当前快看:中国最先进的航空飞行器,领先美国 20年

2023-02-05 09:17:09 来源:雪球网

。。。领先美国20年的意思是,中国现在依靠最新的JF-22超高速风洞做出的高超音速飞行器,美国至少需要20年后,完成相同水准的风洞后,才能做出来。歼20 VS F22,也是同理。


【资料图】

。。。“工欲善其事,必先得其器”,高超音速已经不全是空气动力学,而是一个复杂的大气极端高温下与机体表面复杂的一个交互过程,因为在极端高超音速条件下,不仅会有空气动力学作用,还会与机体表面产生电离以及化学反应,它与高超音速的多种技术相关性非常大。数不清的问题,只有风洞才能解决。

对于空天飞机钱学森不仅有提前预判性的建言,更是对此项事业的发展打了坚实基础。早在上世纪五十年代他就与郭永怀一道战略性部署了我国高超音速飞行相关研究工作,此后一大批服务此项工作的高超音速风洞突破重重难关相继建造成功。

如今我国已经建成的JF-12复现风洞与JF-22超高速风洞是全球仅有的可以在地面进行高超音速飞行实验的风洞。

为什么大洋彼岸诸多高超音速项目不是夭折就是不断地失败?没有完善的地面试验能力是重要原因。有没有脱离风洞的方法呢?

如果没有配套的风洞设备,就需要飞行器通过实际飞行任务检验设计的正确性,试错成本极为高昂,如果有配套的风洞设备就大不一样,首先研发效率大大提高,要知道组织一次实际飞行任务所需的时间对比一次风洞实验要长得多

我国刚刚成功测试的这款临近空间无人机,连美国和俄罗斯也没有网页链接

美军慌了?没有风洞也要造高超音速!中国JF22风洞:领先西方20年 网页链接

2022年9月6日,防务新闻网站BreakingDefense上发布一篇美国防部的最新动态,标题就起得非常有意思:

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

DIU(美国防部国防创新部门)计划高超音速试验飞机,希望能绕过风洞问题

什么意思?事情是这样的,美国高超音速风洞或者激波风洞数量太少,美军急于突破高超音速技术(高超音速技术上已经落后于中国至少5年以上),上马了一大批高超音速飞行器研制计划,结果仅有的风洞不是忙不过来,就是远远达不到要求。

2021年6月8日,《欧亚时报》就曾报道中国30马赫测试环境JF-22风洞已经投入使用,《欧亚时报》援引《南华早报》的报道称,中国研究员韩桂来在线讲座时表示,位于北京怀柔区的JF22高超音速风洞,其能力将“领先西方约20至30年”。

据报道,JF22风洞使用化学燃料的爆轰式,其和JF12风洞的激波激发方式是一致的,据韩桂来介绍称,JF-22风洞能够最高速度(约30马赫)的状态下维持平均130毫秒的运行时间,相比之下美国最先进的LENS II(自由活塞结构)只能达到7~8马赫并且只能维持30毫秒,两者看起来数据差别还是挺大的。

《欧亚时报》的记者表示,JF22风洞在30马赫的高超音速下持续时间比全球其他类型的风洞要长得多,并且JF-22的测试腔室直径很大,可以塞进很多真实尺寸的飞行器,看起来和JF12一样是个复现风洞

JF22应该是一个相当先进高超音速风洞,这个设施投入使用,会让中国在高超音速技术上遥遥领先。另外JF22在民用领域也将很大的用武之地,比如未来的腾云工程

腾云工程:“空天飞机”计划

2016年9月13日,新华网报道称中国航天科工集团公司副总经理刘石泉日前在武汉举行的第二届商业航天高峰论坛上首次披露了“腾云工程”的“空天飞机”计划,这是一种可以执行航天发射任务,并多次重复使用的新一代天地往返飞行器

1、基本参数:机体长度为80多米,总重量高达140多吨!

2、动力系统:发动机为六台涡轮基组合循环的涡轮火箭冲组合动力发动机,

3、起飞方式:和普通飞机一样在机场起飞,

4、最高飞行高度:最大飞行高度3万米以上,

5、最高速度:依托于涡火冲组合动力发动机,其最高速度可达7马赫以上

我国计划是在2030年前首飞,也许JF22将会让这个目标提早实现,将可以让中国实现真正的高超音速全球打击。

振奋!央视曝光中国JF-22型“超高速激波风洞”,中国新锐飞行器将井喷! - 知乎 网页链接

高超音速激波风洞在流场持续时间上是存在一定问题的,往往只能持续几毫秒到几十毫秒的时间,只能获取某个断面内的高超音速流场数据,获得的数据需要进行更为繁复的复现计算进行气动模拟才能工程运用。这方面的例子比如美国NASA建设的HYPULSE风洞和LENS风洞等,理论上都能形成20马赫以上的瞬时流场,但由于流场持续时间极短,试验条件的限制极大

NASA的Hypluse风洞示意图,该风洞模拟速度高达25马赫(甚至最高可达30马赫)

相比而言,中科院力学所在JF-10型激波风洞基础上研发的JF-12型高超音速风洞具备了从“模拟”到“复现”的跨越。相比早期的激波风洞,JF-12型激波风洞的试验时间从数十毫秒提高到数百毫秒左右,能够在风洞中直接“复现”高超音速飞行器在临近空间的飞行特征。其黏性效应和强真实气体效应均有较大提升,根据中科院力学所公开的信息显示,JF-12型风洞可以用于模拟5到9倍音速的、距离地面25到30千米的高超音速飞行器飞行流场条件,这一技术跨越可以直接服务于吸气式高超音速飞行器的研发。

而在JF-12型激波风洞的基础上,此次公开了的JF-22型超高速激波风洞流场实现条件又有了进一步的提升。从视频中公布的信息显示,JF-22型超音速激波风洞已经可以模拟临近空间区域、在40到90千米高度、速度30倍音速左右条件下的空气流场条件

毫无疑问,相比上一代的JF-12型,JF-22型风洞的技术可谓是“又提升了一个数量级”。这意味着我国相关研究机构在高超音速激波风洞的理论研究与工程设计上再度实现了新的技术跨越,相应地,也意味着我国航空航天工业在高超音速飞行器的研发工作中,又多了一件趁手的武器,能够更好地服务于新一代高超音速飞行器的研制。

。。。从“模拟”到“复现”,“模拟临近空间区域、在40到90千米高度、速度30倍音速左右条件下的空气流场条件”,什么意思?意思就是“天上问题”可以在“地上解决”,且可以低成本、持续地积累大数据,一旦建立好数学模型,就可以在电脑上模拟了。

关键词: 高超音速 高超音速飞行器 临近空间

相关文章

热文推荐

环球速看:普京暂停美俄核协议,“给我点面子,否则下一步是退出”
环球速看:普京暂停美俄核协议,“给我点面子,否则下一步是退出”

二十国集团外长会议期间,出现了一个戏剧性的画面:俄......更多>

参加私人银行客户路演的大乡里经历
参加私人银行客户路演的大乡里经历

第一次接触“私人银行”这个词,是在2016年,去参加证......更多>

每日快播:汽车价格战背后的最大赢家
每日快播:汽车价格战背后的最大赢家

自从特斯拉降价汽车价格战已经开始,先是小鹏降价后是......更多>

排行推荐

俄罗斯贸易结算格局大改:美元欧元加速退场 人民币占比显著抬升
俄罗斯贸易结算格局大改:美元欧元加速退场 人民币占比显著抬升
俄罗斯央行周四公布的一份最新报告显示,人民币和卢布... 更多>
苏州一楼盘可“0首付”购房?置业顾问:通过申请装修贷抵首付-即时
苏州一楼盘可“0首付”购房?置业顾问:通过申请装修贷抵首付-即时
苏州楼市日前传出消息,位于阳澄湖镇的浅棠水岸项目打... 更多>
十四届全国人大一次会议选举产生第十四届全国人大常委会副委员长、秘书长|视点
十四届全国人大一次会议选举产生第十四届全国人大常委会副委员长、秘书长|视点
李鸿忠、王东明、肖捷、郑建邦、丁仲礼、郝明金、蔡达... 更多>
华安证券:数据安全建设将在近两年进入放量周期
华安证券:数据安全建设将在近两年进入放量周期
华安证券研报指出,数据资产价值提升以及流转环节增加... 更多>
中信证券:看好国内激光雷达市场和产业链各环节的发展|报道
中信证券研报指出,海外激光雷达龙头厂商Luminar早先... 更多>
寒潮蓝色预警:内蒙古、华北、黄淮、江淮东部等地气温下降12℃ 局部超过16℃|环球新要闻
中央气象台3月10日06时发布寒潮蓝色预警:受寒潮影响... 更多>
温州新能源电池材料产业园项目签约 总投资约80亿元
据“温州发布”微信公众号消息,3月9日,由青山实业旗... 更多>
年报披露机构动向:外资UBS AG押注大消费
目前已披露的上市公司年报显示,合格境外投资者(QFII... 更多>
比亚迪变相降价!两大主力车型最多减8800元 汽车“降价潮”来了?
比亚迪也开始降价了?3月9日,比亚迪官微信息显示,3... 更多>
舞台剧《西安千古情》改版复演:天天速看
近日,改版后的舞台剧《西安千古情》在西安浐灞生态区... 更多>
明天将会迎来变盘?来不及啰嗦,不然明天恐怕后悔都来不及
大家久等了,今天下午有几位行业老友来到了板哥的城市... 更多>
20CM掀起涨停潮,光刻胶继续走强。
指数方面,三大股指全线低开,此后大部分时间围绕昨日... 更多>
通讯!明天有没有机会?
最近两天A股不是翘尾就是盘中玩深V,到底发生什么事了... 更多>
天天热点!一剑封喉,明天大盘将长阳拉起
洗盘干的漂亮,明天将长阳拉起。实话说,今天洗盘干得... 更多>

环球微动态丨是不是弄错了

我不喜欢你了[重生]_重生之再开始

碳化硅和凯龙高科的爆炸超预期 全

每天涨跌和过去连续涨跌的有关系吗

再聊中字头

广誉远为何拿安宫开路?

天天热点评!本公司财务说明_财务说

招商蛇口:2月签约销售金额225.43亿

环球即时看!万科:本公司已于3月9

东阳、浙农签约携手开展元胡全产业