中国风洞:助力C919直冲云霄——我空气动力试验与研究能力实现跨越式提升砥砺奋进的五年·重大工程

2017-10-16 09:51 产业观察      作者:记者 张 强 通讯员 董晓巍

导读空气动力学,被誉为研制航空航天飞行器的“先行官”,而风洞就是进行空气动力学试验研究的必备手段。从先进的第五代战机到高超声速巡航导弹,再到高速列车、大型建筑……无一不需要风洞的支撑。  

时隔146天,C919再次起飞!国庆前夕,我国具有完全自主知识产权的新一代大型客机C919又一次直冲云霄,让远在千里之外的中国空气动力研究与发展中心科研人员激动不已。

科技日报记者了解到,作为C919大型客机全国联合工程队的主要成员单位,该中心全程参与了总体布局论证、设计、评估、气动试验规划等总体工作,联合承担了超临界机翼、增升装置等关键部段设计,完成了75%的风洞试验任务,研究掌握了多种构型状态下的全机气动特性。

空气动力学,被誉为研制航空航天飞行器的“先行官”,而风洞就是进行空气动力学试验研究的必备手段。从先进的第五代战机到高超声速巡航导弹,再到高速列车、大型建筑……无一不需要风洞的支撑。

曾几何时,因为没有自己的结冰风洞,我国飞行器研制工作被迫进行调整,甚至不得不冒险在自然结冰气象条件下试飞……面对国外技术封锁,年逾七旬的风洞设计专家刘政崇带领团队历经千余个日夜,成功建成了我国首座结冰风洞。

“这个风洞的建成,对我国航空航天事业是个很大的促进,意味着真正的自力更生、自主发展。”刘政崇兴奋地说,结冰风洞自2013年10月建成以来,已完成包括大型军用运输机等多项重点型号试验,承担课题任务20余项,为亟须开展的相关试验研究提供了试验平台。

声学风洞、燃烧风洞、等离子体风洞、跨声速风洞、超声速风洞……20余座完全自主设计建设的风洞,这几年间纷纷落成。

“过去我们是跟跑者,现在是并行者,未来要做领跑者。”一位科研人员说。

科技日报记者了解到,大型低速风洞、大型低温风洞、大型连续式跨声速风洞、大型高温风洞,堪称世界风洞建设工程的巅峰之作,也是迈向航空航天强国的标志性设备。未来几年,高标准建成这几座世界级风洞是他们的下一个目标。

戈壁滩上,轰鸣声中,某飞机模型接连做出失速、尾旋等惊险动作,引来阵阵喝彩。这标志着我国首次以空气动力学基础问题研究为目的的航天模型飞行试验成功!

如今,该中心已经构建了一整套风洞模型自由飞行试验体系,形成了完整的航空航天模型飞行试验能力。

该中心相关负责人表示,“模型飞行、数值计算与风洞试验并驾齐驱。目前我们已建立了‘三种手段结合解决气动问题’的空气动力试验研究体系,钱学森当年提出的我国空气动力试验研究体系战略规划在这里最终落地。”

解决了空气动力研究之本,科技成果不断涌现。他们发展的多特征融合的小弱目标信号处理新技术,相关成果成功应用于雷达改造、导弹研制等,大大提高了探测距离;自主建成国内最大的大尺寸低转速旋转叶栅试验台、燃烧试验台等研究设备,研发出具有自主知识产权的航空发动机压气机设计分析软件……

落实军民融合国家战略,是习主席的殷切嘱托,也是“国家中心”的使命所在。

科技日报记者看到,这五年,该中心着眼满足国家重大工程需求,实现了从提供数据向提供气动问题解决方案转变。他们成功解决了新型战机、大型舰艇、长征火箭、新一代高速列车等上百个重点型号任务中的大量关键气动难题,为我国武器装备建设和国民经济发展作出了不可替代的贡献。

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