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
. v7 {  c5 w# }  n  e, i* T, X5 Z  e6 [/ e$ m' m( L
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。1 W# T. {% E5 G; K. S  S
4 Y% X1 @; [. V% q. S
https://www.scmp.com/news/china/ ... amp;pgtype=homepage
4 [, C0 i/ @3 t  `* x* G
. f1 c1 a- V# b1 B
" K' y9 r# ?$ n% C) B: N) R黄圈为传感器窗口  W3 M7 Y+ Q2 W9 n; b. N
* ?7 h: Q+ H1 J7 R% @; @
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。' @7 U: @( P7 s9 b2 Z

: c$ Y8 q; H1 u5 A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。
. [8 W: h& o2 \1 A7 ]; b$ Z% E& e8 i3 n' T
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。0 F2 R% K) G8 }# Z. U& @% w" R7 X

! A2 `. d1 ~) e1 V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。
( }8 t+ e* a$ B8 [. E
! H0 M1 Q" r3 O- F. ^% n中国现在的电磁波穿透测试已经到1650C了。; U6 F; r4 e6 o# l1 k* l

* g& H5 D& m& x7 U' Q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 A6 N$ |- W6 u8 \6 F1 r
. I5 U7 o9 u/ A7 s9 o4 b
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。
- a% i" F; U/ }3 m4 y4 S; h
' [- n7 ]; u- _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。* N) f  p  R& l6 Y2 T& ]5 J. F

$ U+ n+ p/ J$ ]/ r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:3 o+ t/ d1 |9 r# n3 |
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2 y3 Q6 E, e# a) d* @/ }" o
2、在材料中渗入铌、钼、硼可以增加防热性能
2 M. S& t- b; Y$ S( X- \) }3、通过导热把表面生热转化为推进能量、在喷射中带走7 _" y# ^% c7 b3 X6 u! I
* o3 a0 }* _! K, r
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。
) t4 k' g$ q1 x) m. m, x6 }# E/ \1 W" A% U
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。
5 ?/ q2 A& N3 }# B0 F' K
3 M, }! G  s, t) j6 o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?# M" V* G/ w* m/ B6 Q/ [
美国高超项目
* }6 h; A& T  c3 ^. O7 C6 c
) w6 f5 J! M8 l9 K" w: ~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
& |  [1 ]6 H& t! \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 |# k) ?3 M0 M, p$ z0 {美国高超项目

2 U) p9 m6 D) ?# X# u" u& q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& _5 T) h$ C( r, n0 O
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?: F& o7 c$ q1 x  m7 g! S3 S+ p
美国高超项目
6 D! i# u% n4 ~& a4 }
这应该不是笑话,之前有报道过,就是去年的事情" [7 r* p3 b7 B8 i0 T8 x; o  N
5 s: y3 J  Q: R# U
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  `0 f2 \& X$ p- K3 G/ s
这应该不是笑话,之前有报道过,就是去年的事情
% k, ~4 n) J  s( Y0 r9 w2 U& U0 P& I9 G% l: _9 b
https://www.airforcetimes.com/news/your-air-force/20 ...

  Z6 y7 m4 \2 Q- S' L* ?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
2 I+ w& a( Z0 l& R, t大概率是中国人编的
+ j* a7 w6 ^* {6 C5 E( W5 _
  u; M. }9 ^/ ^
难得错一次
5 m9 q# U- ~& Z  Q9 r5 U
. q- Q; ^$ s0 k9 z; ?/ O+ ?搜索“Jim Gord”,前十都是这事。0 z- L; i+ n. ~4 |  R  h! k
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
  l" ?' H" B9 g3 |2 H8 K: F$ c难得错一次
& P( b2 J$ i3 b, Y3 u9 x! C
7 S5 u: A; |8 z搜索“Jim Gord”,前十都是这事。

# k' N2 c$ u, m, A+ g! u' Y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 00:38
5 w9 X$ c' o  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?
/ u  Z! m! K# \6 W7 T5 S美国高超项目

5 Z, `$ P* y  H+ F' `4 U英文有出处的,不过不知道真假了,小报性质新闻,
4 `- L# c* i  F  Uhttps://www.airforcetimes.com/ne ... ob-court-docs-show/. n9 S/ N; M/ ]  P
https://www.dailymail.co.uk/news ... -Air-Force-lab.html
/ U- k& b. V% L( ^
作者: 大陆的兔兔    时间: 2023-10-24 13:38
晨枫 发表于 2023-10-24 13:05
! R' V$ y* A( b1 C) ]还能这样啊!竟然不是编的!

4 T3 X" G4 D* I% A( z/ c只能说明古今中外,人性都是相通的,
0 B* z$ u% H. c  _. z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% n4 T% P: }  G6 _( \
只能说明古今中外,人性都是相通的,
' g4 m0 B  w/ X2 z6 b国内美女博士不也冲上去啃力学院士嘛。 ...
0 B. c0 d5 d0 v; [
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。




欢迎光临 爱吱声 (http://129.226.69.186/bbs/) Powered by Discuz! X3.2