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指望“鳴鏑”能轟炸或者發射導彈,是做夢?
送交者: 一劍破天 2025年04月04日15:20:48 於 [軍事天地] 發送悄悄話

那啥,夢裡啥都有。畢竟人類唯一可以違背基本的物理學規律的事情就是做夢。

昨天回復了一句話:

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咱們來展開說一下。

“鳴鏑”上600公斤重的載荷實際上就是試驗設備的最大載荷。畢竟,我們不能製造一台試驗機之後發射到天空中只依靠地面的光學或者雷達設備來觀測這台試驗機的飛行狀態。還需要在“第一人稱視角”下利用機載的設備獲取飛行數據參數。

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為什麼說是“載荷”而不是固定“機載設備”呢?這是因為當一個試驗已經取得可以置信的數據後,就應該進入到下一個試驗階段了,這時候我們沒有必要再重新組裝一架新的試驗機,而是需要替換新的試驗設備,因此,這些可以替換的實驗設備就被歸納到了“載荷”的範疇中。

正確的解釋是——“鳴鏑”可以攜帶600公斤重的試驗設備載荷完成飛行試驗。

這就是“載荷”的意義,至於為什麼是600公斤?這是一個水多了加面、面多了加水的過程。這是工程學上的一個精髓。預計試驗設備的重量和體積對應機體結構設計、動力設計相互妥協的結果。最終把載荷的重量定義為了600公斤。這點如果有基本的工程學知識就可以理解了,也不算難。

以上這些基本上都是在基本上物理學規律之內的。咱們得認清一個事實,中國沒有神、美國也沒有、世界各個國家都沒有神,只要沒有神的超自然力量,我們都得依託於自然的物理學和化學基本框架內運作所有的事情。

所以——就目前而言以“鳴鏑”飛行器這樣的“小身子板”,進入高超音速後可以說是“一槍”也開不了的。無論是發射導彈還是投擲炸彈都是一個不可能完成的任務。

為什麼?那麼咱們就要看看現在的投彈是怎麼做的了。說個小知識,為啥叫“投彈”呢?為什麼不是“掉彈”呢?因為早期轟炸就是靠人手扔的。

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很多人認為的航空器武器投放基本上就停留在炸彈或者導彈被固定住武器架上,飛行員需要發射導彈或者投放導彈的時候武器架上的固定裝置鬆開,炸彈在自由落體的作用下下落離開載機。

這樣的認知其實還只停留在一戰初期階段(手扔階段)。

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在一戰末期,轟炸機的炸彈架就已經依靠機械手段實現了投彈的選擇性。

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早期的炸彈掛架從結構上來看就是一排老虎鉗子,依靠炸彈掛架內的切割滑塊割斷系炸彈在彈架上的系留鋼絲使炸彈和掛架分離,炸彈就可以在自由落體的作用下與飛機脫離。

但隨着飛機的飛行速度越來越快,武器掛架的設計也就出現了各種更新。

要不然就會出現下落的炸彈直接擊中載機的情況:

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在空中“萬事不決伯努利”,在投彈的過程中,炸彈是逐漸和飛機分離的,這時候炸彈和飛機的間隙就 出現了低壓區域,這個低壓區域就會吸引炸彈靠近飛機。

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在現實生活中我們也會經歷這樣的情況

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例如在跑高速的時候,經過大車邊上,車子總是會不由自主的被吸引向大型車輛,道理都是相同的。而且——速度越快這種感覺也是越明顯的。

目前咱們說的還僅僅是亞音速情況,我們可以通過優化彈藥外形的設計和改變掛架的投送機制來修正這些影響。但是在超音速的情況下時期就又有不同的表現了。

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飛機在超音速飛行的時候會形成激波。軍迷知道激波的存在已經基本上合格了。但是再進一步則需要知道激波是有分類的。一般的情況下大家所能看到的激波實際上是由斜激波引發的“音爆雲”。

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致使很多人覺得激波就是這種形狀。其實這又是一個普通軍迷的錯誤認知。

激波分兩個大類:附體激波和脫體激波,再細分還可以分為斜激波、正激波、膨脹激波、交匯激波、弓形激波(一種特定類型的脫體激波)……基本上大家看得見所呈現出來視覺效果的就只是斜激波。它的特性決定了它可以容易的生成蒸汽錐。但是要注意的是不生成蒸汽錐音爆雲的激波並不代表他們不存在。

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這是在風洞內的一個典型的弓形激波,需要用紋影法來拍攝呈現。否則的話在人類的肉眼中僅僅能看到空氣的折射有那麼一點點變化

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例如這張圖,一系列箭頭所指之處有一個弓形激波面,但是你如果不放大圖片仔細看你是難以察覺到這麼細微的變化的。

不是在說“仍炸彈”嗎?聊激波跑題了吧?,其實並沒有,在超音速飛行的時候激波是一層層看不見的空氣牆,它們的性質和大家所理解的空氣性質完全不同,其實本質上激波和炸藥爆炸的衝擊波是相同的東西,都是極限條件下氣體的壓力波。只不過衝擊波是一瞬間產生的,但是激波是可以持續產生的。所以,憑什麼認為爆炸的衝擊波可以摧毀物體。

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而穿過衝擊波的時候物體會不受損傷呢?這就是一個刻板印象了。

拋開劑量談毒性就是耍流氓,那麼這種高超音速下的氣動損傷有多嚴重呢?

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這是在超高音速飛行器上的傳感器,勉強的伸出機體去測量外界的大氣數據。在高速飛行下這個傳感器的迎風面已經燒蝕殆盡。造成這種傷害的罪魁禍首實際上就是我們看不見摸不着的空氣。

別說超高音速飛行了,就是普通的音速飛行機體的損傷也都是有的。看一個設計:

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這是一架停在航展上的殲-11,殲-11的一個顯著特點就是在駕駛艙前面有一個凸起的複合光電傳感器。

我們把鏡頭拉近去看這台傳感器

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你會發現在傳感器的前部有一個熱別礙眼的三角形突起。很多人在介紹我們的光電傳感器有多牛的時候,卻選擇性的忽略掉了這個三角形的小結構件。這個三角形的結構件叫做“破氣錐”。為什麼有這種設計,實際上就是為了在飛機超音速飛行的時候將氣流劈開,讓脆弱的光電傳感器玻璃儘量不接觸激波,否則的話,即便是軍工科技所製造的特種玻璃也難以承受超音速所帶來的影響。而且即便是玻璃不會被超音速的氣動加熱而破壞掉,也會因為升溫導致傳感器在高速飛行的時候無法工作。

咱們的殲-20為什麼沒有這個破氣錐?其實殲-20將破氣錐的結構設計成一體化的了。

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本身傳感器的就設計成了破氣錐的形狀玻面夾角略小於最大速度時的激波夾角,因此就不會受到影響了。這樣大家的另一個疑惑就可以解決了——為什麼戰鬥機上的光學傳感器要設計成菱形外殼。當然了,從軍事情報角度上來說,我們也可以根據這個外殼的夾角推算出戰鬥機的最大設計速度。

正因為有了這些氣動的問題,最終的一個結果就是投彈時候的飛行速度是有上限的。這方面實際上是有過定量的研究的。

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冷戰時期美國一直考慮要研發一款類似於SR-71的超音速截擊機。以三倍音速的速度奔赴戰區發射導彈。為此,美國做了相關的測試。也開發了一款叫做YF-12的戰鬥機原型機。經過一系列的試驗就得出了一個公式:

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所以,在給定速度和大氣條件下彈藥的彈出速度是有一個既定的最小數值的。

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所以,在馬赫5這個超高音速的臨界點上,基本上是這樣的計算結果:

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彈出速度要達到5408米/秒,也就是大約在馬赫18的速度上。當然了,這是一個零件間隙的最小分離速度,如果把掛架拉長,伸出機體外一定距離最小彈出速度就會顯著下降。

這個測試美軍也做過。

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這樣的測試結果導致了試驗機在高速飛行時候的極度不穩定,也正因為這些問題導致了YF-12計劃的整體結束。

伸出掛架的氣動力在飛行速度馬赫3的YF-12上尚且不能接受,在馬赫7的鳴鏑上就行了?要知道——飛行阻力和速度的平方成正比。

所以說,以目前的科技而言無輪是從材料上還是在基本投放方式上在大氣層內飛行的高超音速武器實現分離投彈其實都是痴人說夢。很多蹭流量的自媒體往往只能看到一個指標,然後就無視基本原理開始臆想了。

高超音速飛行器飛到太空中投彈行不行?W君就呵呵噠了,飛到太空中分離出來投彈的東西50年前就有了,那叫彈道導彈。

高超音速飛行器是新事物,新的東西必然有新的用途,討論鳴鏑作為所謂的“亞軌道轟炸機”,無異於你對現在的解放軍戰士說如何把95式步槍的刺刀融合大宋的楊家槍法,督促士兵去練楊家回馬槍……

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看人家不啐你的。

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