中国玩上高超音速2.0了，美国还在挣扎1.0

晨枫

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。
& d6 F7 Q5 |  a8 _9 `, T
https://www.scmp.com/news/china/ ... amp;pgtype=homepage


( C: t- S, ]& d6 U  H黄圈为传感器窗口
! J* E) J5 r+ p1 t$ Z5 U8 s
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 M5 S% S' i, M1 j& X
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。

5 a( N9 c. s+ K- N6 a" I% R5 U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。
5 l, c/ \4 b( k2 P) C* z+ g
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。

中国现在的电磁波穿透测试已经到1650C了。

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。
- Q% o$ J. S- J
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。
6 y7 V# P6 ]/ Q" ~# ]7 \% {3 u' E5 ]
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。
& L& w* S% r( k3 O" @( s- r
6 F6 `( |+ P9 t: a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：
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、在材料中渗入铌、钼、硼可以增加防热性能
1 h5 V! [0 b1 a3、通过导热把表面生热转化为推进能量、在喷射中带走
! Z6 W8 `$ g2 T* [2 W  s9 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。

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。
) p  m5 I! f( a) A& H, B# J
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？

孟词宗

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？
6 ]+ g) e3 g  [' H! w! w4 T' C# c美国高超项目
) \" {& N/ _7 M) q' O' A0 m. }1 C
' U- q4 t( q% g1 Y' y俺相当怀疑这是根据国内各类“美女所长”的故事改编的

晨枫

孟词宗 发表于 2023-10-23 10:38
6 t+ K- Z  h7 K) L0 G* G; z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？
$ y- O) \5 `4 ^% G" I7 @美国高超项目

大概率是中国人编的

huma

还是郭永怀的研究方向，如果不那么早走了.贡献还会更大！

yaquan

孟词宗 发表于 2023-10-24 00:38
8 I0 w& f0 I7 X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？
( K% B6 K8 |  {! n! J( g美国高超项目

2 I' q9 K8 ~5 _- Q! f+ G: Z这应该不是笑话，之前有报道过，就是去年的事情

) |  E6 Q. c6 F9 }: _https://www.airforcetimes.com/ne ... ob-court-docs-show/

孟词宗

yaquan 发表于 2023-10-24 02:57
这应该不是笑话，之前有报道过，就是去年的事情
5 B& n- b$ i" r
https://www.airforcetimes.com/news/your-air-force/20 ...

; U% b, t( N1 r( N: g0 R4 B4 {  k& g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。

老财迷

最后一段太损了

老财迷

晨枫 发表于 2023-10-24 01:22
大概率是中国人编的

4 x  c3 t5 i9 z; d# ?8 {
难得错一次

- @, X7 K5 {( M9 E9 O- v' p8 r3 j搜索“Jim Gord”，前十都是这事。
: G4 [6 b- g; L& C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

晨枫

老财迷 发表于 2023-10-23 22:59
难得错一次
; X1 z& z) E' R' i' @$ i; G$ B
搜索“Jim Gord”，前十都是这事。

% X- E' g2 m! Z9 z% l还能这样啊！竟然不是编的！

大陆的兔兔

孟词宗 发表于 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？
, M7 r9 r- x9 @3 w! i6 s* c美国高超项目

英文有出处的，不过不知道真假了，小报性质新闻，
7 o8 E3 v* j  b0 Fhttps://www.airforcetimes.com/ne ... ob-court-docs-show/
https://www.dailymail.co.uk/news ... -Air-Force-lab.html

大陆的兔兔

晨枫 发表于 2023-10-24 13:05
- o/ j! H. N6 x# b% a/ ]( \+ I还能这样啊！竟然不是编的！

$ K( z- k7 ^- n8 u  P2 J只能说明古今中外，人性都是相通的，
, E: Y) p- N; W9 @国内美女博士不也冲上去啃力学院士嘛。

孟词宗

大陆的兔兔 发表于 2023-10-24 13:38
只能说明古今中外，人性都是相通的，
/ s3 i& H9 j3 j) D) k国内美女博士不也冲上去啃力学院士嘛。 ...

! e# u  |8 G; _+ h$ D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。