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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
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% v4 H8 z* p' g( ^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。! n7 p- s! G$ j" {
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https://www.scmp.com/news/china/ ... amp;pgtype=homepage
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7 j7 V9 o! B# h黄圈为传感器窗口
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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。/ z3 e$ ~) `( M- ]( o- N
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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。
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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。7 g& s9 N, Z% e8 p2 z4 g" r1 e3 O
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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。/ F0 @% G. |/ J( V* @
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中国现在的电磁波穿透测试已经到1650C了。
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9 S9 P- k- M% G% l$ |( a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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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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% t) V# d" x, e( R. N3 a8 Y& o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。
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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：
) w9 S+ T' i, s, w5 V3 {1、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7 w1 Y8 O2 F. u* @$ S( k
2、在材料中渗入铌、钼、硼可以增加防热性能- E- _) |! E% n; F$ O3 ]0 I
3、通过导热把表面生热转化为推进能量、在喷射中带走
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+ _4 x3 ]7 |  Z: K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。, l3 c: l1 \9 ?7 o; \
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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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$ |7 y* {2 Z1 @) k  x, `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？
, X* f# U6 y( t; ]7 _" |! f美国高超项目) {6 ^6 K  a; a
, k9 h$ {' _7 [, E5 a
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
( R( E. Z1 b: O' B2 p) w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？
$ v& L5 F4 b0 H  ]' C美国高超项目

$ I; D) _4 o+ q; r! {6 q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
' y/ x! o$ T4 C) u+ K* F3 V* D9 r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？
/ Q3 T& A8 m1 A# H; c4 R4 h美国高超项目

, j5 c9 ?4 y  O( b; |* s这应该不是笑话，之前有报道过，就是去年的事情
6 C( f0 H5 \0 C' w/ D, |* ]
: f! i5 n& I$ ?7 w% a" U0 v6 U2 Hhttps://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
' j/ m, d3 j6 U3 u- T! B这应该不是笑话，之前有报道过，就是去年的事情
4 c! c% R  z% v$ U  U9 [& e( H( N$ K1 p3 M' x
https://www.airforcetimes.com/news/your-air-force/20 ...

( F2 Q; B% V+ z9 |1 I9 v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
1 {1 H1 ?# p' J大概率是中国人编的
: Q4 T, L3 V- D7 Q$ t' M* n' `

  ~2 b( ^# L& b, [$ A4 S难得错一次8 Y* i, s* {! |- K  X

9 B& ~7 j& @* ]+ b1 @' v/ q搜索“Jim Gord”，前十都是这事。
1 d. M" a0 Q. j; d& S: ]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
, w- I! {3 ?% y4 N难得错一次& V6 Z' O+ C% K# ^# j( F$ j

$ }  l4 Y3 _9 j( A* w. B搜索“Jim Gord”，前十都是这事。
, h  x& [* o! U5 ?: s- v
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
" A" ?" \- L+ a, V+ `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？
& o; K# }- k$ D% y6 l- `  m( U3 p7 ~美国高超项目

& a* M, q  l7 @* B2 q! A3 C英文有出处的，不过不知道真假了，小报性质新闻，
' Z( X! }* C+ g+ w. dhttps://www.airforcetimes.com/ne ... ob-court-docs-show/9 b9 z+ P( i+ S7 a' z- F
https://www.dailymail.co.uk/news ... -Air-Force-lab.html) B, C  J! m  J" |3 e2 S
作者: 大陆的兔兔    时间: 2023-10-24 13:38
晨枫 发表于 2023-10-24 13:05
9 q5 x7 \6 I! t0 s8 ]; H还能这样啊！竟然不是编的！
  e* t$ Q) B8 ]  u
只能说明古今中外，人性都是相通的，1 f2 L- t- _) @6 i' |* m1 z
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 13:38$ r5 Z# F+ J; x  h8 W+ h5 T! Z5 N6 {' y
只能说明古今中外，人性都是相通的，
7 ~6 ?9 X" e, q' u国内美女博士不也冲上去啃力学院士嘛。 ...

1 D7 Z$ Y1 |/ q( _" M, s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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