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川普上台该干啥?美总统关注九大航空航天领域

2017-01-09 12:11:25    中国航空报  参与评论()人

再有两周时间,新当选的美国总统特朗普将正式走马上任。这位商业大亨出身的美国总统在之前的竞选中曾经对美国的防务政策以及国防领域的研发投入、研发模式等进行过多次表态,其中不乏指责。也许是担心其上台之后会影响到美国在航空航天领域的投入,进而影响到美国在该领域的长期优势地位。所以,在美国总统竞选激战正酣之时,美国《航空周刊与空间技术》选出了下一任美国总统必须关注的九大航空航天技术领域,指出美国在这九个领域的技术必须领先于各个对手和竞争者,并确保航空出行仍是经济上可承受又能获利的,工业界能继续赢得出口和创造工作岗位。

川普上台在航空航天领域该怎么干,以下就是重点。

高超声速(Hypersonics)

隐身使美国领先于其同等对手,速度将使美国继续保持领先。美国已在高超声速领域花费了数十亿美元,但只有很少用于展现该技术,反而让中国和俄罗斯追上来了,到了继续前进的时候了。美国不想要另一个X-30“国家空天飞机”计划,而将启动作战型吸气式高超声速导弹发展,并以一个稳健的后续规划,发展可重复使用的高超声速(速度马赫数5+)ISR与打击飞机所需的技术。

连通性(Connectivity)

无论是在商业领域还是战争领域,任何有关有人和无人系统一起无缝工作的愿景,都需要可以与其他海量用户安全、保密和高效分享频谱的网络。但是频谱是有限且宝贵的资源,而且美国的竞争对手们也可竞争并利用。因此,需要能够打开诸如激光通信或太赫兹等新频谱的技术,能够动态地分享空中波谱的技术。烟囱式占用频谱的日子已经屈指可数了。

美军正在实施多个与连通性相关的科研项目,其重点是对抗环境下的组网通信及高速通信。后者如美国国防预先研究计划局(DARPA)的“100G”项目,旨在利用对毫米波信号的高阶调制和空间复用实现100吉比特每秒的传输速率。

材料(Materials)

先进制造技术并不仅止于3D打印。从铝到钛,再到碳纤维,新材料在过去点燃了航空航天领域革命的火种。美国需要领导下一场革命,不管它是源自由纳米增强的复合材料、在原子尺度装配的新合金、生物工程学材料还是生物启发的结构。通过推进计算和建模来支撑更快的新材料认证也是关键。

DARPA正在实施“从原子到产品”(A2P)项目,其目标是开发装配尺寸接近原子的纳米级工件的技术和工艺,装配形成至少毫米级尺寸的系统、零件或材料。DARPA认为,许多常见材料在纳米级制造时会展示出独特和很不寻常物理性能,这些原子级性能具有潜在但重要的国防应用,包括量子化的电流-电压特性、极大降低熔点并具有极高的比热。现在面临的挑战是如何在较大尺寸的产品级(一般几厘米)器件和系统上保持原子级这种材料特性。A2P项目重点关注装配,其次关注纳米尺度独特特性的开发。通过A2P项目形成的系统、零件或材料将通过纳米级装配实现独特的材料性能、小型化、3D结构和异质(材料和几何形状)。

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