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高超聲速技術(shù)——新戰(zhàn)略制高點(diǎn)
日期：2024-09-22 23:26
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摘要：
[據(jù)美國(guó)DARPA網(wǎng)站2012年7月6日?qǐng)?bào)道]DARPA在七八十年代投入隱身技術(shù)的研發(fā)產(chǎn)生了世界**進(jìn)的隱身飛機(jī)，保證了國(guó)家戰(zhàn)略**的**地位。當(dāng)前，其戰(zhàn)略優(yōu)勢(shì)受到了其他國(guó)家隱身及反隱身能力的威脅，保證其戰(zhàn)場(chǎng)空間的優(yōu)勢(shì)地位則需要提高速度及航程。高超聲速技術(shù)可以替代隱身技術(shù)保證國(guó)家的戰(zhàn)略優(yōu)勢(shì)，因此DARPA繼續(xù)投資高超聲速空氣動(dòng)力學(xué)。20馬赫的高超聲速飛行可使國(guó)防部在一小時(shí)內(nèi)全球投送力量，如今在幾十年的研究后有了重大的進(jìn)展。DARPA負(fù)責(zé)人Kaigham J.Gabriel表示，國(guó)防部的高超聲速技術(shù)開發(fā)在幾個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域獲得了進(jìn)步，包括：空氣動(dòng)力學(xué)、氣動(dòng)熱效應(yīng)、導(dǎo)航制導(dǎo)及控制。戰(zhàn)略辦公室負(fù)責(zé)人表示，至今還沒有解決一個(gè)完全的高超聲速系統(tǒng)方案，這一高超聲速綜合項(xiàng)目將導(dǎo)致該領(lǐng)域的投資調(diào)整。
這個(gè)項(xiàng)目將涉及五個(gè)主要領(lǐng)域：熱防護(hù)系統(tǒng)及熱結(jié)構(gòu)、空氣動(dòng)力學(xué)、導(dǎo)航制導(dǎo)與控制、儀器儀表、推進(jìn)系統(tǒng)。
20馬赫數(shù)下，飛行器在大氣層中運(yùn)行，將超過煉鋼爐達(dá)到3500華氏溫度，并且殼體承受極大壓力。熱防護(hù)和熱結(jié)構(gòu)主要改進(jìn)材料在高溫環(huán)境下的特性，以承受高溫及結(jié)構(gòu)負(fù)荷。另一個(gè)目標(biāo)則是優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及制造方法，使得殼體適應(yīng)高馬赫數(shù)飛行的需要。
空氣動(dòng)力學(xué)技術(shù)領(lǐng)域則是關(guān)注在飛行器設(shè)計(jì)中各種作戰(zhàn)任務(wù)以及垂直和縱向的穩(wěn)定性和其他操縱面上控制。該領(lǐng)域?qū)⒈ＷC操控性能?？刂祁I(lǐng)域向得到的技術(shù)進(jìn)步包括軟件的實(shí)時(shí)性、變參數(shù)的調(diào)節(jié)能力、*優(yōu)控制規(guī)律。
儀器儀表領(lǐng)域則尋求在結(jié)構(gòu)中安裝嵌入式數(shù)據(jù)測(cè)量系統(tǒng)，以實(shí)時(shí)提供熱參數(shù)及結(jié)構(gòu)參數(shù)，例如溫度、熱傳遞、蒙皮的變化、飛行中的大氣數(shù)據(jù)，這有別于亞音速飛行通過探針測(cè)量空氣密度、溫度、壓力。
推進(jìn)技術(shù)領(lǐng)域?qū)⑦\(yùn)用發(fā)展綜合性運(yùn)載火箭技術(shù)。
高超聲速項(xiàng)目解決技術(shù)挑戰(zhàn)，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間高超聲速飛行，還需要全尺寸實(shí)驗(yàn)、現(xiàn)有飛行器的飛行試驗(yàn)、改進(jìn)地面測(cè)試系統(tǒng)、放大模型及仿真、改進(jìn)分析方法，這都將在2016年高超聲速X-驗(yàn)證飛機(jī)上得到運(yùn)用。（中國(guó)航空工業(yè)發(fā)展研究中心 厲博）
這個(gè)項(xiàng)目將涉及五個(gè)主要領(lǐng)域：熱防護(hù)系統(tǒng)及熱結(jié)構(gòu)、空氣動(dòng)力學(xué)、導(dǎo)航制導(dǎo)與控制、儀器儀表、推進(jìn)系統(tǒng)。
20馬赫數(shù)下，飛行器在大氣層中運(yùn)行，將超過煉鋼爐達(dá)到3500華氏溫度，并且殼體承受極大壓力。熱防護(hù)和熱結(jié)構(gòu)主要改進(jìn)材料在高溫環(huán)境下的特性，以承受高溫及結(jié)構(gòu)負(fù)荷。另一個(gè)目標(biāo)則是優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及制造方法，使得殼體適應(yīng)高馬赫數(shù)飛行的需要。
空氣動(dòng)力學(xué)技術(shù)領(lǐng)域則是關(guān)注在飛行器設(shè)計(jì)中各種作戰(zhàn)任務(wù)以及垂直和縱向的穩(wěn)定性和其他操縱面上控制。該領(lǐng)域?qū)⒈ＷC操控性能?？刂祁I(lǐng)域向得到的技術(shù)進(jìn)步包括軟件的實(shí)時(shí)性、變參數(shù)的調(diào)節(jié)能力、*優(yōu)控制規(guī)律。
儀器儀表領(lǐng)域則尋求在結(jié)構(gòu)中安裝嵌入式數(shù)據(jù)測(cè)量系統(tǒng)，以實(shí)時(shí)提供熱參數(shù)及結(jié)構(gòu)參數(shù)，例如溫度、熱傳遞、蒙皮的變化、飛行中的大氣數(shù)據(jù)，這有別于亞音速飛行通過探針測(cè)量空氣密度、溫度、壓力。
推進(jìn)技術(shù)領(lǐng)域?qū)⑦\(yùn)用發(fā)展綜合性運(yùn)載火箭技術(shù)。
高超聲速項(xiàng)目解決技術(shù)挑戰(zhàn)，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間高超聲速飛行，還需要全尺寸實(shí)驗(yàn)、現(xiàn)有飛行器的飛行試驗(yàn)、改進(jìn)地面測(cè)試系統(tǒng)、放大模型及仿真、改進(jìn)分析方法，這都將在2016年高超聲速X-驗(yàn)證飛機(jī)上得到運(yùn)用。（中國(guó)航空工業(yè)發(fā)展研究中心 厲博）
