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昨天说了中段反导,但毕竟是盾,要仗剑经商,咱还得有自己的矛。那就是今天的主角——WU-14。有人说它是一枚导弹,也有人说他是一个平台。不管是什么,这东西都足够让美国人紧张不已。
前两天的不明飞行物在华北的夜空中画出妖娆的舞姿,灯塔时报和什么三八网站全部哑火了,这一炮来得太突然,以前射一次就被解析得七七八八,这次真是丈二和尚摸不着头脑。有人说这是反导试验,这个昨天老风已经聊过了→《为什么说北京上空的那场异常天象,打出了半个地球的豪迈?》。但更多的观点认为这是中国新型高超声速武器试验(简称“高超”)。
以前的高超一般是从太原往阿拉善打,而这次射后才觉得像是从海上来的,结合之前的航禁,现在很多人猜测是巨浪,但是浪浪不是高超,木有这么快。所以如果是从海上来的,那就可能是新品的高超。这意味着高超又成大白菜了,陆海空天都想摸一把。
今天就说说这高超的故事。
WU-14,国产高超音速打击平台。有人说它是一枚导弹,有人说它是一个平台,不管是什么,那都让美国人紧张不已。这一篇为啥要放到反导篇之后说呢?因为只有了解了反导系统怎么工作,才好理解为什么要发展高超音速飞行器。
有人说这是中国高超音速武器的逆袭,错了!中国高超音速飞行器的研发从没落后过,也就无所谓逆袭了。
没落后过?
没错!
说起中美高超音速飞行器的发展,还要从这两条弹道开始。
对比一下正常弹道导弹的弹道。
只要看图大家就能明白,弹道导弹可以被拦截的前提条件是关机点之后的弹道是一定的!由物理学泰斗牛顿解释,只要能探测就能拦截。而钱学森和桑格尔两人搞出来的弹道是可以变动的!
无法预测。很牛对不对?
钱学森弹道和桑格尔弹道看起来也差不多,但属于两种完全不同的东西,连主攻方向都不一样。先说说美国人推崇备至的桑格尔弹道。
我们看到,桑格尔弹道有点像水漂。
这是怎么回事儿呢?当高超音速飞行器从宇宙空间落下时,就像石头从空气落到水中一样。明显,两种介质的密度完全不同,当石头向下压迫水面的时候,根据作用力和反作用力原理,石头就被水弹起来了,下面就是高速摄像机在25ms内拍到的精彩画面。
但是我们知道,石头可以打水漂是因为水的密度很大且不可压缩,而高空稀薄的大气显然没这么好的脾气,光靠这点反弹力是不可能让飞行器做水漂的,倒是有可能变成流星。
那怎么办呢?
这就要提供一个助推力,把他推上去。这就是美系“升力体”方案的核心问题,在“打水漂”的时候加把劲。
钱学森弹道则完全不同,他要解决的问题是怎么在高空大气中滑翔!我们知道,第一宇宙速度是7.9千米每秒,而通常弹道导弹下落的速度都能达到10倍音速以上。这么高的速度,如果搭配上一个比较好的气动外形,再加上一台可以在高空工作的发动机,那么就可以大大延长滑翔时间,只要这个时间可以持续十分钟左右,就可以满足打击美国全境的需要。
所以钱学森弹道可以简单理解为滑水……
简单总结一下:
美国人认为,要搞高超音速飞行器,我们要搞一个大大的发动机。
中国人认为,要搞高超音速飞行器,我们只能搞一个足够光滑的弹体。
唉!搞不出发动机的中国人你伤不起啊!
很明显,中美技术路线都不一样,仰泳和蛙泳,怎么比啊?
表面上看来,似乎中国人的方案更容易,因为只是设计一个弹体而已,但实际上完全不是这么回事!如果这个很容易,美国人肯定做了。“钱学森弹道”的难点在于,他要解决持续气动热影响产生的一系列材料和气动控制问题,同时还要考虑高层稀薄大气的流体力学问题,热力学和动力学的难题都缠在一块,并由此产生巨量的运算。不仅如此,中国人还必须建造高超音速风洞,还要稳定工作一定的时间,否则一些深层次问题你发现不了。
反之,美国方案虽然发动机是个难题,但美国人有经验和世界第一的研发水平,只要这个问题解决了,飞行器弹出大气层,那也就不存在那么变态的气动问题和随之而来的巨量风洞试验了。这也是为什么美国人搞出来的“升力体”方案,早期都有航天飞机的影子,这不一脉相承嘛!
然而,人生就像巧克力,历史就像阿甘脚边的羽毛,你永远不知道下一刻会发生什么。
高超音速发动机,他真的很难搞啊!
美国是世界上发动机技术最发达的国家,没有之一。也正是这种自负让美国佬付出了惨重代价。高超音速发动机怎么就那么难呢?风博士简单跟你说一下。
世界上所有的喷气发动机原理都一样,吸气——放屁!(中间要燃烧)
但是!随着速度的增加,普通的涡扇和涡喷发动机有点不得劲了。怎么了呢?当速度超过3倍音速时,涡轮叶片成了发动机最大阻力来源,这种时候没有叶片反而比有叶片效率高。这样就不存在什么叶片制造的问题了!这种没叶片的发动机就是中国人特别喜欢的:冲压发动机。
四台冲压发动机的“日炙”超音速反舰导弹,衍生型号就是恐怖的鹰击-12
不过事情远远没有这么简单,当速度超过5马赫,冲压发动机也没戏了!进度卡在了一个要命的问题上:超音速燃烧。无论是冲压发动机还是涡扇发动机,进到燃烧室的空气都是亚音速的,燃烧后再喷出去。这一减一加,阻力就上去了。
要想根本上解决问题,就要让气体在燃烧室内超音速燃烧,简称超燃发动机。常规火焰燃烧速度是亚音速的,烧完膨胀走人。而超音速气体燃烧时,火焰扩散速度超过空气膨胀速度,这就意味着热量积聚而无法散出。攒到一定的程度就会以激波的方式释放出来(实际上是爆炸)!就像这样!
激波这个东西有多厉害,看过《空天猎》的朋友相信有印象,激波在极近距离扫过那就是钢板拍脸,什么材料他都扛不住。要想搞出这种发动机,必须让这种爆炸可控!
所以!高超音速发动机就是激波(爆炸)连续可控发动机,难度极其变态!
你说这种东西,你造个正常推力的容易还是造个大大的容易?只要是脑子正常的人都知道答案。
中方公布的原理图,请注意发动机内部结构显然是某种诡异的曲线,而为什么要这么妖娆……恐怕只有王振国教授自己知道了。
美国人搞不出符合要求的超燃发动机,不管概念图画的多漂亮,那都是空中楼阁,看看就算了。反之,中国人踏踏实实的做风洞试验,竟让我们吹出了合适的气动外形!气动外形+一台够用的超燃发动机=10马赫的WU-14!
WU-14高超音速飞行器目前为止一共进行了8次亚轨道飞行测试,全部成功!
耕战频道放出的东风-5新弹头,很可能就是WU-14的真面目
美国人慌了,技术路线错误那可不是闹着玩的,推倒重来你知道吗!意味着整个领域在几十年内的落后!本想一步到位20马赫的HTV-2两次试验都失败,焦急之下,美国人把希望放到了8~10马赫的AHW高超声速导弹试验上。
历史告诉我们,拔苗助长,那是要出事的↓
这是监控视频拍下来的爆炸瞬间↓
这个图是中国网友做的!风博士在这里强烈谴责啊!这什么人啊,太坏了!左边是当天夜里的星空图,右边是爆炸的火球。大家看到爆炸背景的星星没有?根据那几颗星星的位置,大概可以推测出火球的高度,结论是,高度大约是米!
惨状如下:
爆炸前
爆炸后
请注意,两间厂房直接并成一间,大概被爆炸气浪推动了五十米左右吧。
自此以后,美国佬就没敢大张旗鼓的搞什么宣传。要知道在21世纪初的那些年,什么X-51,什么Xs-1,各种显摆,整就是一副老子天下第一的面孔,现在是乖乖的跟在后面做风洞试验,关起门来搞研究。事实证明,钱学森是对的,桑格尔的条件地球人还达不到!
我们有理由骄傲,在今天这个时刻,在这个世界上,敢和我们在高超音速飞行器上正面叫板的国家……只剩印度了↓
那个印度朋友,是这样的哈,你看中美的高超音速飞行器都有个共同特点,他外面是直的,里面呢是弯的!你不能把外面做成弯的,那连风洞都过不去的。
嗯,风博士只能帮莫迪先生到这里了,更深的我也不知道不是。
本文是风博士为《蒋校长精选》独家撰稿,版权所有!
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风博士不管是什么,都够让美国人紧张!
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