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。。。領(lǐng)先美國20年的意思是，中國現(xiàn)在依靠最新的JF-22超高速風(fēng)洞做出的高超音速飛行器，美國至少需要20年后，完成相同水準的風(fēng)洞后，才能做出來。殲20 VS F22，也是同理。

【資料圖】

。。?！肮び破涫拢叵鹊闷淦鳌?，高超音速已經(jīng)不全是空氣動力學(xué)，而是一個復(fù)雜的大氣極端高溫下與機體表面復(fù)雜的一個交互過程，因為在極端高超音速條件下，不僅會有空氣動力學(xué)作用，還會與機體表面產(chǎn)生電離以及化學(xué)反應(yīng)，它與高超音速的多種技術(shù)相關(guān)性非常大。數(shù)不清的問題，只有風(fēng)洞才能解決。

對于空天飛機錢學(xué)森不僅有提前預(yù)判性的建言，更是對此項事業(yè)的發(fā)展打了堅實基礎(chǔ)。早在上世紀五十年代他就與郭永懷一道戰(zhàn)略性部署了我國高超音速飛行相關(guān)研究工作，此后一大批服務(wù)此項工作的高超音速風(fēng)洞突破重重難關(guān)相繼建造成功。

如今我國已經(jīng)建成的JF-12復(fù)現(xiàn)風(fēng)洞與JF-22超高速風(fēng)洞是全球僅有的可以在地面進行高超音速飛行實驗的風(fēng)洞。

為什么大洋彼岸諸多高超音速項目不是夭折就是不斷地失敗？沒有完善的地面試驗?zāi)芰κ侵匾?。有沒有脫離風(fēng)洞的方法呢？

如果沒有配套的風(fēng)洞設(shè)備，就需要飛行器通過實際飛行任務(wù)檢驗設(shè)計的正確性，試錯成本極為高昂，如果有配套的風(fēng)洞設(shè)備就大不一樣，首先研發(fā)效率大大提高，要知道組織一次實際飛行任務(wù)所需的時間對比一次風(fēng)洞實驗要長得多。

我國剛剛成功測試的這款臨近空間無人機，連美國和俄羅斯也沒有網(wǎng)頁鏈接

美軍慌了？沒有風(fēng)洞也要造高超音速！中國JF22風(fēng)洞：領(lǐng)先西方20年 網(wǎng)頁鏈接

2022年9月6日，防務(wù)新聞網(wǎng)站BreakingDefense上發(fā)布一篇美國防部的最新動態(tài)，標題就起得非常有意思：

“DIU plots hypersonic test plane, hoping to circumvent wind tunnel backlog”

DIU（美國防部國防創(chuàng)新部門）計劃高超音速試驗飛機，希望能繞過風(fēng)洞問題

什么意思？事情是這樣的，美國高超音速風(fēng)洞或者激波風(fēng)洞數(shù)量太少，美軍急于突破高超音速技術(shù)（高超音速技術(shù)上已經(jīng)落后于中國至少5年以上），上馬了一大批高超音速飛行器研制計劃，結(jié)果僅有的風(fēng)洞不是忙不過來，就是遠遠達不到要求。

2021年6月8日，《歐亞時報》就曾報道中國30馬赫測試環(huán)境JF-22風(fēng)洞已經(jīng)投入使用，《歐亞時報》援引《南華早報》的報道稱，中國研究員韓桂來在線講座時表示，位于北京懷柔區(qū)的JF22高超音速風(fēng)洞，其能力將“領(lǐng)先西方約20至30年”。

據(jù)報道，JF22風(fēng)洞使用化學(xué)燃料的爆轟式，其和JF12風(fēng)洞的激波激發(fā)方式是一致的，據(jù)韓桂來介紹稱，JF-22風(fēng)洞能夠最高速度（約30馬赫）的狀態(tài)下維持平均130毫秒的運行時間，相比之下美國最先進的LENS II（自由活塞結(jié)構(gòu)）只能達到7~8馬赫并且只能維持30毫秒，兩者看起來數(shù)據(jù)差別還是挺大的。

《歐亞時報》的記者表示，JF22風(fēng)洞在30馬赫的高超音速下持續(xù)時間比全球其他類型的風(fēng)洞要長得多，并且JF-22的測試腔室直徑很大，可以塞進很多真實尺寸的飛行器，看起來和JF12一樣是個復(fù)現(xiàn)風(fēng)洞。

JF22應(yīng)該是一個相當先進高超音速風(fēng)洞，這個設(shè)施投入使用，會讓中國在高超音速技術(shù)上遙遙領(lǐng)先。另外JF22在民用領(lǐng)域也將很大的用武之地，比如未來的騰云工程！

騰云工程：“空天飛機”計劃

2016年9月13日，新華網(wǎng)報道稱中國航天科工集團公司副總經(jīng)理劉石泉日前在武漢舉行的第二屆商業(yè)航天高峰論壇上首次披露了“騰云工程”的“空天飛機”計劃，這是一種可以執(zhí)行航天發(fā)射任務(wù)，并多次重復(fù)使用的新一代天地往返飛行器。

1、基本參數(shù)：機體長度為80多米，總重量高達140多噸！

2、動力系統(tǒng)：發(fā)動機為六臺渦輪基組合循環(huán)的渦輪火箭沖組合動力發(fā)動機，

3、起飛方式：和普通飛機一樣在機場起飛，

4、最高飛行高度：最大飛行高度3萬米以上，

5、最高速度：依托于渦火沖組合動力發(fā)動機，其最高速度可達7馬赫以上

我國計劃是在2030年前首飛，也許JF22將會讓這個目標提早實現(xiàn)，將可以讓中國實現(xiàn)真正的高超音速全球打擊。

振奮！央視曝光中國JF-22型“超高速激波風(fēng)洞”，中國新銳飛行器將井噴！ - 知乎 網(wǎng)頁鏈接

高超音速激波風(fēng)洞在流場持續(xù)時間上是存在一定問題的，往往只能持續(xù)幾毫秒到幾十毫秒的時間，只能獲取某個斷面內(nèi)的高超音速流場數(shù)據(jù)，獲得的數(shù)據(jù)需要進行更為繁復(fù)的復(fù)現(xiàn)計算進行氣動模擬才能工程運用。這方面的例子比如美國NASA建設(shè)的HYPULSE風(fēng)洞和LENS風(fēng)洞等，理論上都能形成20馬赫以上的瞬時流場，但由于流場持續(xù)時間極短，試驗條件的限制極大。

NASA的Hypluse風(fēng)洞示意圖，該風(fēng)洞模擬速度高達25馬赫（甚至最高可達30馬赫）

相比而言，中科院力學(xué)所在JF-10型激波風(fēng)洞基礎(chǔ)上研發(fā)的JF-12型高超音速風(fēng)洞具備了從“模擬”到“復(fù)現(xiàn)”的跨越。相比早期的激波風(fēng)洞，JF-12型激波風(fēng)洞的試驗時間從數(shù)十毫秒提高到數(shù)百毫秒左右，能夠在風(fēng)洞中直接“復(fù)現(xiàn)”高超音速飛行器在臨近空間的飛行特征。其黏性效應(yīng)和強真實氣體效應(yīng)均有較大提升，根據(jù)中科院力學(xué)所公開的信息顯示，JF-12型風(fēng)洞可以用于模擬5到9倍音速的、距離地面25到30千米的高超音速飛行器飛行流場條件，這一技術(shù)跨越可以直接服務(wù)于吸氣式高超音速飛行器的研發(fā)。

而在JF-12型激波風(fēng)洞的基礎(chǔ)上，此次公開了的JF-22型超高速激波風(fēng)洞流場實現(xiàn)條件又有了進一步的提升。從視頻中公布的信息顯示，JF-22型超音速激波風(fēng)洞已經(jīng)可以模擬臨近空間區(qū)域、在40到90千米高度、速度30倍音速左右條件下的空氣流場條件。

毫無疑問，相比上一代的JF-12型，JF-22型風(fēng)洞的技術(shù)可謂是“又提升了一個數(shù)量級”。這意味著我國相關(guān)研究機構(gòu)在高超音速激波風(fēng)洞的理論研究與工程設(shè)計上再度實現(xiàn)了新的技術(shù)跨越，相應(yīng)地，也意味著我國航空航天工業(yè)在高超音速飛行器的研發(fā)工作中，又多了一件趁手的武器，能夠更好地服務(wù)于新一代高超音速飛行器的研制。

。。。從“模擬”到“復(fù)現(xiàn)”，“模擬臨近空間區(qū)域、在40到90千米高度、速度30倍音速左右條件下的空氣流場條件”，什么意思？意思就是“天上問題”可以在“地上解決”，且可以低成本、持續(xù)地積累大數(shù)據(jù)，一旦建立好數(shù)學(xué)模型，就可以在電腦上模擬了。

關(guān)鍵詞： 高超音速 高超音速飛行器 臨近空間