Een onderzoeksteam uit Peking zegt een manier te hebben gevonden om een hypersonische raket te bouwen met een stalen neuspunt, wat een grote stap voorwaarts betekent in de technologie voor thermische bescherming.
Onderzoekers onder leiding van Huang Fenglei, hoogleraar aan het Beijing Institute of Technology, publiceerden vorige maand het ontwerp van de hypersonische anti-scheepsraket in het Chinese tijdschrift Acta Armamentarii.
Gedeeltelijke blauwdrukken laten zien dat de behuizing van de kernkop, die zich aan de voorkant van de raket bevindt, is gemaakt van een algemeen verkrijgbaar, hoogwaardig roestvrij staal.
Staal begint te smelten bij een temperatuur van ongeveer 1.200 graden Celsius (2.190 graden Fahrenheit), maar de neus van een hypersonisch wapen kan tijdens de vlucht temperaturen tot wel 3.000 graden bereiken, omdat het door de atmosfeer wordt opgewarmd.
Het team zegt dat hun raket is ontworpen om snelheden van Mach 8 te bereiken, oftewel acht keer de geluidssnelheid. Dit is een grote stap voorwaarts in de technologie voor thermische bescherming.
Het gebruik van goedkope materialen past ook in de strategie van het Chinese leger om de kosten te verlagen in de hypersonische wapenwedloop met de Verenigde Staten en Rusland.
In het artikel werd niet gespecificeerd in welk stadium de raket zich bevond of dat er tests waren uitgevoerd.
In de Verenigde Staten worden wolfraamlegeringen vaak gebruikt voor de onderdelen van hypersonische voertuigen die de meeste warmte genereren, omdat wolfraam een smeltpunt heeft boven de 3400 graden. Zo heeft Boeing's X-51 Waverider-vliegtuig een neus van wolfraam om de hoge temperaturen van Mach 5 te weerstaan.
Wolfraamlegeringen slaan bovendien veel thermische energie op. Uit een onderzoek van het Amerikaanse Congres van vorig jaar bleek dat onvoldoende thermische bescherming een belangrijke reden was waarom Amerikaanse tests met hypersonische wapens mislukten.
Volgens het onderzoeksteam in Peking zou een hypersonische raket van staal niet langer dan 20 seconden op maximale snelheid kunnen overleven zonder geavanceerde thermische beschermingstechnologie.
Hun raketten zijn zo ontworpen dat ze na de lancering de atmosfeer in worden geschoten en vervolgens naar een hoogte van 30 tot 20 kilometer dalen terwijl ze richting het doelschip glijden.
Na 18 seconden op Mach 8 te hebben gereisd, kan de temperatuur in de kernkop oplopen tot 300 graden Celsius. Dat is niet genoeg om staal te smelten, maar wel genoeg om de explosieven te laten ontbranden.
Het toevoegen van een thermische schildlaag aan de stalen behuizing zou het probleem kunnen oplossen, suggereert het team. Ze stellen voor om ultrahogetemperatuurkeramiek te gebruiken dat temperaturen van 3000 graden of meer kan weerstaan. Dat zou de bovenste laag van 4 mm van het schild vormen. Onder en bevestigd aan de stalen behuizing zou een 5 mm dikke laag aerogel komen – een isolator die de temperatuur van het explosief tijdens hogesnelheidsvluchten rond de 40 graden houdt.
Projectleider Huang is een van de meest invloedrijke wetenschappers in de Chinese defensie-industrie. Hij is adjunct-onderzoeksdirecteur van een militair programma, technisch adviseur van de machtige Centrale Militaire Commissie en adjunct-directeur van een technische eenheid binnen de Chinese afdeling voor de ontwikkeling van uitrusting.
China maakt de productiekosten van hypersonische wapens niet bekend, maar volgens openbare rapporten worden sommige van deze wapens massaal geproduceerd en ingezet in mobiele raketwerpers, oorlogsschepen en bommenwerpers.
Als onderdeel van het voortdurende hervormings- en moderniseringsprogramma heeft het Chinese leger onlangs geprobeerd de kosten van militaire producten te verlagen door van leveranciers te eisen dat ze gebruikmaken van de Chinese productietechnologie en schaalvoordelen .
Een voorbeeld hiervan is een nieuwe methode voor het maken van siliciumcarbide-gasgel, ontwikkeld door Chinese wetenschappers. De productie ervan kost slechts 1/100 van de kosten en is tien keer sneller.
Bron: https://baoquocte.vn/ten-lua-sieu-thanh-cua-trung-quoc-co-the-duoc-che-tao-tu-thep-285069.html
Reactie (0)