不可或缺的戰略資源!我國JF-12激波風洞,居世界領先地位

2020-12-16 騰訊網

閱讀本文前,請您先點關注!這樣您就可以繼續免費收到文章了,每天都有分享,完全是免費訂閱,請放心關注!

眾所周知!!我國在航空航天領域起步較晚,近年來取得的一些重大進展經常被一些西方媒體所忽視。而「JF12激波風洞」就是在這種環境下研製的,它能夠成為世界上表現最為先進的高超音速氣動試驗設備,被國際同行稱為「高超音速巨龍」,這也證實了中國的航空航天實驗技術已經與世界強國相抗衡。

那麼大家可能會問,風洞究竟是做什麼的呢?事實上!這就是我們所說的「一代風洞,一代飛行器」,風洞實際上是研究空中飛行器最可靠的實驗方法!在航天大國中,高速風洞是發展高水平飛行器不可缺少的戰略資源,目前美俄都有高超音速風洞存在。

像我國C919大型客機機翼的建造就是靠風洞試驗,才掌握了飛機在各種狀態下的氣動特性,而我國高鐵也是靠風洞來進行大量的模擬試驗,通過不斷改進外形,使全國高鐵每年可節約三億度電力。

因為由於飛行器在研究和製造過程中,如果沒有可靠的數據試驗,就不能完全確定它的真實用途。但一些高性能的試驗,如戰機、飛彈和太空飛行器,如果真的要進行實地試驗,就會非常昂貴。根據這一要求,風洞實驗也隨之產生。所以這種競爭的基礎是要有先進的地面試驗風洞。在這場競爭中,中國絕對不能缺席,絕對不能落後。當前,世界風洞試驗技術較為先進的是中美俄三國。而我國在這方面已處於領先地位。

據分析,我國研製JF-12激波風洞耗時4年,儘管美國擁有更多的技術儲備,但美國生產激波風洞至少也要2-3年才能生產出令人滿意的產品,因此,中國在這一領域將領先美國10年。

實際上!該風洞對於飛彈戰機等裝備的研發極其重要,萊特兄弟製造的第一架飛機就是利用自己建造的風洞來進行模擬試飛,但是上世紀西方主流國家對風洞的建設並不感興趣,他們認為人類無法建造速度極快的風洞,因此中美兩國都率先開始了對高速風洞的研究建設,從上世紀郭永懷提出的高超音速設備,到他的學生俞鴻儒設計的中國第一個激波風洞,中國科學家經過不懈努力,在風洞領域取得了巨大的進步。風洞被稱為飛行器的發源地,基本可以說有什麼樣的風洞就能建造什麼樣的飛行器。

而且在中國,科學家的貢獻是無法替代的,他為中國風洞實驗帶來了新的發展機遇,也讓世界上最快的風洞來襲。中國風洞實驗研究領域的傑出人物是馬明德教授。被稱為中國風洞之父的馬明德教授所做出的巨大貢獻可見一斑。

以前,馬明德教授都是在美國留學的,可以說是目前的發展狀況比較好。但馬明德教授知道中國在風洞實驗領域需要人才,便立即決定回國,貢獻自己的力量。中國風洞技術在馬明德教授的領導下,逐步取得了卓越的成就。迄今為止,中國已研發生產出低速、高速、超高速以及各種類型的激波、電弧風洞模型。

美國 LENS系列激波風洞和中國JF12激波風洞是當今世界最先進的風洞。具體來說,據報導,中國目前擁有兩個世界領先的超級風洞,分別於2008年建成的JF12再現型(JF-12再現型)和2018年建成的JF-22再現型(JF-22),為中國開展高超聲速空天飛行器研究提供了可靠的實驗手段,極大地提高了中國先進高超聲速空天飛行器的研發水平。

而且,據網絡資料顯示,凡是飛行速度在5馬赫以上的武器都算高超音速武器,而現在一般的高超音速武器飛行速度都在15馬赫左右。對30馬赫以上飛行狀態的研究是很困難的,一方面是因為模擬這種飛行環境比較困難,另一方面是由於想要提高這種飛行速度的武器很難。

但是我們的國家成功了。實際上!我國研製的JF-12激波風洞是世界上第一個能夠模擬9馬赫的高超音速風洞。儘管在速度上和美國有差距,但在保持時間上卻達到了100毫秒,遠遠超過了國外30毫秒的紀錄。另外,JF-12激波風洞的研製成功直接導致了東風-17高超音速飛彈的誕生。而且東風-17的出現讓目前所有的反導系統都一塌糊塗。

另外,JF-12被國際上稱為「高超龍」,是世界上最大的激波風洞,也是國際上第一個能恢復飛行條件的高超音速風洞,為我國自主研發先進空氣動力學試驗設備的先例。據美國宇航學會報導,JF-12激波風洞可以恢復在25公裡-40公裡高空運行,飛行速度為5-9馬赫。中國的JF-12風洞已經投入使用,衛星網說,這是中國在該領域的一個重大突破。如今,中國工程院很明顯也想要以這一個重大突破來超越自己的兩個大國。位居世界絕對領先地位。

此外,JF12激波風洞是我國研製的八項國家重大科研設備項目之一,也是目前世界上最長的超級風洞。運用中國自主研發的爆轟驅動技術,他可以模擬40公裡高空9倍音速飛行環境。也就是說,從北京到紐約的時間可以從現在的14個小時減少到2個小時。在此啟發下,德國和美國 NASA將原來的風洞設計方案也改為正爆驅動,高壓激波風洞。

根據俄媒報導,美國聖母大學與五角大樓、波音公司合作開發的高超音速風洞項目已開始材料採購。換句話來說,正是在中國擁有高超音速激波風洞8年後,美軍終於意識到自己缺乏關鍵的測試設備,於是倉促上馬。

雖然五角大樓自己也承認,在高超音速武器領域,美國軍隊比中國和俄羅斯落後,但是美國軍隊一開始並不願意像俄羅斯那樣,採取技術上的流動方式來解決問題。但多年來磕磕絆絆下來,由於沒有超音速風洞的幫助,許多高科技項目都以失敗而告終。

整體而言,JF-12激波風洞已經讓美國羨慕不已,而隨著中國首個35馬赫風洞的建成,更好的消息還在後頭。實際上!現在,JF12激波風洞已經運行了8年,但是我們並沒有停止建設,我們正在建設一個更強大的超音速風洞群。

JF22可以提供10到25馬赫的飛行環境,是JF12的兩倍。2020年時,中國將在JF22風洞中測試高超音速飛機。只要有一架飛機(飛機,飛彈,火箭)經受住了最後的考驗。到那時,從中國到美國西海岸的航班都只需14分鐘。這樣的話,就可以實現,上一秒在臺北看煙花,下一秒在上海喝 mojito,一個人也能做到。你期待嗎?

此內容由騰訊新聞提供

相關焦點

  • 中國FL-62風洞全球領先,已進入聯合調試,下一代戰機將從此誕生
    在中國國產戰機的發展史中,除了各式戰機主角外,一些輔助設備也在研製工作中扮演著重要的角色,例如風洞。所謂風洞,其實是一個人工實驗室,試驗人員通過它來模擬飛行器在空中的氣體流動情況,也有人稱其為「飛機孵化場」。
  • 印度啟用高超音速風洞,繼美俄之後世界第三?最強風洞在中國
    據《防務世界》網站12月20日報導,印度國防研究與研究組織(DRDO)於12月19日在海得拉巴市揭幕了一座最新型的高超音速風洞設施,該風洞設施可以模擬5-12馬赫的超音速氣流。在印度未來的高超音速武器和MACA先進中型戰鬥機的研發中,這座風洞也將起到較為關鍵的推動作用。
  • 中方新一代飛機風洞測試,白宮內部稱不可思議
    目前,國產新型高超音速飛行器正在北京的JF12激波風洞裡測試9馬赫的噴射發動機。事實上,這款新型高超音速飛行器可以進行最高16馬赫的高超音速乘波飛行,簡單來說就是在兩個小時內抵達世界的任何地方。當然,除了國產新型高超音速飛行器引發外界關注外,JF12激波風洞也不得不提。
  • 外媒:印度繼美俄後第三個擁有高超音速風洞的國家!中國:?
    圖為印度高超音速風洞2012年5月是特殊的日子,在這段時間,以姜宗林為首的中國科學院力學研究所的研究員們成功研製出了中國首個高超聲速激波風洞,並已經通過了驗收。而最近,似乎有人抹去了我國的這一功績。2020年12月20日,防務世界網站報導稱,繼美俄後,印度也成功研製出了屬於他們的高超音速風洞,是第三個擁有如此大型設施的國家,從頭到尾提到過中國也擁有高超音速風洞這一事實。風洞,通過人工產生並控制氣流來模擬飛行器周圍氣體的流動,提供飛行器設計需要的基礎數據,是進行空氣動力試驗最常用、最有效的工具。
  • 中國風洞 中國驕傲——來自中國空氣動力研究與發展中心的最新報告
    歷經40年建設發展,中心緊盯國家重大戰略需求,建成了數十座風洞和專用設施組成的亞洲最大風洞群,累計承擔國家和軍隊重點課題1700餘項,完成風洞試驗50餘萬次。  然而,2008年的大地震,卻驟然打亂了中國氣動事業的前進步伐。為保住用好風洞這一國家重要戰略資源,一場與時間賽跑的風洞建設大會戰全面展開。
  • 除了讓美國垂涎三尺的TikTok 中國還有哪些技術世界領先?
    早在 2013 年中科院就宣布,我國深紫外固態雷射源系列裝備通過驗收,讓中國成為世界上唯一能製造深紫外固態雷射器的國家。而中國的密碼安全技術那可是領先於整個世界的,在 2005 年中國的科學家王小雲就已經破解了被視為 「 最安全國際通用密碼之一 」 的 SHA-1 算法,而震驚了整個密碼界。
  • 中國科學院力學研究所爆轟驅動超高速高焓激波風洞光學紋影系統...
    一、項目編號:OITC-G200361493-1(招標文件編號:OITC-G200361493-1)  二、項目名稱:中國科學院力學研究所爆轟驅動超高速高焓激波風洞光學紋影系統採購項目  三、中標(成交)信息  供應商名稱:中國科學院國家天文臺南京天文光學技術研究所  供應商地址:南京市玄武區板倉街188
  • 美軍欲開發世界首座8馬赫靜風洞,科學家:如成功將是個重大成就
    很長一段時間,美國都走在世界科技的前沿,五代機、核動力航母、核潛艇、無人機等,美軍都佔據著絕對的優勢,這得益於美軍對科技研發的大力投入,自二戰結束後,美國就十分重視科技領域研發工作,不僅從海外引進大批人才,還打造出龐大的軍工產業鏈,因此軍事霸主美國依仗著強大的軍事實力,在世界各地耀武揚威
  • 印度啟用高超音速風洞,號稱繼美俄之後世界第三
    「防務世界」網站近日報導了一個消息,印度DRDO組織在12月19日啟用了一個新型的高超音速風洞設施,而且還在海得拉巴為這個高超音速風洞舉行了一個隆重的揭幕儀式。當然,風洞氣流速度越快,製造難度也就越大,所需的投資也就越多,因此,當今世界上沒幾個國家能夠建造體系完整的風洞群,能夠建造高超音速風洞的國家那就更少了,基本上就集中在中美俄三個國家手中。而根據印度公布的消息,印度新啟用的風洞設施是一個壓力真空驅動的封閉自由射流設備,噴嘴出口直徑為1米,能模擬5至12馬赫的氣流。
  • 中國跨聲速風洞全面復工,下代戰機將在此誕生
    自19世紀五十年代以來,以美俄為首的航空強國首先開始了噴氣式飛機的研製,堪稱飛機孵化場的風洞也在大力建造當中。雖說我國的航空發動機等多項航空技術暫時落後,但中國研製全球先進風洞的腳步卻從未停止,技術水平一直處於全球前列。
  • 我國超級風洞即將完工,領先技術決定6代機設計,或將5年內出樣機
    世界各國對於六代機的定義都存在著自己的標準,雖然有著不同參數,但是核心性能還是存在著共識,首先就是必須達到3馬赫以上的高超音速能力,這可不僅僅是指飛機的最大飛行速度,還包括了飛機的超音速機動性和超高音速巡航能力。而想設計製造出滿足這些條件的飛行器,風洞可以說是必不可少的設備。
  • 我國最新超級風洞FL-62風洞傳來好消息,中國六代機呼之欲出?
    近日,被成為「國之重器」的我國最新超級風洞FL-62風洞再次傳來好消息。,是現代航空業不可或缺的一部分。有分析認為,之所以中國自主研製戰機能夠實現三代到五代的跨越,風洞就是最重要的原因之一。我國風洞建設雖然較他國晚了很多,卻發展迅速,後來居上,慢慢前進到全球領先的位置。而FL-62風洞是我國建設的第一座2.4米大型連續式跨聲速風洞,在全球也十分少見。
  • FL62風洞的出現,能否為六代機研發搶佔先機?實現彎道超車
    風洞一直被譽為飛行器的搖籃,通過管道設備產生氣流,採用人工方式產生並控制氣流,模擬氣體流動情況,將固定好的模型或實物在完全封閉的管道空間內進行反覆吹風。目前我國擁有亞洲最大的風洞群,其中自主研製的JF12是世界先進的激波風洞。以獨創的反向爆轟驅動方法為核心,克服自由活塞驅動技術的弱點,可模擬5到9倍聲速的高超聲速飛行條件,風速最高可達9馬赫。在這個速度下,從北京到紐約僅需要兩小時,被國外稱為「中國巨龍」。而在當初研發殲-8的時候,風洞根本達不到要求。
  • 你知道什麼是風洞嗎?大橋、汽車、飛機的設計都離不開它
    很多小夥伴應該都聽說過風洞,但風洞跟我們日常生活的直接接觸並不太多,所以可能大家並不確切地知道它有什麼作用。大橋、汽車、飛機的設計就離不開它,它是什麼樣構造,又是怎麼工作的呢?為啥大橋、汽車、飛機的設計都離不開風洞呢?其實不僅僅是它們,所有跟風有關的事兒,都得能跟風洞搭上點關係。
  • 還做世界第三白日夢?印度啟動高超音速風洞,成美俄之後第三國家
    印度做起世界第三白日夢  眾所周知,風洞是一款以人工製造的試驗設施,能夠模擬並控制氣流來檢驗飛行器作用效果以及飛行中出現的物理現象,作用巨大,通常情況下,按照氣流速度可以被劃分為亞音速、跨音速、超音速、高超音速四種風洞,氣流速度越快,風洞就越難製造,因此,同航母一般,風洞也被視為檢驗一國技術發展水平高低的標準之一,當今世上能夠研製出高超音速風洞的國家少之又少。
  • 印度展示新型風洞,號稱直追美俄,為何不敢提及中國?果然有蹊蹺
    事實證明,印度新風洞效能在我國JF-12之下但有一說一,僅從體型來看,目前印度推出的這款風洞,確實是現有如此之大的風洞中的第三大風洞。但是正如印度本身體量,也並未令其登上其嚮往已久的「世界第三」這一寶座,風洞裝置體量的大小,並不能完全說明此款風洞的運行價值與效能。
  • 我國航發革命性突破!爆轟衝壓發動機研製成功,速度可達16馬赫!
    由中國科學院高溫氣體動力學重點實驗室主任姜宗林領導的研究小組發表了一篇重要論文,他們研製出超燃衝壓發動機,超燃衝壓發動機是超音速飛機引擎中最大的技術創新,在高超音速風洞試驗中,速度達16馬赫!這種發動機在推力、燃油效率和工作穩定性方面都是前所未有的。
  • 中國科研團隊最新成果為研製超大型高超聲速風洞奠定基礎
    中新社北京4月20日電 (記者 孫自法)權威學術期刊《國家科學評論》(NSR)最新發表一項風洞研究的突破性進展稱,中國科學院力學研究所團隊提出先進爆轟驅動超高速風洞的理論與方法,為研製能夠覆蓋空天飛行器全包線的超大型高超聲速風洞奠定了基礎。
  • FL62風洞首次承接成功,六代機方案出爐
    除了美國以外,中國現在是世界上唯一一個獨立建設「風洞群」的國家。具體地說,風洞是一種用人工方式產生和控制氣流,模擬飛行器與周圍氣流關係的實驗裝置,也是進行空氣動力學實驗最基本、最有效的工具。
  • 我國高超音速風洞群來襲!高達25倍音速,14分鐘橫跨太平洋
    未來只要兩小時就能實現環球旅行,而這離不開風洞的飛速發展。中國研發的JF12 激波風洞是八個國家重大科研裝備項目之一,是目前世界最強最長的超級風洞。他利用中國自主研發的爆轟驅動技術,能模擬40公裡高空9倍音速的飛行環境。這意味著從北京到紐約,可以由現在的14小時縮短到2小時。