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标题: 中国玩上高超音速2.0了，美国还在挣扎1.0 [打印本页]
作者: 晨枫    时间: 2023-10-23 23:51
标题: 中国玩上高超音速2.0了，美国还在挣扎1.0
本帖最后由 晨枫 于 2023-10-26 10:33 编辑 $ ]4 B# G; j( ]8 w) o& S

( _1 W0 Y5 L" S2 Q0 c南华早报报道，北京的中国航天空气动力研究院团队在《气相物理》杂志上发表论文，透露中国防热材料的最新进展，可在3000C高温下连续工作3000秒以上。
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1 t7 m7 D* _$ \$ x" o, Lhttps://www.scmp.com/news/china/ ... amp;pgtype=homepage
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1 I* X! O* ^( i" A  I6 D' k黄圈为传感器窗口" N% F; t0 i: Q. L. U6 k
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高温防热现在主要是用烧蚀材料，材料在高温下阴燃，气化中把大量热量带走。说简单点，这可以看成是固态到气态的蒸发。蒸发散热依然是最高效的，比传导、辐射要有效得多。但烧蚀一方面是消耗性的，另一方面烧蚀后表面不可能平整。对于宇宙飞船再入、弹道导弹再入来说，气动问题不大，时间也很短，用烧蚀材料顶一下也就过去了，这也是第一代高超音速飞行器的主要热防护技术。
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烧蚀本身不复杂，但用在高超音速飞行器上，美国还是没有整明白，多次试验都是栽在这里。有可能是破坏了平滑气动表面，造成气动控制失败。在这个速度下，一旦翻滚，就是解体。# E/ L$ r6 M2 x; m+ b6 s% E; N. L

+ r1 _5 L1 p8 q6 h: v% K中国已经解决了这个问题，多种高超音速导弹已经进入实战状态。但中国在向第二阶段前进，最终可望实现可重复使用高超音速飞行器。这不仅对高超音速飞机是门槛技术，对航天飞机也有重大意义。美国航天飞机就是因为每次使用后要大量修复防热瓦而失去经济性，最后只得下马。/ R: i8 O. t: U2 I; e
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中国的新防热技术的细节当然是保密的，但不仅能承受高温，还能隔热，还能穿透电磁波，使得通信、探测问题得到解决。主动雷达或者激光制导的高超导弹，想想都刺激。在M5-10一级，黑障问题还不大；M20以上黑障就严重了，飞行器表面材料透波还不行，还得研究电磁波穿透等离子鞘体的问题。
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) b0 D- E0 X4 v: r' @8 P中国现在的电磁波穿透测试已经到1650C了。' x9 I# R7 `- {

3 d4 p8 g/ O3 v* [; P$ l  p' C: G美国高超还在研制短时间飞行、一次性使用的导弹，而且只能打固定目标，谈不上雷达或者激光制导。中国已经部署可以打移动目标的高超导弹了，并且可以对拦截手段进行反制性机动。
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- U/ i0 p* v2 Z' E* B" }% D中国正在研制的是可重复使用、远程长航时（相对于高超）的军用和民用高超飞行器。比如说，无侦-8只要把动力问题解决，立刻就是高超侦察机，而不止是火箭-滑翔侦察机。其他还能干什么用，那就开动想象力吧。
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4 m: Z$ o+ b: u在高超飞行中，激波生热达到很高的温度，空气分子分解后，会与表面材料发生化学反应。所以高超的热防护是热力学、材料物理和材料化学的综合问题。这是绝对前沿，以前没人研究这样的问题，所以理论问题大堆，实际问题更多，需要的是在大量的实践中摸索。五角大楼宣称，中国一年里进行的高超试验比美国10年都多。没办法，没有美国高人指点，中国人只有苦干实干。哦，美国高人自己指点自己也不灵？这个事情就比较麻烦了。1 h1 |! l+ u4 Q7 O
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航天气动院在文章里对具体技术当然语焉不详，但提到几个思路：
& {& a0 O0 `* j1、高度抛光，这能降低摩擦生热，但对形体本身造成的激波生热应该作用不大
3 O4 t+ F1 v: o; V: p* t2、在材料中渗入铌、钼、硼可以增加防热性能
2 Q. p- [; t. [2 K3、通过导热把表面生热转化为推进能量、在喷射中带走. j& V, Z: E# F( T2 T+ h( z
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这些其实都是NASA在50-60年代研究再入问题时就琢磨过的，属于常识。既然这些思路离解决问题都有很大距离，放在文章里就是“正确的废话”。要走通，就是技术秘密了。但中国已经达到TRL8了。TRL是美国DARPA的技术成熟程度等级表，中国现在也用了。TRL9最高，是达到批量投产的成熟程度，TRL8为通过所有工程验证试验，而不只是实验室规模试验。也就是说，投产已经就绪。
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, A* |, ?, w9 o# k6 W& }好奇一下：美国耐高温技术很厉害，否则航空发动机就厉害不起来了。但在高超材料方面，又落后于中国，而中国航发似乎还没有超过美国。这是怎么回事？有可能航发材料耐高温的关键在于冷却技术，而高超材料没法冷却；但航发要耐久，高超又没有那么高的耐久需要。两国不同的技术路线导致差异。猜想而已，也是题外话。
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8 c8 x! H0 b( R7 y就现在，美国，吃灰吧。高超的灰香甜吗？不知道，微量的硼好像还有营养作用，多了好像有害健康？
作者: 孟词宗    时间: 2023-10-24 00:38
关于美国高超，西西河里有人贴了个笑话，不知道真假。司机给鉴定一下？$ }( _: C. P. E' E, z
美国高超项目
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& f3 q8 k  Q0 @# v9 }俺相当怀疑这是根据国内各类“美女所长”的故事改编的
作者: 晨枫    时间: 2023-10-24 01:22
孟词宗 发表于 2023-10-23 10:38
4 w5 b5 @3 N4 u) ?5 N' r+ u关于美国高超，西西河里有人贴了个笑话，不知道真假。司机给鉴定一下？
6 I( }2 [) W+ v& c3 s7 v美国高超项目

. ^  ^9 K& l) I& {2 V大概率是中国人编的
作者: huma    时间: 2023-10-24 02:49
还是郭永怀的研究方向，如果不那么早走了.贡献还会更大！
作者: yaquan    时间: 2023-10-24 02:57
孟词宗 发表于 2023-10-24 00:38
: X/ p( W+ T- \6 \" \  V8 p6 ]关于美国高超，西西河里有人贴了个笑话，不知道真假。司机给鉴定一下？5 k1 H' ]& C! T$ P( U: z
美国高超项目
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这应该不是笑话，之前有报道过，就是去年的事情
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https://www.airforcetimes.com/ne ... ob-court-docs-show/
作者: 孟词宗    时间: 2023-10-24 04:08
yaquan 发表于 2023-10-24 02:57
& J4 ]2 Q* G. p1 a$ A2 i: _这应该不是笑话，之前有报道过，就是去年的事情
- J+ o  Z* h; U! m) K8 L2 i0 N7 H7 v: r& k" z
https://www.airforcetimes.com/news/your-air-force/20 ...
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看来还真不是笑话。这比我大清当年的“洋务运动”还利害。我大清闹洋务，也就关照一下自己的亲朋好友，偷工减料炮弹里掺点沙子，还没到让妓女炼钢造炮造舰的程度。
作者: 老财迷    时间: 2023-10-24 12:48
最后一段太损了
作者: 老财迷    时间: 2023-10-24 12:59
晨枫 发表于 2023-10-24 01:22; \: o2 v* {0 ~- u+ M1 k
大概率是中国人编的

) @5 U, B0 F; _) z& Q/ U6 s$ O9 A1 i6 K# w4 o. t0 v5 s
难得错一次2 o/ X. l& e4 P0 c

8 f* J( `, U0 }/ u7 a- g  k& e2 j6 ?搜索“Jim Gord”，前十都是这事。
) g  Z; {1 o$ u( y: P很有几个靠谱的B站UP主提到过这事，这女的还出席过学术会议，当时我也觉得这太不可想像了啊
作者: 晨枫    时间: 2023-10-24 13:05
老财迷 发表于 2023-10-23 22:59- Q% L8 H" @) B
难得错一次
+ Z# g- K1 a" G% c9 z5 P1 Q4 C# p
! y* ?: t- v" X搜索“Jim Gord”，前十都是这事。

- }% F# O, P. F' g- K- ~还能这样啊！竟然不是编的！
作者: 大陆的兔兔    时间: 2023-10-24 13:37
孟词宗 发表于 2023-10-24 00:38/ _5 d* j, D" m' ]% a$ p
关于美国高超，西西河里有人贴了个笑话，不知道真假。司机给鉴定一下？0 U8 h( u' q( f
美国高超项目

8 Z- N& t6 S, T英文有出处的，不过不知道真假了，小报性质新闻，
1 q4 }6 J1 {4 ~) I  }3 {, hhttps://www.airforcetimes.com/ne ... ob-court-docs-show/
& {# B+ P( B7 }" @! L4 P) c3 }https://www.dailymail.co.uk/news ... -Air-Force-lab.html/ r  P' c3 P  m( i) A& X3 w* L, P
作者: 大陆的兔兔    时间: 2023-10-24 13:38
晨枫 发表于 2023-10-24 13:05" ]2 ?0 {4 ~; C) g: g: S4 j
还能这样啊！竟然不是编的！
3 Z9 b/ Q+ {& h; s% j( H% Y8 A
只能说明古今中外，人性都是相通的，& S: G7 V3 @4 c/ D7 _
国内美女博士不也冲上去啃力学院士嘛。
作者: 孟词宗    时间: 2023-10-24 21:50
大陆的兔兔 发表于 2023-10-24 13:381 l* d* d' p% k. E
只能说明古今中外，人性都是相通的，
3 L# u' A2 ^& g- @1 ~& y国内美女博士不也冲上去啃力学院士嘛。 ...
2 k2 h% f! q8 d, {$ d" P
但国内除了美女还是真有一点学历的。不像这个是从事古老职业的。



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