-11-1 01:05 编辑   a- J; ?/ s) C* e
可梦之 发表于 2021-10-31 20:36: N9 Q6 B! _8 e3 \0 `! Y
说兔子指导的,也不太可能。这种大杀器,我们自己都防不住。要给,有太多的武器和技术可以给啊。 ...

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# K" O6 c5 K$ y) t适合朝鲜的不多。比如养个三代机系统或者鹄鹰啥的,估计朝鲜养不起。我觉着这个倒是挺合适的。在以前的帖子里我猜过兔子搞不好要给朝鲜歼十或鹄鹰,被人提醒朝鲜养不起。。看来还真是养不起。兔子把自己的武器降级再外援是有先例的;兔子还不至于担心朝鲜这玩意儿会打到中国来。
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其实这里面对朝鲜还有个政治意义:金三既然是朝鲜的领导,就要给朝鲜找来国际上的帮助。找来了,对金三的政治地位的稳固性有帮助。
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