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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 8 J' l/ @5 s) X1 F# T- R# ^% ]
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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。" U2 s2 U& R4 n# S' B

, e( G9 O( ~8 g' {( N# M4 Y1 _: hhttps://www.scmp.com/news/china/ ... amp;pgtype=homepage
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; v$ f* a: P- L* y) e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。( G0 U( b; K# B4 j
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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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+ e: W. `* p' [( b4 ]; l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。
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+ n! d3 \; _0 M2 P; O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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中国现在的电磁波穿透测试已经到1650C了。
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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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3 ?+ `9 k9 s$ p0 w3 \% \3 C* ?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。( \3 d) s; R/ `' w% K4 K6 ~
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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：
( f7 V/ n# i. s: x1 I* @! a8 V2 J) ?# y1、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8 F2 K4 h; }7 s4 {$ m8 o* L
2、在材料中渗入铌、钼、硼可以增加防热性能8 I6 e9 e4 D4 U% G
3、通过导热把表面生热转化为推进能量、在喷射中带走, x( V8 s4 K/ J4 X3 X3 N
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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。- n# |+ A! {# d& _
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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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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？
. R, B2 [* T9 e美国高超项目* z% @* ?1 H% g; g0 d7 x
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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* k2 g  F% 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？
* ]5 N- [" `5 f; ~) L美国高超项目

% r3 C, S0 L. c$ [% o) l2 |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
& @# [! m7 O/ u/ _3 Y% u% B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？
3 ^- N- P; S" M% P: o6 L美国高超项目

, P2 y' L: D; N- |# z/ K  g* E* e这应该不是笑话，之前有报道过，就是去年的事情
4 B- B* P+ r+ D8 M& z2 i/ K0 r( p* `2 G# Z2 Q
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
: D- @6 x% q; a3 X% U5 N4 }这应该不是笑话，之前有报道过，就是去年的事情
& w7 C0 F8 Q& A- H- m1 B: @2 i2 o  n0 [, V. b6 Q! K+ E# y0 b
https://www.airforcetimes.com/news/your-air-force/20 ...

% C/ x& d; R* y( H- q; C4 r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
* s% x2 w' o9 H9 k" w" n大概率是中国人编的

% S& y) @7 }% i1 i) F# b+ r# o% G
- L  U; A/ }$ E难得错一次) H( q( o1 f& C  Z
. w; O0 R0 g5 g( p, d9 s7 j' n8 S. N0 o
搜索“Jim Gord”，前十都是这事。, D7 n- S8 y" k' b; K/ O6 _' `
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
- C8 r' b" m# b2 |$ Z难得错一次/ ]& b  l7 g6 a2 D/ u; j4 V

0 @" [+ I* k5 Q- L6 z$ O; e* D+ i搜索“Jim Gord”，前十都是这事。
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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
- L2 O  m3 Q5 t6 ?) A, I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 Q3 f9 c$ [- w/ j- e: `
美国高超项目
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英文有出处的，不过不知道真假了，小报性质新闻，
9 `$ D* a4 Q& \7 E/ ohttps://www.airforcetimes.com/ne ... ob-court-docs-show/
2 K- e, M  X! D/ khttps://www.dailymail.co.uk/news ... -Air-Force-lab.html$ y# \+ o: b( b4 ]1 ~
作者: 大陆的兔兔    时间: 2023-10-24 13:38
晨枫 发表于 2023-10-24 13:05
4 r2 Z. H  Y- C6 M还能这样啊！竟然不是编的！

) Z, I- u, r& O0 T! K只能说明古今中外，人性都是相通的，2 F0 V6 b, }  y' ^$ a0 k
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
/ Z* ?9 d- I% n+ S- ?7 E% P只能说明古今中外，人性都是相通的，
6 ?( c. t* k' e国内美女博士不也冲上去啃力学院士嘛。 ...
; l: c$ _, X; A: O* ~  k8 }
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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