在一些重要领域,我国一直坚持走独立自主道路。据央视报道,中国已经独立建成了目前世界上最牛的风洞。
风洞,相信不少人都听说过,它是用来研究测试飞行器性能的,主要用来判定飞行器的气动外形是否合理。没有它,就无法独立自主地完成飞机、战斗机等航空飞行器的设计建造,无论是歼20轰炸机,还是C919国产大型客机,它们的研制都离不开风洞的帮助。虽然可以用超级计算机进行模拟,但飞行器遇到的飞行环境往往十分复杂,为了保证万无一失,风洞测试实验在很长一段时间内还是无法完全用超级计算机取代的。
风洞也是分等级的,要想开发出一款高性能的飞行器,就必须要拥有性能优异的风洞。我国独立建造的这个新型风洞,名叫JF-22。据悉,该风洞中的风流速度可以达到声音速度的30倍,其可以复现40~100公里的高空中,飞行器以大约10公里每秒的速度飞行的场景。10公里每秒,这样的速度已超过第一宇宙速度(7.9千米每秒),足以让飞行器突破地球引力的限制,环绕地球运动。
从JF-22风洞的性能不难看出,其肯定是为新的大国重器的研发做准备的。据悉,未来我国科学家和工程人员将利用该风洞研制可以往返地面与太空的空天飞机。此外,该风洞还可以用来测试研化新型的高超音速战斗机、高超音速导弹等飞行器。
空天飞机类似于航天飞机,却又与之不同,它是一种新型的正处于研发阶段的可重复利用的航天器。空天飞机上同时有飞机发动机和火箭发动机,其以高超音速在大气层飞行,并能够在高空加速直接进入太空。最终的目标就是建造一种科幻片影片中描绘的那种能够直接往返于地面和太空的可重复使用的飞行器(或者叫飞船)。这种飞行器如果研制成功,既可以用于载人,也可以用于载货,并且将使航天发射任务摆脱火箭发射场地的限制,起飞降落可以直接使用飞机场跑道,将降低人类往返太空的交通费。
空天飞机,除了我国在研究以外,美国、俄罗斯这两个航天大国也在进行研究。总之,作为新一代航天器,空天飞机的重要性不言而喻,谁先拥有了空天飞机,就将在太空上拥有更多话语权。
据相关领域的研究人员韩桂介绍,JF-22风洞的建造技术,不仅完全是我国独创的,目前该技术还领先欧美20~30年。也就是说,JF-22风洞是目前国际上最先进的风洞,没有之一。其实,全球只有少数大国才能建造高性能风洞,并且只有拥有高性能薪的风洞,才能研制高性能飞机。
很多人可能听说过,芯片制造对电力的需求十分巨大。其实风洞也非常耗能,要在地表模拟高空中10公里每秒的飞行环境,需要消耗大量的电力资源。据悉,JF-22风洞的有效驱动功率达到了15000兆瓦,相当于三峡装机容量(20000兆瓦)的75%。虽然风洞每次试验的时间都不到一秒,不过飞行器在风洞中的测试次数至少要达到上万次,这么算下来光电费都要花很多钱。不过对于其所创造的价值而言,这点电力消耗和电费根本不算什么!
相信有了这个风洞的加持,我国能更快更好地研发出空天飞机,将来我国的航天人员往返天宫空间站将更加便捷。
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