国家实验室有几个,世界上哪几个国家有风洞实验室?

2022-04-05 19:43:07 百科大全 投稿:一盘搜百科
摘要关于这个问题国家实验室有几个,中国科普博览邀请中国科学院力学研究所的科学家王柏懿来回答:“风洞”是一种地面试验设备,它采用“人造气流+固定模型”的方式进行各种事先设计好的实验,研究飞行器运动时的气动效

关于这个问题国家实验室有几个,中国科普博览邀请中国科学院力学研究所的科学家王柏懿来回答:

国家实验室有几个,世界上哪几个国家有风洞实验室?

风洞”是一种地面试验设备,它采用“人造气流+固定模型”的方式进行各种事先设计好的实验,研究飞行器运动时的气动效应。

美国人曾给出一个数据:对于飞行器的研制成本,如果把方案设计和初步设计阶段修改外形所需付出的成本设为1的话,那么等到把它制造出来进行首次飞行后再进行外形修正,所需付出的代价则是30000!所以,我们不难理解,美国为什么会花10万个小时、2亿美金来进行航天飞机的风洞试验。因为这样的巨资不过是航天飞机总投资的1%而已

世界上第一座风洞是英国人韦纳姆在1871年建成的,它是一个两端开口的木箱子,长3.05米。截面为边长45.7厘米的正方形。韦纳姆利用蒸汽马达驱动风箱,使空气以17.9米/秒的速度流过风洞。在随后的20世纪里,由于航空航天事业的迅猛发展,世界各国建造了各式各样的风洞。

作为航空航天领域的一项重大原创性成果,中国科学院力学研究所姜宗林研究员主持研制的JF12激波风洞,是在目前世界各国在用的高超声速风洞中,试验段直径最大的一座!JF12激波风洞也斩获了一系列大奖:国家技术发明二等奖,中国科学院杰出成就奖,美国航空航天学会(AIAA) 地面试验奖。

那么JF12风洞是什么样子的呢?它总长为265米,总重约1000吨,由主体系统和附属系统两部分组成,喷管出口直径可达2.5米。

它没有运动部件,仅仅靠一道激波,实现了在试验段里复现高空25~40 千米以及马赫数5~9的高超声速飞行环境(这里的“马赫数”是空气动力学的一个术语,指飞行器速度与空气中声速的比值,一般用M表示)。

JF12激波风洞的照片(从真空段向上游方向看去)

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