军事:中国高超音速武器比美厉害在哪?就是这个"啤酒肚"(5)

X-51A虽然名字叫做“乘波者”,其实它的外形并不符合乘波的要求,只是利用了压缩升力来维持飞行而已

“星空2号”研制单位正在进行的“人工转捩带”研制,这一技术用于超燃冲压发动机的进气口……所以,“星空3号”的动力就昭然若揭了
乘波体利用激波产生升力,也利用激波产生侧力。改变飞行姿态时,激波形状随之改变,在过渡过程中还可能产生扭曲,这就需要主动控制激波形状和位置了,难度比利用激波飞起来要高一个等级。中国航天空气动力技术研究院的微信公众号消息里提到自然转捩和人工转捩。转捩在流体力学里用于描述层流到湍流的过渡,转捩点决定了层流为主的附面层(也称边界层)的厚度。较厚的附面层影响传热,也增加阻力,最终影响激波的形成。人工转捩可能指对附面层厚度的主动控制,或许最终与主动激波形状控制有关。2017年中国《空气动力学报》里提到激波装配法,就暗示了通过附面层厚度控制激波边界的问题。
“星空2号”的具体形状没有透露,但从已经公开的文献来看,中国解决了下表面隆起的乘波体设计,而且线形比传统文献中更加饱满,有效容积更大。有理由相信,“星空2号”采用了相关技术。相比之下,美澳合作的HiFIRE 4(也称HyShot V)采用线形更加简单的“梭镖体”,而且具有相当大的下垂翼尖,估计用于产生压缩升力,气动设计水平还不及HTV-2的月牙形剖面“梭镖体”。有意思的是,很多公开图片中经常展示HiFIRE 4翼尖向上的状态,可能是用于迷惑“路人”的。但在《航空周刊》的资料中显示了真正飞行状态下翼尖向下的姿态,泄密了。


不跟你说的话,你能分辨出哪个是中国的,哪个是美国的高超音速试验火箭么?
X-51的主要研究目的是超燃冲压,气动外形考虑了用激波产生升力的问题,但有效气动控制和机动飞行不是主要研究目的,因为不期望超燃冲压能有足够长的工作时间(实际达到140秒,连火箭助推段和熄火后滑翔段达到M5以上共210秒),只要保证稳定飞行就是胜利。事实上,到现在为止,“星空2号”是世界上第一个在公开报道中实现高超音速大幅度机动飞行的。从这一点来说,“星空2号”就是真厉害了。
