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十大被用于汽车上的军事科技及其背后的故事(上篇)
                     

“过去一百年科技的发展是之前几千年的总和。”相信这句话大家都听说过。事实也的确如此,20世纪开始,或者说从工业革命开始以后,人类科技的发展仿佛坐上了光速飞船,科技的迭代速度让人喘不过气来。而站在科技发展最前沿的,莫不是军事领域。很多我们如今见惯、用惯了的科技曾经就是率先在军事上运用的。

那么,你又是否知道有哪些如今在汽车上使用的科技,是从军事上“淘汰”下来的么?当然,以及这些科技背后的故事又是什么样的?下面,就让小编带你认识一下那些被用于汽车上的军事科技。

雷达、激光、声纳等测距科技

世界上第一次电子战发生在1940年,当时美国海军开发了一个绝密的系统,被称之为无线电探测和测距,也被称为“雷达”。当时主要的用途是,可以通过雷达提供测距和定位信息,从而保护船只免受来自空中的袭击。

事实证明,雷达技术是一个可靠的盟友。二战期间,英国通过雷达技术提前发现了德国轰炸机携带V-1巡航导弹准备横渡英吉利海峡突袭英国本土的战略计划。而在太平洋战场上,日本海军更是吃了没有雷达的大亏。日本飞行员习惯于跟踪返航的美军舰载机找到美军航母,结果被美军雷达早早发现,从而布好空中口袋阵。

既然雷达这么牛,那么反制措施也会被列为军事研发重点。在德国知道同盟国有雷达这件大杀器之后的几个月,信号干扰器被发明了出来。信号干扰器发射的电磁波载波频率与雷达的载波频率相同,于是一同被雷达接收并放大解调(还原),干扰信号与目标信号同时出现在雷达上。

后来,雷达被运用在车上,主要是为了测距——检测车辆和前方行人的距离,此外还能实现自适应巡航控制和自动制动。但近几年来,又有两项军事测距技术被运用在车上。

一个是在雷达更早之前出现,并被运用在潜艇上的声纳。事实上,声纳的测距效果要优于雷达,因为雷达发射的超声波对于细小的障碍往往没有反应。汽车上的自动泊车辅助功能就集成了声纳技术。

然而声纳也有它不足之处,声纳在空气中的侦测范围非常有限,因此激光雷达便应运而生。简单来说激光雷达就是带有激光发射器的雷达,它能够非常快速地生成高精度和高分辨率的数字成像。喷气式飞机几十年以来一直使用它来进行地形绘图,以及靠它在群山和建筑物之间穿梭。如今车上使用的激光雷达与飞机上的是相同原理,只不过“群山和建筑物”变成了高楼、街道、行人和其他交通工具。

GPS导航

我们都知道,车辆上的GPS导航系统依赖于卫星网络的定位。但你可能不知道,这些卫星网络在1994年的时候才完全建成,也是从那时候开始美国国防部将GPS正式向民用开放。

其实早在1960年的时候,美国海军测试了它的第一个卫星系统——TRANST(子午仪卫星定位系统),它由五颗卫星组成,这些卫星可以每小时提供一次定位信息。然而这个为核潜艇开发的定位系统具有诸多弊端,如无法确定高度信息,定位时间长,无法连续导航,无法提供高度信息,难于修正电离层延迟误差等。

美国海军不满足于TRANST的效率和精确度。七年后,提出了Timation计划,试验了星载原子钟,Timation计划为海军舰艇尤其是核潜艇提供低动态的2维定位服务——这是一个组建GPS系统的先决条件。


同期美国空军提出了621B计划,使用伪随机码为基础的测距原理,621B计划为空军提供高动态3维服务。1973年美国国防部将海空军的方案合二为一,建立国防导航卫星系统(DNSS),这是现有GPS的正式源头。

此后不久,DNSS改名为Navstar,即授时和测距导航卫星或者说是全球定位系统(Navigation Signal Timing and Ranging/Global Positioning System),后来简称GPS。

涡轮增压技术

严格来说,涡轮增压这个想法在1905年的时候就已经被提出来,但实际上当时一直没有人将这项技术研发出来运用在发动机上。直到1915年,一位名叫Auguste Rateau的法国工程师在法国战斗机的雷诺发动机上装上了几个原型涡轮增压器。而在三年后(也就是1918年),通用电气公司的工程师桑福德·莫斯在V12 Liberty(自由女神)航空发动机上安装了涡轮增压器。

飞机的涡轮增压器并不能增加发动机的净功率。随着飞机飞行高度的提升,平流层以下的空气密度和大气压强也会随之降低,也就是说飞机发动机能够吸入的空气也会变少,导致发动机燃烧效率不高。涡轮增压器作用,就是能够不受高度影响地给飞机发动机提供正常情况下1标准大气压强的空气密度。

在飞机起飞时,涡轮增压器旁通阀会保持完全开放,并且随着飞机爬升高度的提升而逐渐关闭。带旁通阀的可调二级增压系统通过在低压级涡轮上增设旁通阀,可以使增压系统获得更大的压比输出,其临界海拔高度得到进一步提升。

飞机或者说军事的需要让涡轮增压技术逐渐趋于成熟,并能够运用于汽车上。而第一家真正在汽车上将涡轮增压技术普及运用的,正是由斯堪尼亚汽车公司和瑞典飞机有限公司合并组成的萨博公司。正是由于萨博先天的优势(航空背景),才能在1977年推出了世界上首款量产普及化的涡轮增压车型——Sabb萨博99,这辆车的出现也宣告了汽车产业新世代的来临。 

写在|最后


今天的上篇就讲到这,不知道大家还知道哪些被用于汽车上的军事技术?看看大家能不能猜到接下去7项被用于汽车上的军事技术。欢迎了解的朋友在文后发表自己的看法。

                                      

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