验收新超高速风洞，中国技术大幅领先美国?

 

　　这项号称领先国际的新一代超高速风洞坐落在北京北边的怀柔山区，始建于2018年，2021年8月建成。风洞长167米，直径四米，实验气流速度每秒可达三至十公里。

　　据中国官媒引述中国物理学家的说法，该风洞建成并通过验收之后，可以模拟航天器重返大气层的环境，供中国科研人员研发天地往返飞行器、高超音速导弹以及第六代战机使用。

　　中国央视星期一说，中国科技部旗下的国家自然科学基金会最近在位于北京的中国科学院力学研究所举行该项目的结题验收会议，专家组一致同意通过验收，并评价该风洞在有效实验时间、总温、总压和喷管流畅尺寸等综合性能指标方面处于国际领先水平。

　　据亚洲时报报道，中科院高温气体动力学国家重点实验室研究员韩贵来在2021年的一次讲座中表示，JF-22风洞可以模拟高达30马赫的高超音速飞行环境，而且实验时间长达130毫秒。而美国最先进的LENS II高超音速激波风洞只能模拟7马赫的速度以及30毫秒的实验时间。

　　韩贵来当时声称，中国正在研发的JF-22风洞和2012年5月通过验收的JF-2风洞可以让中国的风洞技术领先西方“大约20至30年”。曾为中国研发其最先进的歼-20五代隐形战机立下汗马功劳的JF-12风洞可以模拟高达7马赫的高速飞行环境。

　　但是高超音速和航天工程专家克里斯·库姆斯（Chris Combs）向欧亚时报表示，中国有关对JF-22的吹嘘忽略了“全世界各种已经存在几十年的风洞设施”。他说，全球好几座风洞设施早就取得20马赫或以上飞行速度的模拟。

　　库姆斯表示，30马赫的速度只会“用于天外重返（月球和火星等）”，这意味着，“除非他们要从月球上发射导弹，否则这并没有什么真正的军事价值”。

　　库姆斯还表示，爆轰激波风洞本身也有问题，因为这类风洞“对空气化学成分改变之大，已使飞行模拟失去航天的代表性”。

　　亚洲时报说，在1960至1970年代，美国国家航空航天局（NASA）所有的航天飞机和航天器都在加州美国国家航空航天局艾姆斯研究中心的一座风洞进行测试，而该风洞测试的速度只能达到2至3.5马赫。更多的测试是则是通过使用计算流体力学（CFD）软件进行数字模拟。

　　报道说，由于缺乏风洞，美国国防部下属的防卫创新部门据说正在考虑放弃风洞测试，而是通过实际的飞行试验直接获取数据。

　　报道表示，防卫创新部门一位不具名发言人去年9月曾向媒体表示，该部门正在寻求一位商业伙伴来对一架供实验用的原型机进行测试，该原型机的飞行速度要高于五马赫，这也是高超音速飞行器和武器的门槛速度。

　　中国浙江省一位专栏作家在听到美国国防部这一说法后感到十分惊讶。他去年9月曾在一篇文章中写道，“这种做法违背了科学研究的基本程序”。

　　这人认为，只有风洞而不是软件，才能模拟真正的高超音速环境。他说，具备33马赫速度能力的风洞对研发航天飞机至关重要，因为航天飞机需要以每秒11.2公里的逃逸速度穿越大气层。

　　但是一位著名的博主2020年6月在一段视频中指出，中国通常希望投资风洞，因为计算流体力学（CFD）软件是中国的弱项。他还表示，中国官员通常喜欢投资硬件而不是软件，是因为他们喜欢看到具体的实物和结果。