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美国空军寻求先进材料制造可重复使用的高超声速飞行器

2017-12-08 那角落 >>现代军事

据美国代顿大学(University of Dayton)网站12月1日报道,美国空军研究实验室(AFRL)已向该校下属的先进研究院授出了一份为期3年、总金额980万美元的合同,用于研发新型材料和结构,所获得的技术成果将用于制造可重复使用的高超声速飞行器。

代顿大学先进研究院航空航天工程分部主任斯蒂芬·奥尔森称,高超声速飞行器的速度一般在马赫数5以上,伴随有气动加热、边界层转换等重大技术难题。这对于高超声速飞行器的外形、材料、控制、动力等方面提出了极为严苛的要求。他认为,现有绝大多数材料都无法满足高超声速飞行的需要,必须重新研发具备独特结构特性的新型材料。作为具体承担此次AFRL研发任务的团队主管,奥尔森认为,其首要工作是“专注于分析高超声速飞行器运动过程中所承受的各种作用力,以及这些力对飞行器的表面材料可能产生的烧蚀、畸变等损伤,经过详细比对和深入分析,确定最适合的材料成分”。

代顿大学在先进材料研究领域具有悠久的历史和深厚的基础,特别是在航空航天专用的特种复合材料方面有独到的心得。该校研制的多种耐高温材料都被美国空军和国家航空航天局用于各型作战飞机及深空航天器。

奥尔森指出,过去数十年中,材料技术的进步可谓日新月异,多种先进复合材料在军事和航天领域得到了广泛应用,特别是陶瓷和陶瓷基复合材料。他相信这两种材料也很可能是高超声速飞行器适配材料的最佳选择。为充分发挥各高校的研究实力,代顿大学将与田纳西大学和普度大学组成联合技术攻关团队,后二者分别在空气动力学建模和高超声速风洞测试领域颇有建树。

先进研究院院长艾兰·克拉斯托在接受媒体采访时表示,高超声速领域在该校未来的科研发展战略中占据重要地位,有望成为整个代顿大学今后10年乃至更长时间里最关键的学术机遇,他希望能抓住此次与AFRL的合作契机,大力提升该校的科研水平,扩大其学术影响。


作者:廖南杰

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