在2012年的时候,我国的JF12激波风洞研制成功,也称复现风洞。这款风洞全长近300米,可以实现5到9倍声速的飞行条件,实验时间超过100ms,要比同类型的激波风洞高一个等级。该款风洞的研制成功,让我国的风洞处于世界前列,像大名鼎鼎的歼20就是在JF12风洞环境下的成果,并且JF12风洞连续四年出现在了美国的国防部报告里。可以看到美国对我国这款风洞有多重视。不过,我国并没有就此满足,我国研制出了更强的JF22风洞,在北京怀柔研制成功。这款新的JF22超级风洞可比JF12风洞厉害多了。可以在30倍高超音速每秒10公里高速飞行,可以复现40到100公里上空,正向爆轰驱动器为基本功能,可以提供平稳的驱动气流,JF22风洞的试验能力要比JF-12驱动能力提高10倍,估计将在2022年建成。而该风洞一旦建成,对我国的军事装备研制来说,则有非常大提升。
我们先来认识风洞有多重要。风洞是空气动力学研究和实验中最广泛的使用工具,验证一些先进的理论,可以为各种飞行器研制提供服务,通过风洞来确定飞行器的气动布局,再来评估气动性能。不管是飞机还是导弹,只要是飞行器,都需要在风洞进行成千上万次的实验,让飞行器或者导弹正式服役前发现问题,降低飞行的失败,这样就可以造成减少不必要的损失。像上世纪美国非常老的B-52就进行了风洞实验,它的实验时间长达1万小时,而上世纪80年代第一架航天飞机,研制进行的风洞实验就花费了约10万小时。
而我国的这款JF22风洞,相比之前的风洞提升功率十分大。驱动功率可达15000兆瓦,瞬间功率高达22000兆瓦,就是相当于我国三峡大坝的功率,可以说是非常高的功率了。这款高超音速风洞是辅助飞机设计的工具,模拟飞机实际气流来测试飞机飞行情况。
高超音速风洞其实很多国家也在搞,我国这款JF22复现风洞风洞是不一样的,采用的是正向爆轰驱动。其它国家采用的是多半是物理机械压缩机,而我国这款高超音速风洞采用的是化学爆炸产生高速气流。这种方式相比别的国家高超音速风洞要更加先进,当风洞在进行工作时,燃烧的速度比瓦斯炉都快一亿倍,一般的飞机或者飞行器也是会在起飞前接受来自风洞上万次实验的洗礼。这款高超音速风洞不仅仅是对飞行器,对于高超音速武器包括高超音速导弹的研制也是作用很大。
俄罗斯也是拥有很多的高超音速武器,包括“先锋”,“匕首”等高超音速武器,而俄罗斯这么多的高超音速武器的成功也和风洞的先进有很大的关系。俄罗斯目前的GDP甚至都掉出了全球前10,但是俄罗斯的高超音速武器这块投入依然很大,就包括了高超音速风洞这块。美国的高超音速武器虽然投入了很多资金,但是却依旧和中俄差距很大,就是因为美国的高超音速风洞这块不如中国。我国的东风导弹系列高超音速武器之所以可以那么厉害,和我国的高超音速风洞有很大的功劳。
根据目前的进展,我国的JF22风洞可以在2022年研制成功。而这款高超音速风洞研制成功以后,我国的高超音速武器就会迎来更好的发展。像这款新的高超音速风洞,性能上是领先其它国家很多的,不管是在性能和技术上,我国专家更是称,领先西方国家30年,可以看出这款风洞确实十分先进。而现在我们最强的洲际导弹是东风41,在这个风洞成功建造完,我国就可以研发比东风41更厉害的导弹。
JF22超级风洞的目标不仅仅是高超音速武器,还包括了高超声速飞行器。目前最快的民航客机是0.8马赫的飞行速度,而战斗机可以达到2.5马赫,如果研发出一款5到10倍声速的高超声速飞行器,在大气层里飞行,就可以在1到2小时到达全球任何一个地方。美国以前也提出过打击全球计划,不过这个是飞行器。
我国JF22风洞可以和JF12风洞相结合,模拟高低飞行情况,可以覆盖全部高超声速武器方面。这款高超声速风洞成功以后,目前美国正在推进的六代机方面,我国的六代机也是可以用上这款高超声速风洞的,我们也可以拥有更加先进的高超音速武器,还有空天飞机。它的成功,可以让卫星和航天器发射费用降低90%。而且我国这款这款风洞还和我国的开国元勋钱学森巨匠有关,是钱老留给我们的伟大遗产,为我国的高超音速武器发展带来了很大的帮助。
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