媒体:中国验收30倍音速风洞,技术领先美国20年?(图)

近期，央视“官宣”了JF-22超高速风洞在怀柔科学城通过验收的消息，该风洞系统又被称为“爆轰驱动超高速高焓激波风洞”，这是一项被专家形容为“领先美国20年”的技术，因其能够模拟高达30倍音速的飞行环境，而成为目前世界上“仅此一家”的研究成果。

（央视报道）



JF-12和JF-22“双剑合璧”JF-22的长度达到167米，和2012年就已经“一鸣惊人”的265米JF-12复现风洞相比，新风洞似乎“缩短”了。但是两者的定位是不一样的。

JF-12同样是国际一流的“飞行器摇篮”，风洞可以提供100毫秒的测试时间，用于对高超音速发动机进行测试。



JF-12的“速度区间”是1.5到3.0千米，这也是面向领域最大的一个区间。而JF-22就是“锦上添花”了，其“速度区间”在3.0千米到10千米之间，模拟高度上限接近100千米，能够满足10马赫条件下持续40毫秒的测试，这对于飞行器的高速测试，有至关重要的意义。

有了JF-12和JF-22的组合，我们可以确保5马赫到25马赫速度的高速飞行模拟测试，覆盖高度将在25到100公里之间。也就是说，中国已经成为世界上唯一能够在所有“飞行走廊”展开科学测试的国家，而这一点，就连美国都还没有做到。





顶级风洞系统对于先进航空技术发展的重要意义这些年中国的航空工业技术突飞猛进发展，实际上正离不开顶级风洞系统的加持。尤其是在研发对气动外形有极高要求的先进战斗机方面，风洞系统是一个极其重要的支持性设施。

包括歼-20这样的五代机，在升空试飞之前，都需要先进行地面测试。而地面测试就需要风洞，因为风洞能够模拟在某个高度的某种速度条件下进行飞行的状态，这就避免了飞行员在无模拟保障情况下升空测试的风险，而且也能够在地面上就先对技术进行论证，这有助于飞行器方案的快速行程。

（歼-20）

现在歼-20等新型战机已经大量服役，放眼未来，我们还需要发展下一代战斗机。美国现在就在准备六代机的发展了，而且美国有意强调其在六代机领域的“领先地位”，为此甚至不惜把新研发的B-21轰炸机也直接划分为“六代机”。但是中国选择了稳扎稳打，磨刀不误砍柴工，风洞等设施的到位，让我们的未来战斗机发展“赢在起跑线上”。



（六代机概念图）



风洞在航天技术领域同样大有可为央视披露的消息显示，JF-22超高速风洞的研发考虑了对于“天地往返飞行系统”的研发需求，这应该是对于未来航天技术发展的一种规划布局。

不久前媒体报道显示，我国“可重复使用试验航天器”在完成276天的轨道飞行之后，已经返回地球，该设备也被网友形容为“中国版空天飞机”，也就是类似于美国X-37B的设备，事实上具备“天地往返飞行”的能力。



（X-37B空天飞机）

而在中国空间站已经完善部署的情况下，未来我们的太空活动，也是要使用到更多的航天飞行器。包括探月工程，也需要有地月飞行器和返回设施。这都需要研发对应的技术，大型高速风洞的存在，就能够为这类设备的研发提供模拟环境空间。



（中国计划在2030年之前实现航天员登月）



先进武器研发方面，高速风洞的作用至关重要这些年美国和俄罗斯都在争先恐后研发高超音速武器，而高超音速武器的研发，就需要用到高速风洞。



（东风-17常规高超音速武器）

中国在有JF-12复现风洞的时候，先进武器技术就已经非常成熟了。比较典型的，如东风-17高超音速导弹，其飞行距离可达2500公里，速度可达10马赫。而鹰击-21反舰导弹，也被认为是能够在1000公里之外轻松突防打击航空母舰的“航母杀手”。至于后面网传的东风-27，射程据说更远，速度肯定也不低。

（外贸版的鹰击-21E反舰导弹）

现在JF-22超高速风洞的出现，实际上为未来装备技术发展，提供了巨大的空间余量。因为JF-22超高速风洞能够创造的风速条件高达30倍音速，这已经不仅仅能够用于“吹”高超音速武器了。

天下武功唯快不破，有了速度更快、功能更全面的风洞系统，未来在开发新型武器技术方面，可选择性将会更多，上限也将会更高。





“技术先进，适当展示”大型风洞本身是国之重器，按照“过于先进不宜展示”的原则，一般情况下是不会公开的。这一次央视公开了JF-22超高速风洞验收，以及一部分参数信息，说明在这个领域，我们已经是炉火纯青，所以可以“适当展示”了。

而JF-22的技术有多先进，对比一下就知道了。JF-22可以模拟30倍音速的飞行环境，美国的风洞“LENS”，最多也就是15马赫。这就是第一和第二的差距，差了一倍。德国风洞“HEG”就更少了，大约是10马赫的上限。



JF-22超高速风洞的发展实际上都已经不仅仅是为了“低空飞行”的战斗机等常规飞行器了，从其面向“天地往返飞行系统”的目标设定，就可以看出有多么高大上。而这是几代科学家几十年如一日的努力成果，钱学森、郭永怀等老一辈科学家就预言过未来高超音速技术的重要性，为此推动了风洞技术的长期发展战略。

现在，中国不仅有世界上最先进、模拟速度最高的风洞，而且还有三大“世界级”的风洞群。我们能够在不同的“飞行走廊”区间测试飞行器的飞行性能，这覆盖了航空航天、武器装备、高新技术等各个领域。无论是军用还是民用，风洞的重要性都得到了验证。而在这一方面，中国一跃成为“世界第一”，也已经是十分客观的事实。

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