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[武器展望] 中国玩上高超音速2.0了,美国还在挣扎1.0

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楼主
 楼主| 发表于 2023-10-23 23:51:54 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
本帖最后由 晨枫 于 2023-10-26 10:33 编辑
+ y; L# j) s! l' n: \4 U! x: [4 W7 B# M: Q* |3 Z6 w
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。) C# U1 e- T; n0 U$ T
! v/ T& o: }6 S$ N
https://www.scmp.com/news/china/ ... amp;pgtype=homepage
' j4 @$ W! {8 X- [: }& ~
; D; G5 i& N* r+ V! l; x$ O + e2 @) `) n* P$ J" O
黄圈为传感器窗口( Q5 N3 g+ V5 S0 q

! q, X4 Z3 _1 j' z# ?6 [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。1 ?0 n! ~* e. T; z
/ [& |2 y4 d% [4 r  ]. s% v
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。
( K; B# l. G# t6 }( I5 P( e+ N9 X" F' C2 W
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。2 f% \6 N5 f* _/ C+ _& A6 A' r

; D+ i/ Z6 X; I# z+ R7 S& z# x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。
1 i4 U+ p1 @8 L. H0 ?- Q
3 O9 d" F! l# s7 m/ N5 B( D3 K中国现在的电磁波穿透测试已经到1650C了。
( |2 Y4 |( {& K: g; w
) s+ ]8 r; X, k  y' W  i# s4 C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。
/ H' Y& O1 M' }* O1 L' U+ p) X" {% h( W
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。* t$ F/ H, {! P; V! t( g$ P- M
* q) A; {8 U1 s/ o- P0 e5 r6 W
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。
% n4 U( k' ]3 z. m1 f5 I4 c; d* u- ]4 a
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:
: L* o; }5 ~* Q9 k1、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
$ c! v- @2 X# E' o5 N2 O. R2、在材料中渗入铌、钼、硼可以增加防热性能
3 H) H  ?  M2 [. u0 `1 K3、通过导热把表面生热转化为推进能量、在喷射中带走7 x+ e2 w9 X: F2 R1 n8 c" x7 X$ g

4 G" O- u- c1 R: G+ r1 w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。2 G, |1 O3 T- K5 U- Q0 t
+ e& a+ C$ Z. D/ f6 n6 _
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。
  }/ ?( ^& a4 E/ h6 O7 U" m9 |
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?

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本帖被以下淘专辑推荐:

该用户从未签到

沙发
发表于 2023-10-24 00:38:54 | 只看该作者
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?
# H9 r! m0 `# j  P) o6 G美国高超项目
) e0 R" Q) {* [9 P2 h+ Y. v! S/ `" G
俺相当怀疑这是根据国内各类“美女所长”的故事改编的
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该用户从未签到

板凳
 楼主| 发表于 2023-10-24 01:22:22 | 只看该作者
孟词宗 发表于 2023-10-23 10:385 d" W& ~) d1 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?
9 \( `* x+ i- J! e: M3 m  U( s: o美国高超项目

7 y1 e: s0 [' R大概率是中国人编的
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  • TA的每日心情
    郁闷
    2024-11-9 11:44
  • 签到天数: 2166 天

    [LV.Master]无

    地板
    发表于 2023-10-24 02:49:47 | 只看该作者
    还是郭永怀的研究方向,如果不那么早走了.贡献还会更大!
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  • TA的每日心情
    开心
    2026-1-9 03:25
  • 签到天数: 233 天

    [LV.7]分神

    5#
    发表于 2023-10-24 02:57:07 | 只看该作者
    孟词宗 发表于 2023-10-24 00:38
    4 b7 l7 d- M# A% C+ P, |  j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 `  ~$ Q& R* _; `美国高超项目
    & g4 r: L* p# _; Z/ M' R
    这应该不是笑话,之前有报道过,就是去年的事情! A5 \8 P2 |0 R/ M/ ~. L" c; Z
    ( o7 O; M- V  v9 s5 i- f
    https://www.airforcetimes.com/ne ... ob-court-docs-show/
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    该用户从未签到

    6#
    发表于 2023-10-24 04:08:56 | 只看该作者
    yaquan 发表于 2023-10-24 02:57) h- d- }- `8 V% b8 ~
    这应该不是笑话,之前有报道过,就是去年的事情: ?; Z: q7 i; S5 S" F, c" `

    $ ]3 o4 B' l* i$ Xhttps://www.airforcetimes.com/news/your-air-force/20 ...
    ! G1 `# V/ w9 K3 T  k: w0 |- K; \( e
    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。
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  • TA的每日心情
    慵懒
    2022-8-27 22:14
  • 签到天数: 351 天

    [LV.8]合体

    7#
    发表于 2023-10-24 12:48:36 | 只看该作者
    最后一段太损了
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  • TA的每日心情
    慵懒
    2022-8-27 22:14
  • 签到天数: 351 天

    [LV.8]合体

    8#
    发表于 2023-10-24 12:59:53 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2023-10-24 01:22# R2 Q$ I/ [% I0 a6 t7 U
    大概率是中国人编的
    + c5 o% E. J, ~4 I
    0 M/ o: z$ q* x
    难得错一次
    2 n+ I2 T- d" o
    # p" ~$ j" N. w' d搜索“Jim Gord”,前十都是这事。
    2 S$ L! d8 J- w' j8 h, @9 i& ?1 a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
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    该用户从未签到

    9#
     楼主| 发表于 2023-10-24 13:05:30 | 只看该作者
    老财迷 发表于 2023-10-23 22:59) u8 `: a2 B& J' A, L
    难得错一次; R- C+ o  r5 G; z# H- o7 S: b# x

    ( f  H% y) p% w! y1 v搜索“Jim Gord”,前十都是这事。
    3 E5 {$ P+ i- C5 A8 B# F/ e5 `. w
    还能这样啊!竟然不是编的!
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    该用户从未签到

    10#
    发表于 2023-10-24 13:37:29 | 只看该作者
    孟词宗 发表于 2023-10-24 00:38% e; ]' {( {* l4 e. 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?
      g4 S7 a. _1 F6 q1 T, ?美国高超项目

    9 R; P% }) j1 @英文有出处的,不过不知道真假了,小报性质新闻,
    3 v# L  N, n# o. |  E8 dhttps://www.airforcetimes.com/ne ... ob-court-docs-show/' ?3 u3 L5 R1 a% b" q4 F1 ^
    https://www.dailymail.co.uk/news ... -Air-Force-lab.html7 k. f, e! k5 r, D
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    该用户从未签到

    11#
    发表于 2023-10-24 13:38:55 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2023-10-24 13:05: l, {* s' u7 y% `1 o& \
    还能这样啊!竟然不是编的!
    4 a$ ?! y$ N& q9 C( @
    只能说明古今中外,人性都是相通的,
    . `+ [; p$ h% f7 N. U4 E国内美女博士不也冲上去啃力学院士嘛。
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    该用户从未签到

    12#
    发表于 2023-10-24 21:50:54 | 只看该作者
    大陆的兔兔 发表于 2023-10-24 13:38
    6 V) T. P% ^1 ~: F只能说明古今中外,人性都是相通的,/ L  q: D; y; o, K
    国内美女博士不也冲上去啃力学院士嘛。 ...

    ) @% A: }* ^; h9 W  K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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