航天科工集团高工解读：高超音速飞行器的由来

都世民

嘉宾：都世民

中国航天科工集团2院23所高级工程师

高超音速飞行器是本世纪正在研发的前沿科技的新项目。它又被称作“近空间高超音速飞行器”（NSHV）。这种飞行器飞行高度可离地面20~100km的大气层空间，这一空间位于低轨卫星轨道的下方、一般飞机的飞行高度的上方，包括大气平流层、中间层和部分热层。是尚待开发的近空间区域。

20世纪60年代，洲际弹道导弹的出现、载人航天飞机的升空、载人飞船的成功返回等一系列重大科技成果问世，标志着人类进入了超高音速飞行器的新时代，也意味着航天器和航空器也要迈入高超音速飞行器时代。

高超音速飞行器的飞行速度是高于5倍音速，即5马赫（MH），或超过6000千米/小时。据报道，高超音速武器飞行6000千米约用35分钟，飞行时速约10285千米，是音速的8.4倍。

从科技的角度分析，高超音速飞行器同时融合了航天和航空的诸多前沿技术，这些前沿技术与传统飞行器技术比较，主要有以下几方面特点：复杂的气动特性；用超燃冲压发动机；飞行器机体与发动机一体化；飞行器机体与推进系统和飞行器结构动态之间耦合强；飞行器模型非线性度高；飞行器飞行高度、速度跨度大；飞行环境复杂，瞬间多变；气动特性和气热特性变化剧烈；控制精度高，末制导难度大。

高超音速飞行器的由来，可从下列几方面因素分析中看出。

从反导系统的角度

苏联在开始设计使用A-135导弹的国家反导系统时就意识到：要拦截以秒速5~10公里的速度进入大气层的核弹，拦截导弹也应装上核弹头。也就是说，在敌方核弹预计经过的区域，苏联拦截导弹应通过迎面核爆来摧毁目标。因此，国家反导系统需要有高超音速飞行器携带核弹。

从攻击角度看，超高速飞行器对导弹防御系统威胁很大，因速度快、目标散射截面小，机动性强，现有的反导系统已无法拦截。这将在一定程度上改变现有战争模式。

高超音速导弹的出现与第6代航空技术的突破有关。高超音速飞行器是极其有效的打击工具。现代雷达设备无法分辨高超音速飞行。现在不存在，也难以预见何时会出现拦截高超音速导弹的工具。