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美国顶尖科技这三个领域，这样登峰造极令人发指! （1）美国用一台发动机就能掣肘中国制造 为什么中国首架国产大飞机C919只相当于50年前美国的波音737？ 为什么中国目前拥有的高原性能最优秀直升机是80年代向美国购买的美国“黑鹰”？ 为什么中国战机的争气机歼-20和美国的F-22相比还有10左右的差距？ 最关键的都是“心脏”的问题。标志一个国家最高精尖、最强大、科技力最密集的领域，当属被称为“现代工业皇冠”的航空工业，而皇冠上的那颗明珠，就是航空发动机。而中国竭尽半个多世纪之力，至今还没造出一个成熟可靠的核心机。 目前美国掌握的顶尖科技是：成熟的民用大涵道比涡扇发动机、第四代军用低涵道比大推力涡扇发动机、第五代军用非几何结构变换变循环涡扇发动机、军/民用大功率涡轴/涡桨发动机…… 因为两台后燃推力达156千牛的F119发动机，美国战机F-22可以做出许多令人匪夷所思的机动动作，它也是世界上唯一不开加力就可以超音速巡航的战机，对于美军霸权至关重要。 因为四台推力分别为191千牛的TF39涡扇引擎，美国C-5银河号敢大声说自己是世界上现役最强运输机，没有之一。上层舱可载运75名乘客。在满载的情况下可以2300米的距离内起飞，并在1493米的距离内降落。 机身可装载量可约估算为：100辆大众甲壳虫/6辆灰狗巴士/6架阿帕契直升机/2辆M1A2主战坦克/1架C-130。1961年开始研制，1970年服役。 航空发动机需要在高温、高压、高转速和高载荷的严酷条件下工作，并满足推力／功率大、重量轻、可靠性高、安全性好、寿命长、油耗低、噪声小、排污少等众多十分苛刻而又互相矛盾的要求。 因此也牵涉了材料学、气动热力学、结构力学等数不胜数的学科，是当今世界上最复杂、多学科集成的工程机械系统之一，任何一个学科存在短板，都会导致航空发动机水平受限。毫不夸张地说，航空发动机的水准就是一个国家基础科学的水平和制造业的高度，当然，还要加上烧钱的能力。 这也是为什么作为“山寨大国”，研究了这么多年，却至今拿不出一款代表中国高端制造的量产型发动机。在这一高精尖的领域无法突破，自然也能明白为什么当起赛车手的韩寒会抱怨中国给不出一台像样的汽车发动机。 （2）美国独有的巨型天文望远镜称霸光学领域 日常生活中的高品质数码相机尼康、佳能都是来自日本，但事实上，当美国在发射哈勃望远镜（携带2.4米直径的巨型透镜）时，日本还加工不了0.5米级的同类型设备。 美国才是世界上最高端的光学强国，能加工出超大直径光学透镜的，也只有美国。 让你看看什么才叫真正的“征途是星辰大海”：近日，NASA被称为“史上最强大望远镜”的韦伯望远镜将在2020年今年，以便让工程师有更多时间确保任务成功。 这个巨型望远镜的口径是哈勃太空望远镜的3倍，比哈勃灵敏约100倍，质量却只有哈勃的一半，承担主要任务是调查作为大爆炸理论的残余红外线证据。部署之后，能让天文学家史无前例地窥探宇宙初期形成的第一批银河。 而美国在研制直径100米的超级薄膜透镜设备时，中国还在攻关4米直径的大型巨型透镜设备，科技鸿沟赤裸裸啊。 更要命的是，巨型透镜设备体系是军用光学侦察卫星和侦察系统的核心关键设备。 当今最先进的光学成像侦察卫星是美国的锁眼-12（KH-12），地面分辨率达到0.1-0.3米，足可以清点沙漠中的坦克，帐篷和人员。 美国民用遥感卫星也不赖，拍摄出0.35米级上海市浦东新区卫星照片 发动机和光学这两大高端技术很大程度上决定了一个国家航天航空技术能走多远。近十年来中国的确取得不少突破，但和美国的差距依然巨大。 另外，美国在重型/超重型火箭的设计及制造、空间站技术、月球探测技术、深空探测技术等领域的成就仍无人突破。 （3）颠覆产业的新材料 在关键部件用对了新材料，很可能实现对全产业的颠覆。除了发动机风扇上的耐热新材料，美国的新材料运用还有多牛？ 先来说说“机密”级别的。 美国这架科幻感十足、曾让全世界颤栗的B-2幽灵，世界上唯一的隐形战略轰炸机，每台造价24亿美元。
B-2大部分表面被一层特殊的弹性材料覆盖，使表面保持均匀的电导率以减少来自接头或接缝处的雷达波反射。而在设计中不能依靠外形进行隐身的部位（如进气口）就要涂上雷达吸波材料（RAM）了，其组成成分至今仍是高度机密。
上世纪70年代中期开始研制，1997年服役。 另一个外星长相的杰作，实战记录中没被任何敌机或防控导弹击落过的侦察机SR-71，黑鸟，至今仍是世界上有人驾驶最快的飞机。
黑鸟的技术突破在于热障上，三倍音速以上就是热障区，黑鸟最大速度是3.35马赫，在这个速度上航空铝会变脆变软，所以黑鸟所采用的低重量、高强度钛合金和复合材料是真正的技术关键。 我们要认识到美国科技发展的动态，知己知彼，方能有重点学习确定有所作为的研发方向，既不妄自菲薄也不忘乎所以，自强不息只争朝夕! |
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