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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。* ]" S9 w$ o* P3 f

. [* y$ j" Q, {; p5 [3 ^: C7 L0 E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 t# F$ x9 y; O3 _& t8 b1 U% d0 f  d  s
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。
" m4 l1 A& o. a1 C! r% E5 [5 J6 S1 x0 Q9 X7 t
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。/ }. f0 q+ j7 L( z8 |

% W$ v* r: F* h' r" p1 r. q0 Q降低到每平方厘米1kW时,反而造成大片涂层剥离。
% a. n; f( e+ }4 |" i; \, w/ y
9 E  n/ {% v2 [$ D4 n# h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。
; D) v. ]: n# k/ ?" x" b
! K# u& _% l) r4 C  g. w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。
0 I/ Z; B' }( a, x5 x! ?) Y  [/ |* u9 S& Y; ~' U
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。
9 e6 _, a2 W' K+ ^0 D' Y% A: y) S7 R- D1 d0 X4 V
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。1 h+ |+ _5 W+ ?  s
$ ~$ X6 E0 e' e6 M5 ], @
激光反导要用适度强度正是在高超音速风洞中发现的。
7 n! U7 g" G- x& B) t) P, }' y5 i0 a0 A! {
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
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
    $ L8 A7 y3 R6 v) r0 w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 ...

    3 I. r5 g9 s3 u* l& P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
    27 分钟前
  • 签到天数: 3370 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
    % F% c; U* A& ^1 a; N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? ...

    4 x+ O  V4 P4 F" {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。。。
    + r! Z8 t$ C) d" b, `7 p, E  {2 P6 z' V# i6 l
    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。

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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
    前天 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 08:082 e+ H$ F# T% g: b4 U( B+ }
    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? ...
    5 `5 L3 E+ u  T" |2 q
    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。
    # [# j$ K( l+ f. o' T) X破坏涂层就是导致弹体摩擦过热,导致破坏。! W8 {& l/ k  ?! u
    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 U$ u( F" I1 L) G3 R$ \* U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。。。
    % c; U3 R- `0 u* z, E' u3 y
    9 E7 D2 z! j7 ~6 e美帝被迫 ...

    8 A) m) J# s2 V0 t" T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 06:074 m2 i  x& Q( n; j- H
    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。
    2 M+ l! x! E/ T2 W# x" X& X破坏涂层就是导致弹体摩擦过热 ...
    - i5 b; ^& a. f. d- g( B: z
    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! W1 r" e3 |. 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? ...
    ; V) s0 r4 O' p
    理论上没问题,激光的产生就是镜面多次反射的结果。
      K$ |  _# P2 e实践上可能的问题:
    0 t9 Z$ l- {( }& `# `3 K强反射的镜面不一定能耐热;
    * \* Q* ~, P% S镜面上不能有尘埃;; a( `3 q; X+ G8 M3 y
    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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