中国造超高速风洞，美国私下申请测试，中国：50亿美元，谢谢！

中国造出世界最强的风洞—JF-22超高速风洞，能模拟高达30马赫也就是10209米/秒的飞行速度，这让美国和俄罗斯都眼馋不已。甚至美国团队私下提交申请，想用中国JF-22风洞做测试。

不过，天下总归没有白吃的午餐，中国也直接回复：交50亿美元就行。因而，最终合作也不了了之。那么，究竟什么是风洞？中国又是如何做到领先世界的呢？

战斗机、神舟飞船、超音速导弹等等，人们往往聚焦于中国新一代武器的制造，而忽视了将其孕育出的摇篮—风洞。那什么是风洞呢？

飞行器最终要在天空中高速飞行，而科学家要先在陆地进行研发，该怎么测试呢？这就需要用到风洞了。风洞主要由洞身、驱动系统和测控系统组成。从概念上来讲，它是航空航天领域的一种管道状实验设备。它能人工产生并控制气流，来模拟飞行器在飞行过程中，周边气体的流动。

由此，先制作一个飞机模型，然后利用风洞的电动风扇产生连续气流，使气流围绕静止的飞行器模型运动。通过观察气流对机体的作用和空气动力学问题，就能用于飞行器的测试和改造，减少了后期的试错成本。

而根据气流的速度，风洞又被分为低速风洞、高速风洞以及超高速风洞。像中国最新研发的JF-22超高速风洞，驱动功率高达15000兆瓦，相当于一个三峡大坝的75%。并且，实验风速高达30马赫，换算下来也就是10209m/s、36720km/h。

相比于美国15马赫的LENS风洞、德国10马赫的HEG风洞以及俄罗斯20马赫的重点风洞实验室T128，中国的超高速风洞技术可以说是遥遥领先，甩了美国二十年不止。

那就这么一个模拟风的实验室，为何美国和俄罗斯的技术却始终停滞不前，还比不过我国呢？

虽说超高速风洞的原理简单，但实际制造起来却没那么容易。首先，超高速风洞要模拟高速气流，速度最高要达到30马赫，普通风扇无法满足需求，因此涉及到空气压缩技术，需要配备大型空气压缩机、压力罐。

其次，飞行器飞行时机体表面会与空气流摩擦产生高温气流，因此为了模拟，喷流管的材料就必须承受2000摄氏度以上的高温，就需要使用高温合金、陶瓷材料或特殊合金等来进行制造。

再加上在高超音速区间，物体会出现，例如弓形激波导致的泥潭效应和高速摩擦导致的电解反应等不规则的物理现象。这些都无疑增加了研发的难度以及成本。

但其实，美国的风洞技术曾一度领先全球。NASA的艾姆斯研究中心曾建造了多个专业级风洞，因而美国也是世界上拥有最多的超高速风洞的国家，但随着技术的发展，这些风洞的综合性能落后，速度最高也只能达到15马赫。

再加上，美国目前过度依赖计算机模拟技术，也就导致实体风洞达到技术瓶颈，多数也被闲置。例如，LS风洞的设计目标为15倍音速，最终却只达到了6倍音速。

所以，风洞技术的不足也就造成了美国的高超音速导弹试射频繁失败，而在六代机的研发中，美国现有风洞也确实力不从心。到最后，甚至试图租用中国的JF-22风洞，可惜却无力支付50亿美金。

而俄罗斯超高速风洞研发的困境，也与美国大差不差，不外乎是技术和资金问题。

不过中国如今实现反超，但最初超高速风洞技术的研发，其实也“危险重重”。没错，它是靠钱老的学生—俞鸿儒院士靠爆炸炸出来的。

上世纪60年代，风洞还是靠电力驱动，一开启就相当于一座城市的功率，而当时，新中国经济基础薄弱，资金不足，于是俞鸿儒就选择了省钱的氢氧燃烧驱动方式。但同时，这种方式极易发生爆炸，也就是在一次次的爆炸甚至炸掉整个房子后，中国的风洞技术才被炸出了一条新路。

【参考文献】

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