高超声速飞行器的关键技术有哪些

1、太赫兹技术不止可以用于高超音速的制导、通讯与下一代战机的反隐身，而且是下一代高速无线通信的核心技术，太赫兹技术可以达到几百Gbps的速度，目前的5G只有约20Gbps，想想几百Gbps将是多么快的速率。美国“星链”计划用太赫兹技术把现有的100Mbps速度提高到10Gbps。中国在地面已经实现了几百Gbps的速度。

2、首先是发动机：大推力、矢量技术、可变循环技术。其次是机体材料：复合材料、机身蒙皮、高强度低质量耐高温抗腐蚀的合金材料。电子雷达：3D有源相控阵雷达、超级机载计算机、数据链、衍射显示器。空气动力学和隐身：需要大量的风洞实验数据，以及雷达激波反射实验。弹射座椅和高抗荷服。

3、高超声速飞行器（飞行M数超过声速5倍的有翼和无翼飞行器）是未来军民用航空器的战略发展方向，被称为继螺旋桨、涡轮喷气推进飞行器之后航空史上的第三次革命。超燃冲压发动机是实现高超声速飞行器的首要关键技术，是21世纪以来世界各国竞相发展的热点领域之一。

4、高超声速飞行器除了具有相当大的技术难度外，也有其独特的特点，如机身与推进的一体化设计、多学科的高度耦合，这些特点使得其研究方式、方法，以及研制的技术途径不同于传统飞行器研制过程。

5、取得了巨大的成功。西工大开发的飞天一号 火箭动力系统，主要是为了我国的高超音速飞行器做准备，目前只有美国和俄罗斯具备这项技术。随着西工大飞天一号的试验成功，我国在超高音速飞行器的研究必将进入实用阶段。这将大大提高我国的军事实力，为我国的国防事业发展提供有力的保障。

6、实际上，美国历经60余年，直到2013年关键技术才得以突破。

什么是高超音速飞行器?

高超音速飞行器是本世纪正在研发的前沿科技的新项目。音速又称声速，即声波在媒质中的传播速度。音速的快慢与媒介的性质与状态有关。例如：通常声波在空气中的传播速度为每秒340米左右。所谓超音速飞行，通俗地说就是速度超过声音速度的飞行。科学上的定义是马赫数大于1（M1）的飞行。

高超音速飞机是指飞行速度大于5马赫（即5倍音速）的一种飞行器，它的研究不仅考验着当前航空科学的发展水平，同时也是军事、工业、科技等方面的重要战略需求之一。

天下武功　唯快不破！高超音速武器是未来的战争利器。由于速度快，突防能力强，高超音速武器基本无法拦截。高超音速武器指的是飞行速度大于5马赫的飞行器，各国尚无列装的高超音速武器。

高超音速是指飞行器在大气中的速度高于5马赫，达到地球大气绝热面速度的一种飞行状态。高超音速飞行器一般采用超燃冲压发动机作为动力装置，具有极高的机动性和飞行速度，常被运用于军事情报收集、反导弹等领域。 高超音速的应用有哪些？高超音速飞行器的应用十分广泛，主要应用于军事领域和科研领域。

超音速飞机的原理

1、高超音速飞机采用的是超音速燃烧冲压发动机，它类属于冲压发动机。冲压发动机的原理是法国人雷恩洛兰在1913年提出的。1939年，这个原理第一次被德国用于V—1飞弹上。冲压发动机由进气道、燃烧室、推进喷管三部分组成，它比涡轮喷气发动机简单得多。冲压是指利用迎面气流进入发动机后减速、提高静压的过程。

2、飞机飞行时，对前方空气产生压缩，形成的压力波以音速传播。在 0.8 倍音速以下的亚音速飞行时，压力波跑在飞机前面，在一定程度上起到把前方空气推开的作用。

3、超音速飞机通过采用特殊的设计和技术，如后掠翼、超音速进气道和喷气发动机等，来减少空气阻力和激波的影响，从而实现超音速飞行。超音速飞机的出现，极大地改变了人类的航空历史和飞行方式。它们不仅具有更快的飞行速度，能够在更短的时间内跨越长距离，还具有更高的飞行高度和更大的机动性。

4、声音在空气中的传播速度大约是每秒334米，也就是说，每小时的传播距离在1 200千米以上。在20世纪中叶，超越声音的飞行可望而不可即。目前超音速飞机的实用多还是在无人驾驶的军事飞机上，而各国航空公司正在积极开发新一代超音速客机，预计20世纪前10年便可实现首次飞行。

高超音速飞行概念是谁提出来的

高超音速飞行器不仅仅是飞机，也包含导弹、炮弹时过境迁，再回看我国科学家钱学森在提出“高超音速飞机器”的这个概念，就会深深佩服他优秀的能力和极强的前瞻性，他等于是给人们指引了方向，让科技在正确的道路上迅猛发展。

自钱学森提出高超音速概念以来，70年过去了，我们对这一领域的探索依然充满了挑战。高超音速飞行的特性，如飞行器头部产生的强烈弓形激波，以及空气分子在极高温度下的剧烈反应，使传统风洞的实验结果与实际飞行环境存在显著偏差。

钱学森还提出了“钱学森弹道”理论，为高超音速飞行技术的发展提供了重要理论基础。这一理论的提出，不仅为中国的高超音速飞行技术发展开辟了新的道路，也对全球高超音速飞行技术的发展产生了重要影响。

在美学习研究期间，与他人合作完成的《远程火箭的评论与初步分析》，奠定了地地导弹和探空火箭的理论基础；与他人一起提出的高超音速流动理论，为空气动力学的发展奠定了基础。1956年初，向中共中央、国务院提出《建立我国国防航空工业的意见书》。

提出并实现了火箭助推起飞装置（JATO），使飞机跑道距离缩短；在1949年提出了火箭旅客飞机概念和关于核火箭的设想；在1953年研究了行星际飞行理论的可能性；在1962年出版的《星际航行概论》中，提出了用一架装有喷气发动机的大飞机作为第一级运载工具，用一架装有火箭发动机的飞机作为第二级运载工具的天地往返运输系统概念。

飞机研制流程?

年3月，日本政府决定：FS-X正式投入批量生产，飞机编号正式定为F-2，在1996财年将首批采购11架。这标志着，继F-1之后，在日本研制生产的又一种先进战斗机正式诞生。

制造飞机有一个科学的过程的，不是说造就造的。有项目论证，方案设计，工程研制，设计定型，生产定型等5个阶段。

K-8的垂直尾翼大量采用了复合材料。在研制、促销等过程中，英国、美国、俄罗斯等20多个国家飞行员飞过K-8，认为K-8在国际同类教练机中处于较佳的水平，机动性能好，横向操纵品质尤其好。在研制过程中克服了美国进口设备仪表缺少资料等各种困难。

飞机机体制造要经过工艺准备、工艺装备的制造、毛坯的制备、零件的加工、装配和检测诸过程。飞机制造中采用不同于一般机械制造的协调技术（如模线样板工作法）和大量的工艺装备（如各种工夹具、模胎和型架等），以保证所制造的飞机具有准确的外形。

美国空军为了解决经费与所需战斗机数量之间的矛盾，提出了“高低搭配”的原则，即数量较少的高性能飞机与数量较多、性能和价格较低的飞机配合使用。F—16飞机就成为这种低档飞机”的候选对象。其实，F—16一开始并不是作为与F—15搭配的“低档飞机”来研制的。

原型机试制过程中，正是不列颠之战最紧张的时侯，德·哈维兰公司的Hatfield工厂附近被德国飞机反复轰炸，工作人员不得不经常躲避到防空洞中。即使这样，在工作人员的努力下，1940年11月25日，首架原型机进行试飞。为了避免被地面防空火力和巡逻飞机的误击，飞机漆成显眼的明黄色。

X-51A飞行器的方案制定

1、X-51A计划的主要目的之一是对美国空军的HyTech超燃冲压发动机进行飞行试验。这种发动机使用吸热型碳氢燃料，能将飞行器的飞行马赫数从5提升到5。

2、该计划的关键在于“速度”，配套研制的各种飞行器都必须达到5倍以上的声速，其中最具代表性的就是X-51。 五角大楼的决策者们念念不忘多年前的一个深刻教训。1998年8月20日，位于阿拉伯海上的美国“林肯”号航母战斗群发射了数枚“战斧”巡航导弹，攻击阿富汗东部塔利班训练营地，目的是清除本·拉登。

3、高超音速导弹，力求能在数分钟内完成对恐怖组织首领等美军方认定的高价值个人目标的远程打击，这一项目被称为“X－51A”计划，其关键在于研制出一种能以5倍音速的极高速度携带弹头飞行的高超音速冲压喷气发动机。