什么是35倍音速风洞？

我国在航空航天领域的又一技术突破：35倍音速的风洞。这种风洞可以模拟出高超音速飞行器在飞行时遇到的气流状况，并且收集分析数据，帮助我国设计出气动性能优异的新一代高超音速航空航天飞行器。

35倍音速的风洞是对美国科技装备的又一次超越，在我国建造出JF-22超高速激波风洞之前，全球只有美国的LENS-X风洞可以制造出30马赫的风速，而如今，风洞内制造风速的最高纪录由我国领跑。这一技术对我国高超音速飞行器的研发而言，意义十分重大。

我国是世界上高超音速飞行器发展水平最高的国家之一，目前，全球仅4个国家可以研发出高超音速飞行器，除了我国之外，其余3个分别是美国、俄罗斯、朝鲜，而在这4个国家中，又属我国和俄罗斯的高超音速飞行器性能最好，比如我国的东风-17高超音速导弹等，已经开始进入部队服役。我国能取得这样的成就，关键就是拥有先进的高超音速风洞。

要测试飞行器在飞行中气流情况和环境，以及飞行器在不同姿态下的气流情况、结构强度等必须资料，有两个方法，一个是让飞行器在空气中飞行，一种是让空气高速喷到飞行器上，这样产生的气流情况是一样的，都有助于我们研究飞行器的气动布局设计。而飞行器的气动外形设计是非常复杂的，他牵一发动全身，稍微在一个地方进行修改，就会改变整个气动系统的性能。

在没有风洞的时候，人们只能制造出飞行器、或者等比例模型后，将飞行器进行试飞，以验证其设计并进行修改。在长期累积测试的基础上，诞生了几种性能各异的气动外形和翼型，设计师在设计飞机时，就会为他选择最为适用的翼型和气动布局。然而，这样得到的飞行器虽然也有突出特点，但是并不能让设计师“知其然、知其所以然”，设计师想修改气动设计时，往往需要冒着很大的风险。

倘若要仅仅依靠设计师的想象，或者计算机的计算来进行气动外形的设计和修改，那么不但飞行器很难达到设计要求的指标，更要让飞行员冒着巨大的风险去进行飞行测试。而风洞的出现解决了这些问题，风洞就是一根特殊的管道，两头有空气进出通道，在管道内部布置了大量的观测设备，比如光学观测、温度检测、压力监测、数据收集等设备，可以精准取得飞行器表面的温度、翼面的升力等数据，让设计师可以根据这些精准的数据，对飞行器的气动外形进行精准调整。

由此，可以研发出性能各异的飞行器，有些侧重于高空高速飞行，有些侧重于中低空亚音速飞行，有些侧重于亚跨音速飞行，总之，就是能够根据不同的需求，设计出形态各异、科学合理的气动外形。而35倍音速的风洞，可以在管道内制造出每秒12米速度的气流，让飞行器可以验证在高超音速状态下的气流状况，及飞行品质。

当然，不是说经过风洞测试就万事大吉了，风洞只是为设计师提供一个参考和验证，而飞行器的真实性能，依然需要进行实际的试飞后才能获得，但是经过风洞验证的气动外形，基本不会有太大的风险和调整了，极大的加快了研发进度，降低了研发风险，而且提高了设计的精准性。有人指出，那我国的东风-17高超音速导弹，也不过是10多马赫的飞行速度，干嘛需要35马赫的风洞呢？

原因在于，技术的研发永无止境，就以我国在第13届珠海航展上展出的“腾云”空天飞行器为例，他的气动外形设计非常复杂，分为两个飞行体，一个是驼载空天飞机的平台，一个是空天飞机本身，而这个组合飞行体在测试时，就需要验证组合体的气流状况、单个飞行体的气流状况，以及更加复杂的、组合体分离时的气流状况。

正是因为有先进的高超音速风洞的存在，才让我国得以设计出如此先进的空天飞行器，他可以在3万米高空达到7马赫速度，进而加速到15马赫的速度，然后上升到临近空间的高度飞行，让空天飞机成为现实，甚至让军迷们期盼已久的“轨道轰炸机”成为可能，美国曾经提出的“一小时打遍全球”，或许就将会在我国率先实现。

而这一切的实现，都需要高超音速风洞。35倍音速的风洞，意味着我国可以着手研发飞行速度超过30马赫的飞行器，这是对人类科技瓶颈的关键突破，而要研发成功这样的飞行器，35倍音速的风洞，就必不可少。

什么是35倍音速风洞？

随着中美俄新一代洲际导弹的装备服役，射程已经不再是发展重点，突防能力才是重中之重，那么如何让核弹头具备末端更高等级的突防能力呢？这就要对核弹头的末端飞行状态进行模拟测试。比如经过计算机模拟测试，比如直接上风洞测试都是任何飞行器在实际试射前需要经过的步骤。

比如某航空航天科研所研究出一种新型气动布局设计，该气动布局可大幅优化航空航天器的气动布局设计，降低其风阻使得其最大飞行速度超越现有的飞行速度上限达到一个前所未有的高度。那么整个航空器的气动布局从最开始的草稿设计到后面具体细节优化，再到整机缩比模型亮相后，整个缩比模型完美的体现了设计者的设计思路和指标参数展现，并且该设计模型之前还经过超级计算机电脑模拟测试了其整机气动设计是基本接近设计指标的，但是电脑模拟的终究是模拟的，外界环境下存在很多突发情况、比如大气喘流、雷暴天气下的气压温度气团等都会对航空器的正常飞行产生影响，但是此时航空器还无法真的直接发射进行实际试射，所以这个时候把缩比模型放到风洞中去尽可能的模拟测试其真实状态下是否达标？

简单一点来说的话，风洞就好比汽车上路前我们不知道上路后轮胎会不会飞、速度超过一百码后汽车会不会飘起来，所以先将模型放在风洞中去，在风洞中去尽可能的模拟真实环境下所出现的高速气流、冷热空气团等，以此来验证整个缩比模型的实际测试参数是否达到设计指标。

那么35倍风洞什么概念呢？虽然战机早已实现了超音速飞行，但是现在很多战机的最大飞行速度也不过3马赫，就算是洲际导弹的末端突防速度也不过20马赫左右，那么又有什么必要研制速度超过35倍音速的风洞呢？毕竟高性能风洞不仅技术非常困难，而且还非常烧钱，就算是后期测试阶段很可能几秒钟耗能就相当于一座小县城一天的耗能总和。

航空航天器的研发虽然一直以来都是你追我赶，但是背后拼的不光是资金更拼的是技术层次的高低，比如上世纪90年代的时候，那个时候我们才成功实现了超音速风洞技术的突破，而那个时候美苏两国已经具备速度超过10马赫以上高超音速风洞建造能力了，而在这背后苏联人研制了世界上飞行速度最快的米格31截击机，同时研制了包括撒旦这种末日重型洲际导弹，美国则早就装备了X-43A这种飞行速度达到10马赫的无人飞行器。进入21世纪后，美俄两国的进攻性导弹技术不仅百花齐放，同时在反导领域也是有很大突破，比如美国率先装备了包括TMD、NMD等初段、中段反导拦截系统，俄罗斯也更新了自家的A-235反导拦截系统，特别是美俄的反导拦截弹飞行速度非常快，此前俄罗斯曾公开过自家最新装备的A235中段反导拦截弹发射画面，在整个画面中我们只看到眼前“唰”的一下似乎什么飞出去了，并没有看清到底是什么，其实就是俄罗斯的A-235反导拦截弹发射出去了。

那么对于我们自己而言，我们虽然“坚定不移地奉行防御性国防政策”，但是面对世界列强的欺压，我们自己没有强大的军队就无法实现人民国富民强、百姓安居乐业，所以我们不光要有自己的矛也要有自己的盾，但是不管是反击的矛还是防守的盾，前者不能依靠更快的飞行速度突破敌方防空拦截、后者不能以更快的速度成功拦截来袭导弹，那么就谈不上百姓安居乐业。但是矛和盾的背后不光需要大量的科研资金和人才技术，更需要的是给各种矛和盾发放准生证的“风洞”。

比如我国也要研制属于我们自己的重型洲际导弹，在设定技术参数的时候发现其他国家的洲际导弹最大飞行速度已经超过20马赫以上，那么我们的突防速度最低不能低于25马赫以下，所以我们就得有我们自己的25马赫以上的风洞群才行；同样我们要研制属于我们自己的反导系统时，发现他国的洲际导弹末端突防速度高达30马赫，那么为了保证拦截成功率，我们的反导拦截弹最大飞行速度至少也得超过35马赫以上才行，这个时候我们就需要能够真实模拟35马赫飞行速度的风洞群、当然包括航天领域也是如此，比如航天器返回地球时最大飞行速度接近20马赫，如果精准设计可以让航天器在大气层边缘气动减速同样需要这种能够模拟20马赫的风洞群。

放眼全球拥有先进武器装备的美俄都有属于自己的高超音速风洞群，比如俄罗斯能够研制出肉眼根本捕捉不到的反导拦截系统，就是因为早在上世纪90年代时期俄罗斯就在新西伯利亚建造了能够产生20马赫风速的AT-303高超音速风洞群，同时在俄罗斯众多航空航天器发放准生证的茹科夫中央空气动力学研究院内，也有一座能够模拟18--25马赫的超音速风洞群；美国就更厉害了，目前还属美国位于加利福尼亚的超音速风洞LENS-X最为先进，因为它是目前唯一能让风速达到30马赫的风洞，而且美国的先进风洞技术还不止于此，2009年美国兴建了一座全新的LENS-XX膨胀风洞，它是以LENS-X膨胀风洞为原型建立起来的，能模拟从较低的高超音速轨道返回到行星返回等任何真实高超音速飞行条件，试验气流速度超过35马赫，有效试验时间可达4毫秒。

但是对于技术落后的我国而言，在发展先进风洞问题上最大的问题就是技术空白的问题，比如35倍音速的风洞群可不像亚音速风洞一样仅需要风扇就可以吹出这么高的风速一样简单，如何产生这么高的风速是一个问题，比如仅依靠风扇吹吹不出来的话，那么就采用“空气压缩”技术来实现，比如提前将大量空气压缩在一个高压气瓶内，然后通过短时间快速释放来实现更高的飞行速度模拟，但是这种技术也就只能模拟5马赫以下的超音速飞行模拟测试，速度再高以后就不行了；这个时候压缩空气既然不行的话，那么久采用“冲击波”技术来实现，比如在毫秒内让某个物体快速产生冲击流，继而用来实现5马赫以上、10马赫以下的高超音速风洞测试；但是这种“冲击波”技术仍然存在上限后又该如何呢？

后面我国又发展了采用电磁脉冲技术的JF-12高超音速风洞群技术，该风洞群利用电磁脉冲瞬间释放的高速冲击波来模拟实现超过10马赫以上的高速风洞测试；但是2009年建成的JF-12高超音速风洞群虽然已经能够模拟测试10马赫的飞行器了，但是这个时候美国最新的猎鹰高超音速飞行器刚完成了18马赫的极限飞行测试，美国也在开展X-51高超音速导弹的试射计划，所以对于当时的中国科研人员而言，中国的风洞技术决不能止步于JF-12面前。

所以在美国已经有能够模拟30马赫的LENS-XX膨胀风洞后，我国也正是立项研制属于我们自己的35马赫风洞技术，该风洞同样采用了能够更为精准模拟、并且投资小、技术简单的“膨胀管”技术，并且我们还领先的加入了“氢氧爆轰技术”，不光使得新风洞更容易达到35马赫的高速气流，而且爆轰技术的使用也使得我们的爆轰气流持续时间更长，比如美国的LENS-XX膨胀风洞虽然能够模拟30马赫的环境，但是只能持续4毫秒；而我们的新风洞采用爆轰技术后技术难度虽然有很大提升，但是实现起来更为容易了，而且气流持续时间更长，可以达到100毫秒，能够在实际的风洞测试中获取更多的数据，加快整个项目研发进度。

所以你问我什么是35倍风洞？我只能回答如果对手有飞行速度超30马赫的导弹瞄准我们的时候，那么我们就得有飞行速度超过35马赫以上的拦截导弹才行，而35倍的风洞就是用于将我们35倍导弹理论进行测试的“模拟考场”，等到风洞测试过关后再进行一两次实战化发射测试就可以正式装备服役了。

什么是35倍音速风洞？

风洞就是用来模拟飞行器在飞行时表面气流的流动，并且通过相关设备对这些情况进行观察和纪录的一种管道状实验室，这种设备的发展几乎是和飞机同步的，现代所有飞行器包括汽车在内都要经过风洞的模拟以检验其运动时的姿态和空气动力学设计是否能达到设计要求，机体材料的强度能否经受得住高速飞行时的气流冲击。风洞内的风一般都是通过电机带动螺旋桨或者压气机制造出来的，风洞的等级根据风速一般分为低速风洞（0.3马赫以下），亚音速风洞（0.3马赫到0.8马赫），跨音速风洞（0.8马赫到1.2马赫），超音速风洞（1.2马赫到5马赫），高超音速风洞（5马赫以上），速度越快，建造的难度越大，世界上能够建造高超音速风洞的国家不超过十个。我国目前在四川绵阳已经建立了全球最大的风洞群，涵盖了从低速风洞到高超音速风洞的所有类型，这也成为我国航空工业能够在近年来不断突破，新机型不断定型服役的重要基础。进入21世纪以来，除了五代战斗机成为各大军事强国争相追逐的目标之外，高超音速打击武器（飞行速度5马赫以上）也成为航空工业的又一跨时代产物，这种武器因为速度快、突防性能力强、打击时效性快、精准度高、能量爆表的特点，也被送上了能够改变战争形态的新一代神器称号。美俄法日等国正在加紧研制此类武器，而我国紧跟时代潮流，自然也不想更不能错过这一新式装备，但是因为高超音速武器的超高速度，要想制造出一款合格的超高音速装备，就必须得有配套的风洞进行空气动力学的模拟和数据分析。（高超音速武器具备两小时全球打击能力）

目前全世界最强的风洞是位于美国加利福尼亚的LENS-X超音速风洞，它可以制造出30马赫（10千米/秒）的风速，这一风洞也令美国人得以研制出目前世界上速度最快的飞行器——X43飞机（6.8马赫）。而俄罗斯在西伯利亚和莫斯科附近则同样有着规模庞大的风洞群，1999年新西伯利亚理论与应用研究所建造的AT-303风洞，风速超过20马赫，数量众多的各类型风洞也让俄罗斯在高超音速武器研制方面走在了世界前列，目前俄罗斯已经成功部署了世界第一款“锆石”高超音速反舰导弹，而另一款“先锋”高超音速战略导弹也即将安装在核潜艇以及核动力巡洋舰上。（先锋超高音速战略导弹能够轻易撕开美国反导网络）

问苍茫大地，谁主沉浮？美俄的经验告诉我们，在高超音速武器这一领域要想取得成绩，没有高规格风洞是万万不行的。我国目前最强风洞是位于北京郊区的十倍音速的JF-12风洞，可是这并不能完全满足需求，因为即使是洲际导弹的末端再入速度都往往达到15马赫以上，更别提那些助推滑翔弹和乘波体飞行器了。因此我国目前已经开建世界第一的35马赫高超音速风洞，未来主要就是用于高超音速武器的试验，也可用于大载重火箭和可回收式航天飞行器的试验，相信随着时间的不断推进，神秘的东风17高超音速导弹必将揭开神秘的面纱！越来越多的黑科技也将会在我们的国土上遍地开花！

什么是35倍音速风洞？

什么是35倍音速风洞？

随着世界各个大国都装备了洲际导弹、中程导弹、反舰导弹，这些各种类型的导弹在提高射程上，各国经过几年的努力，很快就能实现射程远而精确度高。但是在导弹的速度上，各国有点发愁，要想提高速度，那就得有能测试超高音速的风洞。

目前中俄美都具备先进的风洞，相比较数美国的风洞先进，已经达到了35倍音速。而我国目前还正在加紧研制35倍音速风洞。35倍音速风洞就是形成每秒11公里的管道内风速，而这一标准明显已经达到了登月行动所需的第二宇宙速度。所以不仅是长征五号运载火箭需要35倍音速风洞的技术，而且未来的各种类型的运载火箭也离不开35倍音速风洞的测试帮助。

目前我国有能力、有实力、有技术能研制出35倍音速风洞，只不过是时间问题，相信在不久的将来准能赶超世界先进风洞水平，进一步把我国的导弹速度提高到25马赫以上，使美国的防导系统更加难以拦截。

什么是35倍音速风洞？

35倍音速风洞是我国在建的世界最先进风洞系统，35倍音速风洞指的是风洞系统管道内可以形成超过音速35倍的风速。

先来看风洞的作用，风洞是一切飞行器研发的必备基础设施，没有风洞系统想研发包括战斗机和导弹在内的飞行器等于白想，比如战斗机的机体结构也就是气动布局，可以影响到战斗机的机动性能，飞行速度等等，战斗机研发之时气动布局合不合理无法通过实际飞行来测试，毕竟气动布局都没定型就飞上天别说得出测试结果了，搞不好战斗机还会在空中解体，如果在地面测试，那就需要模拟出战斗机在空中飞行时面临的气动环境，这就是风洞的作用。

比如说想要研发一款速度2马赫的战斗机，就必须拥有大于2倍音速的风洞，这样的风洞实际上就是模拟出逼真的飞行环境，让战斗机静止停放在风洞中但可以测试出实际飞行时的数据，对战斗机气动布局上不合理之处进行修改。没有经过风洞测试就制造出的战斗机如果飞上天只有两个结果:坠机或空中解体，甚至根本就飞不到天上去。因此风洞是研发战斗机等飞行器必不可少的设施，印度研发LCA战斗机之时由于没有自己的风洞，只能跑去法国吹风洞。

目前世界上已经建成并投入使用的速度最快的风洞系统是美国的LENS-X风洞测试系统，这个风洞位于加利福尼亚州，可以让风速达到30马赫。1999年俄罗斯在新西伯利亚理论与应用研究所建造了一个可以吹出20马赫风速的AT-303风洞系统。美俄之所以是世界级航空强国和大国，与其打造的先进风洞系统有很大关系。近些年我国在航空航天领域不断获得重大突破，这样的突破背后实际上也有我国先进风洞的功劳。

目前我国投入使用的先进风洞有FL-64风洞和JF-12风洞，这两套风洞可以模拟出5-10马赫的飞行环境，不过这套风洞系统明显已经跟不上我国在航空航天领域的发展节奏，因此建造一套新的风洞系统迫在眉睫。2017年《环球时报》等媒体报道了我国开始打造新一代风洞系统JF-22，JF-22风洞的设计最大风速高达35马赫，也就是一秒钟可以飞行接近12公里，如果一个飞行器达到了这个速度，15分钟内就可以飞到全球任意一个地方。

JF-22风洞的建造已经接近收尾阶段，即将投入使用，这一风洞系统的建成将使得我国在这一领域对美国实现反超。当然这样的风洞可不是为了测试战斗机，毕竟战斗机的最大速度仅有2马赫左右，用FL-64这样的风洞系统足够了。JF-22风洞的主要测试对象是洲际弹道导弹、高超音速导弹这种速度10马赫以上甚至接近30马赫的飞行器，有了JF-22风洞系统，对我国航空航天研发领域来说是一个巨大的帮助和提升。

什么是35倍音速风洞？

35倍音速风洞___理论上就是可以形成每秒12公里的管道内风速，模拟大气层环境来测试飞行器机体或者弹体的极限承受能力。这个技术标准就是登月行动必需的第二宇宙速度；这不单单是长征五号运载火箭需要35倍音速风洞来加快研发制造进度，就是新研发的长征九号超级运载火箭、六代战机研发制造也离不开35倍风洞的试验检测。

35倍音速的风洞，对我们研制高超音速武器无疑是非常重要的。它的另一个好处，就是研发中国的第六代战机。六代机目前在世界上还没有一个清晰的概念，大家都处于比较朦胧的阶段，各国都在按照自己的想法去摸着石头过河。目前还没有统一的标准和技术指标，不过所有国家都有一个共识，那就是未来的六代战机具有高智能、高隐身，还有超高音速度。意思就是说，新研发的六代战机一定是速度极高，隐身性能绝佳，并且是与人工智能高度融合的结合体。

(35倍风洞)

那么速度极高是多高呢？理论上至少是高超音速的标准，也就是速度起码在5马赫以上。而目前的五代机，不论是F22还是歼20，巡航速度都在2马赫左右。

航空器的设计是非常耗时费力的事情，特别是在飞行器选型、定型时，空气动力布局直接影响飞行器的性能和使用寿命，好的空气动力布局能够将发动机动力高效率的转变为战斗机、弹导导弹的超级机动能力。

(35倍风洞试验)

那么在气动外形设计中，必须要有的步骤，就是吹风洞。多少倍的风洞就代表着可以模拟出飞行器在多少倍音速飞行时的空气运动状态、整个机体的受力情况等等，只有经过风洞试验检测的飞行器才是一款合格的飞行器。

(35倍风洞检测)

我们以前发展高超音速飞行器时，就因为没有大型的风洞及相关装置和技术，导致后续研发进度无限期搁置的情况。就好比长征5号运载火箭初次发射失败，导致中国空间站建设暂缓了好几年！

可以毫不夸张地说，没有风洞装置就没有航空工业，只有大型高倍音速风洞才能够让我们设计的超级飞行器，由设计图纸走向实际制造中，让理论设计变为真正的超级飞行器！

有了大型的高倍音速风洞技术，才能让我们的航空设计师们有打开脑洞的平台；理论中的超音速战机、弹道导弹弹头在大气层中，经历几十倍音速时是否能够完美、能不能减少大气对战机、导弹弹头进行烧蚀；何种造型、那种结构的航空器，什么材料制造的飞行器才更加适应大气中遇到大气流动等等。

(35倍风洞)

超音速战机的飞行速度一般都在1.6马赫~3马赫之间，弹道导弹的最大飞行速度大约在10马赫左右，那么15倍音速的风洞应该能完成飞机机体和弹道导弹弹体等飞行器的测试。

那么，我们为什么要建设35倍音速风洞呢？该风洞又是来做什么呢？中国虽然在航空航天领域相关技术有了较大突破，但是长征五号的发射失败导致中国空间站计划的延迟，仍然暴露了中国在大型运载火箭上的不足之处。航空航天领域要长足发展，就要有35倍(或更高)音速风洞可以吹火箭，这样的风洞检测后的运载火箭才更加安全，更加优秀。

(35倍风洞吹战机)

35倍音速风洞能够加快航天飞行器的制造进度和质量！有没有35倍音速风洞对航天发展大不一样啊！没有的话，中国的太空发展可能要多花五年甚至是十年的时间；而有了35倍音速风洞来试验检测航天飞行器，保证研发制造的同步进行，最起码可以减少3到5年在航天器上测试所浪费的时间。

(35倍风洞试验)

即使是战斗机和弹道导弹弹体，也需要更强的风洞环境来测试机体或者弹体的承受极限。对于想要发展先进战斗机和弹道导弹的国家来说，35倍音速风洞肯定是必不可少的。与其让飞机和弹道导弹在服役中出现问题影响战斗性能，还不如在风洞中测试其极限性能，将其折磨殆尽，以检测其最大承受能力，做到心知肚明。对于中国来讲，35倍风洞还是很有必要的。

　总之，　35倍音速风洞就是以每秒12公里的管道内风速，模拟大气层环境来测试机体或者弹体的极限承受能力，只有经过风洞试验检测的飞行器才是一款合格的飞行器。