中国正在世界上最强的风洞，模拟马赫数可达10-25，试验流场直径2.5m，将是世界最高水平。

“作为先进飞行器的研发平台，建最高技术水平的风洞，全世界都在争。我们正在研制的一个新超高速风洞，计划四年左右的时间建成，它的模拟马赫数将达10-25。”，中科院高温气动力国家重点实验室工作人员科研人员说。

马赫是表示速度的量词，一马赫即一倍音速，以这个速度，一台高超音速飞行器可以在14分钟内从中国飞到美国西海岸。

中国已经拥有全球领先的超大型高超声速风洞

“风洞”来自于英语“wind tunnel”，最早“风洞”专门用来研究飞机的气动性能。随着全球汽车工业的发展，它被广泛运用于新型汽车的设计和研发之中。一代风洞技术决定一代飞行器的研制水平，代表着一个国家的科研实力。

在此次央视报道画面中出现的“复现高超声速飞行条件激波风洞实验技术”（以下简称“JF12复现风洞”）有近300米长，为世界之最，被国际同行称为“高超巨龙”(Hyper-Dragon),是国际首座可复现飞行条件的超大型高超声速风洞。

JF12复现风洞有近300米长，为世界之最，被国际同行称为“高超巨龙”(Hyper-Dragon),是国际首座可复现飞行条件的超大型高超声速风洞。

该重大项目的首席科学家姜宗林告诉记者，JF12复现风洞是地面气动试验这顶皇冠上的明珠，也是气体动力学研究领域科研人员心中的珠穆朗玛峰。

2008年，该团队获得了“国家重大科研装备研制项目”支持。2012年，JF12复现风洞通过国家项目验收，并投入使用，到2017完成系列的实验研究。至此，JF12复现团队经过了16年的艰苦努力难。

从国际高超声速风洞技术发展来看，JF12复现风洞突破了三大技术瓶颈：风洞驱动功率小、实验时间短、测量精度低。

关于JF12复现风洞，中国空气动力学学会专门撰文说：“JF12复现风洞是世界上最大的激波风洞，也是国际首座可复现高超声速飞行条件的高超声速风洞。复现风洞理论和技术解决了困扰高超声速实验60年的世界难题，实现了风洞实验状态从流动‘模拟’到‘复现’的跨越，引领了国际先进风洞试验技术的发展。”

中国和美国开始了高音速竞赛

美国提出的全球打击超高速武器，要求能在1小时以内到达全球任何地方，这就要求飞行器必须拥有15-20马赫的速度才能办到。而JF12超高速风洞的出现恰好解决了这个难题，我国未来超高速飞行器有了可靠的试验平台。

目前，世界上与中科院JF-10风洞（马赫数7-20）在原理上相近的，是美国1994年为NASA建成的HYPULSE风洞，据NASA发表的相关文档，该设施的测试速度为5-25马赫，最高据称可达30马赫。此外，美国还有“国家高能激波风洞”，缩写LENS系列风洞，其速度达到每秒10公里，是音速的30倍。美国军方2011年测试了一架名为HTV-2的无人飞行器，它的速度可达20马赫。但是它的高超音速飞行只持续了几分钟，而后坠入太平洋。

北京航空航天大学教授吴大方说：10-25马赫大型超高速风洞的研制，则支撑高超声速滑翔、大气层再入等飞行器的研制。这一新风洞将成为“全世界最强大和先进的高超音速飞行器地面测试设施之一”。

中国要成为覆盖马赫数5—25最先进试验能力的国家

据了解，JF12复现风洞团队在中国科学院是一个比较大的群体，由高温气体动力学国家重点实验室的三个课题组组成。姜宗林担任队长，俞鸿儒院士担任学术指导。

目前，JF12复现风洞团队主要承担着高超声速和高温气体动力学领域多个基础性和应用基础性研究课题，项目背景都是针对未来人类实现“两个小时内全球旅行”的高超声速飞行器开展的。这包括飞行试验/地面实验数据相关性理论、飞行器气动力/热特性、新型气动热管理概念、飞行器/发动机一体化实验技术和新型高效推进方法探索等。

“JF12复现风洞可以复现高度25—50公里、马赫数5—9的高超声速飞行条件，主要针对吸气式高超声速巡回飞行器的研发。新风洞将采用我国独创的系列新技术，构建能够覆盖高度40—90公里、马赫数10—25的超高速风洞试验能力，解决天地往返、重复使用飞行器的气动实验问题。”姜宗林说。

姜宗林进一步解释，我国这样两个风洞的结合将形成一座覆盖马赫数5—25范围空天飞行走廊的实验平台，这在国际上是唯一的，水平是领先的。对于我国高超声速学科前沿难题探索和关键技术研发具有重大意义。

“高超声速飞行应该是必然的，但是真正高超声速时代何时才能到来，直至今日，我们仍然在不断努力。”姜宗林说。

“JF12复现风洞可以复现高度25—50公里、马赫数5—9的高超声速飞行条件，主要针对吸气式高超声速巡回飞行器的研发。新风洞将采用我国独创的系列新技术，构建能够覆盖高度40—90公里、马赫数10—25的超高速风洞试验能力，解决天地往返、重复使用飞行器的气动实验问题。”姜宗林说。

姜宗林进一步解释，我国这样两个风洞的结合将形成一座覆盖马赫数5—25范围空天飞行走廊的实验平台，这在国际上是唯一的，水平是领先的。对于我国高超声速学科前沿难题探索和关键技术研发具有重大意义。

文：沈湫莎

编辑：沈湫莎

责任编辑：姜澎

*文汇独家稿件，转载请注明出处。