乘波体(举例说明白DF-17的乘波体原理)

时间:2022-12-15 浏览:36 分类:百科

前晚美军听到解放军要在台岛以东设置靶场,美国“里根”号航母舰就扔下还在台湾的佩洛西,连夜仓皇狂奔几百公里逃离。这航母在担心什么?是解放军的高超音速弹道导弹DF-17!

DF-17导弹威名远扬,因为这是一种高超音速武器,可能用到了乘波体和钱学森弹道,美国人现在无法拦截,当然不想让自家航母当活靶子!

很多人喜欢用在太空打水漂来比喻乘波体的原理,其实用水面开快艇这个例子更形象和贴切。

当快艇速度比较低的时候,它也和普通小船一样要克服水的阻力前行。

力的作用是相互的。快艇速度提高之后,它的前端与水接触的部位在冲击力的作用下,水面会形成较高的波浪,在快艇不断对波浪产生向前下方的推力之后,波浪也不断地对快艇施加向后上方的推力。当快艇达到一定速度时,艇身大多时候处于水面上方,那么波浪会对快艇产生向上的力,这样的阻力就会小很多,使得艇身大多时候被水波托着前进,而不是涉水前进。这样看起来快艇就像乘着波浪前行了,它就成了“乘波体”!

这里需要对快艇前端的形态进行设计,同样,导弹也要进行特殊形态设计,这就形成了大家看到的这么精美外观。滑翔时,乘波体往往是扁平的“肚子”一面朝上。

乘波体是高超音速飞行器气动外形设计中利用激波压力来提高飞行器升阻比,扁平的上表面空气顺利通过,不会产生激波。而在下表面的尖劈则形成激波。由于气体从激波前到激波后被压缩,使得激波后的压强更大。这样下方的激波便为飞行器提供了升力,提高了飞行器的升阻比。因为是通过“骑乘”在自身飞行产生的激波上来获得升力,所以得名为“乘波体”。

一般的导弹,在常规速度飞行时只能单靠自身动力克服空气阻力前进,但当速度超过临界值之后,特殊设计的形态瞬时挤压空气,能让空气产生反推力,让导弹更加高速滑翔。从某种程度上看,你也可以理解为导弹已经划裂了时空飞翔。

大家留意快艇在水上漂时,会有一定幅度上下左右随机摆动。乘波体导弹在滑翔时摆动的幅度更大,有一定的随机性,让飞行轨道更加难以捉摸,而且速度非常快,所以几乎没法成功拦截。

特别说明的是,就算敌人计算好了乘波体导弹的滑翔轨迹,打出了拦截弹,成功拦截机率也很小。因为乘波体能根据空气流动情况实现超高音速滑翔的,拦截弹引起空气流动改变了空气形态,导弹也随着临时改变滑翔轨迹。这有点像你挥着拳头用力去打空中漂着的棉絮,因为空气流动你是很难打着的。

既然飞行有难以捉摸的飞行轨道,有人会质疑乘波体导弹能否精准命中目标,其实根本不用担心,快艇是能够到达目的地的,我们的东风快递也有精准的瞄准技术呀!

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