JF12高超聲速激波風(fēng)洞專門針對(duì)五倍音速以上的超高速飛行器試驗(yàn)。圖為美國(guó)X-51高超音速飛行器。（資料圖）
“據(jù)我所知，這個(gè)設(shè)備是世界唯一的，不僅在于它產(chǎn)生的流場(chǎng)區(qū)域大、氣流速度高、試驗(yàn)時(shí)間長(zhǎng)，更重要的是應(yīng)用了最獨(dú)特的爆轟驅(qū)動(dòng)技術(shù)，克服了自由活塞驅(qū)動(dòng)技術(shù)的弱點(diǎn)，是在俞先生的指導(dǎo)下由你們研究所發(fā)展起來的。你們將為獲得的可靠的高超聲速試驗(yàn)數(shù)據(jù)感到驕傲。”這是國(guó)際著名激波管技術(shù)專家、國(guó)際激波研究院創(chuàng)始人高山和喜教授對(duì)JF12復(fù)現(xiàn)高超聲速飛行條件激波風(fēng)洞的贊譽(yù)。
“JF12激波風(fēng)洞從概念、設(shè)計(jì)、加工、安裝、調(diào)試、性能試驗(yàn)到現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，歷時(shí)4年。項(xiàng)目組幾多坎坷，幾多艱辛，終于不辱使命，完成任務(wù)！”這是中科院力學(xué)所高溫氣體動(dòng)力學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任、國(guó)家重大科研裝備研制項(xiàng)目組負(fù)責(zé)人姜宗林近日在JF12風(fēng)洞驗(yàn)收通過后的感慨。
高山和喜提到的“俞先生”，是“兩彈一星”元?jiǎng)坠缿训膶W(xué)生、中科院院士俞鴻儒，激波風(fēng)洞爆轟驅(qū)動(dòng)技術(shù)的創(chuàng)始人。JF12風(fēng)洞項(xiàng)目于2008年1月啟動(dòng)，是財(cái)政部和中科院共同支持的8個(gè)重大科研裝備研制項(xiàng)目之一。此舉被認(rèn)為是落實(shí)《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006—2020年）》的重要措施，其使命是通過自主創(chuàng)新模式，探索發(fā)展重大先進(jìn)科研裝備的途徑，以切實(shí)改變我國(guó)科研儀器大部分依賴進(jìn)口和仿制的局面。
5月14日，中科院組織權(quán)威專家對(duì)JF12風(fēng)洞進(jìn)行驗(yàn)收。專家委員會(huì)一致認(rèn)為，該項(xiàng)目面向國(guó)家重大科技項(xiàng)目和學(xué)科基礎(chǔ)研究需求，利用中科院力學(xué)所獨(dú)創(chuàng)的反向爆轟驅(qū)動(dòng)方法及一系列激波風(fēng)洞創(chuàng)新技術(shù)，研制成功了國(guó)際首座可復(fù)現(xiàn)25—40公里高空、馬赫數(shù)5—9飛行條件、噴管出口直徑2.5米/1.5米、試驗(yàn)氣體為潔凈空氣、試驗(yàn)時(shí)間超過100毫秒的超大型高超聲速激波風(fēng)洞，整體性能處于國(guó)際領(lǐng)先水平。該風(fēng)洞具有高超聲速飛行器試驗(yàn)的地面復(fù)現(xiàn)能力，為我國(guó)重大工程項(xiàng)目的關(guān)鍵技術(shù)突破和高溫氣體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)研究提供了不可替代的試驗(yàn)手段。
這些專業(yè)術(shù)語和數(shù)據(jù)意味著什么？
姜宗林告訴記者，民用飛機(jī)的飛行速度一般為Ma0.8（即馬赫數(shù)0.8）以下的亞聲速（一個(gè)馬赫數(shù)是一倍聲速）。高超聲速指飛行器達(dá)到Ma5以上的飛行速度，Ma7則意味著從北京到紐約的時(shí)間將由現(xiàn)在的14小時(shí)縮短到2小時(shí)。
姜宗林說，高超聲速科技是航空航天領(lǐng)域的高新技術(shù)，關(guān)系到國(guó)家安全和國(guó)際戰(zhàn)略格局，是世界各個(gè)航空航天大國(guó)競(jìng)相研究的熱點(diǎn)，而高超聲速飛行器的研發(fā)離不開風(fēng)洞這個(gè)搖籃。
在北京市懷柔區(qū)一棟長(zhǎng)條形的灰色建筑內(nèi)，記者得以一睹被國(guó)際同行稱作“Hyper-Dragon”（超級(jí)巨龍）的JF12風(fēng)洞的威顏——她的主體是一根架起來半人多高、金屬質(zhì)地的長(zhǎng)管子，265米的身長(zhǎng)居世界激波風(fēng)洞長(zhǎng)度之首。姜宗林說，做出這個(gè)相貌平平的管子并不容易，項(xiàng)目組首創(chuàng)了超高壓、大口徑合金鋼管設(shè)計(jì)技術(shù)和超高壓爆轟段夾膜機(jī)設(shè)計(jì)技術(shù)，并與北方重工合作突破了高強(qiáng)度合金鋼管大口徑深孔加工技術(shù)。JF12激波風(fēng)洞的研制推動(dòng)了我國(guó)重大科研裝備的設(shè)計(jì)與加工技術(shù)的發(fā)展。
近日，中國(guó)空氣動(dòng)力學(xué)學(xué)會(huì)前理事長(zhǎng)、著名空氣動(dòng)力學(xué)家張涵信院士參觀JF12激波風(fēng)洞，并在留言簿上寫下感言：“創(chuàng)新理論，成功實(shí)踐，中國(guó)制造，世界領(lǐng)先”。JF12風(fēng)洞的研制依據(jù)我國(guó)獨(dú)創(chuàng)的爆轟驅(qū)動(dòng)方法，并進(jìn)一步發(fā)展了一系列的自主創(chuàng)新技術(shù)，開啟了我國(guó)大型氣動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝備建設(shè)由仿制到創(chuàng)新研制的新紀(jì)元。(新華網(wǎng))