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。就像蓋個高樓，造個飛彈，發射火箭，甚至一些運動像自行車，這些都能用到風洞。為什麼呢？
因為涉及到空氣動力學了，空氣動力學算是流體力學的一個分支，說的是空氣是怎麼流動的。其實所有能流動的像氣體和液體，它們流動的時候絕大部分情況下都很不老實，而且氣體自身又很容易被壓縮，所以就更不老實。結果就是處在風中的物體受的力就會很不均勻，也不穩定。
再加上流速、壓強和密度、溫度這些變量就更複雜了。所以很多時候單獨靠計算是不太行了，很多時候還是得實測，實測一般就兩種方法，一種是真實條件下測，但這種一方面成本比較高，另一方面就是條件不可控。所以這個就要用到風洞。
就是在室內人為地提供一個穩定的、可重現的風環境，把要測的放到這個風洞裡，然後調好風速還有各種參數，就開始吹。同時各種數據也都方便測。那這個風洞得吹多大的風呢？其實這風洞的功能跨度還是挺大的，像土木行業，設計橋梁，考慮氣動特性，那就是模擬自然風最高等級的颱風，每秒鐘60米，那已經是相當高的了。
不過不管是哪一種風洞，大致結構都是差不多的。主要就是洞體、動力系統，還有測量控制系統組成。整個風洞最核心的就是它的動力系統。低速還比較好處理，弄一個大風扇就行，但是等速度開始越來越快逐漸超過聲速的時候呢，再依靠風扇那就不太容易了。所以這時候工程師就想到了其他的方法，比如在試驗段的前面裝一個大的真空管子，試驗的時候開閥，然後真空管就開始拼命的抽氣，在這個試驗段就形成了氣流。
如果速度再快，就像咱們國家的JF12激波風洞，是世界上最先進的激波風洞了，用的就是反向爆轟驅動法，就是把可燃氣體點著了，然後用高溫高壓的氣體做驅動源。這個成果還獲得了國家技術發明二等獎。這個風洞可以復現25到40公裡的高空，5到9倍聲速的高超聲速飛行條件。請注意這裡說的是復現，而不是模擬。
中國空氣動力學專家鑑定結果給了很高的評價，認為JF12攻克了60年來久未攻破的世界難題，代表了國際高超聲速風洞技術的領先水平。這裡說的不是先進水平，而是領先水平，是世界上的首次發明，對新世紀宇航技術發展具有開創性的影響。除了動力部分，剩下最後的就是測控系統了，這一部分是幹啥的呢？就是得控制好風吹得儘量穩定。還有試驗過程當中各種參數的採集。
這個就是風洞的基本情況。這些年咱們國家的工程製造業發展得如此之快，像殲20、運20和C919，還有港珠澳大橋等等一系列的成就，這背後其實都有風洞的身影。咱們國家的風洞技術和規模也在逐漸的達到世界一流的行列，不同類型的風洞配置也都很齊全，甚至有的領域已經做到了世界領先。給進一步發展高精尖的工程製造提供了一個很好的保障。