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[武器展望] 中国高超音速又欺负人了

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楼主
 楼主| 发表于 2024-3-23 01:10:23 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
南华早报报道,航天科工的中国航天气动院李建(音译)团队在《气体物理学报》上发表论文,提到用激光拦截高超音速导弹时,适度强大的激光才好,过度强大的激光反而效果不佳。
+ w- g) b- G( j; T5 ^8 P3 S: {" ^. v
就高超音速导弹而言,激光反导的重点已经从直接烧毁转为破坏防热涂层。美国在用150MW激光武器拦截低速无人机的试验中,用了15秒才把小型无人机烧毁击落。高超音速导弹不仅比小型无人机更加坚固,难以烧毁,而且以M6速度飞行的话,15秒钟可以飞行至少25公里,很可能直接飞出激光武器的拦截范围了。2 a2 r: V! E; o5 |0 ?

/ w+ z/ W- R3 L9 y4 W$ P另一方面,防热涂层是稳定可靠的高超音速飞行的技术关键。一旦涂层损坏,高超音速飞行与空气摩擦产生的高热可能把飞行器烧毁,表面不平整引起的气动扰动可能导致飞行器失稳,局部过热可能导致直接结构解体。用激光剥离防热涂层已经成为激光反导的重点。
0 a6 C+ y- r, N
5 H+ v; b/ W# ~: c5 \: h2 d- B但是李建团队发现,与传统认知中激光功率越大、反导效果越强不同,激光功率需要适度,才能导致最大面积的涂层剥离,更大功率反而效果不好。比如说,达到每平方厘米2kW功率密度时,激光造成局部涂层材料气化,在周围空气中形成雾滴和激波,烧穿涂层的激光进一步对基体材料造成损伤,但损伤扩散很慢。* I! i7 Z, s( A: L1 B* \& Q- b
  j( ?# b  b2 i4 }  A
降低到每平方厘米1kW时,反而造成大片涂层剥离。6 X+ F2 {2 I6 h0 C1 J
0 @5 v- I( Z# \; ~/ B
这首先偏离了一个传统认知:激光难以烧坏可以耐温几千度的防热涂层。在传统认知中,环境空气起到降温散热的作用。但在实际高超音速飞行环境里,环境空气因为摩擦加热,反而促进防热涂层的燃烧过程。
0 |/ E/ ?0 w0 M1 I
# r7 U  k( R9 c- Z; `2 l相对降低的激光功率造成防热涂层燃烧损坏,弱化与基体的粘接,在高超音速气流的强大冲击下,大片剥离。
3 J. P2 R2 O7 c: E, k; M8 Z4 d& I0 O: @
这实际上和人行道上铲除冰层有点相像。在北方,雪后部分融化后再结冰,容易在人行道上结冰。这是紧贴地面的冰层。如果用巧力,在铲击时造成冰层成块碎裂,就容易成片剥离、铲除;如果用蛮力猛砸,冰层在被砸成齑粉中,实际上被砸实了,更加难铲除。1 s( L3 D* k8 P1 M

5 X% j7 Z3 v4 p) L, ?# ^铲冰只要实操过,不难明白道理。但高超音速导弹对于世界上大多数国家来说,并无实操经验,不仅自己没有高超音速导弹,连高超音速风洞也没有,所有研究只能是从假定出发的理论研究和计算机仿真研究。要是假定不正确,后面的研究就统统带偏了。
: r; G2 Z. r+ g$ A7 X. w/ D
) ?5 T( A/ i! l激光反导要用适度强度正是在高超音速风洞中发现的。
' N, T3 I' p7 t0 y7 w* g
* z  p4 b3 `, {# F* n世界上只有中国有最大、最完整的高超音速风洞群。

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常挨揍 + 10
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  • TA的每日心情
    开心
    2018-6-21 09:14
  • 签到天数: 2 天

    [LV.1]炼气

    沙发
    发表于 2024-3-23 02:33:29 | 只看该作者
    这是以己之矛攻己之盾吗?告诉其他国家:快点研究激光武器哦,不然怎么对付我? 吃饱了撑的,有的研究本来就应该有密级的。
    回复 支持 1 反对 0

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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

    板凳
    发表于 2024-3-23 03:28:57 | 只看该作者
    gnomegordon 发表于 2024-3-23 02:33
    6 Q, g' f' Q5 M" m& W6 r5 |% Q3 Z这是以己之矛攻己之盾吗?告诉其他国家:快点研究激光武器哦,不然怎么对付我? 吃饱了撑的,有的研究本来 ...
    ; c5 r* {* ^0 t6 Y
    想啥那,你以为具体参数会告诉你,茫茫太空中你在那一段拦截啊(太空中布置激光武器,恐怕违反太空武器公约)还是在再入段拦截,估计是这一段,需要好多数据哦,你实验几年也不好说,好多干扰你都不一定搞得定
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  • TA的每日心情
    开心
    昨天 08:07
  • 签到天数: 3367 天

    [LV.Master]无

    地板
    发表于 2024-3-23 08:08:11 | 只看该作者
    我有个疑问:是不是把弹体表面做成镜面的,可以反射激光,是不是激光就没啥用了?
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    该用户从未签到

    5#
     楼主| 发表于 2024-3-23 08:15:43 | 只看该作者
    zhouzp 发表于 2024-3-22 18:08
    & a6 }  |5 |& A- Q) D: A我有个疑问:是不是把弹体表面做成镜面的,可以反射激光,是不是激光就没啥用了? ...
    & ]" [  G  l/ [3 U' |
    有那么简单就好了。镜面反射不是全反射,还对不同频率有不同的反射率。
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  • TA的每日心情
    擦汗
    2025-5-22 23:34
  • 签到天数: 3170 天

    [LV.Master]无

    6#
    发表于 2024-3-23 09:14:39 | 只看该作者
    俺邪恶的想到,会不会这个文章是这个欺骗行动。。。反正美帝没有这样的高速风洞,无法验证。。。
    4 i( Q# B! L9 {
    & w! u* x7 t4 |4 G! D5 G美帝被迫押注,或者只能跟着造高速风洞。。。各种军备竞赛。。。烧钱吧。。。拼基建吧。

    点评

    给力: 5.0 涨姿势: 5.0
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      发表于 2024-3-27 09:21
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2024-3-23 10:45
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  • TA的每日心情
    慵懒
    前天 08:47
  • 签到天数: 2965 天

    [LV.Master]无

    7#
    发表于 2024-3-23 20:07:12 | 只看该作者
    zhouzp 发表于 2024-3-23 08:08
    3 @( i5 g3 R* A我有个疑问:是不是把弹体表面做成镜面的,可以反射激光,是不是激光就没啥用了? ...
    , n) I, T+ D% b' e
    高超弹再入大气层时,表面涂层在高温下会气化,带走热量,从而保护弹体。
    5 ~* K9 G" ?6 a' h1 [$ S- t* I破坏涂层就是导致弹体摩擦过热,导致破坏。
    # V$ @5 ]; n$ V) \3 W0 b  F镜面就没有此功能,想突破大气层的阻碍还是有难度。
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  • TA的每日心情
    开心
    2024-12-25 19:50
  • 签到天数: 4 天

    [LV.2]筑基

    8#
    发表于 2024-3-26 18:02:43 | 只看该作者
    赫然 发表于 2024-3-23 09:14
    1 L6 [' U3 e, M, z& A- U! m5 V' e俺邪恶的想到,会不会这个文章是这个欺骗行动。。。反正美帝没有这样的高速风洞,无法验证。。。
    1 c5 v$ j) G: h# @4 E1 R
    0 c3 i* F' |, g; }) {: \美帝被迫 ...

    & A" q* P/ s* z+ l% F* r2 n. q我也这么想,中式战略欺骗星球大战计划
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    该用户从未签到

    9#
     楼主| 发表于 2024-3-26 22:36:14 | 只看该作者
    料理鼠王 发表于 2024-3-23 06:07& w  q, b5 n# E* F3 b
    高超弹再入大气层时,表面涂层在高温下会气化,带走热量,从而保护弹体。0 A8 c  B. B1 i  c" ]
    破坏涂层就是导致弹体摩擦过热 ...

    8 d7 ]9 u' h6 [0 p# J这是烧蚀型防热材料,高超不用这个,因为高超全程在大气层内,没一会儿就烧完了,然后就抓瞎了。而且烧蚀后表面坑坑洼洼的,对于气动外形不利,增加不稳定性。
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  • TA的每日心情
    擦汗
    2024-12-25 23:22
  • 签到天数: 1182 天

    [LV.10]大乘

    10#
    发表于 2024-3-27 05:56:47 | 只看该作者
    zhouzp 发表于 2024-3-23 08:080 M7 p' l: r$ [4 R
    我有个疑问:是不是把弹体表面做成镜面的,可以反射激光,是不是激光就没啥用了? ...
    ) |0 U6 C; u# ]4 S2 }
    理论上没问题,激光的产生就是镜面多次反射的结果。0 O4 A  ~( h3 ?; a
    实践上可能的问题:
    3 v5 ^1 W0 f/ {1 O- U; s, a强反射的镜面不一定能耐热; * Q' G2 g. I  s/ G' w& z! b1 M
    镜面上不能有尘埃;
    " S- ]+ S( S5 H5 t5 C! K/ B' B% T3 O% K成本,激光器里面用一点特制镜面没问题,可要把导弹完全包住就不一样的。
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