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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。: O( F$ ?" ^3 E  z; O! a
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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。9 L1 o$ U% i, a5 m# @

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10月11日,金正恩参观朝鲜国防展,高超音速导弹值得注意$ `+ u% D# _0 |. Q% M4 o* t! r
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) S5 K8 [. [3 G( l/ D- E6 E在外观上与中国的东风17很相像
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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。3 ~" h* J$ i4 U5 x; L; u
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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。: ^  P4 @, l% R. ~

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5 Z4 i- j: T' k- E朝鲜高超弹的下弹翼很小2 F0 B) C3 L5 [7 s/ M" q7 X: y  Q

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3 |1 e5 e& J# e) ?5 S东风17的下弹翼和上弹翼一样大
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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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" y  \2 i! x0 i最大的差别在于底面,朝鲜的高超弹的底面是平直的
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东风17的底面就是饱满的弧线
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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。+ I- O) d5 Y' c+ e
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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。. h% |' ~, b' I6 Q5 a, O

5 u7 D5 o; l6 D6 q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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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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2 t4 T$ b9 n0 G$ O  o# E( a压缩升力的原理和滑水很相像' f0 \# Z. A( p& Y1 x3 F1 w4 P. V+ l# w

7 t, w. y0 S9 |2 U" o# h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。) i/ K5 R- w- Z5 e
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1 O0 w3 N' K9 n: K% T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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$ ~( A' v& t# A$ Y, ?8 S二十年前的X-43就是基于这样的原理的设计
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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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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。
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  C3 R& I% U! u7 W& A, \可以看到,X-43的激波也不是平面的,很接近圆锥
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, b9 ]& s- `1 J) V! Z. M( l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。
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& C( V2 u; E0 J; O3 @4 b4 H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。/ S2 q: c$ \( O6 |$ f

5 D" `2 S" _$ Z5 ?! p4 N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。
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X-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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  B. n! U& e$ H6 oX-51技术进步了,就不再通体漆黑了
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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。1 z. r) R5 j; P3 m

" ?' g6 ^( y5 ?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 14:394 w0 A, K1 ]7 s2 ]
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 R# S; C- n& X" d  R5 M就是,风洞都没有,搞的出来?3 G  @  {  H! c+ E
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晨大说兔子没帮忙,实在是说服力不高。
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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。9 E8 r. j; O& a
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所以搞出一个平底的初级产品。
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) U3 W, d& {/ D5 Q3 d& O( w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 + H( |4 e+ I+ X$ a5 c6 \+ v# L$ ^
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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。6 I9 Z1 V; m- S4 G* D$ u" Y- w. m$ H
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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$ R- L) @* u7 C
就是,风洞都没有,搞的出来?! o1 o' ~" B) `0 ?# K+ [4 V) k, l1 m
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晨大说兔子没帮忙,实在是说服力不高。

3 O+ G  r9 K4 I1 Y1 D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 00:39
& Q8 [) o( ]* Q$ _7 @2 n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 ...

& K# e) Y5 O1 i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。1 f: x, R, o( V
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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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6 Q$ E3 m7 Y3 j. ], h- Z但达到朝鲜的目的,就够用了。
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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 % v# Q" @+ R3 b5 |
可梦之 发表于 2021-10-31 20:36
& ?! U, T6 B& t0 X, ~3 n  s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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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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% F8 k5 X- l" P" e$ {0 z( z9 l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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