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五角大楼兴奋:依靠一个土发明,中俄高超音速导弹都沦为无用之物

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据美国媒体近日报道,专栏作家戴维·汉布林发表文章《高超音速导弹与高技术混凝土》,指出美国在高超音速武器的开发中一直落后于中国和俄罗斯。如今,五角大楼的官员们恢复信心,他们兴奋的认为,依靠一个看似很“土”发明,中俄高超音速导弹都沦为无用之物,而这种发明要缘起要追溯到21世纪第一个十年的末期。

当时有传言说伊朗的一个掩体被掩体炸弹击中。炸弹没能穿透,而是嵌在掩体表面,直到里面的人叫来拆弹小组。炸弹没有击穿混凝土,而是出人意料地变成哑弹。原因不难猜测。伊朗在超高性能混凝土新技术方面处于领先地位。显然,伊朗的最新技术对于普通的掩体炸弹来说难以攻破。性能更强的混凝土迫使穿透性炸弹也提高性能。

掩体炸弹作为攻击方占据钢铁的优势,防御方却以混凝土为材料,这存在固有劣势。英国利兹大学混凝土技术专家菲尔·珀内尔教授说:“混凝土本身是脆的。延展性和韧性是它的弱点。”珀内尔认为,尽管一些现代混凝土比铝还坚固,但脆是其致命弱点,裂开以后就散了。然而,这种情况随着超高性能混凝土的出现而发生变化。以前,5000磅力/平方英寸(psi)的屈服强度足以使混凝土被评为“高强度”,最好的可达10000psi。

五角大楼委托研发新的超高性能混凝土,能承受40000psi甚至更大压力。更大的强度通过添加钢或其他纤维把混凝土变成复合材料而得以实现。这些纤维把混凝土黏合在一起,防止裂缝在整个表面蔓延,消除脆性。英国朴次茅斯大学的斯特芬妮·巴尼特博士正在参与研制更坚固的混凝土以保护民用住宅抵御恐怖袭击。

她说:“混凝土面板上不是出现几条大裂缝,而是出现很多小裂缝。纤维给它更大的断裂能。”断裂能指某种物质断裂开来需要的能量。混凝土在裂开的同时吸收炮弹的动能,使炮弹马上减速并阻止其穿透。研究人员一直在进行实验,以找到超高性能混凝土的最佳纤维混合配比。越多越好,但也有限度。珀内尔说:“问题在于,如果加入的钢纤维超过1%,它就会开始结块。诀窍在于如何把超过1%的纤维融入到混凝土里。”文/PY

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