外媒:中国“设计”可重复使用的高超音速拦截器——
这种高超音速拦截系统是一种由吸气式发动机提供动力的无人驾驶飞机,可以以五倍以上的音速进行远距离飞行,并发射“动能武器”来消灭来袭的高超音速导弹。
这个假设的概念是基于上海某大学机电工程学院尹中杰(音译)领导的团队的一篇论文,它于1月1日发表在同行评审期刊《航空航天技术》上。据说该研究所还为中国军方开发无人机和电子产品。
“通过预警卫星和地面雷达站,飞机可以预测来袭高超音速导弹的轨迹,然后在飞行途中发射小型动能武器来消除威胁。攻击结束后飞机可以返回并为下一次任务做好准备。”
该设计在高级系统设计阶段遇到了“复杂的数学问题”,目前的中段拦截算法是为火箭发动机驱动的常规导弹而不是为吸气式高超音速飞机开发的,使用这些方程式可能导致拦截器失控甚至崩溃。
另一个数学问题是开发一种可以准确预测高超音速威胁路线的算法。高超音速威胁的行进速度极快,机动复杂,相关的代码需要高度复杂的计算,这超出了机载计算机的能力。
外媒称,尹团队开发了一种新算法——在参考了麻省理工学院 (MIT) 学生大卫·本森 (David Benson) 开发的数学解决方案的基础上。根据LinkedIn上的个人资料,本森现在是 Charles Stark Draper 实验室的主要科学家之一。高超音速技术是该研究所的主要研究领域之一。
尹团队的论文提出了一种称为高斯伪谱转录的数学解决方案,可以显著简化飞控系统。
尹的团队还使用了NASA为其X-33高超音速飞机开发的算法。虽然接近完成,但X-33项目从未试飞,并在2001年因技术困难而被取消。
现在计算机模拟表明,新算法大大简化了飞控计算机的计算过程。尽管新算法绘制了更长的飞行路径,但它仍然设法将飞机引导至距离目标 6.8 公里以内,正好在飞机可以部署的动能武器的杀伤区内。
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中国上一次在高超音速技术方面取得可信的技术突破是在2022年1月,当时空间物理科学与技术实验室声称找到了与高超音速导弹保持一致通信的方法。
