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[武器展望] 中国高超音速又欺负人了

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楼主
 楼主| 发表于 2024-3-23 01:10:23 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
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。
# M5 |, d5 h0 X) B2 Q4 [9 }% q% U
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。/ H. @5 e0 r  r9 {  A/ V( \

3 o4 n% O) z- r9 N' K' K5 J/ v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。+ l5 X$ U% {/ M- {! |8 ~3 F

, f/ o; S- }2 T& i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。- A) q8 v- V! a
( A* D" N! ?) n
降低到每平方厘米1kW时,反而造成大片涂层剥离。9 L  j0 t+ T6 `% w5 t7 j
  Y. Z2 M$ D% @# w0 ?6 F  ]6 I
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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. A1 T. [6 I4 h# q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。
' {  X4 Q6 {% f! q' T* l% \; D1 H& z4 _+ g8 _, B- w% D
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。6 e1 Y4 [$ _6 Z6 [5 u
& Z+ n) T# K+ |. x& J8 ^4 ?3 i* V
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。7 D. K0 \8 |; H; z; @
7 F, e9 _) H) D- m6 b4 j
激光反导要用适度强度正是在高超音速风洞中发现的。
8 T5 n7 A( q" F; ~9 _
. A& t; m- i7 V) ~世界上只有中国有最大、最完整的高超音速风洞群。

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常挨揍 + 10
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  • TA的每日心情
    开心
    2018-6-21 09:14
  • 签到天数: 2 天

    [LV.1]炼气

    沙发
    发表于 2024-3-23 02:33:29 | 只看该作者
    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。
    回复 支持 1 反对 0

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  • TA的每日心情
    郁闷
    2024-5-27 23:07
  • 签到天数: 2154 天

    [LV.Master]无

    板凳
    发表于 2024-3-23 03:28:57 | 只看该作者
    gnomegordon 发表于 2024-3-23 02:33
    ! N& p! }% ~- ^: u/ b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 ...

    ! D; G1 b6 F# j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
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  • TA的每日心情
    开心
    昨天 00:08
  • 签到天数: 3004 天

    [LV.Master]无

    地板
    发表于 2024-3-23 08:08:11 | 只看该作者
    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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    该用户从未签到

    5#
     楼主| 发表于 2024-3-23 08:15:43 | 只看该作者
    zhouzp 发表于 2024-3-22 18:08- [1 j9 o# \/ p2 M% `
    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? ...
    * L; o! r/ w9 R* B& `% i
    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。
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  • TA的每日心情
    擦汗
    1 小时前
  • 签到天数: 2900 天

    [LV.Master]无

    6#
    发表于 2024-3-23 09:14:39 | 只看该作者
    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。。。
    & i6 j& z2 x% g( x3 _
    8 v3 \7 J+ v! ^% e8 j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。

    点评

    给力: 5.0 涨姿势: 5.0
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    油墨: 5 油菜: 5 给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2024-3-27 09:21
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2024-3-23 10:45
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  • TA的每日心情
    慵懒
    昨天 07:28
  • 签到天数: 2772 天

    [LV.Master]无

    7#
    发表于 2024-3-23 20:07:12 | 只看该作者
    zhouzp 发表于 2024-3-23 08:087 i* A; G# t( B6 q$ C' B! e) |
    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? ...

    ) _& _( a7 L4 U6 c3 x3 r' O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。
    4 @, N' e2 y  @  }9 V2 `) a5 o破坏涂层就是导致弹体摩擦过热,导致破坏。
    " Y2 |' ~, R9 K1 E镜面就没有此功能,想突破大气层的阻碍还是有难度。
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  • TA的每日心情
    开心
    2024-4-13 18:20
  • 签到天数: 3 天

    [LV.2]筑基

    8#
    发表于 2024-3-26 18:02:43 | 只看该作者
    赫然 发表于 2024-3-23 09:14
    ' P& W) _7 U  w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。。。3 v# v6 Y: d' l" e1 m/ t1 j) ^
    + X6 ]6 e3 ~5 `! n- @: q- Q' E
    美帝被迫 ...
    3 N2 h: f) ]( u& k* U6 z
    我也这么想,中式战略欺骗星球大战计划
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    该用户从未签到

    9#
     楼主| 发表于 2024-3-26 22:36:14 | 只看该作者
    料理鼠王 发表于 2024-3-23 06:07
    % P% e1 l, |) j1 Z% S4 h# w* 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。) P  C+ N3 T7 \; n
    破坏涂层就是导致弹体摩擦过热 ...

    , ?; E0 O: g1 h4 ~- m: I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。
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  • TA的每日心情
    奋斗
    2024-3-29 05:09
  • 签到天数: 1180 天

    [LV.10]大乘

    10#
    发表于 2024-3-27 05:56:47 | 只看该作者
    zhouzp 发表于 2024-3-23 08:08
      Z  C1 L& B+ h2 a  u* q9 u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? ...
    % I6 ?0 E$ K/ g3 K' ?% t9 H. K, ^3 g
    理论上没问题,激光的产生就是镜面多次反射的结果。* t' `6 T# A6 W7 w
    实践上可能的问题:) o& e$ l' S" P( a5 Y* L
    强反射的镜面不一定能耐热; 4 U1 m# Z5 v, J1 G& @/ t0 t
    镜面上不能有尘埃;6 \2 F, _5 g/ n% w; ?
    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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