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我国激波风洞(JF)研发取得显著成果 JF-22技术水平领先全球

2023-12-19 17:29      责任编辑:王昭    来源:www.newsijie.com    点击:
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我国激波风洞(JF)研发取得显著成果 JF-22技术水平领先全球

  激波风洞(简称JF)是指先利用激波压缩实验气体,再利用定常膨胀方法产生高超音速实验气流的风洞。激波风洞主要由激波管、喷管、实验段等部件组成,包含驱动段、被驱动段,其中驱动段用于存储高压、高能量、轻质气体,被驱动段用于存储低压试验气体。

  激波风洞工作原理是风洞起动时,激波管的第一膜片破开,引起驱动气体膨胀,膨胀波向上游传播并在实验气体中产生激波,激波向下游运动到喷管入口处时,第二膜片破开,经激波压缩后的实验气体进入喷管,膨胀加速后流入实验段。

  根据新思界产业研究中心发布的《2024-2029年激波风洞(JF)行业市场深度调研及投资前景预测分析报告》显示,激波风洞是一种重要的实验设备,可模拟飞行器在大气中的飞行状态,对天地往返飞行器/高超音速飞行器的设计和改进、新一代航天器/超音速导弹的开发等具有重要意义。未来随着技术发展,激波风洞有望向高铁、汽车等民用场景扩展。

  在分类上,激波风洞主要分为加热轻气体类、爆轰驱动类、自由活塞类三大类,其中加热轻气体类主要依靠高速气体驱动,代表有俄国U12、美国LENS等,爆轰驱动类、自由活塞类主要依靠高压气体驱动,代表有德国HEG、日本HIEST、中国JF-12中国JF-22等。

  作为超高声速风洞,激波风洞在研发、生产建设、后期运营等方面存在巨大资金投入,受技术、资金、研发限制,目前全球拥有激波风洞的国家较少,主要包括美国、俄罗斯、中国等国家。我国激波风洞研发、建设起步较晚,但随着科技实力提升,我国在激波风洞方面已具有一定国际竞争力。

  我国激波风洞在研院校/机构有北京航空航天大学、上海交通大学、中国科学院力学研究所等,中国科学院力学研究所的JF-22激波风洞是全球最先进的高超声速激波风洞。JF-22全称为爆轰驱动超高速高焓激波风洞,其可模拟30马赫数的高超声速飞行状态,有效实验时间约130毫秒,在最大风速、有效试验时间方面处于全球领先水平。

  新思界行业分析人士表示,激波风洞可降低飞行器、航天器等的研发费用、发射费用,有助于我国航天航空产业高质量发展。激波风洞造价昂贵,全球拥有其技术的国家较少,中美两国在激波风洞技术研发方面处于领先水平,尤其是美国,但随着我国科技实力提升,我国在激波风洞技术方面将取得更大突破。

关键字: 激波风洞 JF-22