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[新概念武器] 高超音速时代

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wsl2005 发表于 2015-7-17 10:58 | 显示全部楼层
详解超高音速武器 2小时内打遍全球
http://www.spacechina.com/n25/n148/n272/n4791/c896692/content.html

快速响应战略打击是近年来各国研究的热点,其飞行模式的选择对关键技术牵引和突破影响巨大。远程高超声速飞行器通常以两级组合形式构成,按发射方式和飞行方式组合,可分为火箭动力垂直发射高超声速弹道飞行、火箭动力垂直发射高超声速巡航飞行、涡轮基组合动力(TBCC)水平起降机载发射高超声速弹道飞行、TBCC水平起降机载发射高超声速巡航飞行四类。其中TBCC水平起降机载发射高超声速弹道飞行模式,在平台机动性、发射隐蔽性、突防概率等方面都有优势。下面将对TBCC动力水平起降高超声速战略打击模式进行探讨。

国外高超声速飞行器

种类及特点

高超声速飞行器从广义上讲,包括目前已出现的高超声速无人机、高超声速导弹、空天飞机,及未来可能出现的高超声速轰炸机等新型武器。类似X-51验证机的飞行器,可视为高超声速巡航飞行器。

高超声速飞行器种类繁多,为了简化,按动力种类,可将高超声速飞行器分为无动力滑翔飞行器、吸气式动力巡航飞行器和火箭动力弹道飞行器三类。火箭动力技术相对成熟,吸气式动力技术和弹道滑翔式技术成熟度尚低,是各国发展的重点。

采用火箭动力的主要是弹道导弹,按发射方式分为地面发射和空中发射。地面发射具备很强的突防能力,但存在一定弱点,发射时红外特征持续时间较长,容易被预警卫星发现。

采用吸气式冲压动力的主要是新型高超声速巡航飞行器,能以大于马赫数5的速度巡航,远大于目前世界上现役飞行器的巡航速度,能极大地缩短目标的反应时间。对于发现的瞬时可疑目标、高价值目标,能做到在其完成部署与做好攻击准备前先敌摧毁。高超声速飞行器能威胁地面的固定设施及移动中的目标。

弹道滑翔式的通用航空飞行器,一般采用地面垂直发射方式获得初始动能,然后以弹道加末端滑翔方式飞行并实施打击。

高超声速飞行器优势

速度优势

高超声速巡航飞行器在未来实战中的应用,很可能改变现代战争的模式。包括弹道导弹和空天飞行器在内的飞行器,未来具备远程战略与战术打击能力后,能使部队在缺少前方存在的情况下,1~2小时内完成对敌目标的遏制与摧毁,将成为可替代核武器完成进攻与防御的重要一环。

美军多次进行的X-51飞行器试验,基本上以轰炸机为发射载体。从战术角度考虑,轰炸机作为发射平台具备了长滞空时间的能力,在敌方攻击范围外长时间巡航待机,其优势在于能为高超声速飞行器的快速打击创造有利条件。

高度优势

夺取制空权、保持空中优势一直是空战的首要目标,高度优势可看作是主导空战的重要因素。高超声速飞行器在飞行高度上突破了现有战斗机的飞行范围,飞行高度在30千米以上,适合在大气层边缘的近地空间作高超声速巡航。飞行器投放的炸弹或导弹具有极大的动能,体积很小的炸弹都能造成巨大的杀伤力,对地面及海上目标的威胁很大。

突防能力优势

随着反隐身技术的不断提高,战斗机突防时的战场生存力会逐渐削弱,高空与超高速的结合能有效避免隐身手段的不足,有效缩短敌方的发现距离,使其不能迅速做出拦截部署。

高超声速巡航飞行器能有效进行高空高速突防和退出,对敌方直接打击或作为远距离发射平台,大大提高了作战效能。同时,能在敌方的防区外发射或从远离目标的空域发射,迅速击中目标。远程高超声速飞行器能有效提高战场生存能力,使敌方的防空系统难以拦截,并能对重要目标进行快速而迅猛的打击。如高超声速巡航飞行器以马赫数5以上的速度在30千米以上突防,这就要求敌方的拦截防御武器至少具备马赫数7以上的飞行能力,现有的防空系统无法做到有效拦截。

另外,由于高超声速巡航飞行器在巡航段的飞行时间长,机动动作少,被雷达探测并锁定的几率相对较大,若采用一些辅助措施(飞行性能与隐身特性一体化设计、红外隐身、雷达隐身、有源电子干扰或在必要时投放干扰诱饵)用于突防,可大幅提高高超声速飞行器的战场生存能力。

全球/远程打击飞行模式

近年来,美军提出了2小时内打遍全球的作战要求,包括战术打击和战略打击。战略打击任务,是指以最快的速度,在全球范围内对敌方的本土战略目标实施打击。因此对高超声速战略打击模式、全球/远程打击飞行模式和相关的飞行器技术的突破提出了迫切需求,并引领世界各国竞相开展相关研究。

从飞行方式上看,采用高超声速飞行器进行全球/远程打击的飞行方式,有水平起飞超声速巡航飞行、水平起飞高超声速巡航飞行、水平起降机载发射高超声速弹道飞行、垂直发射弹道飞行、垂直发射周期性跳跃巡航飞行、垂直发射弹道巡航飞行等多种。

全球/远程打击四类飞行模式的具体定义见表1。分析发现,要实施全球范围的飞行和到达,通常应采用两种以上的高超声速飞行器组合完成。

飞行模式特点分析

火箭动力垂直发射高超声速弹道飞行模式特点

弹道导弹、周期性跳跃弹道式飞行器,发射受限于公路、铁路或固定的发射井架,其机动性不强。在现代卫星等先进侦查手段下,发射前易受到敌方攻击。发射时产生的巨大的、持续较长时间的红外特征信号容易被预警卫星发现,直至发动机关机,预警系统根据目标信号特征能判断出目标类型和弹道轨迹,进而采取措施实施初、中段拦截。海基潜射战略导弹发射场所虽有良好的机动性和隐蔽性,但其导弹发射后,初速较低,易遭到敌方的初段和中段拦截摧毁。然而,一旦突破了初段拦截和中段拦截,末段被拦截的概率很小,即使末段被拦截,所有碎片将落入目标国家,同样可起到战略威慑作用。因此,该模式仍为一种有效的战略打击模式。

火箭动力垂直发射高超声速巡航飞行模式特点

火箭动力垂直发射高超声速巡航飞行模式主要有以下特点:

(1) 对火箭动力垂直发射助推器的依赖较强。由于超燃冲压发动机不具备低速启动能力,因此高超声速巡航飞行器的起飞与加速阶段都要依赖火箭助推器,存在垂直发射时在初段和中段被拦截的可能。

(2) 对其他任务领域的要求苛刻。实现远程快速精确打击,给其他任务(情报侦察、信息搜集、卫星通信、战场态势感知及指挥与控制等)领域带来了新的挑战。在实施快速打击前必须准确锁定攻击目标,否则准备时间过长,快速打击将失去意义。同时,安全可靠的导航、飞行轨迹持续变化的控制、敌防空导弹的拦截预警等都是重要因素。

(3) 飞行器自毁概率高。从目前水平看,实现高超声速下持续巡航飞行状态下对飞行器的控制依然困难。在马赫数5左右的超高速度下,飞行器周围会产生等离子鞘,显著影响通信导航与精确控制,一旦不受控,飞行器极有可能大幅偏离预定航线,甚至坠毁。

(4) 对手防御手段较多。由于其突出的特点为快速打击,因此在攻击末端留给自身的反应时间也缩短,应急状况下飞行轨迹的快速重构难度较大,精确打击能力较难保证。同时,根据飞行器的特点,对手利用高功率电磁干扰手段进行对抗,可有效干扰飞行器的飞行控制,使其偏离预定目标。如,RQ-170曾被伊朗采用GPS欺骗手段俘获。

(5) 远程巡航比弹道模式飞行时间长,大于2000千米远程飞行高超声速巡航比弹道飞行时间长1倍以上。如进行2000千米的快速打击,弹道导弹只需10分钟,但利用如X-51一类的高超声速巡航飞行器以马赫数5的速度巡航,续航距离2000千米将耗时20分钟,不能满足快速打击的要求;在执行10000千米全球飞行任务时,弹道飞行模式只需30分钟,而以马赫数5巡航飞行则需2小时以上,即使以马赫数8巡航飞行也需1小时以上。

可见,这种模式不太适合发展为有效地远程战略打击模式,但可发展为中近程战术打击模式。

TBCC水平起降机载发射高超声速弹道飞行模式特点

TBCC水平起降机载发射高超声速弹道飞行模式,最典型的表现形式是机载发射弹道导弹,可在自己的领空范围内巡逻发射,发射空域大,机动速度快。此外,空基导弹具有良好的机动性和隐蔽性,且生存能力和突防能力显著提高。另一方面,机载导弹的发射准备工作,可在地面隐蔽进行,导弹的空中准备时间可在载机飞至发射点之前完成,实现零准备时间发射;同时,由于可使用多架载机,每架载机都可多次发射,因此空基导弹可实现对目标饱和攻击和多波次攻击。

TBCC水平起降机载发射高超声速弹道飞行模式有以下优点:①可进行短时间重大作战任务;②能进行快速响应作战及火力投送;③性能和机动性大幅度提升;④全方位发射;⑤前方基地任选(能在任何地点部署);⑥具备可召回的能力;⑦系统研制成本低、风险低,进度快。

美军的F-15GSE是一种机载发射弹道导弹方案。该方案是利用现有的F-15飞机,采用发动机射流预冷性能增强技术,大幅提高推力。由于F-15起飞时机腹中部挂架对任务载荷/运载器长度的限制,方案中采用背部安装运载器和任务载荷,而非常规的机腹安装方式。F-15机背强度大,尾翼翼展宽、升力大,允许运载器具备更大重量和直径,从而提供更大的载荷运送能力。图2为F-15GSE上的一次性载荷的构型布局。

采用机载发射弹道导弹方案,机载导弹14吨,可发射545千克的全球打击任务载荷到18520千米距离。图3提供了典型弹道剖面。因此该种模式可能发展为有效战略打击模式。

TBCC水平起降机载发射高超声速巡航飞行模式特点

高超声速巡航飞行器反应快速、使用灵活、可实施快速精确打击等特点,在中短程(<1000千米)战术打击方面,具有较大的军事应用潜力。与组合动力水平起降高超声速远程飞行平台结合,可作为有效的斩首行动战术打击手段,充分发挥其战术优势。因此,TBCC水平起降机载发射高超声速巡航飞行,可能不太适合发展为战略打击模式,但却是一种具有发展潜力的战术打击模式。

涡轮基组合动力水平起降机载发射高超声速弹道飞行模式,具有行动隐蔽、突防效能高、适应性强等优点,可发展为新型战略打击模式,在未来能量中心战(以能量为中心的体系作战)中将发挥重要作用。

涡轮基组合动力及相关飞机和机载武器的研究,将促进一系列新技术的发展,带动飞机设计技术相关领域一次大的进步,也将推动涡轮基组合动力技术的进步和发展,应加以特别的关注和重视。

(李俊 杨水锋 陈文兵)

wsl20005 发表于 2016-3-26 13:05 | 显示全部楼层
一篇80后论文:




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langge945 发表于 2016-4-24 13:30 | 显示全部楼层
外媒:中国已进行第7次高超音速飞行器测试
导读:代号为DF-ZF的中国高超音速武器已经进行了6次测试,外媒称,DF-ZF的第7次试射可能已于22日进行。有分析认为,密集的测试可能意味着这种武器已接近部署阶段,这将对中国的区域拒止战略具有重要意义。

  4月22日,外媒称,我国将于2016年4月22日10时54分至11时35分在太原航天发射中心进行高超音速飞行器试验。
  据了解,DF-ZF就是美媒此前报道的我国正在试验的名为WU-14的高超音速武器。美国情报机构认为,高超音速滑翔载具是一种旨在击败导弹防御系统的核武器运载系统。
  根据相关报道,DF-ZF上一次试射是在2015年11月进行的,在当次试射中,DF-ZF是搭载在一枚从我国的五寨基地发射的弹道导弹上升空的。滑翔载具随后与推进器分离,以极高速度——在5马赫到10马赫之间——沿大气层边缘飞行。
  近年来,中美俄等军事大国纷纷开展高超音速武器的研究,但我国在高超音速武器方面的进步惊人,令美军方担忧。不久前,一批美国国会议员和专家日前声称,美军应该增加在高超音速武器研制上的投入。美国战略专家认定,高超音速导弹能够深入敌人领土的目标,这些目标得到先进的防空系统的保护,能够在不用冒险让飞行员在可能会被击落的地区上空盘旋太久的情况下,高速穿过外层防御,打击易受攻击的目标。
  过去两年,DF-ZF高超音速飞行器曾进行过6次测试:
  2014年1月9日,美媒高调宣称,中国进行了首次高超音速飞行器试验。
  2014年8月7日,美媒称,中国试验了高超音速飞行器。中国随后表示,试验是正常例行安排,不针对任何特定国家和目标。
  2014年12月2日,美媒称,中国在其境内试验了WU-14高超音速飞行器,意图构建全球打击系统。中国表示,科研试验属正常,不针对任何特定国家和目标。
  2015年6月12日,有媒体称,中国试验了新型高超音速飞行器试验,中国公开回应称,此次试验是正常的例行安排,不针对任何国家和特定目标。
  2015年8月20日,美媒披露,中国进行了第5次高超音速飞行器试验。五角大楼官员称,此次飞行器在山西五寨发射,试验取得成功。
  2015年11月23日,中国发布通告称,将在太原航天发射中心进行高超音速飞行器试验。
  美方称,中国高超音速飞行器的前6次试验都取得了成功,这说明该武器计划正在稳步推进。美专家认为,中国的高超音速武器稳步推进,对美国战略威慑能力构成了严重挑战。

http://mt.sohu.com/20160423/n445720387.shtml
hu14 发表于 2016-4-24 14:13 | 显示全部楼层
langge945 发表于 2016-4-24 13:30
外媒:中国已进行第7次高超音速飞行器测试
导读:代号为DF-ZF的中国高超音速武器已经进行了6次测试,外媒 ...

......连个引用都没有,到底是哪家外媒?
zhyuli 发表于 2016-4-24 18:24 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
hu14 发表于 2016-4-24 14:13
......连个引用都没有,到底是哪家外媒?

自由灯塔吧
klonoa1121 发表于 2016-5-20 16:27 | 显示全部楼层
http://www.dsti.net/Information/News/99782
美澳联合完成“高超声速国际飞行研究实验”项目Ma7.5飞行实验

2016-05-20

    【据澳大利亚国防部网站2016年5月18日报道】澳大利亚国防科学与技术组织(DST)和美国空军研究实验室在澳大利亚南部联合主导完成了“高超声速国际飞行研究实验”(HIFiRE)项目第5b轮次的飞行实验。实验中飞行器达到了最大高度278千米,最大速度Ma7.5。澳大利亚首席国防科学专家泽林斯基博士表示本次实验取得了成功,并对项目团队表达了祝贺。他还表示,“高超声速被2016年《国防白皮书》列为改变游戏规则的技术,将在全球空中运输、高效太空进入等方面产生革命性影响。”波音公司首席高超声速技术专家表示,HIFiRE项目将在基础科学方面提供大量有价值的飞行数据,推动高超声速实用系统的发展。
     HIFiRE项目旨在探索持续高超声速飞行将面临的基础性技术问题。本次实验任务包括测量三维流场的边界层转捩、评估碳/碳化硅材料性能和验证高性能测温设备等。项目将在未来两年内开展更多飞行实验。(中国航空工业发展研究中心 廖孟豪)

红水兵 发表于 2016-5-21 07:00 | 显示全部楼层
本帖最后由 红水兵 于 2016-5-21 07:04 编辑



Travelling from Sydney to London in less than two hours is no longer a farfetched concept following a successful hypersonic test flight conducted by an international team, including University of Queensland researchers and students.

The experimental rocket, called HiFiRE 5B, hit targeted speeds of Mach 7.5 (9,200kmph) and reached a height of 278 kilometres from earth, after being launched from the Woomera Test Range in South Australia.

Researchers from UQ, Defence Science and Technology Group, the US Air Force Research Laboratory, Boeing and HiFiRE (Hypersoic International Flight Research Experimentation Program) were involved in the project.   

Professor Michael Smart from UQ’s School of Mechanical and Mining Engineering said the flight placed the Australian aerospace industry on the international stage.

“UQ is pleased to be part of a group of highly skilled individuals doing cutting edge research,” he said.

"We’re excited by the contributions this and future HIFiRE flights will make to the advancement of hypersonic flight technology.”

HiFiRE 5B is one of 10 experimental flights as part of the international collaboration which investigates the physical phenomenon of flying faster than five times the speed of sound.

“The knowledge gained from these experiments will be applied to develop future flight vehicles and testing of advanced air-breathing hypersonic propulsion engines, known as scramjets,” Professor Smart said.

Chief Defence Scientist Dr Alex Zelinsky said hypersonic flight has the potential to provide immense social and economic benefits.  

“The success of this test launch takes us one step closer to the realisation of hypersonic flight,” Dr Zelinsky said.

“It is a game-changing technology identified in the 2016 Defence White Paper and could revolutionise global air travel, providing cost-effective access to space.”

The program is aimed at exploring the fundamental technologies critical to the realisation of sustained hypersonic flight.

Boeing’s chief scientist for hypersonics Kevin Bowcutt said the HiFiRE program will accelerate the development of operational hypersonic systems by producing valuable scientific flight data.

The HiFiRE team has already achieved some significant milestones such as the design, assembly and pre-flight testing of the hypersonic vehicles and the design of complex avionics and flight systems.

More test flights from Woomera are scheduled in 2017.

单纯为了收集数据而进行的高超音速飞行试验,不涉及高超音速冲压发动机,也不涉及滑翔控制。实验本身技术难度并不高。
望天观海 发表于 2016-5-22 20:36 | 显示全部楼层
klonoa1121 发表于 2016-5-20 16:27
http://www.dsti.net/Information/News/99782
美澳联合完成“高超声速国际飞行研究实验”项目Ma7.5飞行实 ...

印度和澳大利亚在此领域的进展,出乎意料啊。
iew 发表于 2016-6-15 11:13 | 显示全部楼层
不明项目,怀疑与高超有关:

新年贺辞

作者:      发布时间:2015-12-31  

追忆甲子荣无限,感奋岁月谱华章。

送别硕果累累的2015,迎来充满希望的2016,在力学所成立60周年华诞即将到来之际,我们向辛勤耕耘、拼搏奉献的全所职工,向为力学所发展做出重要贡献的离退休老同志,向勤业笃志、刻苦学习的莘莘学子们表示节日的问候和诚挚的感谢!向多年来关心和支持力学所发展的各级领导和社会各界朋友致以新年的祝福!

2015年,是我所实施“十二五”发展规划的收官之年,力学所持续、稳定、和谐发展,紧密结合国家重大战略需求,积极承担国家重大科研任务,大力推动力学学科发展,各方面工作进展显著。在高温气体动力学、多尺度力学、微重力科学、流固耦合系统力学、材料工艺力学等方面取得丰硕成果。原创性的重大工程技术新原理完成了研究飞行试验验证,取得圆满成功稀薄大气科学实验卫星取得重要进展,即将转入正样研制。国家重点基础研究发展计划项目(973)“(微)重力影响细胞生命活动的力学-生物学耦合规律研究”、“高速列车基础力学问题研究”、中科院重大项目“石油精细开采中的关键科学问题及技术应用示范”等项目顺利通过验收,“实践十号”返回式科学实验卫星科学应用系统运行中心建设和地面科学匹配实验基本完成,有效载荷顺利完成正样交付。国家重大科学仪器设备开发专项、院先导专项等一批重要项目取得重要成果。非线性国家重点实验室、高温气体动力学国家重点实验室以良好的成绩顺利通过评估。

2015年,力学所“微系统中表面效应的物理力学研究”获得国家自然科学二等奖,力学所“一三五”规划中的一项重大突破经过层层评审被列为中科院“十二五”科研工作重大成果受到中科院奖励。中国力学学会授予俞鸿儒先生首届“钱学森力学奖”,以表彰俞先生在激波与激波管技术领域做出的创新性贡献。“复现高超声速飞行条件激波风洞”获首届中国力学科技进步一等奖。

2015年4月,力学所牵头承建的国科大工程科学学院(简称工学院)获批成立。工学院致力于科教融合,促进工程科学研究和人才培养;力学所将与各参与单位紧密协作,共同弘扬和传承钱学森先生倡导的“工程科学”思想,努力办好工学院。

2015年,围绕研究所重大项目和学科前沿的实际需求,力学所进一步加大了优秀人才特别是青年人才的引进、培养和支持力度,为研究所的长远发展积蓄了力量;积极推进事业单位机构及配套改革;积极推进管理体制与运行机制的改革,完成研究所领导班子换届、国家重点实验室及院重点实验室领导班子换届以及职能部门中层干部的换届工作,全面梳理职能部门岗位设置,进一步提升了研究所发展战略谋划能力和管理效能。

2015年,力学所怀柔园区北区道路管网等室外配套建设完成,园区各实验室及基础设施陆续投入使用,南区建设已启动并进入前期阶段。

2015年,力学所进一步弘扬老一辈科学家的爱国情怀和科学精神,努力实践和发扬工程科学思想,开展丰富多彩的文化建设活动,创新文化的内涵得到了不断的丰富和发展。

岁月不居,天道酬勤。2015年力学所书写的精彩答卷,是中科院党组和各上级部门科学决策、正确领导的结果,是各兄弟单位大力支持、精诚合作的结果,是力学所各位同仁齐心协力、扎实工作的结果,充分展现了力学所人努力创新、拼搏进取的精神风貌,展示了力学事业蓬勃的发展活力。

辞旧迎新,展望未来,我们豪情满怀,重任在肩。2016年是我们“十三五”规划的开局之年。新的一年,我们将继续贯彻落实科学发展观,秉承钱学森“工程科学”思想,紧密围绕研究所确立的“一三五”科技布局,凝聚力量,扎实推进研究所的各项事业,迈向新高度!

最后,衷心祝愿大家身体健康,工作顺利,阖家幸福,新年快乐!

  中国科学院力学研究所

  中共中国科学院力学研究所委员会

  二〇一五年岁末

http://www.imech.cas.cn/xwdt/tpxw/201512/t20151231_4509188.html
iew 发表于 2016-6-15 11:20 | 显示全部楼层
对比14年的文可知,该“原创性的重大工程技术新原理“于14年立项,15年飞行试验,排除WU-14:
http://www.imech.cas.cn/xwdt/tpxw/201412/t20141231_4287336.html

悠悠乾坤共老,昭昭日月争光。

伴随着新年的钟声,我们即将告别闪耀的2014,迎来崭新的2015。值此辞旧迎新之际,我们向辛勤工作的全所职工,向为力学所事业奉献了宝贵年华的离退休老同志,向刻苦钻研的莘莘学子表示节日的问候和诚挚的感谢!向多年来关心和支持力学所发展的各级领导和社会各界朋友致以新年的祝福!

2014年,力学所持续、稳定、和谐发展,各方面工作进展显著。紧密结合国家重大战略需求,积极承担国家重大科研任务,大力推动力学学科发展,在高温气体动力学、多尺度力学、微重力科学、流固耦合系统力学、材料工艺力学等方面取得丰硕成果。原创性的重大工程技术新原理得到了中央领导的高度重视和国家的立项支持;“纳米结构金属力学行为尺度效应的微观机理研究”获得国家自然科学二等奖;主动冷却超燃冲压发动机研究取得重要进展;国家科技支撑计划“中国高速列车关键技术研究及装备研制”项目、国家重点基础研究发展计划项目(973)“重大工程地质灾害的预测理论及数值分析方法研究”等项目顺利结题;承担的国家重点基础研究发展计划项目(973)、国家重大科学仪器设备开发专项、院先导专项等一批重要项目取得重要成果。中国科学院微重力重点实验室、中国科学院流固耦合系统力学重点实验室也顺利通过了院重点实验室评估。

2014年,力学所进一步加大了优秀人才的培养和支持力度,为研究所的长远发展积蓄了力量;积极推进管理体制与运行机制的改革,全面梳理职能部门岗位,进一步提升了研究所发展战略谋划能力和管理效能。

2014年,力学所怀柔钱学森工程科学实验基地一期建设基本完成,自主研制的大型科学实验装置陆续通过验收并初步投入使用,配套测试技术取得了长足发展,怀柔园区二期建设已蓝图绘就即将正式启动。

2014年,力学所进一步弘扬老一辈科学家的爱国情怀和科学精神,努力实践和发扬工程科学思想,开展丰富多彩的文化建设活动,研究所特色创新文化内涵得到了不断的丰富和发展。

旧岁已展千重锦,新年更进百尺竿。新的一年,我们将认真学习贯彻十八大、十八届四中全会精神,贯彻落实创新驱动发展战略,紧密围绕“率先行动”计划的实施,着力提升创新能力,持续促进重大成果产出,扎实推进研究所各项事业迈向新高度!

最后,再次祝福大家新年快乐、身体健康、阖家幸福、万事如意!

中国科学院力学研究所

中共中国科学院力学研究所委员会

二〇一四年岁末



klonoa1121 发表于 2016-7-1 22:33 | 显示全部楼层
http://www.dsti.net/Information/News/100295
Darpa在AFRE项目下尝试验证马赫数0-6涡轮基组合发动机
2016-07-01
     [据《航空日报和防务报告》2016年6月29日报道]Darpa尝试验证一种马赫数0-5+的涡轮基组合循环(TBCC)发动机,用于未来吸气式可重复使用高超声速飞行器。
     Darpa已经启动了先进全状态发动机项目,分两阶段进行全尺寸集成技术验证系统的地面试验。潜在竞标者将在7月13-14日在华盛顿进行简要陈述。TBCC发动机综合了用于低速推进的涡轮喷气发动机和用于高速推进的亚燃/超燃双模态冲压发动机,共用进气道和尾喷管。AFRE需要解决传统涡轮发动机最高能够运行到马赫数2.5,而传统冲压发动机不能再马赫数3.5以下有效运转的问题。
     AFRE将衔接2009年启动的模态转换项目(MoTr),该项目在2012年地面试验之前终止。MoTr项目计划验证TBCC发动机从涡喷到亚燃冲压再到超燃冲压马赫数0-6范围的模态转换。
     这里有一点不同。MoTr项目使用的是马赫数能够达到3-4的高速涡喷发动机,而AFRE计划使用马赫数最高到2.5的货架发动机,这意味着要降低冲压发动机的接管速度。
     MoTr计划是Darpa2009年完成的猎鹰组合循环发动机技术(FaCET)项目的后继,而洛克希德•马丁公司臭鼬工厂是FaCET和MoTr的主要合同商,并和普惠•洛克达因公司(现在是AR公司一部分)一起提供了进气道和尾喷管用于发展PW 9221双模态冲压发动机燃烧室。
     MoTr计划增加高马赫数涡轮喷气发动机用于验证TBCC整机。该发动机来自于Darpa/美国空军联合支持的高速涡轮发动机验证(HiSTED)项目,目标是研发一种马赫数3-4的弹用一次性涡轮喷气发动机。
     罗•罗公司自由工厂在HiSTED下发展了YJ102R发动机,被洛克希德•马丁公司选择用于海军的Rattlrs马赫数3+的导弹验证机研究工作,不过由于发动机故障导致该项目在低速试验时失败,后该项目于2008年被搁置,后终止。自那时起,HiSTED项目的另一个承包商威廉姆斯国际公司开发了小涵道比涡扇发动机——XTE88,该项目在空军远程高超声速涡轮发动机支持下继续研发,不过目标改为低速高耐久性。
     STELR因此能够为Darpa提供一款货架发动机。罗•罗公司已经在STELR项目下进行了涡轮发动机马赫数2.5-3.2的地面试验,而威廉姆斯国际公司在CCE-LIMX项目支持下已经提供了与XTE88尺寸相同的WJ38-15发动机在NASA格林研究中心进行了组合循环发动机大尺寸进气道模态转换台架试验。
     AFRE项目有两个阶段。第一阶段包括系统设计和缩尺以及大尺寸部件验证。第二阶段计划进行低速流道和高速流道的大尺寸直连和自由射流试验臭鼬工厂力推集成TBCC试验,因为其SR-72高超声速侦察/打击飞机需要这样的动力系统。FaCET/MoTr路线当时计划用于猎鹰计划下的HTV-3X验证机,以发展一种高超声速巡航飞行器用于时敏全球打击。HTV-3X转变为黑羽燕计划,被国会抹杀。不过之后洛克希德公司继续支持该方案的研究,直到2013年揭开了SR-72的面纱。AFRE潜在目标是可能为洛克希德•马丁公司提供TBCC样机。(中国航空工业经济技术研究院 张东宝)
bluebluestar 发表于 2016-7-7 13:56 | 显示全部楼层
klonoa1121 发表于 2016-7-1 22:33
http://www.dsti.net/Information/News/100295Darpa在AFRE项目下尝试验证马赫数0-6涡轮基组合发动机2016-07 ...

怎么看都像是向上面哭穷要钱的文章
langge945 发表于 2016-9-26 19:57 | 显示全部楼层
媒体:俄将于2020年代初拥有高超音速武器

© 照片: 俄国防部

军事 13:43 2016年09月26日(更新 13:44 2016年09月26日) 缩短网址


卫星新闻莫斯科9月26日电 俄罗斯“战术导弹武器”集团总经理鲍里斯•奥布诺索夫在接受俄《生意人报》采访时表示,俄在下一个十年初就将拥有高超音速武器。

据他称,高超音速项目的发展可以为所有科研领域带来巨大的积极效应,包括空气动力学、算法和发动机制造。他指出,集团正在与俄科学院就高超音速研发项目进行紧密合作。奥布诺索夫补充称,此外,集团还与军事工业委员会下属的未来研究基金会有一系列合作项目。

更多: http://sputniknews.cn/military/20160926/1020825680.html
klonoa112 发表于 2017-7-14 21:05 | 显示全部楼层
klonoa1121 发表于 2016-5-20 16:27
http://www.dsti.net/Information/News/99782
美澳联合完成“高超声速国际飞行研究实验”项目Ma7.5飞行实 ...

http://www.dsti.net/Information/News/105501
美澳HiFIRE项目近期成功完成一次高超声速飞行试验,但相关信息不予公布
2017-07-14

    【据英国《飞行国际》2017年7月12日报道】澳大利亚国防部近日发布的一份文件透露,美澳近期在南澳伍默拉(Woomera)试验场成功完成了一次HiFIRE项目高超声速飞行试验。
    澳大利亚国防部长玛丽丝•佩恩在这份文件中祝贺澳大利亚国防科学与技术组织(DST)和美国空军研究实验室“在伍默拉试验场又一次成功完成了高超声速飞行试验”。她表示该项目完成的系列飞行试验取得了“显著的里程碑成果,包括设计集成、高超声速飞行器试飞前测试和复杂航电及控制系统的设计等”。
    《飞行国际》试图了解最近这次飞行试验的飞行速度、飞行距离等信息,但未能如愿。参与该项目的波音公司拒绝对这次试飞发表评论,但BAE澳洲分公司发布了一则消息称,“我们非常高兴能够支持DST取得这次试飞的成功,这是HIFiRE项目所有飞行试验中最复杂的一次试飞,将帮助我们深入理解高超声速飞行的科学机理。”(中国航空工业发展研究中心 廖孟豪)
klonoa112 发表于 2017-7-21 00:23 | 显示全部楼层
klonoa112 发表于 2017-7-14 21:05
http://www.dsti.net/Information/News/105501
美澳HiFIRE项目近期成功完成一次高超声速飞行试验,但相 ...

http://www.dsti.net/Information/News/105545
美国《航空周刊》披露称美澳HIFiRE项目最近这次高超声速飞行试验总体成功、局部失败
2017-07-18

    【据美国《航空周刊》2017年7月13日报道】美澳HIFiRE项目日前成功完成了一次飞行试验。但《航空周刊》了解到,此次飞行试验编号为HIFiRE 4,虽然试飞总体取得成功,但助推火箭携带的两架乘波体飞行器中有一架飞行器在分离后很快与地面失去联系,并最终未能按计划完成其预定飞行过程。
     HIFiRE 4飞行试验的目的是收集波音公司设计的先进乘波体气动布局的气动、稳定性和控制等相关数据。试验用的飞行器长约2.1米,采用了吻切锥乘波体布局,采用超大后掠角机翼和圆柱体机身,后机身背部安装了切尖单垂尾。机身除了容纳子系统外,将在后续HIFiRE 8飞行试验中集成一台超燃冲压发动机。垂尾安定面除了提供航向稳定性之外,还可以用来容纳安装一些小型的测试载荷。
     此次试验中,助推火箭的头部采用背靠背的方式同时安装了两架HIFiRE 4试验飞行器。在助推火箭点火爬升到120千米高空时,试验飞行器与火箭分离,然后利用压缩气体在外太空进行受控机动和姿态调整,在继续爬升到300千米高度的轨迹顶点后开始下降滑翔。
    《航空周刊》了解到,尽管助推火箭爬升平稳并成功消除了自旋,但两架HIFiRE 4试验飞行器中有一架在与火箭分离后由于飞行控制系统发生故障,未能按计划进行受控机动和姿态调整。两架飞行器分别采用了不同的飞控系统,其中一架的飞控系统为波音公司研制,另一架为DST和BAE研制。按照原计划,两架飞行器将在100千米高度再入大气层时,都将执行一个拉起机动,建立25度的攻角。然后两架飞行器将执行不同的飞行计划,其中DST和BAE研制的飞行器将完成一些机动动作,然后最终触地;波音研制的飞行器将在28千米高度维持平飞,并最终以低速度和低下降率触地。目前还不清楚哪架飞行器最终成功完成了飞行试验。(航空工业发展研究中心 廖孟豪)
丙辰之龙 发表于 2017-7-28 14:18 | 显示全部楼层
5家供应商竞争美国空军高超声速武器研发合同
2017-07-28
[据飞行国际网站2017年7月25日报道]美国空军把研制用于轰炸机和战斗机的新型高超声速打击武器的供应商选择范围缩小至5家,分别为波音、洛马、诺斯罗普格鲁门、轨道ATK和雷神。军方打算在2018财年初授予这5家中的某家公司工程、制造和研发合同。只有这些公司可以在美国空军时间要求内生产这种武器,根据美国联邦商业机会网站7月21日的合同公告。
这种高超声速常规打击武器将利用全球定位系统和惯性导航系统导航,精确打击反介入区域拒止环境中的固定目标和移动目标,并部署已在现有战斗机和轰炸机中使用的某种弹头。
6月29日公告强调快速部署,并且寻求在高超声速空气动力学、航空热防护系统、固体火箭发动机、导弹集成、先进高超声速制导、导航和控制以及飞机集成方面具有技术的供应商。公告也描述了由固体火箭发动机驱动的攻击武器的需求,排除了吸气式超燃冲压喷气推进设计的可能性。政府发布的2018财年预算证明文件概述了常规武器的研发,根据文件概述,去年美国空军获得了一种可以在极高温下爆炸的爆炸模式,该模式可以应用于高超声速武器。美国空军已经拥有了地面发射飞行速度达到马赫数5的武器,但是没有空中发射飞行速度超过马赫数5的武器。(中国航空工业发展研究中心 张斌)
丙辰之龙 发表于 2017-7-28 14:27 | 显示全部楼层
俄罗斯国防部副部长鲍里索夫称俄军计划在2020-2022年列装空射型高超声速导弹
2017-07-27
【据俄罗斯塔斯社2017年7月18日报道】在2017莫斯科国际航展上,俄罗斯国防部副部长鲍里索夫周二在接受记者采访时公开宣称,俄罗斯国防部计划在2020-2022年间装备空射型高超声速导弹。
鲍里索夫称,“我们正在考察评估全球科技研发成果,我们没有发现我们在哪方面有落后。在(科研)这个领域,我们处于世界前列。我可以在这公开我们准备在2020-2022年间转化一大批高新技术的计划,这其中首当其冲的就是空射型高超声速导弹武器。我们的航空航天制造商,尤其是联合飞机集团公司,都有计划要研制各种型别的空射型高超声速武器。现在主要的障碍在工业部门,而在军方。我们希望能拿到这类武器。”(中国航空工业发展研究中心廖孟豪)
丙辰之龙 发表于 2017-7-28 14:29 | 显示全部楼层
NASA将在肯尼迪空间中心开展超声速声爆试飞研究
2017-07-25
【美NASA网站2017年7月21日报道】来自NASA阿姆斯特朗飞行研究中心的研究团队和飞机以及兰利研究中心的研究人员将在8月抵达佛罗里达州肯尼迪空间中心,开展为期2周的声爆试飞。
这是NASA 大气紊流声爆飞行(SonicBAT)研究的第2阶段,2016年该项研究在加州爱德华兹空军基地成功开展了超声速研究飞行。SonicBAT帮助NASA研究人员更好了解低空大气紊流如何影响声爆。即将到来的飞行试验将验证未来安静超声速飞机设计中使用的工具和模型。
去年SonicBAT的初步试验为NASA提供了干燥环境中大气紊流对声爆的影响的有关数据。即将进行的飞行试验将进一步推进相关工作,按照类似方法收集数据以衡量佛罗里达州潮湿环境的影响。
阿姆斯特朗中心SonicBAT主管Ed Haering称:“紊流可使声爆变得更安静或者更声音更大。去年夏天我们在爱德华兹空军基地的炎热和干燥天气下进行了试验,我们知道潮湿可使声爆声音变得更响,因此需要到更为潮湿的地方试验。”
试验中声爆信号数据将使用音频设备收集,获得紊流层上面和下面的噪声水平,这将提供声爆穿过大气紊流之前和之后的数据对比。
为实现这点,NASA一架F-18飞机将从肯尼迪航天飞机着陆机场起飞,在凯那维拉尔角海岸3.2万英尺(9753米)上空飞行。F-18将按指定飞行轨迹飞行,飞行速度将超过马赫数1,并产生声爆。同时,NASA还飞行一架安装了发动机的TG-14滑翔机,该机装有一个翼尖麦克风。该机将在4000至1万英尺(1219-3048米)的低空紊流层上面飞行。TG-14在试验点将短暂关闭其电机和滑翔。这将消除不必要的噪声,确保飞机通过紊流层之前,翼尖麦克风可获得纯净、准确的声爆信号。
为收集穿过紊流层的声爆信号,NASA与Wyle实验室及湾流航宇公司合作,将在肯尼迪中心地面布置2个麦克风阵列,每个阵列有16个麦克风,以便收集数据。
该项目旨在收集3个不同条件下的数据,包括低紊流、中等紊流和高紊流,以获得对不同程度紊流对声爆的影响的更好了解。为对这些条件进行监控,NASA气象学家将在现场利用风速计、传感器等对风速、风状态和湿度变化进行测量。
NASA F-18计划从8月21日周一开始每天飞行2-3次,飞行试验将持续到8月底或9月初,目标是收集至少33次声爆的有关数据。(中国航空工业发展研究
langge945 发表于 2017-8-18 14:32 | 显示全部楼层
美国GO公司GO Launcher 1高超声速与亚轨道试验飞行器发展动向
2017-08-18
【据美国《航空周刊与空间技术》网站2017年8月15日报道】为响应高速飞行试验能力建设需求,美国时代轨道发射服务公司(Generation Orbit Launch Services,GO公司)正在美国爱德华兹空军基地紧密开展高超声速飞行试验床的热试车和系留飞行试验等准备工作。GO公司目前正在研制一型用于亚轨道研究和高超声速飞行试验的“GO Launcher 1”(GO1)飞行器,目标是弥补自从1968年美国空军X-15试验机退役以来留下的高空高速飞行试验能力缺口。
目前GO公司正在进行大量的风洞试验,并将陆续开展一系列热试车评估和系留飞行试验,计划2018年试制首个GO1飞行试验飞行器,并在2019年初开始进行有动力的飞行试验。
GO1飞行器进展和计划概览:
        定位为亚轨道和高超声速飞行试验;
        目前正在美国空军基地开展5.3%缩比的风洞试验;
        计划11月份进行GO1液体火箭热试车;
        计划10月份将机械部件海运至NASA阿姆斯特朗研究中心以准备系留飞行试验;
        计划2019年初进行全尺寸飞行器首次飞行试验。
GO1飞行器简介
GO1飞行器采用单级液体火箭发动机,重约2400磅(约1090千克),载荷能力为300-1000磅(约136-454千克),由改装过的“湾流III”公务机从空中发射,可用于开展高空微重力飞行试验,可通过压低弹道开展高马赫数高动压高超声速飞行试验。
其中,关于高超声速飞行试验能力,GO1飞行器可用于投放类似X-51A这样带有吸气式推进系统的飞行器,也可用于投放类似HTV-2这样助推滑翔式的飞行器。GO1飞行器本身也可以作为高超声速巡航载具,可持续提供长达1分钟的85000英尺(约26千米)高度、Ma6速度、1000psf动压的试验条件。GO公司CEO安东尼•皮普利卡表示,“这很适合用来测试高速推进系统,而不必依赖受测推进系统的推力、控制或数据等条件。”尽管1分钟的时长距离达到结构热平衡还是太短了,但已经足以得到静态(热环境)条件,而这也是一个很不错的基础。“我们希望能够仅依靠常规的保障条件就可以提供经济实惠的、可高频次使用的高马赫数高动压飞行试验能力。”
关于高空微重力试验能力,GO公司主要聚焦在50000-120000英尺(15.4-37千米)高度、Ma4-8速度的飞行包线范围内。皮普利卡表示,“这个范围是我们真正感兴趣的。这是高速系统推进和控制涉及的主要范围,也是研究边界层的科学家们最关心的包线范围。”
GO1飞行器研制进展
地面风洞试验:按照美国空军研究实验室(AFRL)去年底授予GO公司的合同,GO公司要在2017年11月份完成热试车用全尺寸功能样机的总装工作。该样机含有推进剂储箱、发动机、增压系统、传输系统、航电以及工装等设备。配装的液氧煤油火箭发动机海平面推力为5000磅(约2270千克)。按照该合同,GO公司同时还在美国空军莱特帕特森空军基地进行GO1飞行器5.3%缩比模型的风洞试验。目前已经在该基地的跨声速气动试验设施上完成了Ma0.23-3范围内的初步试验。后续试验将从8分月开始在最近开放的AFRL马赫数6高超声速“Ludwieg管”式风洞进行,并将持续到9月份。试验模型将包含可动控制舵面和模块化载荷,以获取不同舵面偏转状态和载荷形状下的试验数据。皮普利卡还补充,“我们还制造了一个5.3%缩比的湾流III公务机模型件,将在10月份在纽约卡尔斯潘跨声速风洞中进行试验。试验内容主要集中在系留状态下的气动力和外挂物分离试验。这是该项目的一个关键技术风险点,对此我们非常重视。”
系留飞行试验:与此同时,GO公司正与NASA一起开展其他的系留模型试验。全尺寸惰性试验件已经按照重量特性完成了外模线拼装,并将在10月份挂载NASA“湾流III”飞机机腹下进行系留飞行试验。试飞地点选在NASA阿姆斯特朗飞行研究中心。“系留飞行试验将帮我们掌握该组合飞行系统的操稳特性,验证结构和载荷模型。飞机将携带外挂模型件达到高度35000英尺(约10.8千米)、速度Ma0.7以及飞行航迹角30°的分离临界条件。”系留飞行试验还将模拟发射任务临时取消的情况,并将后续将在卡尔斯潘进行的外挂物分离试验提供相关试验数据。
自由飞行试验:根据目前计划,GO1将在2019年初在佛罗里达州约200海里外的海域上空完成首次带动力的自由飞行试验。试验目标是证明飞行器基本的可操作性以及持续提供5秒钟以上速度Ma6、动压1000psf的飞行环境。
GO1-3系列飞行器总体计划
皮普利卡表示,“在X-15之后,还没有人能够做到这一点。因此我们做好了充分准备去迎接各种可能出现的问题,并且我们后续还要投资研制更大型的飞行器。”
GO公司计划研制GO3小卫星运载飞行器,该运载器采用了两级液体火箭,载机是更大的DC-10飞机的改进型,可将500千克载荷送入太阳同步轨道,计划在2020年代初期投入使用。GO公司在更早前还曾计划研制轨道载荷能力40千克的GO2运载飞行器,但后来该计划被取消了。(中国航空工业发展研究中心 廖孟豪)

http://www.dsti.net/Information/News/106059
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