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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。; T- W$ A0 T2 ^" l6 k- {

+ n% h5 B  z3 t7 u0 {" q  _' h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。
+ y; n9 M8 e" A
9 d- e- E# V! V# \, _- I" _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。# n! A$ _8 E2 J& R# g, A

8 R3 R% N6 z+ n, c2 U$ Z8 J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。
5 b" J6 Y6 y7 l, W) L/ S
! I' B7 U) C4 G. Q降低到每平方厘米1kW时,反而造成大片涂层剥离。1 ?% B4 q" ~3 F0 }

3 H6 r) Q  g1 ^2 R: s9 ^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。+ |1 P' s2 S  \2 m2 A+ K1 `2 X

- C7 s. _0 b% @1 U9 v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。
( Z5 p0 j1 B7 u; E7 e/ a/ K
# g% `" K5 u) P  E3 {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。
- o- n/ W' f6 a# e* S. q, r) V; A* c
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。% [9 l+ e  k7 S+ G2 q: }+ G, e
8 t4 ~! N8 h$ Q2 j' ~
激光反导要用适度强度正是在高超音速风洞中发现的。  ?6 @; K* Z: U4 q

  D6 k! `( U/ a! F; C9 k8 e1 l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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参与人数 7爱元 +58 学识 +2 收起 理由
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常挨揍 + 10
landlord + 12 谢谢!有你,爱坛更精彩

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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
    9 t! Y4 u& y/ }3 t, c0 E7 j1 w, a) A( V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 ...

    : U% V7 k4 }4 _. ^, |$ Q: w" h* z# _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
    2 小时前
  • 签到天数: 3369 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
    - U( `' J5 P/ C# u7 O5 O; z( T/ B; x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? ...

    ' x+ F" l# V  ?% r8 I- D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。。。% Q/ k+ O8 |; W2 r( L

    % |$ G$ \# ~# w! W. c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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    油墨: 5 油菜: 5 给力: 5 涨姿势: 5
      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
    昨天 10:01
  • 签到天数: 2966 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
    ; G, o6 l0 }/ i: z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? ...

    % q$ [! a0 J0 S2 i) {+ U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。
    & r: |. V. c& o! t* |( d破坏涂层就是导致弹体摩擦过热,导致破坏。9 q; w, e; D: ~- q, M/ w) B6 U7 w
    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
    9 _. q% V# e) Q0 t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。。。' s6 h0 H1 t5 Z) u3 i

    3 Q* _# G! s  a% ]; m美帝被迫 ...

    6 _. p  j5 ]) L+ J" h( Y$ 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
    ) r4 J( G& p8 {# 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。! n! Q: ^! v' j5 \
    破坏涂层就是导致弹体摩擦过热 ...
    0 I; o( Y& @3 {! r
    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 08:08" V9 n$ A# P0 ?; q8 U8 ?. s6 d
    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? ...

      Z" b  K$ T2 B6 e理论上没问题,激光的产生就是镜面多次反射的结果。
    4 d( C3 S- Y- T) c1 a( ?& W3 w实践上可能的问题:
    & e8 A+ q* \# H强反射的镜面不一定能耐热;
    ( r5 k2 i  L0 \镜面上不能有尘埃;% V9 z2 W9 X0 U) M, [  }6 V; L
    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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