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标题: 中国高超音速又欺负人了 [打印本页]
作者: 晨枫    时间: 2024-3-23 01:10
标题: 中国高超音速又欺负人了
南华早报报道，航天科工的中国航天气动院李建（音译）团队在《气体物理学报》上发表论文，提到用激光拦截高超音速导弹时，适度强大的激光才好，过度强大的激光反而效果不佳。* u- Z2 l7 ?. x
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就高超音速导弹而言，激光反导的重点已经从直接烧毁转为破坏防热涂层。美国在用150MW激光武器拦截低速无人机的试验中，用了15秒才把小型无人机烧毁击落。高超音速导弹不仅比小型无人机更加坚固，难以烧毁，而且以M6速度飞行的话，15秒钟可以飞行至少25公里，很可能直接飞出激光武器的拦截范围了。
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另一方面，防热涂层是稳定可靠的高超音速飞行的技术关键。一旦涂层损坏，高超音速飞行与空气摩擦产生的高热可能把飞行器烧毁，表面不平整引起的气动扰动可能导致飞行器失稳，局部过热可能导致直接结构解体。用激光剥离防热涂层已经成为激光反导的重点。+ _/ D( c- i$ T9 i% p2 s

) r( z5 o# L- M6 b5 N但是李建团队发现，与传统认知中激光功率越大、反导效果越强不同，激光功率需要适度，才能导致最大面积的涂层剥离，更大功率反而效果不好。比如说，达到每平方厘米2kW功率密度时，激光造成局部涂层材料气化，在周围空气中形成雾滴和激波，烧穿涂层的激光进一步对基体材料造成损伤，但损伤扩散很慢。2 m- j4 k0 a0 e9 `$ N4 o) ~4 \- ~3 ~; M

4 K" ]5 O: @& N; }降低到每平方厘米1kW时，反而造成大片涂层剥离。1 |3 p4 V% e1 Z: n; V+ z: _
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这首先偏离了一个传统认知：激光难以烧坏可以耐温几千度的防热涂层。在传统认知中，环境空气起到降温散热的作用。但在实际高超音速飞行环境里，环境空气因为摩擦加热，反而促进防热涂层的燃烧过程。
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相对降低的激光功率造成防热涂层燃烧损坏，弱化与基体的粘接，在高超音速气流的强大冲击下，大片剥离。4 g; s5 O- ?7 Y+ g' F( B* h* q

7 u: B* |% B7 W+ N: Q4 d% _1 G* P这实际上和人行道上铲除冰层有点相像。在北方，雪后部分融化后再结冰，容易在人行道上结冰。这是紧贴地面的冰层。如果用巧力，在铲击时造成冰层成块碎裂，就容易成片剥离、铲除；如果用蛮力猛砸，冰层在被砸成齑粉中，实际上被砸实了，更加难铲除。
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铲冰只要实操过，不难明白道理。但高超音速导弹对于世界上大多数国家来说，并无实操经验，不仅自己没有高超音速导弹，连高超音速风洞也没有，所有研究只能是从假定出发的理论研究和计算机仿真研究。要是假定不正确，后面的研究就统统带偏了。
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激光反导要用适度强度正是在高超音速风洞中发现的。
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( h, b: b1 b" c! ^1 {4 G+ x世界上只有中国有最大、最完整的高超音速风洞群。
作者: gnomegordon    时间: 2024-3-23 02:33
这是以己之矛攻己之盾吗？告诉其他国家：快点研究激光武器哦，不然怎么对付我？ 吃饱了撑的，有的研究本来就应该有密级的。
作者: huma    时间: 2024-3-23 03:28
gnomegordon 发表于 2024-3-23 02:33
" V( C. W' l" L$ [  @# E这是以己之矛攻己之盾吗？告诉其他国家：快点研究激光武器哦，不然怎么对付我？ 吃饱了撑的，有的研究本来 ...
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想啥那，你以为具体参数会告诉你，茫茫太空中你在那一段拦截啊（太空中布置激光武器，恐怕违反太空武器公约）还是在再入段拦截，估计是这一段，需要好多数据哦，你实验几年也不好说，好多干扰你都不一定搞得定
作者: zhouzp    时间: 2024-3-23 08:08
我有个疑问：是不是把弹体表面做成镜面的，可以反射激光，是不是激光就没啥用了？
作者: 晨枫    时间: 2024-3-23 08:15
zhouzp 发表于 2024-3-22 18:08% l' U, `* F# J: r% a
我有个疑问：是不是把弹体表面做成镜面的，可以反射激光，是不是激光就没啥用了？ ...
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有那么简单就好了。镜面反射不是全反射，还对不同频率有不同的反射率。
作者: 赫然    时间: 2024-3-23 09:14
俺邪恶的想到，会不会这个文章是这个欺骗行动。。。反正美帝没有这样的高速风洞，无法验证。。。  w1 o" V% ^+ \9 `+ ^9 _# l
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美帝被迫押注，或者只能跟着造高速风洞。。。各种军备竞赛。。。烧钱吧。。。拼基建吧。
作者: 料理鼠王    时间: 2024-3-23 20:07
zhouzp 发表于 2024-3-23 08:08; s; [. K+ j% K; v( ]/ V
我有个疑问：是不是把弹体表面做成镜面的，可以反射激光，是不是激光就没啥用了？ ...
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高超弹再入大气层时，表面涂层在高温下会气化，带走热量，从而保护弹体。" `& _' h5 L! ]; N& u( B
破坏涂层就是导致弹体摩擦过热，导致破坏。" V% {0 [2 @: h/ q$ E
镜面就没有此功能，想突破大气层的阻碍还是有难度。
作者: 天狼星    时间: 2024-3-26 18:02
赫然 发表于 2024-3-23 09:149 R9 d1 T  A/ N5 V9 q
俺邪恶的想到，会不会这个文章是这个欺骗行动。。。反正美帝没有这样的高速风洞，无法验证。。。
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1 |3 c8 U9 Z6 h' s2 ]美帝被迫 ...

( P1 l3 g# f% A, _& P! n我也这么想，中式战略欺骗星球大战计划
作者: 晨枫    时间: 2024-3-26 22:36
料理鼠王 发表于 2024-3-23 06:07
3 q9 y$ S, j1 s: ?1 E/ s  U高超弹再入大气层时，表面涂层在高温下会气化，带走热量，从而保护弹体。3 p9 s3 y/ I; U% p; ?3 v
破坏涂层就是导致弹体摩擦过热 ...

  m7 w) q2 G- s0 ]" y! z$ R% T! V这是烧蚀型防热材料，高超不用这个，因为高超全程在大气层内，没一会儿就烧完了，然后就抓瞎了。而且烧蚀后表面坑坑洼洼的，对于气动外形不利，增加不稳定性。
作者: 雷达    时间: 2024-3-27 05:56
zhouzp 发表于 2024-3-23 08:08
, u  G/ W) n! |/ `$ N: J1 ^我有个疑问：是不是把弹体表面做成镜面的，可以反射激光，是不是激光就没啥用了？ ...
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理论上没问题，激光的产生就是镜面多次反射的结果。3 d2 c+ w' `! a9 T9 J* c
实践上可能的问题：2 A; E! @; }0 h7 q  H) [, ?8 B# \
强反射的镜面不一定能耐热;
1 }6 u* |) I3 c; n8 n. r) `镜面上不能有尘埃；
2 E. Q" \; O  q1 Y  f! ~$ F成本，激光器里面用一点特制镜面没问题，可要把导弹完全包住就不一样的。



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