下下一代先进材料

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1、先进的材料是“下下一代国防”武器系统及其性能的重要载体，美国正在配合全球军事战略，研究中长期国防关键性材料技术的发展方向，提出优先发展结构与多功能材料技术、能量与动力材料技术、光电子材料技术、有机与合成功能材料技术和生物衍生与生物诱发材料技术等五大重点。为了开发21世纪"下下一代国防（DefenseAfterNext）材料，应美国国防部要求,美国国家科学研究委员会专门组成了下下一代国防材料研究委员会，负责调查研究美国中长期（2020年前后）国防关键性材料与工艺的发展方向。由该委员会编写的调查报告分析了21世纪美国军队面临的五大任务与五大作战特点，并在全面研究未来国防材料需求的基础上，

2、提出了优先考虑的七大类材料和重点发展的五大材料技术领域。美国军队的任务与未来的国防材料需求进入21世纪后，美国为保护切身利益，需要拥有和提高兵力全球投放能力。美国目前虽是世界上军事力量最强大的国家，高新武器技术远远走在世界的前列，但美国现有的兵力全球部署能力仍主要依靠二次世界大战时在全球留下为数不少的美国军事基地。冷战结束后，为了减轻负担和减少驻在国的不满，海外基地在逐步关闭，基地基础设施止在拆除。此举必将对美国军队，特别是陆军和空军的全球部署能力产生严重影响，而海军的海外基地就是舰队，依然可以利用海上自由出入世界各地的海洋及沿海地区，受影响程度相对轻一些。该报告还指出，商品化技术对

3、许多国家（包括资源十分有限的国家）武器系统发展起着日益重要的推动作用，它们利用木身有限但十分有效的进攻能力发动精确打击，对美国构成越来越人的局部威胁。因此，在今后20-30年内，即使是美国的水面战舰也将受到来自许多国家的武力威胁，从而加剧了美国海外基地的脆弱性。军队的任务和作战特点该报告分析认为，美国军队今后将承担如下核心任务:①远距离兵力投放；②远程作战；③加强FI渐衰落的海外基地结构；④本土防御；⑤适应战争重大变化，包括各军兵种联合作战、联合维和行动及执行人道主义使命。该报告预料未来战争将继续呈现下列特点:①拥有远距离快速机动和精确打击的能力；②提高行动的隐蔽性，不被敌人发现但又

4、可发现敌方的行动；③利用信息技术提高军队之间协调水平，采用实时网络化传感器与通信方式实现全球情况感知，增强指挥控制和精确打击能力；④利用无人机（车、船）收集信息，降低人员死伤风险；⑤城区作战几率增多，需要采用完全不同以往的作战战略和武器装备。该报告还指出，随着大规模杀伤性武器威胁的增长，仅靠兵力全球投放不足于对付新的威胁,述需耍利用先进技术保持武器系统的领先优势，继续加强对海洋的控制，制订岀更多的保护本土计划。在冷战时期，美国最担心来自前苏联的核武器威胁，通过制订抑制核威胁战略保卫美国的安全。在将来，对美国可能构成的威胁是恐怖集团隐蔽进入美国，用装有少量核牛化武器的导弹或其它手段分散

5、发动袭击，还有可能偷袭美国的重要通信系统网络以及电网、水坝等基础设施。国防建设对材料的需求美国军队制订了近期和远期发展计划。陆军将以美国本土为基地，提高快速响应全球部署的能力，争取在48h内将部队集结到世界任何地方；陆军装甲部队仍是攻打敌人的主要力量，重点发展超轻型车辆，采用装甲防护和隐身技术提高车辆生存能力；步兵采用轻型装备和通信装置减轻士兵负重。空军是兵力投放的支持力量，争取在55min内将弹药从美国运到世界任何地点，为此需要开发快速、轻型飞机。海军发展又隐身乂能浅水域作战的战舰，重点提高反潜和反水雷战能力。海军陆战队则是一支进攻力量而不是占领部队，需要在不太繁重的后勤支援条件下

6、远离海上基地作战。各军种共同要求武器系统采办成木低、维护量小、升级改造容易，要求舰船、潜艇、飞机和车辆等作战平台使用13寸间长。未來的舰船、潜艇、飞机、军用车辆需要通过釆用经大量改进的先进材料，提高在操纵性（机动性、速度、皱捷性）、军队保护（通过隐身、识别以及防核、生、化、动能或爆炸性武器的装甲与主动防御）、交战（高度集中和持久的火力）和后勤保障（耐久性、可维护性）能力，也就是说，先进材料将满足各种武器装备对速度、强度、精度、牛存力、信号特征、材料选择、成本、重量和通用性的要求。例如，采用先进材料使舰船航行速度达到75节，轻型坦克行驶速度高达121km/h,武器实现高超音速发射。美国

7、对先进国防材料提出七点要求:①长期耐受各种苛刻环境，如深海环境、寒冷北极环境、炎热沙漠环境、太空再入环境等；②高强度超轻型，装备的装甲车辆攻击能力与M1A1“艾布拉姆斯“坦克不相上下，重量（包括地面无人车俩和弹药在内）仅为后者的大约1/3,可主动保护车俩免遭未来新式武器的打击。釆用减轻重量乂保持功能的材料可以增大负载和提高射程。如水面战舰干舷减重20%,将大大减少排水量和对燃油的要求;③适合高精度加工，以减少制造与操作公差;④具有多频谱（射频、热、声）吸收