科普百篇系列(330) 超高音速导弹需要哪些新技术和新材料(四) ——黑障与制导 徐长发,华中科技大学,2025.3.20. 高速飞行器会遇到“三大障碍”——音障、热障和黑障。 关于音障。当飞行速度快接近音速时,由于飞行器强烈压缩前方的气流,会出现激波,激波的密度很大,不仅飞行阻力剧增,而且还改变量声音的传播方向,这
黑障的出现与导弹的速度、外形设计密切相关。速度越高,产生的等离子体鞘越厚,黑障效应越明显。导弹材料的耐热性也影响黑障的形成。良好的耐热材料可在一定程度上减轻黑障影响。黑障区内的温度极高,对导弹的结构强度是巨大考验。等离子体鞘的分布不均匀,增加了黑障的复杂性。 导弹的飞行高度会改变大气密度,进而影响黑障...
飞船的返回舱重返地面时遇到“黑障”,洲际导弹的弹头重返大气层(进入到末端攻击)时同样也会遇到,虽然说洲际导弹主要采用星光制导和惯性制导方式,不再需要人去控制也有较高的精确打击能力,但是有了这项技术再加上“中继卫星”配合对洲际导弹的弹道进行微调,能更精确地打击目标,比如说:5万吨TNT当量的弹头CEP(...
比如对面的弹道导弹打过来了,即将突入大气层,我们的远程警戒雷达很早就探测到了,准备拦截。 但是当导弹进入大气层,首先是三四分钟的黑障阶段,火控雷达没办法精确跟踪,直到黑障结束,才能测算火控参数,这个时候导弹离目标已经很近了,留给我们的拦截时机已经比较晚了。 末端反导风险很大,这也是为啥要搞中段反导。 如果我...
也就是说借助这一技术可以毫不费力地穿透黑障,实现高速无线通信及雷达探测。有了这些科研成果,以后我们的神舟飞船再返回地球时就再也不会出现中途通讯中断的情况。可以让航天员实时和地面保持无线电通信,地面的测控雷达也可以连贯跟踪神舟飞船,不会出现丢失目标的情况。以后我国的DF21D、F26、DF27等弹道式反舰导弹就...
高超音速导弹在稀薄大气中飞行容易导致周围空气电离导致出现黑障现象 去年五月,西安电子科技大学完成了国家首个临近空间超高速目标等离子体电磁科学实验装置的项目验收。这个装置的研究带来了在等离子鞘套环境下的信息传输理论和关键技术的重大突破。此技术进展对于宇宙飞船、高超音速飞机和武器的通信和探测能力,在突破电磁...
中国导弹曾因受到“黑障”技术的限制,在末段无法实现飞行姿态的调整,也无法重新定位和瞄准目标,因此其杀伤概率和杀伤范围相对较小,这一点被美国人所认可。目前来看,我们的东风-17、东风-21D以及其他弹道式反舰导弹的捕获能力已经得到了显著提升,且无需降低速度即可直接对目标进行攻击,速度可高达十几马赫。这种情况...
一般解决方案有降低弹道导弹的再入速度,只要快到黑障区时将速度降至5马赫以下就可以避开黑障,但是速度降低了弹道导弹的突防能力也随之降低,另外还有给等离子体降温使其无法形成等离子鞘,以及使用强磁约束等方法,这些方法都比较复杂,也不是最好的路径。而西安电子科技大学另辟蹊径,不同于前面的思路,西电使用的是...
“黑障”让导弹变得不可控制,高超音速导弹一经发射基本上就再无改变攻击目标的可能了,即便能改变希望也很渺茫,导弹从发射到进入“热障”也就只有几十秒的时间,除非抢在几十秒内发出控制指令。这意味着高超音速导弹只能攻击固定不动的目标,对于移动目标只能是心有余而力不足了,但是2022年,我国实现高超音速导弹...
导弹在穿越大气层时会遭遇等离子黑障,这一现象是由于高速飞行产生的高温导致空气电离形成的等离子体。根据国际数据,导弹在穿越等离子黑障时的持续时间通常为30秒左右。导弹是一种能够携带战斗部并依靠自身动力装置推进的飞行器,其飞行航迹由制导系统导引和控制。