FL-62風洞設備:一個來自瀋陽智造的「國之重器」

2020-12-16 36kr

近日,中國航空工業空氣動力研究院(以下簡稱「氣動院」),自主研發的「國之重器」-FL-62風洞設備,在瀋北新區的測試場地完成主壓縮機最大轉速的測試,這是我國第一座大型連續式跨風速風洞,實現了我國大尺寸風洞從暫衝式向連續式的跨越。

風洞是用來產生人造氣流的管道,利用人工產生和控制氣流,用來模擬飛行器等物體在自然環境中的氣流運動情況,同時,還可以觀察、量度氣流對物體的作用,是進行空氣動氣實驗最有效、最常用的工具之一,是研製飛行器地面試驗的關鍵設施。換言之,沒有風洞試驗設備,就無法研製出先進的航空飛行器。

FL-62風洞研製於遼寧省瀋陽市瀋北新區氣動院的一間現代化學實驗室,容積約17000立方米、重約6620噸,它的研製難度不低於任何一個飛機型號,具備多個可更換的試驗段,其設施的數量和質量已經成為當今世界衡量一個國家航天航空飛行器研製能力的重要標誌。伴隨工業空氣動力學的不斷發展,風洞不僅可以為航空航天領域提供數據,還能為交通、能源、建築、環保等眾多領域提供試驗數據,滿足不同類型試驗的需求,在各個方面的應用越來越廣泛。

FL-62風洞具備常規測力、測壓和進氣道試驗能力。對於常規測力試驗,可以實現連續測量、模型主動振動抑制、洞壁幹擾和支撐幹擾的實時修正。同時,對於各類飛行器的研製需求規劃了動力模擬、氣動彈性、動態、推力矢量、流動顯示和多體幹擾等特殊的試驗能力。

FL-62風洞採用了中心體二喉道、半柔壁噴管、駐室隔離門和旁通迴路等多項先進技術,可以快速建立超聲速流場、壓縮機不完全停車狀態下更換試驗件以及連續精確控制馬赫數的功能。它的輔助系統包括駐室抽氣系統、循環水冷卻系統、供排氣系統、高壓氣源系統以及測控系統,其所採取的內外雙循環冷卻系統可以控制洞體內的溫度變化。

FL-62風洞的壓縮機性能完全達到設計要求,風洞試驗段流場指標達到國際先進水平,8萬千瓦主驅動壓縮機、電機和變頻器等多項技術填補了國內空白。

4月8日,氣動院副院長崔曉春表示,FL-62風洞設備主壓縮機作為風洞設備的核心部件,是由瀋陽鼓風機廠為其量身打造的首臺套6米量級軸流壓縮機組,此次試車的完成標誌著我國自主研發的FL-62風洞壓縮機組取得初步成功,為後續的風洞流場調試工作提供了堅實的保障。

2020年是FL-62風洞建設的收官之年,也是攻堅之年。年初,突如其來的疫情阻擊戰為調試工作增加難度,但是研究人員在做好防疫工作的同時,科學統籌、高效協作,有計劃、有質量的推進了風洞的調試工作。

目前,FL-62風洞對於我國航空工業發展來說十分重要,是我國戰機發展的必經之路。風洞試驗國產化後,更加利於我國飛行器的設計和研製,特別是國產大飛機的研發。

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