爱吱声

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 ) w) V6 S2 [0 X, a( T" Q
& t5 f1 x8 ]4 N6 q" ~- z
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。
7 q) ?* h+ s$ f* A( ~& Z% @# y/ Q; y7 R1 Z: ?1 z  }- e7 p& t
https://www.scmp.com/news/china/ ... amp;pgtype=homepage
& H8 a& x+ M4 J+ z1 e- H: g/ g$ _
4 p* ]9 y( W" ^- `) u
2 m# i! q1 @3 g6 T黄圈为传感器窗口
2 l' Z9 D2 U+ L3 Y/ F
+ c4 W  M0 n2 ?7 f6 D9 l% n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。
3 t/ d/ ^, L0 z; ^% U8 w
7 U. v+ w; k* M1 u3 [% x0 y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。5 G% B% B1 ]2 F

& T# L; b6 P5 w% I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。
/ j) a; a6 ?2 l# @. [2 y6 D% _, j" Y* ~1 D
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。
3 `: {1 i, F: X/ V" ?
7 {& v9 O( b: I' X中国现在的电磁波穿透测试已经到1650C了。/ n; u" j4 a3 m2 t. h* |$ }
1 l% n( n- e: V" Q7 L
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。( ^: Z" _, B4 y3 O8 B8 U: l2 i3 J0 ~

( G' X/ X- c2 B  q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。7 Y6 z5 @: x: Y" u" ^
# Q* a1 {- K3 z9 B5 A/ k+ W- l
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。5 A1 e5 T, ?7 }' ~; h# U2 i

4 W' m' G9 [2 q' Z1 V  E% L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：
0 t' I+ S, {/ O: B! |: N1、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
4 y# @7 m, @7 a2 N6 `( l2、在材料中渗入铌、钼、硼可以增加防热性能* r6 R+ G/ p3 J9 D( p
3、通过导热把表面生热转化为推进能量、在喷射中带走
- l8 ?" `0 L6 Y1 L8 n6 i. F7 d8 V4 K& N  E1 }! K5 {9 G! ~
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。. j# V0 X. B6 C$ _0 E% e

1 v' \: G+ W. K) t* P4 r( ?' j2 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。5 V- s% T4 T6 ^+ ]: ?
9 _5 W6 T) X; t4 }; Q0 c- G
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？
2 C5 q' X# w) V4 \9 @  B# y美国高超项目
+ R, `1 u  q. _" \7 f  \. k0 b
3 c4 O% P1 U+ N0 o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  J2 c) W6 Y5 {8 x: 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？
# a, P+ l6 Y2 V* W+ u/ p美国高超项目

3 M1 u' C9 y! O4 l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
2 [) e$ @" e/ T9 b/ e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？- H8 S- P  ]0 O8 S! Z6 y
美国高超项目
8 D4 P; T* p" a  T
这应该不是笑话，之前有报道过，就是去年的事情" I% ^& A$ ]" o( ?
; d8 M. n8 G8 u( K! {
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
& H0 g, m  u  N& R2 c/ G4 ^7 s这应该不是笑话，之前有报道过，就是去年的事情6 }8 c  E+ I; m5 U* A

! q. D; m, Z2 j! R3 Ghttps://www.airforcetimes.com/news/your-air-force/20 ...

8 n- V# d! Z  _( B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
6 j- U6 O8 w" h4 z$ i: z大概率是中国人编的

+ C2 Z2 j/ L) G5 n5 D1 ^) O1 X4 ], V: f8 r# u2 j- B
难得错一次' [7 L# m- X- w: H
% O* }0 T% ^% g# T7 t% e9 x
搜索“Jim Gord”，前十都是这事。
9 m* M) N. ~* F) t7 t9 m/ Z$ S+ i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
" I* ?  E! x* i3 T6 r难得错一次
* t) g2 H" D; V
2 G7 y* l, P4 a" H+ g3 H; O* [搜索“Jim Gord”，前十都是这事。

6 c: D" t6 E; E; Q6 |5 `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 00:384 d" j# ~( ~% ^) v( j+ P0 M
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 q0 k+ S8 C+ A/ k
美国高超项目
' o  y+ K# t! K! C
英文有出处的，不过不知道真假了，小报性质新闻，4 p. A, W# [9 e/ j; Q3 }
https://www.airforcetimes.com/ne ... ob-court-docs-show/2 C! N+ N; a+ [
https://www.dailymail.co.uk/news ... -Air-Force-lab.html
2 O* K$ I0 {1 C
作者: 大陆的兔兔    时间: 2023-10-24 13:38
晨枫 发表于 2023-10-24 13:05
5 h/ M+ ~/ G8 {  }' n9 z还能这样啊！竟然不是编的！
! v) ?& i- |$ C
只能说明古今中外，人性都是相通的，8 @/ b, {0 i, v! b4 v
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
) U+ R* O0 L- v( v" ?+ V只能说明古今中外，人性都是相通的，
8 V0 v; t+ r1 m/ W# H9 ~2 ~国内美女博士不也冲上去啃力学院士嘛。 ...

$ M9 Y' Z' s' s  h, @: `4 j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。



欢迎光临 爱吱声 (http://www.aswetalk.net/bbs/) Powered by Discuz! X3.2