设为首页收藏本站

爱吱声

 找回密码
 注册
搜索
查看: 2973|回复: 14
打印 上一主题 下一主题

红外制导的高超:中国又领先了

[复制链接]

该用户从未签到

跳转到指定楼层
楼主
 楼主| 发表于 2022-1-1 02:50:57 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
本帖最后由 晨枫 于 2021-12-31 13:03 编辑
% c  X5 q: L* ]3 Q( s% r4 g
) ^8 W; k2 ?7 Y( e& b0 l' r高超音速的热防护是大问题,这也决定了以热特征为基础红外制导在高超音速导弹上非常难实现。但红外制导又是非常诱人的,因为红外制导不怕隐身飞机,在雷达隐身,也难消除发动机炽热的尾焰和机身蒙皮的气动加热。舰船也一样,舰体与海水的温度有明显差别,发动机的排烟温度更是难以掩盖。* v8 v  i8 V( j: B! N# v
: F7 |( m6 _& B+ ~! d. P0 ~; Y
在理论上,红外制导的窗口能达到降温,就能解决红外制导的问题。但耐热金属弹体的热管理都不好解决,非金属而且娇贵的透明材料更不好解决了。多年来,各国试过很多办法,比如在镜头上喷洒降温液体达到蒸发降温,或者在透明材料里埋设液冷管路,但都因为各种原因而效果不好。在镜头表面喷注冷气,利用迎面的动压形成气膜,将镜头与气动加热相隔离,是另一个办法,热量还随气体流动而自然带走,但流场太复杂,气体受热导致的热畸变影响成像,图像模糊、闪烁,根本不能用。在日常生活里,能“看见”滚烫铁板上的“热浪滚滚”,就是热畸变导致的,而不是热表面真的冒烟了。/ E% I1 P- F( s( V- x0 C
( _- U$ y; h4 g# e& V. M
但这个问题被中国解决了。《南华早报》报导,据2021年6月的《现代防御技术》杂志介绍,易师禾(音译)教授(估计是国防科大的)的成果获得军内科技进步奖。12月15日,《空天防御杂志》刊发了易师禾的论文,介绍了成功。& t1 O8 w5 Y8 F% F

# i+ `* Q5 H, t+ u1 |成果是多方面的。首先,团队研发了可以3倍音速喷射的微型冷气喷嘴,形成超冷气流,这本身就是不简单的成就。这是用收敛-扩散喷管实现的,收敛段将亚音速气流加速,在喉道达到跨音速,在扩散段内进一步加速到超音速,但气流的总能量是恒定的,加速导致的动能增加换来的是温度降低的热能降低,对冷却来说倒是正好。1 K% U1 ]% Q3 H2 U! @

  t# F' G3 Q: u* M7 N第二是用40个仔细设计的喷嘴控制流场,保持气流的速度和温度分布均匀,减少畸变。这样的主动控制比被动规划流场要精确得多,也可靠的多,但要难得多,弄不好就是弄巧成拙。$ O8 t( `2 C' s! x% P
) \' {) o0 B9 v
第三则是系统的设计方法和经过风洞校验的数学模型。这确保了可以把同样的设计举一反三,但建立数学模型难,要有可靠的风洞数据用于校验更难,因为全世界就没有多少高超音速的风洞。
7 r* b% J1 S/ x0 I2 s! |
& W( }# w6 f  _2 K& z: ]可巧,中国有,而且有好几个,包括长沙的KD-01高超风洞,这是专业用于高超音速条件下红外制导研究的。团队的成果就是在KD-01上实现的。' V* }: ^  g7 G4 h# H
5 e5 @: K  {; E- k9 V' B  g* w
美国不是在这方面一点建树也没有,萨德的速度达到高超音速,也是用红外制导的。问题萨德的工作区间是在超高空,空气稀薄,环境温度低,气动加热小,红外制导的问题比较容易解决。这也是萨德只能用于大气层外反导的原因,在高层大气开始捕获和跟踪,进入大气层外正好可靠工作。
+ g% h6 A$ c$ x( d6 X- D; `+ t: F! g5 t7 c2 `
但要是高超音速导弹用于打飞机,就必须考虑在稠密大气里工作的问题,必须解决镜头冷却的问题。这也是高超音速导弹防御的关键,在稠密大气里就要开始可靠的捕获和跟踪,这才谈得上到高层大气里的追踪和最后会合。# ~; q* P1 A) L2 I5 l

2 Z& _7 N0 J* H( b3 ^换句话说,中国不仅在高超音速导弹方面领先,在高超音速的导弹制导和导弹防御方面也领先了。2 w. a& e% W5 U6 l! l
  b- l* {- H3 x- h8 @# q
高超音速导弹当然要首先解决能飞得快的问题,但从来就不只是一个飞得多快的问题。只会傻跑,一点准头也没有,不要也罢。但美国还在解决傻跑的问题。5 V" B* S; H$ U/ {8 y1 T+ K
3 A  D) U% w) G/ s
美国空军的AGM-183已经连续三次试验失败了,美国陆军的LRHW说是要在2023年开始服役,但也只是试验过而已,带推力转向的助推器在2021年10月7日刚试验过,完整实弹试验要2022年“某个时候”才开始。: d) \, X# W: [0 K. o- J; Y
. [1 t. B8 j6 P  }+ S
在最理想情况下,这些都只是打击固定目标的导弹,没有追踪机动目标的能力。美国离高超音速反导的距离更远。其他国家就更远了。别听俄罗斯瞎吹。
# k, ?. b7 N( p, m% `; D: N2 ?9 y

评分

参与人数 9爱元 +62 收起 理由
MacArthur + 8
法乎其上 + 2 涨姿势
老票 + 10 精彩
李根 + 10 给力
住在乡下 + 2 伙呆了

查看全部评分

本帖被以下淘专辑推荐:

  • TA的每日心情
    开心
    2025-5-12 23:57
  • 签到天数: 300 天

    [LV.8]合体

    沙发
    发表于 2022-1-1 05:40:58 | 只看该作者
    兔子这是可以按住美国任意揍的节奏了吗?怪不得美国有人开始嘟囔要控制核武啥的了。。大概一个原因是没钱维持了,一个是吓唬不了兔子没用了。! o# v+ H! U8 f& a( U% i) ?
    * D! F, Z+ J; i( F9 g$ Z+ X
    杨老虎说美国没资格在兔子面前扯啥子以实力说话,难道那时候兔子就已经评估了中美实力的改变了?
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

  • TA的每日心情
    奋斗
    2021-4-20 05:43
  • 签到天数: 300 天

    [LV.8]合体

    板凳
    发表于 2022-1-1 06:49:50 | 只看该作者
    这个太牛逼了,想想都很难。
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

  • TA的每日心情
    慵懒
    14 小时前
  • 签到天数: 3237 天

    [LV.Master]无

    地板
    发表于 2022-1-1 08:10:22 | 只看该作者
    司机发个红包吧
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

  • TA的每日心情
    慵懒
    2022-8-27 22:14
  • 签到天数: 351 天

    [LV.8]合体

    5#
    发表于 2022-1-1 10:10:07 | 只看该作者
    jellobean 发表于 2022-1-1 08:10
    # z/ j/ ^' r4 j: h; j& c1 O司机发个红包吧

    # @$ E! j1 _! f; q你这是虎口拔牙了
    * h& R8 `' t, @1 h再说中国军事科技的好消息不断,司机要是每个都发,他肯定发不起。要不发几次试试
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

  • TA的每日心情
    慵懒
    2021-5-11 22:02
  • 签到天数: 460 天

    [LV.9]渡劫

    6#
    发表于 2022-1-1 19:13:52 | 只看该作者
    加速导致的动能增加换来的是温度降低的热能降低

    " z. a: |5 g( w7 ]. e: t" `
    ' L) t# p8 K& r  J9 E: o; O温度是热平衡状态下定义的,这么短时间内的气体速度改变,以及最后数倍音速的喷出,这感觉是一个完全的非平衡态过程,这时候还有“温度”的概念?
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    该用户从未签到

    7#
     楼主| 发表于 2022-1-1 22:25:18 | 只看该作者
    风云际会 发表于 2022-1-1 05:13
    ( |- ^; J: ^# w6 n% S温度是热平衡状态下定义的,这么短时间内的气体速度改变,以及最后数倍音速的喷出,这感觉是一个完全的非 ...
    ; w! t, Q: b1 t6 Q1 v7 k
    核弹爆炸时,爆心也肯定是非平衡态的,那1亿度是哪来的?
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

  • TA的每日心情
    慵懒
    14 小时前
  • 签到天数: 3237 天

    [LV.Master]无

    8#
    发表于 2022-1-1 23:58:09 | 只看该作者
    老财迷 发表于 2022-1-1 10:10
    ; `3 ]6 a2 q0 Q; a, v3 ~9 J你这是虎口拔牙了
    6 _! f& T  w& t( ~8 P再说中国军事科技的好消息不断,司机要是每个都发,他肯定发不起。要不发几次试 ...

    % u1 }% ~# ~* S7 m& b敲一杆子是一杆子
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

  • TA的每日心情
    无聊
    2021-7-28 01:44
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]炼气

    9#
    发表于 2022-1-2 00:09:31 | 只看该作者
    鳕鱼邪恶 发表于 2021-12-31 22:40! V; l5 W+ M' M/ x! {; j$ B9 X
    兔子这是可以按住美国任意揍的节奏了吗?怪不得美国有人开始嘟囔要控制核武啥的了。。大概一个原因是没钱维 ...

    4 j9 J; \& N, {$ x后半句是一定的。
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

  • TA的每日心情
    无聊
    2021-7-28 01:44
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]炼气

    10#
    发表于 2022-1-2 00:12:40 | 只看该作者
    我是坚信制导问题解决了的,但技术细节唔知。2 [% w4 O1 L" c. ]% L  ]
    最后那句我也是坚信的,毛子最近吹大牛吹的厉害。
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

  • TA的每日心情
    慵懒
    2022-8-27 22:14
  • 签到天数: 351 天

    [LV.8]合体

    11#
    发表于 2022-1-2 07:40:29 | 只看该作者
    jellobean 发表于 2022-1-1 23:58
    ! y7 O1 T! n2 C7 v" W敲一杆子是一杆子

    1 B9 ]: f; _* l+ w敲成功时告诉我一句啊
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

  • TA的每日心情
    慵懒
    昨天 08:47
  • 签到天数: 2965 天

    [LV.Master]无

    12#
    发表于 2022-1-3 09:16:14 | 只看该作者
    jellobean 发表于 2022-1-1 23:58
    1 T  R5 ~% {% o' i# x敲一杆子是一杆子
    # E, \5 x! G) C" g6 v
    正所谓,有枣没枣。! m) I7 `5 b+ W, O
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

  • TA的每日心情
    慵懒
    2021-5-11 22:02
  • 签到天数: 460 天

    [LV.9]渡劫

    13#
    发表于 2022-1-5 21:38:10 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2022-1-1 22:25. ]! s$ P  Q) X# W$ M: F+ }# t
    核弹爆炸时,爆心也肯定是非平衡态的,那1亿度是哪来的?

    " i2 t- Z1 B  B) Z+ u那是能量的等价定义。1eV = 11000K的能量 (11000K乘以玻尔兹曼常数), 如果是氢弹的话,聚变时需要穿透的量子势垒应该是在0.1MeV到1MeV之间(凭记忆了,不一定准确,但应该在这量级左右),最后的质量损失应该在10KeV至几十KeV,损失的质量全部分转化为能量释放,这样等效的就是1亿度了。意思是说,在那核心区域如果有一个处于1亿度的平衡态,那么其所释放出的能量就是氢弹所能释放的。
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

  • TA的每日心情
    开心
    昨天 00:37
  • 签到天数: 1909 天

    [LV.Master]无

    14#
    发表于 2022-1-5 22:25:13 | 只看该作者
    本帖最后由 数值分析 于 2022-1-5 22:29 编辑 6 j2 ~3 R4 ?2 y3 P' H
    风云际会 发表于 2022-1-1 19:13# J( D7 m  i5 M# q
    温度是热平衡状态下定义的,这么短时间内的气体速度改变,以及最后数倍音速的喷出,这感觉是一个完全的非 ...
    6 v4 T3 a  a! F" v6 [( E4 t

    % O% g* p" M3 o! ]9 z( c6 `我记得温度的概念本身的定义是不依赖于热平衡态的,但是用能量均分定理(Equipartition Theorem)计算平均动能和温度的数值的关系的时候需要假设热平衡状态.
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

  • TA的每日心情
    慵懒
    2021-5-11 22:02
  • 签到天数: 460 天

    [LV.9]渡劫

    15#
    发表于 2022-1-5 22:34:59 | 只看该作者
    数值分析 发表于 2022-1-5 22:25  ~$ F" G4 ]: ~0 s' l; L7 ?- E
    我记得温度的概念本身的定义是不依赖于热平衡态的,但是用能量均分定理(Equipartition Theorem)计算平均 ...

    4 I% I6 f7 A% [1 ]$ i9 ?& H温度有几种常见的定义,互相等价。比如,温度可以由“熵”来定义【参考朗道热统卷一】,无论哪种定义,热平衡是必需的【您说的定义也是需要热平衡条件的】。非平衡态,只有在准稳态的情形可以局部近似定义温度,一般情形下是无法定义温度的。
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    手机版|小黑屋|Archiver|网站错误报告|爱吱声   

    GMT+8, 2025-6-12 14:50 , Processed in 0.041631 second(s), 20 queries , Gzip On.

    Powered by Discuz! X3.2

    © 2001-2013 Comsenz Inc.

    快速回复 返回顶部 返回列表