摘要:我國未來要設計六代機和下一代戰略轟炸機以及隱身無人機,必須要大量使用風洞進行空氣動力學試驗,而跨音速連續風洞就是其中的重中之重,FL-62風洞的建成預示着我國航空事業將加速發展,空軍戰機未來很可能也會像海軍一樣呈現下餃子模式,百家爭鳴,百花齊放。受風洞運行時間、流場調節能力,數據精細化處理,暫衝式風洞只能採取階梯測力方式,數據碎片化,暫衝式風洞難以顧及細節和數據變化,而連續式風洞可以以不同力度,不同角度對測試體進行不間斷測試,能夠得到最接近於實際環境的各種數據,並且效率也有了巨大提升。

根據中航工業官方報道,我國第一座2.4米直徑連續式跨聲速風洞FL-62於4月26日成功完成了某型號的首次測試。這座重量達6620噸,體積17000立方米的超大型設備位於遼寧省瀋陽市,從2012年獲准建設到現在已過去整整八年,是中國第一座大型連續跨音速風洞。由於客機都是亞音速飛行的,因此這座跨音速風洞實際上就是專門爲軍用飛機打造的,這座風洞對中國航空業是至關重要的基礎和戰略設施,它也將決定中國未來戰機的形態。

風洞其實理解起來很簡單,就是在一個類似於山洞的環境內,人爲的製造出強勁氣流,以求模擬出飛行器在飛行時的表面以及周邊空氣的流動變化情況,藉此可以發現飛行器在高速飛行時結構強度是否足夠,飛行是否穩定等等,以此來優化飛行器的空氣動力學設計以及材料和結構強度。風洞目前已經成爲飛機、導彈設計的必備工具,而高規格風洞的數量也成爲一個國家航空航天業是否發達的重要標誌。

我國目前雖然風洞不少,並且覆蓋了亞音速、跨音速、超音速、高超音速等幾乎全部領域,但是這些風洞大多是暫衝式,它們有着一些天生的缺陷。受風洞運行時間、流場調節能力,數據精細化處理,暫衝式風洞只能採取階梯測力方式,數據碎片化,暫衝式風洞難以顧及細節和數據變化,而連續式風洞可以以不同力度,不同角度對測試體進行不間斷測試,能夠得到最接近於實際環境的各種數據,並且效率也有了巨大提升。對於研製更爲複雜的六代機以及未來無人機,連續式跨音速風洞都是必備工具!

▲JF12高超聲速風洞

蘇聯的蘇27系列戰鬥機之所以被稱爲氣動佈局最爲優秀的四代機,就是因爲蘇聯在此之前積累大量的風洞數據,搭載了大量模型進行試驗。而美國的F22在設計之初也曾經使用23種不同的模型,在15座風洞中進行了4.4萬個小時的模擬實驗。我國未來要設計六代機和下一代戰略轟炸機以及隱身無人機,必須要大量使用風洞進行空氣動力學試驗,而跨音速連續風洞就是其中的重中之重,FL-62風洞的建成預示着我國航空事業將加速發展,空軍戰機未來很可能也會像海軍一樣呈現下餃子模式,百家爭鳴,百花齊放!

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