中国一技术安倍羡慕不已: 日本始终造不出!

我们知道,衡量一个国家航空工业是否先进,发动机是一个重要指标,但除了发动机外还有很多其他因素,比如说飞行器的气动外形设计,以俄罗斯长盛不衰的苏-27系列战斗机为例,其经典的气动设计至今仍不过时,即使魔改到苏-35这种四代半战机的高度外形也变化不大,优秀的气动外形能够使得飞机的飞行性能大幅提高,相关的技术和经验也是各国航空工业的不传之秘。

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在飞行器气动外形的设计过程中,风洞测试是非常关键的一环,通过在风洞中模拟各种极端条件下的环境,能够验证飞行器的外形设计是否满足要求。

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在全世界范围内目前大约存在上千座风洞,但是风洞也分三六九等,从速度上划分的话,风洞分为低速、高速、超高速、激波和电弧风洞,目前大部分风洞都是普通的低速风洞,而研制飞行性能较高的飞行器就必须要有等级更高的风洞上述风洞中国目前都已经研制成功。

一座风洞主要有洞体、动力和测量系统组成,其最大的技术难点在于模拟各种不同条件的环境,必须达到流场的质量要求,对于气流的方向、强度、压力分布都有着极高要求。

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除了对于材料和设计要求苛刻外,对于电能的消耗也堪称是天文数字,有句玩笑话叫做“风洞一开,黄金万两”,单是开启一座大型风洞所需要的电量就能把一座小城市的电网给瘫痪,要知道要测试一款先进飞机比如说歼-20,起码需求几千小时的风洞试验,像美国的F-22战机则是达到了12000小时的风洞测试,这就是一笔天文数字的支出。

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中国对于风洞的研发十分重视,目前已经拥有了与美国规模相当的大型风洞群,最新的高超音速风洞甚至能够模拟25马赫的高超音速环境,不但能够测试高超音速飞行器,甚至还能测试空天飞机。

可以说,中国航空工业近年来之所以能不断推出新型飞机,像歼-20这样的五代隐形战机研发迅速,很大原因就是中国有着高等级风洞来完善战机的气动设计。

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像我们的邻国日本,拥有较为发达的航空工业,尤其是在精密加工和材料科学领域更是世界领先,但是日本在风洞领域落后中国就太多了,以至于研制X-2“心神”隐形验证机就必须花高价要到法国去进行风洞测试,而且测试的时间非常仓促,根本达不到精益求精的标准。

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以至于研制X-2“心神”隐形验证机就必须花高价要到法国去进行风洞测试

从这个角度来看,高端的风洞堪称是名副其实的“大国玩具”,未来随着作战飞机性能的提升,对于风洞的要求越来越高,这也意味着能够研制下一代战机的国家也会越来越少。

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