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刚看到中国RDE发动机已经地面台架试验成功,又看到火箭军工程大学杨小刚团队在
高超音速导弹红外制导打击运动中的汽车的消息
。这里有几个技术难题:

1、高超音速导弹的精确飞行难度很大,真是失之毫厘差之千里。速度快,也意味着会在短时间里就穿越不同的大气条件,控制律必须随时做出相应的补偿。比如说,在大气密度低的高层大气,气动控制量要稍大一些,才能产生需要的动作;在大气密度高的低层大气,气动控制量要稍小一点,否则容易动作过度。不仅高度影响大气密度,气温也影响大气密度。燃料消耗也影响导弹的重量和重心。所以变增益控制律需要考虑的因素还很多。一般高超音速导弹只有有限的机动能力,要打汽车,中国对高超音速机动是玩熟了。
2、红外探测需要探测窗口低温,高超音速飞行导致蒙皮高温,但这个问题中国已经解决了,前不久报导,国防科大团队用一组M3的微型收敛-扩散喷嘴在红外探测窗口上形成低温气膜,喷嘴采用主动控制,形成均匀冷却,而且设计方法已经形成数学模型,可以举一反三地用于不同设计。
3、火箭军工程大学团队则将低像素红外图像采用动目标显示方法,把静态的背景消除,突出移动的目标,解决了远距离上红外分辨率不高的问题。这很重要。高超音速导弹的速度太快了,必须在远距离上就精确锁定目标,否则根本来不及修正飞行轨迹。
4、中国也解决了探测窗口的材料问题。传统上用钻石,最耐高温,但成本太高,镜头尺寸也很受局限。中国研究出用硫化锌玻璃材料的镜头材料,成本低得多,性能和钻石差不多。这就实用化了。
《南华早报》在引述火箭军工程大学在《红外与激光工程》杂志上发表的文章时,说到作者提到2025年为项目必须完成的时间。这个时间点有什么特殊意义,就只有发挥想象力了。但能打汽车,打军舰就更不是问题了。
真要打汽车的话,只有汽车里的人具有特殊意义了。但也不一定是人,如果是机动导弹发射系统,高超音速导弹也有特殊意义。目标可以是印度导弹,也可以是美国、日本的中程导弹。出动飞机去打,可能时机就错过了。弹道导弹打,不一定能打中移动的车辆。在滑行道上滑行的飞机是另一个可能,一般飞机从接地到滑行至停机位,有几分钟时间。这几分钟就是打击窗口,错过了,飞机就可能钻进洞库了。
如果打汽车还不够刺激,西电大学的团队在研究跟踪低空无人机的问题,这是高超音速防空导弹了。这肯定不是以大疆为目标的,但如果能跟踪战斗机,那就能在隐身飞机忽隐忽现的“现”中及时抓住、及时打击。
没有真正隐身到不可捕获的目标。高超音速导弹使得短暂的“曝光”成为致命的窗口,意义重大。
高超音速导弹也不只是东风-17那样的大家伙,防空导弹、反坦克导弹、反舰导弹也都是可以高超音速的,而且具有重大意义。
在90年代,美国陆军研究过M4-5的反坦克导弹。这就相当于坦克炮的出膛速度了。能达到这样的速度,也就不需要折腾花哨的战斗部了,硬刚就是了,也最可靠。在这样的战术距离上,发动机不是问题,堆火箭发动机就是了。火箭达到M4-5的速度从来不是问题,问题在制导。美国陆军搞不定探测和飞控,最后放弃了。
反过来,杨小刚团队的成功如果用到战术导弹上,在4000米距离上,导弹飞行时间只有3秒钟,这就是带末端制导的坦克炮弹,只要火控不太拉跨,目标坦克根本没有躲避和反制的机会,基本上看见既击中了。在十几公里的距离上,空中的飞机也是一样。距离更远的话,单靠固体火箭发动机的蛮力代价太大,又要回到乘波体之类升阻比更高的技术,但潜力也更大,飞行时间减半是具有显著战术作用的。
据中国《战术导弹技术》杂志报道,中国有3000多科技人员从事高超音速研究,比常规武器要多50%,对提高中国军事实力的作用则两倍于飞机、舰船、常规武器。
又回到保密问题了。这些都是公开媒体引用公开学术期刊上的公开文章,没有保密问题。
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