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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 * e4 I# a2 d: y6 M1 ^

7 E6 A9 _# J$ g6 |0 z" U% C, @, V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。
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https://www.scmp.com/news/china/ ... amp;pgtype=homepage
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# z0 u0 Q( t% R( C# x) X黄圈为传感器窗口
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4 ^, [7 c' i  b# p! e" j; j3 x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。
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: n) b5 C9 J. k: }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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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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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。. @* m) N" U. A) P; p2 I' f

9 Y% ]/ [6 {5 V/ Z' F2 Q/ }! q- s* \  `中国现在的电磁波穿透测试已经到1650C了。
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- K" [* q- F9 I  B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。* _1 h3 b, K, N

! n1 K- Y! w9 H- D! l' b& I; R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。
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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。2 Q% X! S; t$ A+ ~) {4 s

; x) X5 h9 h6 f# B, q( w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：! e/ @9 l  e% v0 ]7 V
1、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
, C3 b4 U( d$ g, ]2、在材料中渗入铌、钼、硼可以增加防热性能
2 r( z" F; g3 r, }, r/ o3、通过导热把表面生热转化为推进能量、在喷射中带走5 k) H. ^; H$ |9 X! u
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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。
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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。. X/ V& G. h1 r& b) y, r9 U

( J  \1 x, ~3 a2 s8 h  M: C& |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？8 x+ l2 [" x2 {6 r' b( b
美国高超项目
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9 o7 S/ c7 D: V0 W4 ?  Z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
5 q% O; {' s: |! n# D& @5 _4 ~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？1 W4 ?# M  m9 W" _! c
美国高超项目
3 N* ~; a, S7 I4 e, b/ N; Z
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
6 o5 C& K/ ^$ a. z; U, h# @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？# t' W* v" n+ z6 ~$ z' K0 w; P/ o
美国高超项目

( X7 C# S* H0 U这应该不是笑话，之前有报道过，就是去年的事情
* J: d3 S) [. _, W  n/ g/ H4 b- b; W+ A' W6 Y) M: u1 W& o
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
; T% O5 d% Z  J3 N7 h这应该不是笑话，之前有报道过，就是去年的事情2 Q6 l& o- U& A5 Q$ B

1 n8 b: E' A  [https://www.airforcetimes.com/news/your-air-force/20 ...
- p5 k6 |- M; y& O9 y* q
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
% d1 k, ?2 g. T4 H; Q# E大概率是中国人编的

. D. T& E# i' X- I8 y' y" H4 W  |& X- z' D* u
难得错一次/ L9 H$ U/ u: Q& @# ]

- K+ G8 y! D& V+ I$ ]搜索“Jim Gord”，前十都是这事。' g4 h; S/ u1 H* W$ _' }( j3 d
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: T1 T! q9 W4 ?4 s( a% ]0 t
难得错一次# S3 I! z3 r1 l) [4 L

8 ?, A$ X% H) D2 i搜索“Jim Gord”，前十都是这事。
+ b. J, Z, k8 \3 l3 A
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 l/ y/ }" H- s* 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？
* M6 r0 X5 _7 O- [3 H美国高超项目

! l& D( K1 ^" m! X英文有出处的，不过不知道真假了，小报性质新闻，+ b* Z4 W, ]: z! U
https://www.airforcetimes.com/ne ... ob-court-docs-show/" ^, E- M. z3 v( t. M9 ^$ ^
https://www.dailymail.co.uk/news ... -Air-Force-lab.html
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作者: 大陆的兔兔    时间: 2023-10-24 13:38
晨枫 发表于 2023-10-24 13:054 V  r& e3 ]% f4 K+ h  r* x# V7 r4 K
还能这样啊！竟然不是编的！
- o+ n& q9 o; p, L
只能说明古今中外，人性都是相通的，, n/ m7 G- H2 e; c/ J% u
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
6 r1 y( }% n$ S9 d( P只能说明古今中外，人性都是相通的，
- J$ y% I7 Y1 {6 h7 }国内美女博士不也冲上去啃力学院士嘛。 ...

+ ~$ C& X9 h. F1 Q+ g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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