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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。
, a/ K' U0 Q7 a' D" Q# R
# H% _/ W% y; k) l6 l) w. \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。8 T1 Z3 t$ S+ j8 _8 {
9 N$ R! L1 s  |  X# D9 L2 P" Y
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。" Y) j1 w3 x; Y0 o

: @; e: R6 Z5 N$ G  C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。
- Q  p. P8 p  b) U! b
$ o  m! f, q# x  _2 e$ f4 e降低到每平方厘米1kW时,反而造成大片涂层剥离。( C0 |2 c; n. z* N* P. w4 g
7 g0 I$ a2 ~  O) B9 ]; j
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。
4 t* Y" u) m! m0 y6 ?; J" c! O  D- u7 j2 i' @
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。
1 Q  g( g) {1 a5 V4 p4 X/ Z0 R: @. l  _+ n  M- T
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。# _& E  U* b6 p% Q
/ E% ^) B; G. T8 j
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, a' ]( ^7 r3 s

/ y* ?3 S2 P% z3 O* x0 C激光反导要用适度强度正是在高超音速风洞中发现的。2 h4 ^- A  P* z
$ u6 y1 {( Z, B
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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老票 + 14 + 2
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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: @3 L* q" r7 I7 o; p, ^2 M
    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 ...
    ( |9 b" x1 U# s- ~, K, C0 _
    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
    14 小时前
  • 签到天数: 3299 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+ p- m: V: \6 [4 s  M% I7 ^( X8 E9 t
    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? ...
    % I8 E' `. m) T3 I; G5 h9 R" t4 N
    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
    20 小时前
  • 签到天数: 3151 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。。。
    + y2 Z7 k9 |6 H' X- [$ o+ V( u; @: S. J! m( ^- S3 I
    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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      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
    3 天前
  • 签到天数: 2935 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* r# g+ B, s$ ?( c: 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? ...

    4 i! c/ a( x5 s# l' C. y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。
    # E3 ^' i+ C  X# O2 ]. D3 v% I& x破坏涂层就是导致弹体摩擦过热,导致破坏。
    1 V  b. Q. }4 M! u$ L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
    % c  W% s" t" b" 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。。。
    , @. V% F: Q# S3 s/ Q5 @4 d3 q( X3 u$ i5 k# b, ^) f
    美帝被迫 ...
    2 B/ x' H& l9 J- v
    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
    , `% }8 s8 n6 P' e- ]1 K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。
    3 _6 Y& N. {% Q+ r! ~# {破坏涂层就是导致弹体摩擦过热 ...

    : w2 }( \3 Z# M- M) O, W- c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$ C1 ]4 T3 c, G1 j  \8 h3 A4 V0 x; e
    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? ...

    ' N4 _2 j. u2 r4 O2 E% _理论上没问题,激光的产生就是镜面多次反射的结果。. y: Y; j# o- Z2 G: L0 y
    实践上可能的问题:# W6 z9 F+ h% M
    强反射的镜面不一定能耐热;
    + W/ S/ w4 l7 u) J" I$ [镜面上不能有尘埃;
    4 c2 \5 A) o& }0 ]6 ?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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