我国在高超音速发电机方面取得突破，你没听错，是高超音速发电机，不是高超音速发动机。
       其实很多人不知道这个消息，所以今天我就来简单聊聊。
       早在今年2月份，就有媒体报道了我国科学家在高能脉冲领域的一大突破，爆轰驱动惰性等离子气体致高超音速发电机获得重大进展，未来将可以为激光武器、轨道炮和微波武器供电。


       这种发电机，可以将以高超音速运动炽热气体转化为能够为未来武器提供动力的强电流，产生的电能可用于为军用高能脉冲武器的供电，也能为民用环境下的核聚变高能环境供电。
       并且相关的技术成果，已经于1月19日发布在《ChineseJournalofTheoreticalandAppliedMechanics》（力学学报）上，标题为《爆轰驱动惰性气体磁流体发电试验研究》。


       在磁流体发电机中，让高温的等离子体以极高的速度通过高强度磁场，然后在磁力线的垂直方向拾取出导电的等离子体切割磁力线产生的电流，这基本就是磁流体发电的原理。
       想要提高磁流体发电机的效率与功率，通过加大磁场强度，增加等离子体速度，增加等离子体的导电率等方式实现。
       例如，这款发动机就选择了增加等离子体速度的方法，先利用氢氧爆轰将氩气加速到了14马赫，使这种惰性气体转变为充满高温带电离子的高导电等离子体，这样就可以获得巨大的电流了。
       那么在实验的过程中，高达14马赫的等离子体在通过有效发电长度为300毫米的连续电极型的法拉第直线型磁流体发电机时（磁场强度0.9T），其产生的瞬态功率达到了212千瓦，这个功率几乎是目前磁流体同类研究中的10倍以上。


       212千瓦的电流脉冲是什么概念？我们举例子说明。
       2022年3月，沙特订购了我国的激光防空系统，该系统标准输出功率为30-100千瓦，在30千瓦状态下，最大射程为200-4000米，能持续发射200秒，可在6秒内实现重新加载。能在上千米的距离烧穿5毫米钢板，摧毁一架216千米/小时飞行的小型无人机只需10秒。




       那么可以想象一下，如果激光武器采用高超音速发电机，在212千瓦的功率支持下，它的作战能力将会是什么样一个等级。
       另外，兆瓦级的战略级激光武器，以及电磁炮与电磁弹射等装置，都需要超高强度的脉冲电源才能实现，对瞬间功率的要求极高。目前给的供电系统大多使用燃油发电机，同时还需要配合储能设备，导致体积大，所以适应性很差，对使用场景有很高的要求。
       而高超音速发电机相对来说，整体体积小，不需要储能部件和大功率开关，可以支持设备快速启动。相信随着技术的不断发展和升级，有机会在各种常见的使用场景中看到他们的身影。例如开发出只有货车大小的发电机组，能够输出兆瓦级的功率，满足激光武器、轨道炮和微波武器的功率需求，可实现对飞机、坦克、舰艇的远程打击和杀伤，从而让激光武器具备真正的实战能力。
       总之，在高超音速发电机领域，中国又一次走在了世界的前列，未来武器发展的趋势，将有可能改变战争形态，而这一切都将会由我们来引领。


                                        
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