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"鋯石"之難   談高超音速飛行器

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"鋯石"之難   談高超音速飛行器

2021年01月11日 19:24 最後更新:19:25

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    在三十多年前,在"國際航空"什誌看到一篇談論空氣動力學的文章,印象很深,簡述如下。

   作者提出三個情況,叫讀者評估,那一個最難做到。其一,是將人送上月球,採集表面樣本再回到地球。

    其二,是一塊一尺見方的硬紙板,由肩膀髙度自由落下的規律。

    其三,是一支點燃的香煙,煙氣在靜止空氣上升,氣流狀況和它的規律。

     作者最後揭開謎底,其一看似很難,但當時科技已可做到。其二,紙板下落規律,有可能"在二十年內"弄清楚“。而其三,熱煙氣上升規律,要徹底弄清楚則"遙遙無期"!

    這幾十年,空氣動力學不斷有進展。其成果,可以從一些飛行器演化,看得出來。

    像戰鬥機的鴨翼,解決了配平問題,就有殲10、歐洲"三劍客"(陣風、臺風、鷹獅)面世。

還有殲20機體的棱線(產生氣流提高升力)等等。這些都是不斷地鑽研空氣動力學的成果。

    高超音速(M5.0以上)在外大氣層(20千米以上高度)的飛行特性,以及在這高度用吸氣式噴氣推進(不用火箭推進、不用自攜氧化劑,有更遠航程),都是技術上的難題。

    美國的X51A多次試驗失敗,足見其高難度。

俄羅斯高調宣佈,鋯石導彈成功試射,以平均M8.0的速度命中400千米外既定目標,從發射到命中,耗時僅約三分鈡。時間如此短,目標艦很難有效攔截。

    在萬米高空,M10速度飛行時彈體前部與空氣摩擦高溫超過四千攝氏度,超過最耐高溫的鎢的熔點!如貼海面飛行,溫度更超過一萬攝氏度!

    沒有新一代的耐高溫材料及有效的冷卻措施,就沒有高超音速飛行器。鋯石,及我國的"東風17",就成功解決這問題的。

    還有,超高溫形成觀瞄設備不能工作的"黑視"現象,如不解決,無法實施末段制導及精確打擊。鋯石及東風17列裝,說明已順利地解決這些問題。

    目前美海軍仍橫行,但假以時日,中俄高超音速武器普遍列裝,這情況也不再了。這正是美國越來越焦慮的原因。




郭倩

** 博客文章文責自負,不代表本公司立場 **

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溫度

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    美國最早研發出追熱的"響尾蛇"導彈,火速供應臺灣空軍,並在五八年十月用於我東南福建沿海的空戰。

    當時解放軍已炮轟金門,空軍截擊臺空軍的竄擾,空戰頻繁。為扭轉不利局面,臺空軍就用上"響尾蛇"導彈。

     我海軍航空一架米格15BⅠS中彈墜落,飛行員王自重不幸犧牲。這也是世界空戰史上第一例,使用空空導彈並獲戰果。

     我記得當時香港的反動分子十分雀躍,什麽香港時報、真報,大肆宣傳。好像是真報,特地創辦了以馬經為主的夜報,亦叫響尾蛇。

    一年後,解放軍以蘇制SA2地空導彈,在北京地區擊落一架臺灣美制RB57D高空偵察機。這是世界首例地空導彈的戰果。

    世界新武器在中國內戰中應用,流的是中國人的血,令人慨嘆。

   這種早期紅外導彈感熱元件為硫化鉛(現在第三代的熱成像技術,用砷化鎵),不夠靈敏,稍偏角度便追蹤不了。而且易受欺騙,一把信號彈便可引開它。後來解放軍研究了對策: 一旦被敵機鎖定並施放響尾蛇,立即向太陽方向爬升,發動機絕不開加力(以免施放大量紅外線),兩三秒後收油,向左或右飛規避。用了這方法,就再無我機被擊落了。

    廣西邊境及海南島幾次空戰,殲5殲6都成功避過美機的響尾蛇,並以近戰以機炮將來犯美機擊落!

     解放軍還在福建檢獲未爆炸的響尾蛇,交蘇聯研究仿制,沒兩年便研發出AA2"環礁“,並供應中國。後來解放軍的殲7,以"環礁"擊落過多架美國"火蜂"無人偵察機。當時無人機技術較原始,按程序飛行,不會規避。