。。。領先美國20年的意思是，中國現(xiàn)在依靠最新的JF-22超高速風洞做出的高超音速飛行器，美國至少需要20年后，完成相同水準的風洞后，才能做出來。殲20 VS F22，也是同理。

【資料圖】

。。?！肮び破涫?，必先得其器”，高超音速已經不全是空氣動力學，而是一個復雜的大氣極端高溫下與機體表面復雜的一個交互過程，因為在極端高超音速條件下，不僅會有空氣動力學作用，還會與機體表面產生電離以及化學反應，它與高超音速的多種技術相關性非常大。數(shù)不清的問題，只有風洞才能解決。

對于空天飛機錢學森不僅有提前預判性的建言，更是對此項事業(yè)的發(fā)展打了堅實基礎。早在上世紀五十年代他就與郭永懷一道戰(zhàn)略性部署了我國高超音速飛行相關研究工作，此后一大批服務此項工作的高超音速風洞突破重重難關相繼建造成功。

如今我國已經建成的JF-12復現(xiàn)風洞與JF-22超高速風洞是全球僅有的可以在地面進行高超音速飛行實驗的風洞。

為什么大洋彼岸諸多高超音速項目不是夭折就是不斷地失??？沒有完善的地面試驗能力是重要原因。有沒有脫離風洞的方法呢？

如果沒有配套的風洞設備，就需要飛行器通過實際飛行任務檢驗設計的正確性，試錯成本極為高昂，如果有配套的風洞設備就大不一樣，首先研發(fā)效率大大提高，要知道組織一次實際飛行任務所需的時間對比一次風洞實驗要長得多。

我國剛剛成功測試的這款臨近空間無人機，連美國和俄羅斯也沒有網頁鏈接

美軍慌了？沒有風洞也要造高超音速！中國JF22風洞：領先西方20年 網頁鏈接

2022年9月6日，防務新聞網站BreakingDefense上發(fā)布一篇美國防部的最新動態(tài)，標題就起得非常有意思：

“DIU plots hypersonic test plane, hoping to circumvent wind tunnel backlog”

DIU（美國防部國防創(chuàng)新部門）計劃高超音速試驗飛機，希望能繞過風洞問題

什么意思？事情是這樣的，美國高超音速風洞或者激波風洞數(shù)量太少，美軍急于突破高超音速技術（高超音速技術上已經落后于中國至少5年以上），上馬了一大批高超音速飛行器研制計劃，結果僅有的風洞不是忙不過來，就是遠遠達不到要求。

2021年6月8日，《歐亞時報》就曾報道中國30馬赫測試環(huán)境JF-22風洞已經投入使用，《歐亞時報》援引《南華早報》的報道稱，中國研究員韓桂來在線講座時表示，位于北京懷柔區(qū)的JF22高超音速風洞，其能力將“領先西方約20至30年”。

據報道，JF22風洞使用化學燃料的爆轟式，其和JF12風洞的激波激發(fā)方式是一致的，據韓桂來介紹稱，JF-22風洞能夠最高速度（約30馬赫）的狀態(tài)下維持平均130毫秒的運行時間，相比之下美國最先進的LENS II（自由活塞結構）只能達到7~8馬赫并且只能維持30毫秒，兩者看起來數(shù)據差別還是挺大的。

《歐亞時報》的記者表示，JF22風洞在30馬赫的高超音速下持續(xù)時間比全球其他類型的風洞要長得多，并且JF-22的測試腔室直徑很大，可以塞進很多真實尺寸的飛行器，看起來和JF12一樣是個復現(xiàn)風洞。

JF22應該是一個相當先進高超音速風洞，這個設施投入使用，會讓中國在高超音速技術上遙遙領先。另外JF22在民用領域也將很大的用武之地，比如未來的騰云工程！

騰云工程：“空天飛機”計劃

2016年9月13日，新華網報道稱中國航天科工集團公司副總經理劉石泉日前在武漢舉行的第二屆商業(yè)航天高峰論壇上首次披露了“騰云工程”的“空天飛機”計劃，這是一種可以執(zhí)行航天發(fā)射任務，并多次重復使用的新一代天地往返飛行器。

1、基本參數(shù)：機體長度為80多米，總重量高達140多噸！

2、動力系統(tǒng)：發(fā)動機為六臺渦輪基組合循環(huán)的渦輪火箭沖組合動力發(fā)動機，

3、起飛方式：和普通飛機一樣在機場起飛，

4、最高飛行高度：最大飛行高度3萬米以上，

5、最高速度：依托于渦火沖組合動力發(fā)動機，其最高速度可達7馬赫以上

我國計劃是在2030年前首飛，也許JF22將會讓這個目標提早實現(xiàn)，將可以讓中國實現(xiàn)真正的高超音速全球打擊。

振奮！央視曝光中國JF-22型“超高速激波風洞”，中國新銳飛行器將井噴！ - 知乎 網頁鏈接

高超音速激波風洞在流場持續(xù)時間上是存在一定問題的，往往只能持續(xù)幾毫秒到幾十毫秒的時間，只能獲取某個斷面內的高超音速流場數(shù)據，獲得的數(shù)據需要進行更為繁復的復現(xiàn)計算進行氣動模擬才能工程運用。這方面的例子比如美國NASA建設的HYPULSE風洞和LENS風洞等，理論上都能形成20馬赫以上的瞬時流場，但由于流場持續(xù)時間極短，試驗條件的限制極大。

NASA的Hypluse風洞示意圖，該風洞模擬速度高達25馬赫（甚至最高可達30馬赫）

相比而言，中科院力學所在JF-10型激波風洞基礎上研發(fā)的JF-12型高超音速風洞具備了從“模擬”到“復現(xiàn)”的跨越。相比早期的激波風洞，JF-12型激波風洞的試驗時間從數(shù)十毫秒提高到數(shù)百毫秒左右，能夠在風洞中直接“復現(xiàn)”高超音速飛行器在臨近空間的飛行特征。其黏性效應和強真實氣體效應均有較大提升，根據中科院力學所公開的信息顯示，JF-12型風洞可以用于模擬5到9倍音速的、距離地面25到30千米的高超音速飛行器飛行流場條件，這一技術跨越可以直接服務于吸氣式高超音速飛行器的研發(fā)。

而在JF-12型激波風洞的基礎上，此次公開了的JF-22型超高速激波風洞流場實現(xiàn)條件又有了進一步的提升。從視頻中公布的信息顯示，JF-22型超音速激波風洞已經可以模擬臨近空間區(qū)域、在40到90千米高度、速度30倍音速左右條件下的空氣流場條件。

毫無疑問，相比上一代的JF-12型，JF-22型風洞的技術可謂是“又提升了一個數(shù)量級”。這意味著我國相關研究機構在高超音速激波風洞的理論研究與工程設計上再度實現(xiàn)了新的技術跨越，相應地，也意味著我國航空航天工業(yè)在高超音速飛行器的研發(fā)工作中，又多了一件趁手的武器，能夠更好地服務于新一代高超音速飛行器的研制。

。。。從“模擬”到“復現(xiàn)”，“模擬臨近空間區(qū)域、在40到90千米高度、速度30倍音速左右條件下的空氣流場條件”，什么意思？意思就是“天上問題”可以在“地上解決”，且可以低成本、持續(xù)地積累大數(shù)據，一旦建立好數(shù)學模型，就可以在電腦上模擬了。

關鍵詞： 高超音速 高超音速飛行器 臨近空間