JF12風(fēng)洞

　　一架飛行器上天之前，需要在風(fēng)洞里進(jìn)行幾千上萬(wàn)次的吹風(fēng)試驗

　　在北京市郊的雁棲湖畔，有一棟長(cháng)條形的灰色建筑，這是錢(qián)學(xué)森工程科學(xué)實(shí)驗基地的空天飛行器實(shí)驗室。建筑中有一條265米長(cháng)的巨大管道，這是“JF12復現高超聲速飛行條件激波風(fēng)洞”。

　　風(fēng)洞，是先進(jìn)飛行器的搖籃。它通過(guò)人工產(chǎn)生并控制氣流來(lái)模擬飛行器周?chē)鷼怏w的流動(dòng)，提供飛行器設計需要的基礎數據，是進(jìn)行空氣動(dòng)力試驗最常用、最有效的工具。相對于后期的飛行實(shí)驗，風(fēng)洞提供了飛行器研發(fā)前期一個(gè)高效、方便、經(jīng)濟的試驗手段。一架先進(jìn)飛行器在上天之前，需要在風(fēng)洞里做上幾千上萬(wàn)次的吹風(fēng)試驗。JF12則是首個(gè)具有中國人獨立知識產(chǎn)權，其技術(shù)指標目前在國際上也是最先進(jìn)的高超聲速風(fēng)洞。

　　高超聲速飛行器有著(zhù)誘人的前景：如果用于航天，未來(lái)的空間飛行器將可重復使用，屆時(shí)太空天地往返費用將降至目前的千分之一；如果用于航空，目前的超聲速飛機將被高超聲速飛機所替代，這種飛行器超過(guò)5倍聲速，兩小時(shí)內可全球到達。

　　“要突破吸氣式高超聲速空間飛行器的關(guān)鍵技術(shù)，需要大量地面實(shí)驗，風(fēng)洞氣流要滿(mǎn)足馬赫數8（即8倍聲速）以上速度，而且兼有大尺度和模擬發(fā)動(dòng)機燃燒的一體化實(shí)驗能力�！敝锌圃毫�學(xué)所高溫氣體動(dòng)力學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗室主任、JF12風(fēng)洞研發(fā)團隊負責人姜宗林研究員說(shuō)，“JF12就具備了這樣的能力�！�

　　JF12激波風(fēng)洞項目于2008年1月啟動(dòng)，是財政部和中國科學(xué)院共同支持的8個(gè)國家重大科研裝備研制項目之一，于2012年5月順利通過(guò)驗收。

　　JF12性能優(yōu)越，可復現25—40公里高空、5到9倍聲速的高超聲速飛行條件。模擬帶發(fā)動(dòng)機工作的高超聲速一體化試驗需要的測試時(shí)間至少是幾十毫秒，國外的相關(guān)風(fēng)洞大約只能做到30毫秒，而JF12能達到100毫秒試驗時(shí)間。JF12噴管出口直徑可達2.5米，試驗艙直徑3.5米，都明顯優(yōu)于國外同類(lèi)風(fēng)洞。

　　“我們的性?xún)r(jià)比也很高�！苯�宗林說(shuō)，美國有一個(gè)指標相類(lèi)的風(fēng)洞，不僅試驗時(shí)間遠不及JF12，每次試驗成本也遠遠高于JF12。

　　4年多時(shí)間，4600萬(wàn)元經(jīng)費，就建成了這樣一個(gè)國際領(lǐng)先的超大型試驗裝備，簡(jiǎn)直就是一個(gè)奇跡。但這個(gè)奇跡并不意外，因為它是在研發(fā)團隊對氫氧爆轟現象研究50年積累、對爆轟驅動(dòng)激波風(fēng)洞應用技術(shù)15年探索的基礎上取得的。最早的團隊負責人俞鴻儒院士如今已85歲高齡。

　　JF12是一個(gè)典型的自主創(chuàng )新的實(shí)驗設備：它以新穎的反向爆轟驅動(dòng)方法為核心，這是中國風(fēng)洞獨有的創(chuàng )意。它集成了五大關(guān)鍵創(chuàng )新技術(shù)，從設計、加工、建造到調試都是中國人親力親為。研究和施工人員用盒飯支撐了兩年的安裝調試，取得“一次安裝到位、一次調試成功、一次驗收合格、一次獲得試驗結果”的漂亮答卷！

　　“有幾多問(wèn)題，就有幾多創(chuàng )意，辦法總比困難多！”姜宗林自豪地說(shuō)，“科學(xué)家探索未知，工程師創(chuàng )造將來(lái)。對于JF12研制，團隊兩者都做了�！�

　　以上稿件圖片均由本報記者佘惠敏采寫(xiě)、攝影