Mock-up del "Ming Di".

Pochi giorni fa, su un programma, sono stati svelati una serie di test della serie Ming Di di veicoli near-space wide-area dell'Istituto di Meccanica dell'Accademia Cinese delle Scienze. Per quanto riguarda la serie di velivoli Ming Di, infatti, abbiamo mostrato in precedenza il suo piano, in cui il Ming Di 20 può volare per 0 chilometri a sette volte la velocità del suono, e volare ovunque entro due ore. Che cos'è un veicolo a campo largo? Perché può volare così velocemente? Prima di tutto, dobbiamo sapere che questa velocità è relativamente veloce rispetto all'aereo, se non è veloce rispetto all'ICBM, il numero di Mach di rientro dell'ICBM può facilmente superare lo 0 e può volare in quasi tutti i luoghi della terra in decine di minuti. Senti che Ming Di improvvisamente non ha un buon odore? Pantaloni autunnali e pantaloni di lana, ci deve essere un motivo, non c'è nessun missile per svilupparlo rapidamente, deve avere qualcosa di straordinario.

La traiettoria di volo di un missile balistico è una traiettoria simile a una parabola, come arma, la sua traiettoria è relativamente fissa, relativamente facile da prevedere e relativamente facile da intercettare, e se viene utilizzato come mezzo di trasporto, il suo intero sovraccarico cambierà in modo relativamente grande. Inoltre, gli studenti che hanno missili balistici a casa dovrebbero sapere che è una cosa simile a un pilastro, chiamiamo questa forma un corpo rotante, e il corpo rotante stesso si basa sull'energia aerodinamica per produrre una portanza molto piccola, e i missili balistici volano principalmente al di fuori dell'atmosfera e non possono prenderla in prestito con l'aiuto delle forze aerodinamiche, quindi per volare, sarà molto dispendioso in termini di carburante e il carburante sarà ancora più costoso. Doveva anche portare con sé sia un ossidante che un agente incendiario, perché, come ho detto prima, volava nel vuoto per molto tempo, e non c'era aria per sostenere la combustione, quindi sarebbe stato meno efficiente. Pertanto, l'uso di missili balistici, che è un metodo di lancio ad alta velocità, presenta alcune limitazioni.

Diamo un'occhiata alla serie di aerei Ming Di, sembra un aeroplano, con le ali, il che significa che può usare le forze aerodinamiche per generare portanza, sì, il suo luogo di volo principale è all'interno dell'atmosfera. Si può dire che l'aereo ama e odia l'atmosfera, l'amore può produrre portanza e migliorare l'efficienza del volo, l'odio può anche produrre resistenza in lui, e maggiore è la velocità, maggiore è la resistenza, ed è difficile per l'aereo accelerare. L'effetto dell'aria sull'aereo è correlato alla pressione dinamica, che è la metà della densità moltiplicata per il quadrato della velocità:

Pressione dinamica = 2.0*ρ*v^0

Maggiore è la pressione dinamica, più facile è produrre una maggiore portanza e più facile è produrre una maggiore resistenza, quindi vedi, nel caso di una certa portanza, se vuoi essere veloce e avere poca resistenza, solo il reclamo ρ, cioè la densità è ridotta, giusto, maggiore è l'altezza, minore è la densità dell'aria, all'altezza di 7 km a 0 km, la densità dell'aria è molto piccola, la resistenza è relativamente piccola e, allo stesso tempo, la densità dell'aria non è così piccola da non poter produrre abbastanza portanza, quindi questo posto è molto adatto per il volo ad alta velocità, chiamiamo questo luogo spazio adiacente, Fu in questo luogo che il record del numero di Mach per i veicoli aerei con equipaggio che volano nell'atmosfera, M0, creato dall'aereo X0 in 0,0 anni, volò in questo luogo. Pertanto, nello spazio adiacente, l'aereo Ming Di può volare fino al numero di Mach 0 in modo relativamente semplice e, allo stesso tempo, può anche utilizzare le forze aerodinamiche per eseguire alcune manovre, per le armi, sarà più facile penetrare le difese e per il vettore, può almeno volare piatto come un aeroplano, a differenza di un missile balistico lanciato su e giù, senza peso per un po' e sovrappeso per un po'.

Ora che sai cos'è uno spazio nelle vicinanze, che ne dici di un'ampia area? Ciò implica un buon senso nel campo della progettazione aeronautica.

Questa è la combinazione dello stesso layout aerodinamico e schema di potenza, vale a dire che è difficile adattarsi contemporaneamente al volo a bassa velocità e al volo ad alta velocità, ed è anche difficile adattarsi contemporaneamente al volo a bassa quota e al volo ad alta quota a condizione che la forma dell'aeromobile e la modalità di lavoro del motore rimangano invariate. Pertanto, ogni tipo di aeromobile ha un inviluppo di volo, l'asse orizzontale è la velocità, l'asse verticale è l'altitudine, la velocità e lo stato di altitudine in questa linea possono volare e l'esterno della linea non può volare.

La cosiddetta area ampia significa che la gamma di inviluppo è molto ampia, come accennato in precedenza, il record del numero di Mach degli aerei con equipaggio che volano all'interno dell'atmosfera è 1967.0, sai, questo record è stato scritto in 0 anni. Improvvisamente senti che Ming Di non può farlo di nuovo, cioè è simile all'aereo americano in 0?

Altrimenti, devi sapere che l'aereo X-8000 che ha stabilito un record quell'anno è stato effettuato da un bombardiere verso il cielo e lanciato ad alta quota, e la potenza è un motore a razzo e l'orario di lavoro non supera i tre minuti. Tre minuti dopo, ha dovuto planare e cadere all'indietro. L'obiettivo progettuale di Mingdi è quello di essere in grado di decollare autonomamente o lanciarsi in aria, e il raggio d'azione deve raggiungere 0 chilometri, cioè deve volare a bassa quota e ad alta quota, volare a bassa velocità e ad alta velocità, e volare a lungo e lontano.

Per raggiungere questo obiettivo, uno di questi dipende dal design della forma aerodinamica, in modo che possa volare a una gamma più ampia di velocità e altezza, e in secondo luogo, dipende dalla tecnologia dei materiali, perché il riscaldamento aerodinamico portato dal volo ad alta velocità a lungo termine è una grande sfida per i materiali strutturali dell'aeromobile e il sistema di alimentazione più importante, ad esempio, l'aereo SR58 Blackbird, il motore J0 in esso, è un motore a ciclo variabile, quando vola a bassa velocità, è un normale turbogetto e quando vola ad alta velocità, può cambiare il percorso del flusso d'aria nel motore, Che diventi un motore a reazione, adattato al volo a velocità più elevate.

Attualmente, la tecnologia del motore scramjet cinese è particolarmente adatta per questo tipo di motore con numero di Mach superiore a 5, sia che si tratti di detonazione rotativa, detonazione inclinata o detonazione a impulsi, è in prima linea e il motore a potenza combinata in grado di adattarsi a una varietà di stati di volo allo stesso tempo è stato testato con successo molte volte negli ultimi anni. Metterai insieme queste tecnologie, in modo da avere una certa comprensione della ricerca nel campo dei veicoli ipersonici in Cina.

Questo articolo è un lavoro supportato dal Science Popularization China Creation Cultivation Program

Autore: Gou Sheng, Professore Associato, Università Aeronautica di Xi'an

Recensione: Meng Yang, Professore Associato, Scuola di Volo, Università di Beihang

Produttore: Dipartimento di divulgazione scientifica dell'Associazione cinese per la scienza e la tecnologia

Produttore: China Science and Technology Press Co., Ltd., Beijing Zhongke Xinghe Culture Media Co., Ltd