圖：研究人員在安裝飛機模型準備進行風洞測試\網絡圖片

　　【大公報訊】綜合中央電視台、人民網報道：在北京懷柔區一座長條形建築內，建有由中國自主研發、國際最先進的“JF-12”高超音速激波風洞。該風洞使用氫氧爆轟驅動，風速最高可達9馬赫，噴管全長265米，能提供目前全球最長的100毫秒實驗時間。“JF-12”各項性能明顯優於其他國家的同類風洞。

　　區分不同類型風洞最主要的指標是“馬赫”數，即能夠達到幾倍的音速。現有的民航飛機都是在10公里以下高度飛行，速度約為0.8馬赫（0.8倍音速），戰鬥機可以飛到20公里的高度，速度約為2-3馬赫。但是，在20至100公里高度的臨近空間高超音速飛行器研究卻是剛剛起步，也是國際前沿科研重點。

　　“JF-12”高超音速激波風洞能在地面模擬出一個25公里至50公里高空、飛行器以5至9倍音速飛行的環境，並復現了總溫、總壓，正好覆蓋了吸氣式發動機空天飛行器所需條件。

　　風洞實驗艙直徑3.5米

　　“JF-12”項目負責人、中科院力學所高溫氣體動力學國家重點實驗室主任、研究員姜宗林介紹，高超音速科技是航空航天領域的高新技術，關係到國家安全和國際戰略格局，是世界各個航空航天大國競相研究的熱點，而高超音速飛行器的研發離不開風洞這個搖籃。高超音速飛行器研究成功前，不可能在天空進行試驗，所以首先就要在風洞裏構建出它在高空的飛行環境。

　　中科院力學所研究團隊利用獨創的氫氣和氧氣反向爆轟方法，通過一系列創新技術，成功研製出高超音速激波風洞，265米的長度使其能夠提供更長的實驗時間，高超音速發動機需要的實驗時間至少需要60到70毫秒，中國已經能做到100毫秒，國外的相關風洞大約為30毫秒。此外，中國的噴管直徑可達2.5米，實驗艙直徑3.5米，都明顯優於國外同類風洞。“JF-12”裏的“風”，速度最高可達9馬赫，溫度可達3000攝氏度左右。

　　“JF-12”的主體是一根架起來半人多高、金屬質地的長管子。姜宗林說，做出這個相貌平平的管子並不容易，項目組首創了超高壓、大口徑合金鋼管設計技術和超高壓爆轟段夾膜機設計技術，並突破了高強度合金鋼管大口徑深孔加工技術。“JF-12”的研製推動了中國重大科研裝備的設計與加工技術的發展。

　　飛行器在飛行過程中由於速度非常快，除了會遇到猛烈的氣流衝擊外，氣流還會與飛行器表面發生摩擦，產生很大的熱量，對於飛行器的安全有很大的威脅，所以氣動環境下的熱效應，也是飛行器設計中最需要考慮的關鍵因素之一。中科院力學所助理研究員韓桂來表示，加熱是非常厲害的，一般都會達到兆瓦量級，就是差不多1平方毫米每分鐘會加進去幾兆的能量，研究人員通過“JF-12”的特製傳感器，就能測量飛行器表面的加熱過程。

　　建設費僅4600萬人民幣

　　“JF-12”的建設費用僅為4600萬元人民幣。如何用這麼少的錢，建設出如此大型、國際領先的科研設備？姜宗林總結了一句話：“我們用智慧彌補國家財力的不足”。他舉例說，比如僅一項“三個喉道匹配一個噴管”的獨創設計，就能節省上百萬元的科研費用。不僅是工程造價低，“JF-12”風洞每次的運行費用也非常便宜──不到5000元人民幣，在外國同行看來，這簡直是“難以置信”。

　　作為中國重大科研裝備，“JF-12”激波風洞從原理到材料和構建，全是自主設計，現已展開了一系列試驗，並取得了部分基礎數據，為中國研究高超音速飛行器提供了有利條件。