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高超声速风洞准备就绪,正式形成型号试验能力

2021-11-22 09:22:23 中国航空新闻网 航空工业专栏

近日,航空工业气动院1米高超声速气动力风洞(FL-64风洞)顺利完成主要马赫数流场校测,流场均匀性指标和标模测力精度指标满足相关要求,标志着该风洞圆满完成第一阶段调试工作,正式形成型号试验能力。

大型风洞建设是一项复杂的系统工程,高超声速风洞更是面临高温高压高速等多重挑战,建设难度极大。FL-64风洞建设至今历时两年,创造了同类型高超声速风洞建设的速度纪录,下面让我们翻开并未久远的历史,共同走进这座大型高超声速气动力风洞。

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FL-64风洞效果图

航空基石 精进不休

风洞是航空航天飞行器研制的基础性空气动力学试验设施,不管是飞机、导弹,还是飞船、火箭,在飞向蓝天,遨游太空之前,都需要经历风洞试验的检验。航空工业气动院作为我国最早的空气动力研究机构,我国第一座高速风洞FL-1风洞于1959年诞生于此。时光荏苒,经过几十年的发展,航空工业气动院已经建成了FL-8/FL-9/FL-10/FL-51为代表的低速风洞群,和以FL-2/FL-3/FL-60/FL-62为代表的高速风洞群,铸就了我国航空工业空气动力研究的基石。

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进入21世纪,高超声速技术持续高速发展,航空工业气动院高马赫数试验能力伴随航空工业的发展不断提升。2013年,FL-1风洞恢复马赫数4.0试验能力,昔日功勋风洞再次焕发青春;2014年,亚高超风洞(FL-60风洞)落成,气动院1.2米量级高速主力生产型风洞试验能力达到马赫数4.2。

踔厉风发 逐梦空天

2013年底,航空工业气动院首座高超声速风洞获批,建设一座0.3米—0.5米口径的组合式脉冲高焓风洞(FL-63风洞),风洞运行马赫数3.0—10.0,面向中低马赫数的气动热预测与相关基础问题研究。目前,该风洞已经建成并投入使用。

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FL-63风洞

FL-63风洞第一次在气动院吹响了高超声速的风,与此同时,该风洞的建设磨练了一支能啃硬骨头的高超声速风洞研发团队,积累了宝贵的经验,为大型高超声速风洞建设打下了坚实的基础。

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FL-63风洞

在集团公司和中国航空研究院的大力支持下,1米高超声速气动力风洞(FL-64风洞)于2019年底正式开工建设,项目团队立足自主研制,攻克多项技术难题,秉持着“又快又好”地建设高超风洞的紧迫感和使命感,展现了航空人不畏艰苦,迎难而上的创业精神。2020年12月,FL-64风洞通气动载试车成功;2021年9月,FL-64风洞完成风洞主体建设和主要马赫数调试,阶段性任务目标圆满达成。

重器初现 精益求新

FL-64风洞是我国最新建设的一座1米量级大型高超声速气动力风洞,设计马赫数范围4.0—8.0,最高模拟总温900K,最大模拟高度48千米,具备吹吸/吹引两种运行模式,有效运行时间不小于30秒。风洞可以满足高超声速飞行器常规测力/测压、进气道、动力模拟、武器分离和投放、气动热和流动显示等试验需求。

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FL-64风洞

该风洞具备复现马赫数4.0总焓的模拟能力,利用高温洁净气流加热能力优势,FL-64风洞创新性地发展了面向马赫数4.0的组合动力性能测试、飞行器内外流一体化力热耦合测试、气动热载荷测试和热气动弹性多场耦合测试等特色试验技术,可以为M4.0级高超声速飞行器研制提供可靠、全面的数据支撑和验证。

风鹏正举 吹响未来

FL-64风洞是面向高超声速飞行器气动力/热及相关问题研究与技术验证的大型地面风洞试验设施,立足于服务国家空天战略,解决型号急需气动力问题。它的投入运行和使用为我国高超声速武器装备研制保障再添重器,在高超声速气动力基础技术研究、气动布局选型验证和关键工程问题攻关等方面发挥不可替代的作用。

水击千里,鲲鹏万里,1米高超声速气动力风洞风鹏正举,吹响高超声速技术发展日新月异的未来之声。

责任编辑:实习编辑