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美军试射高超声速导弹采用乘波体结果 性能超越中国
www.wforum.com | 2017-07-19 21:21:22  世界军事网 | 0条评论 | 查看/发表评论

美军试射高超声速导弹采用乘波体结果 性能超越中国

  近日,有媒体爆料称,美澳联合进行了8倍声速的高超声速导弹试验, 这是一种助推滑翔型的高超声速飞行器,使用了成熟的探空火箭作为助推火箭。有人感觉,中国的助推滑翔型高超声速武器早就多次试射了,是不是中国已经在高超声速武器方面甩美国N条街了?

  不过认为,这次成功只是美国庞大高超声速飞行器发展计划的一小部分。美国媒体总在渲染中国的高超声速导弹威胁,但实际上,美国在高超声速武器方面的研究最广泛、最深入。尽管此次试验的项目并非是西方媒体所称的导弹,但是其技术可以用来研发高超声速武器。美国最终研制的高超声速武器不仅仅能够一小时打遍全球,而且会大大提高其突防能力。

  Nextbigfuture网站15日题为“美澳上周成功进行8马赫的HiFire 4高超声速导弹试验”的报道称,美国-澳大利亚高超声速国际飞行研究实验(HiFIRE)计划上周在南澳州的Woomera测试靶场进行了至少一次成功的高超声速飞行。澳大利亚国防部长玛丽莎·佩恩(Marise Payne)确认这一轮实验是在7月12日进行的。昆士兰大学高超声速研究人员与国防科学技术集团和美国空军研究实验室(AFRL),波音公司和BAE系统合作参加了这次试飞。

  此次试射的HiFire 4是一种采用乘波体设计的助推滑翔型高超声速飞行器,自身没有超燃冲压发动机。

  据称,该飞行器是一种自由飞行的高超声速滑翔器,设计飞行速度8马赫(8000公里/小时)。根据设计,该飞行器飞出大气层后与其火箭助推器分离,并在重返大气时进行受控制的机动。报道称,试飞是为了了解高超声速飞行器如何在高空飞行。BAE系统公司澳大利亚分部在一份声明中表示:“这次成功的飞行试验是迄今为止所有HIFiRE飞行中最复杂的飞行试验。”这个耗资5400万美元的联合倡议包括美国空军,波音公司,澳大利亚国防部的国防科学技术集团,BAE系统澳大利亚分部和昆士兰大学。

  在这里需要注明的是,这里的8马赫是该飞行器在助推火箭的推动下达到的最大速度,它不能保持这个速度持续飞行,而是在滑翔过程中不断耗能减速。

  实际上,这次飞行只是整个HiFIRE的一小部分。文章称,该计划比较有代表性的三个型号分别是HiFIRE 4、HiFIRE 7和HiFIRE 8。这些测试还被称为HyShot V、VI和VII。它们采用了不同的技术实现手段。

  HyShot V(HIFiRE 4,也就是本次发射成功的飞行器)是一个高超声速乘波体,设计用于以8马赫(8000公里/小时)的速度飞行。它将在太空中与火箭助推器分离,并在进入大气层时执行受控制的机动,包括俯冲-拉起,可以延长其飞行距离,但它本身不安装超燃冲压发动机。HyShot VI(HIFiRE 7)于2015年3月30日进行了试射。它采用类似于HyShot I-IV飞行测试的弹道,但是它采用了超燃冲压喷气发动机。飞出大气层后,飞行器与火箭分离,并以约8马赫自行进入大气层。该发动机是由昆士兰大学设计的新型三维发动机之一。那次测试中,HIFiRE团队收集了飞行数据,直到有效载荷重新进入65公里的大气层,这时候遥测信号丢失。更不幸的是没有能够收集到超燃冲压发动机的数据。 HyShot VII(HIFiRE 8)是其他两种飞行测试的最终成果。它将是一款采用超燃冲压发动机驱动的乘波体飞行器,形式与X-51类似,其设计将利用从HyShot V和VI获得的数据。这次飞行将使用较低的弹道,HyShot团队计划利用超燃冲压发动机在Mach 8上平飞最高达到一分钟。相比之下,HyShot I-IV和VI的短暂的试验窗口大约只有5秒,该飞行器计划于2019年发射。


  尽管外媒在报道这条消息时,称其为“高超声速导弹”,但实际上,HIFiRE 4本身不是一枚导弹,HIFiRE计划也并不是一个武器或者导弹研制计划,但是其获取的数据将有助于美国的高超声速武器研发。

  得到的信息是,HIFiRE计划始于2006年,投资5400万美元。它主要进行相对较为基础的研究工作,主要建立高超声速下关于气动、热防护等关键指标的数据库,为进一步的实用化高超声速飞行器、高超声速导弹的研制提供支持。从其预算来看,也远远不能满足一款实用化的高超声速飞行器的研制。该项目使用的助推器采用的是“小猎犬-猎户座”探空火箭,这是一种成熟产品。其第一级为小猎犬发动机,第二级为改进的猎户座发动机,可将290公斤的载荷送到190公里的高空。该项目以美澳合作的高超声速飞行试验HyShot II和HyShot III为基础,最初计划开展10次试飞,对多种超燃冲压发动机和高超声速飞行器气动布局进行测试,其中很多技术由美方机构完成,目前的计划已经大大延迟。

  根据外媒的报道,中国多年前就已经多次试射了助推-滑翔型高超声速武器,比如说东风-ZF,而且工程化、武器化程度非常高。那是不是说,美国的高超声速武器研制计划,已经被中国甩出了几条街?

  实际上,美澳的这个HIFiRE计划,只是美国众多高超声速研究计划中的冰山一角。美国之前进行了多种高超声速飞行器项目的试验,包括X-51,陆军的先进高超声速武器(AHW),HTV-2“猎鹰”等等,美国还计划研制用于接替SR-71的高超声速侦察机,这些计划几乎囊括了目前所有的高超声速飞行器的原理和形式和技术,而且工程化程度很高,其设计参数在国际上都时数一数二的。其中,“猎鹰”和AHW都是助推滑翔型高超声速武器,这其中又以“猎鹰”的设计参数最高,其采用乘波体设计,纵向机动能力一万公里左右,横向机动能力5000公里,但因为参数过高,几次试射都以失败告终。

  这个偏重基础研究的HiFire计划也并不简单。它涵盖了目前主要的高超声速飞行器技术和形态,包括助推-滑翔型和超燃冲压发动机+乘波体的型号,而且有可能将两者的技术合并,发展出火箭助推+超燃冲压+滑翔的复杂构型,解决助推滑翔型高超声速飞行器在机动过程中速度不断降低带来的问题。此次试射成功的HiFire 4是一种助推滑翔式的高超声速飞行器,其滑翔飞行器采用的是乘波体,而中国目前实现工程化和武器化的助推滑翔型导弹,其滑翔体很可能是类似于美国陆军AHW的旋成体,技术上不如HiFire 4的乘波体更先进。

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