爱吱声

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
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0 i8 z( M+ l1 Y) F+ }! S  g% L0 r  C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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0 ?( f+ u2 A! ]4 s9 Yhttps://www.scmp.com/news/china/ ... amp;pgtype=homepage6 @5 s, h& ]2 W" Y
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黄圈为传感器窗口
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6 g  G3 R) B4 [+ D3 Z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。  C' ~% W( Z. N* q# R/ }
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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。9 F0 T/ K0 k# H0 P

% j! ?" D& T: Z  {, A4 Z% {/ C9 q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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/ j9 `6 @1 K7 M& A& I" u4 P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。- w. v" z& J# v2 u) b' d6 W

' r% D: i- h" [/ s- s+ ?中国现在的电磁波穿透测试已经到1650C了。
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; e: M9 @- w3 P  L; Y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。# ]! M8 ]' X0 W* e& p3 r$ b

: p" M- x. g2 |1 F9 w1 C! w7 C1 l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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9 A; D) S5 S# U+ F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。+ U+ d" G9 |) k3 e3 H

& R8 j& d2 M" k$ T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：6 X0 ~  I# @3 _, _& l
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
1 j+ o8 y+ ^" W7 R% V3 i; V2、在材料中渗入铌、钼、硼可以增加防热性能+ x( M2 A! A+ f, m( n
3、通过导热把表面生热转化为推进能量、在喷射中带走' g4 p. [- {8 E! _3 F# _  s1 g4 v+ W" K

3 n* C$ U  G! w$ R  K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。; k% s+ l5 Z/ n" o9 m4 g5 O

* |: R8 v6 S- v2 X9 W3 W3 i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。- i! r, Q+ P+ L* y# \
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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？. ^; h% P5 p$ y( e& [
美国高超项目+ F6 f* h6 U1 z4 I. s

8 ?5 I7 n6 V* V4 ?. y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
3 \3 ^; L- b' b$ n( z) n, ?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？
; a2 t, s3 U9 y9 e7 v2 Y美国高超项目

/ o6 A2 i; d1 W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% H8 U+ B# K" x1 f% v: W
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 ^3 {  }1 v  `" ]
美国高超项目
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这应该不是笑话，之前有报道过，就是去年的事情( t7 h; m8 N7 v; j5 R" p
* K# s6 h; I4 K6 Y: U6 S+ k
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" f7 h# k8 Q6 ]9 T5 {
这应该不是笑话，之前有报道过，就是去年的事情
7 l6 I+ L8 k$ A4 Q+ u6 W# d4 B9 t, o3 `6 y( k8 j
https://www.airforcetimes.com/news/your-air-force/20 ...
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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
) F# J9 k" p2 P; B9 X4 J大概率是中国人编的
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& f0 Y& F6 h' ~7 _5 g- Q1 H& |0 f难得错一次8 w" I. X, h7 I7 T& R

0 H7 C$ y) b% C; x% T搜索“Jim Gord”，前十都是这事。
8 M+ j. I0 m9 b6 Z" E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
% ?( X& R- S) \6 _难得错一次
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) L3 I4 d& ~2 ~4 e/ t/ C/ 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 00:386 `- D- s  T" v9 d; E, q8 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？
' r9 U1 W% |: Z  F美国高超项目
  o, R2 u  u# ^7 U# Y' Z+ z
英文有出处的，不过不知道真假了，小报性质新闻，
# n9 G5 M% E& G8 F  A" r' Khttps://www.airforcetimes.com/ne ... ob-court-docs-show/: b. \# i1 l0 m! d5 l$ ?* ^- \* ]
https://www.dailymail.co.uk/news ... -Air-Force-lab.html8 e: b9 |# e1 F4 A
作者: 大陆的兔兔    时间: 2023-10-24 13:38
晨枫 发表于 2023-10-24 13:05! J1 A# E. }2 W8 S, h$ R- H
还能这样啊！竟然不是编的！
) W; p+ f+ A; r$ U# M7 T: I. _
只能说明古今中外，人性都是相通的，7 z' L. k2 R9 h+ B% L6 d. h3 W
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
* N( Z# P7 i& s6 `& I% U, l: N只能说明古今中外，人性都是相通的，
0 @9 W: T( ^, i国内美女博士不也冲上去啃力学院士嘛。 ...

3 D4 }) k( l" S6 l& G% Y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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