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‘偉德betvlctor體育官網(wǎng),偉德體育,偉德官網(wǎng),偉德國際1946bv官網(wǎng)’細品東風17的氣動設計 兩大關(guān)鍵技術(shù)甩美國HTV2一條街
發(fā)布時間:2024-06-22
本文摘要:[文/觀察者網(wǎng)專欄作者 晨楓]  東風-17很得意,是個地球人都告訴了。

[文/觀察者網(wǎng)專欄作者 晨楓]  東風-17很得意,是個地球人都告訴了。但究竟有多得意,有可能并不像想象的那樣非常簡單。

  東風-17是世界上第一種可投放空戰(zhàn)的高超音速武器,但高超音速只是速度快,要超過這樣的速度并不是難事,綁上充足的火箭發(fā)動機總是可以暴力超過高超音速的,無以的是如何在這樣的速度下仍然維持準確掌控,常規(guī)飛機和導彈設計的經(jīng)驗早已不管用了。這就像拖拉機和F1賽車都用方向盤一樣,內(nèi)中奧秘天差地遠?! s是只要高超音速就可以的話,裝個不夠暴力的火箭就訖……  飛行體的速度多達音速時,飛行體對前方空氣的壓力產(chǎn)生激波,樣子頂著看不到的錐形傘面行進一樣。

“傘面”之后則是低壓區(qū),氣流速度大大降低,理論上減少到亞音速。在理論上,激波的密度無窮大。

激波也是較好的導電體,而且激波“傘面”后的氣流溫度也大大降低,氣動冷卻和導電通過激波展開,所以激波本身也是隔熱設計的關(guān)鍵部分。  在速度超過M5-6以上后,這就是高超音速了,氣動冷卻使得空氣的熱力學性質(zhì)與氣動性質(zhì)交互作用,比如溫度增高造成空氣的密度和粘度變化,而本來就平流層的高空空氣密度使得空氣分子之間的相互作用從連續(xù)介質(zhì)向互相獨立國家的粒子轉(zhuǎn)化成。

這使得傳統(tǒng)的意味著考慮到氣動現(xiàn)象的飛行器設計仍然管用,而必須環(huán)繞空氣熱動力學(aerothermodynamics)創(chuàng)建全新的理論和設計框架。  這在過去是象牙塔鈍的超級小眾的冷門學科,只有顯而又顯的學術(shù)界和極少數(shù)專門從事空間飛行中的人牽涉到,因此也在很長時間里逗留在理論層面,或者是環(huán)繞項目就事論事。但高超音速的武器化使得這樣的“手工操作”仍然不切實際。

中國從解決問題東風-21D機動才成功和鼓吹航母開始,一發(fā)不可收拾,必要跑到這一領(lǐng)域的世界前茅。  空氣熱動力學之前是一個很“小眾”的領(lǐng)域,一般來說只有諸如行星探測器之類的航天器才用獲得  2017年3月,中國在廈門舉行美國航空航天學會高超音速年會,大大方方地展出了大量順利的試驗結(jié)果和實物圖片,憤慨了世界。美國《航空周刊》稱之為這是向美國示威的一炮(A shot across the bow,本意是海軍在迫停敵船時向船頭前方縱向進的一炮,意思再行不時船就要開炮沉沒了,以后意思推展到一般的警告或者示威)。

此后兩年里,美國急起直追,但仍然落在中國后面,在可意識到的將來只有與中國上一代的雙錐體高超音速滑翔體(比如東風-15)非常的高超音速武器未來將會超過簡單程度,與東風-17技術(shù)比較不應的美國高超音速研究機HTV-2的兩次試驗都告終了,說明了出有關(guān)鍵技術(shù)仍未做到,沒公開發(fā)表的近期再試計劃?! 「叱羲贂r代的雙錐體可以與超音速時代的矩形或者半圓進氣口轉(zhuǎn)換,兩者都是通過非常簡單幾何形狀對簡單流動現(xiàn)象展開修改的作法,使得理論分析和設計可玩性減少到高效率的水平,但性能也因此受到限制。

  東風-17使用簡單形狀的扁平錐體,好像手掌的箭簇。這也是HTV-2的基本形狀。

有所不同的是,東風-17的扁平錐體具備像大邊條一樣的外側(cè)棱,而且弧線外側(cè)棱過渡到直線側(cè)面時有銳利的轉(zhuǎn)角,而不是圓弧過渡性。外側(cè)棱的后部當然是用作氣動掌控的舵面,而HTV-2是沒氣動掌控面的,用于液氮氣化產(chǎn)生的高壓氣體驅(qū)動的反推力發(fā)動機?! ∵厳l在飛機上早有用于。SR-71就有從機頭開始的大邊條,F(xiàn)-18則開始了大邊條在戰(zhàn)斗機上的用于。

SR-71的大邊條用作在M3時產(chǎn)生額外升力,提高升力產(chǎn)于,減少配平阻力。F-18的大邊條則用作在大迎角下產(chǎn)生渦升力,提升機動性。

奇特完全相同的大邊條有很不完全相同的起到,但有一點是完全相同的:除了大邊條到機翼的巨變,邊條前緣是圓潤的弧形。SR-71是非常簡單弧形,F(xiàn)-18經(jīng)典型是S前緣的簡單弧形,F(xiàn)-18E返回非常簡單弧形,但更為寬闊圓潤。

F-18經(jīng)典型的S形是為了減少大邊條的起到,在大邊條氣動特性還沒幾乎掌控的時候,激進一點好。到了F-18E時代,麥道對大邊條的氣動特性更加有信心,更為寬闊、圓潤的大邊條的效果更佳,有利影響則早已幾乎解讀,可以有效地掌控。


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