当中国阅兵式上亮相的鹰击-19高超音速导弹还在引发全球热议,不到24小时,韩国就公布了自己的吸气式高超音速导弹试验画面。

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在北京举行的纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年阅兵式上,多款新型武器装备集中亮相。

其中鹰击-19作为一款吸气式超燃冲压高超音速反舰导弹,格外引人注目。

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这款代表最尖端航空航天技术的导弹具有可见进气口,它采用的超燃冲压发动机技术被称为“在飓风中点燃火柴”,技术难度极高。

鹰击-19能够在整个飞行过程中兼顾速度和机动性,不仅可以在飞行过程中改变航向,对防御系统构成更大挑战,而且由于使用大气中的氧气而不是携带氧化剂,它更轻、更快、射程更远。

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就在鹰击-19公开亮相的第二天,韩国方面就公布了名为“高核”的吸气式高超音速导弹验证弹试射照片以及数据。

从公布的试射照片来看,高核导弹的外形与几年前展出的模型一致,总体设计与鹰击-19相似,都是由固体燃料火箭发动机舱段和前部的吸气式高超音速飞行器组成。

韩国公布的试射数据显示,高核导弹在试射中成功启动了超燃冲压发动机,导弹在2.3万米高空的巡航段速度达到了6马赫,超燃冲压发动机工作时间超过了5秒。

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虽然都是吸气式高超音速导弹,但鹰击-19和韩国高核在气动设计上存在明显差异。

高核导弹的进气口采用与美国X51高超验证飞行器相似的前掠设计,而鹰击-19的进气口是后掠设计。

前掠设计虽然在低速气流引导上具备一定优势,但在高超音速飞行状态下,气流压缩效率与稳定性相对较弱;后掠设计更有利于超燃冲压发动机启动和燃料稳定燃烧。

在高超飞行器的气动设计方面,高核基本参考了美国X51“乘波者”的气动方案,采用梯形剖面的乘波体设计,这种设计利用激波产生的升力提升飞行稳定性,但机动能力受限于剖面形态。

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鹰击-19则采用了圆形剖面升力体设计,在保留高超音速飞行稳定性的同时,通过更优化的气动外形降低了飞行阻力,且圆形剖面在适配圆形发射筒或者鱼雷管方面很有优势。

从技术验证角度看,韩国宣布成功启动超燃冲压发动机并工作5秒,标志着其初步突破了超燃冲压发动机的启动难题,证明其在高超音速核心技术领域取得了阶段性成果。

目前行业普遍认为导弹用的超燃冲压发动机的最低工作时间需要达到300秒以上才能视为有实用价值。

美国X-51经历了多次失败,最成功的一次试射中,超燃冲压发动机以5.1马赫速度工作了210秒,但也没有达到300秒的要求,项目最终被放弃。

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我国的鹰击-19由于需要在美国航母的舰载机CAP战斗巡逻距离外发射,所以其射程必须大于500公里,外界评估其射程可能在800到1000公里,超燃冲压发动机的工作时间也不能低于300秒。

韩国高核导弹要实现最终设计指标,可能需要达到美国X-51的设计指标,即能够以5到6马赫的高超巡航速度飞行300秒,最大射程达到700到800公里左右。

从当前5秒的试验成果到300秒的目标,其间不仅需要解决发动机持续工作的稳定性问题,还需突破燃料效率、热防护、姿态控制等一系列技术瓶颈,研发周期与难度远超外界想象。

高超音速飞行器需要让头部、边缘和发动机进气口在超过5马赫的速度下承受超过2000摄氏度的温度,先进的耐热材料和高效的热管理系统至关重要。

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高热还会使周围的空气发生电离,形成等离子鞘层,从而阻挡无线电信号,这种现象会阻断制导指令。这意味着高超音速导弹需要采用惯性和光学系统等先进制导技术来克服这一问题。

我国在高超音速武器领域的快速发展,很大程度上得益于先进风洞技术的支撑。

只有先进的风洞技术,才能为超燃冲压发动机的研究提供真实飞行环境、燃烧过程,并以此优化发动机设计,验证理论模型、降低研发成本和风险。

我国的JF-22激波风洞技术独步全球,可模拟30马赫飞行条件,实现40-100千米高度、3-10千米每秒的速度复现条件,领先全球一两代。

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过去美国实体风洞技术走在世界前面,但随着计算机发展,他们更多依赖软件模拟仿真替代实体风洞实验。这种方法看似节约成本,但软件模拟仿真所需要的关键数据必须由实体风洞提供。

鹰击-19作为我军潜艇搭载的潜射高超导弹,它应该是由潜艇的鱼雷管或者垂发管携带和发射的。而韩国高核导弹的优先部署对象也包括配备了垂发系统的岛山安昌浩级常规动力潜艇。

这类吸气式高超音速导弹的战略意义在于,它可以在美国航母的舰载机战斗巡逻距离外发射,对大型水面舰艇构成严重威胁。

鹰击-19末端10至12马赫的速度使拦截窗口缩短至3秒以内,未来可与火箭军高超音速导弹形成陆海联动打击网络。

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93阅兵展示的多型鹰击反舰导弹,构成了一张速度、射程、精度、隐身四维能力网,不仅重塑西太平洋力量平衡,也让以“弹”制海的非对称优势进一步巩固。

韩国“高核”导弹的超燃冲压发动机工作了5秒,而一般认为300秒以上才具有实战价值。

这条路,我们走了几十年,从风洞技术到材料科学,从制导系统到发动机燃烧稳定性,核心技术的突破没有捷径可言。

参考:「环时解读」九三阅兵,新一代武器装备震撼亮相|环球网——参考来源