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谁敢小瞧中国的潜力?领先美国20年,JF22风洞技术究竟有多强?

2024-12-17军情

中国在技术上再次实现了超车!中国人玩起了「刀片」超车。我们美国已经利用风洞技术超过百年,最终却被技术革新击败。

中国经过80年的努力,终于在风洞技术领域实现了超车。

中国总是能在不声张的情况下做大事,这种风格是不是可以改一改了?

当我们得知中国的JF22风洞技术领先全球20年时,我们都惊讶得差点站起来。我们曾经把风洞技术视为比核秘密还要重要的技术,一颗螺丝钉都不愿让中国人触摸。

我们的军事专家花了几十年时间都没有完全掌握超音速风洞技术,而中国不仅解决了这一技术难题,还成功走在了我们前面。这在国际上引起了轰动,所有人都感慨这仿佛是在看一部剧情反转的电影。

更加令人啼笑皆非的是,我们这些自豪的美国人还不得不向中国的GF12风洞团队颁发了地面试验奖,美国航空航天学会的成员颁奖时表情都有些勉强,现场十分尴尬。

最让人啼笑皆非的是,我们最初封锁风洞技术,后来无法保密时又采取了「如果打不过,就加入」的策略。

美国军事巨头诺斯罗普格鲁曼公司在展示他们的超音速风洞时,竟然放弃了自家的方案,转而采用了中国的技术路线。在美国,这被称作「学习」,而不是抄袭。

在20世纪60年代的风洞史上!

在美国军事历史中,我们在50至60年代就像举办了一场疯狂的风洞建设派对,单是美国空军就建造了47座新风洞,仿佛将一个城市变成了一个巨大的风机展览。

这些大型风洞不仅体积庞大,其风速也是惊人的,简直可以把整个飓风装进一间房里。

我们这么做并非没有理由。

大型风洞的优势很多:可以使用更大的模型,获取更真实的数据。

众所周知,小型风洞中的气流总会受到墙壁的影响,就好像是在一个微型世界中飞行。因此,我们只能缩小飞机模型,但这样得到的数据与真实飞机相差甚远。

建造小型风洞并非难事,真正难的是建造一个真正能容纳真实飞机的大型风洞。

在弗吉尼亚州的汉普顿,我们就建造了这样一个庞大的风洞,其实验段宽18.28米、高9.144米,足够大到可以让七辆大货车并排驶入,它简直是风洞界的巨无霸!

就在我们为自己的成就洋洋得意时,前苏联给了我们一个沉重的打击。

1939年,苏联建立了一个更大的风洞,尺寸为24米乘14米,足以容纳十辆大货车并排排开。我们的几乎所有型号的飞机都能在其中进行实验。

这就是我们与苏联空军工程师之间的竞争故事。每次当我们以为自己已经领先时,苏联总能给我们带来惊喜。但正是这种竞争,使我们两国在空气动力学研究上始终处于世界前列。我们的战机一个比一个先进。

这就是为什么全世界都疯狂建设风洞的原因!

没有风洞,任何关于飞行的大型项目都难以进行,航空航天工业的发展必须依赖于风洞这一基石;想要导弹飞得更高更远,必须有大量的气动实验数据,所以是否能建造风洞,直接关系到一个国家的命运。

利用风洞模拟高空高速气流,可以直接模拟高速飞行状态,从而获得最真实的数据。这看似简单,如果真的简单,怎会只有美苏两国玩得起?

想了解我们是如何测试这些风洞的吗?

这绝非普通的实验。想象一下,一个比真实飞机小但依然足够大的飞机模型被悬挂在巨大的风洞中间。然后一群工程师就像在指挥交响乐一样,开始调整风速,从微风到飓风,模拟各种极端情况。任何人都知道,风洞其实是研究空气动力学的基础。

每当风速提升,那模型飞机就仿佛被卷入了真正的风暴中。工程师们围绕着控制台,目不转睛地盯着屏幕,忙碌地记录数据,有时还得大声喊话才能压过风洞的轰鸣声。那种紧张感丝毫不亚于战场的紧张,每一次实验都在挑战极限,试图找出飞机的极限。

1936年,当我们以为只有我们美苏两国玩得起风洞时,中国也开始着手建设自己的风洞。

我们几乎要笑出声来,世界上有谁不知道风洞是个好东西,但除了美苏两国,谁能承担得起?但中国像一头倔强的牛,从不回头。

低估中国?那是愚蠢的!

任何低估中国的决心和潜力的人,都将是21世纪最大的愚蠢者。

1936年,中国的清华大学建立了他们的第一个风洞,比我们晚了整整半个世纪。那时我们已在风洞中进行了无数次疯狂的实验,而清华的学生们才刚刚开始。

他们的风洞一建成就遇到了大麻烦。建成的第二年,北平就沦陷了,风洞也随之毁灭。那种感觉就像花了很长时间搭建的高高的纸牌屋,被一只猫一跳就全弄倒了。

1937年,清华大学在南昌建立了一个新的低速风洞,但令人意外的是,1938年南昌被占领,新建的风洞再次遭到破坏。这种反复的破坏让清华的努力几乎付诸东流。

那时,清华大学的情况可谓是多灾多难。他们辛辛苦苦建立的风洞不断遭受破坏和重建。

到了1949年新中国成立前夕,清华大学仅拥有几座规模小巧的1.5米乘2米的低速风洞,技术水平还停留在1909年的水平上。

这些小型风洞的功能有限,顶多只能用来测试一些简单的飞机模型。

而在那个时候,我们已经在使用高速风洞进行各种前沿的实验,飞机模型在风洞中高速飞行,工程师们紧张地记录着每一个数据点。而中国的那些小风洞,可能连基本的飞行模拟都做不到。

直到中华人民共和国成立后,被誉为「一人顶五个师」的钱学森回到中国,中国的风洞技术才开始逐步发展。

1955年钱学森回国后,立即像在干草堆里扔入一把火星,迅速激发了中国航空航天工业的发展,特别是风洞技术的建设。

在那个时候,中国的航空航天工业就像是刚学走路的孩子,而钱学森就是那位引导他们奔跑的教练。他建议中央建立风洞,随后便掀起了一场风洞建设的热潮。

到了1958年,北京大学建成了一个直径2.25米、最高风速可达50米每秒的低速风洞。

虽然听起来规模不大,但对于当时的中国来说,这已经是一个奇迹了。这座小风洞不仅服务于航空工业,还能进行工程和科学研究,是当时中国唯一能进行飞行器实验的风洞。

与此同时,我们在使用巨大的风洞进行实验时,听说中国在风洞技术上实现了突破,几乎让我们笑破肚皮。我们的风洞巨大如小型足球场,而中国的风洞甚至比不上我们风洞的控制室。

不过,这种坚韧不拔的精神还是值得赞扬的。中国人面对困难从不退缩。

我们的工程师们开玩笑说,如果让他们从头开始,仅用一个小风洞,他们可能早就放弃了。但钱学森和他的团队却像在荒野中找到了肥沃的土地,满怀信心地开始耕作。

有次会议上,大家都在讨论中国的这个小风洞。有人提到:「你们知道吗?中国那个风洞,风速能达到50米每秒呢。」 房间里爆发出一阵笑声。

正当我们还在笑谈中国的尝试时,钱学森他们已经在积极筹划下一步行动。那个小风洞只是他们的起点。从那以后,中国在风洞技术上开始追赶世界,展示了他们的实力。

你知道美国在风洞建设上的奢华程度吗?

常言道「钱如流水」,我们在风洞建设上简直是「泄洪」。我们的巨型低速风洞建设费用高达2.22亿美元。光是看到这个预算我都得先喝口水稳定一下。

中国若要建造自己的大型风洞,由于资金问题显得遥不可及。想象一下,建造一个像我们这样的大型风洞需要多少钱?那简直是天文数字。就算是法国的那个小型风洞,4.5米乘3.5米,也需要5870万美元。这就是我们这些大国参与风洞游戏的入场费。

中国人对此感到头晕,思考「天哪,这需要多少钱?我们怎么可能建得起来?」相比之下,一个直径不到两米的小风洞也需要数十万美元的造价。

这种巨大的差异,就像是购买一辆自行车和一架私人飞机的区别那样悬殊。

还有运营成本。我们位于艾姆斯的巨型低速风洞,电机总功率达到十万千瓦,运行一小时消耗的电量高达10万度。单是这一小时的电费就近2万美元,仿佛直接将钱投入火中燃烧。而这还只是开始。

「风洞一响,黄金万两。」这句话一点也不假,我们进行一次实验的花费就能让中国建造几个小风洞。

想当年,中国一年的GDP才1307亿元人民币,而我们建造一个大风洞就要花费2.22亿美元。谁能想到,一个从钱学森和郭永怀两位大师学习的年轻人,竟然让中国在风洞领域实现了弯道超车!

1956年,俞鸿儒开始跟随钱学森和郭永怀这两位航空航天领域的重量级人物学习。

那时他只有28岁。两位大师深知风洞的重要性,他们给了这位年轻人一个明确的方向——超音速风洞。然而,郭永怀警告他不要仿效美国的方式,因为我们没有美国那样的技术和资金条件。是的,你没有听错,他们认为模仿我们是条死路!

于是,俞先生选择了一条被国际上认为最不可行的技术路线——氢氧爆轰驱动法。

这听起来像是科幻电影中的情节。这种方法简单来说就是将氢气和氧气混合,在点燃后爆炸,爆炸产生的气流温度高达8000摄氏度,速度超过30马赫。他们认为这种方法可以模拟高超声速飞行的环境。听起来就像在用炸弹进行实验,危险性极高,控制难度也非常大。

这种技术在西方不受欢迎,大家普遍认为这是一条走不通的路。

在实验过程中,于先生经历了不少事故,其中最严重的一次甚至炸毁了实验室。由于资金紧张,他们不得不用一些更经济的材料代替原有材料。

想象一下,这些研究者在实验室里忙碌着。于先生戴着眼镜,全神贯注地观察着一个装满氢气和氧气的大罐子。点燃混合物后,一声巨响,整个实验室震动,墙壁裂开。团队成员四处奔跑,尖叫着躲避四处飞散的碎片。

正当我们嘲笑中国的失败时,他们却意外地在这个领域取得了巨大的成功。

中国的GF12风洞,据说技术领先西方20到30年!听到这一消息,我们几乎不敢相信。这是一个巨大的技术领先。

为什么这么厉害呢?

首先,中国这种爆轰式风洞的造价非常低。

GF12风洞全长265米,建设成本仅为4600万元人民币,每次运行成本仅为五十元人民币。我们一个小型实验室的维修费用都比它贵。这种成本效益使我们的财务人员都感到不可思议,他们甚至怀疑自己是否在做梦。

这个风洞为中国的军事和科技发展做出了巨大的贡献。东风导弹、航天器、歼20战斗机等重要项目都得益于这个风洞。我们的科学家们听后都感到震惊,这不是不服气,而是太震惊了。

更糟糕的是,我们美国人不得不承认,GF12风洞确实使中国在科技和军事上取得了超越欧美的成就。

那些自豪的科学家们被完全征服了。

最令人难以置信的是,这还促使我们开始学习中国的技术。例如,普都大学和诺斯罗普格鲁曼公司共同建造的hi plus风洞,这个设备的设计速度达到了五到40马赫的高超音速,他们竟然采纳了爆轰式驱动的思路。这在我们科学界绝对是一个大新闻,以前谁都没想到我们会去学习别人的技术。

看着中国从一个技术上落后半个世纪的低速风洞起步,到在高超音速领域领先全球,实在令人震惊。这不仅是技术上的突破,更是一种精神上的胜利。

这一代又一代中国人的不懈努力,为中国竖起了一道技术的奇迹。

这让我们不得不认真实践那句老话,「如果你打不过他们,那就加入他们。」 我们美国人不得不去「学习」别人的技术了。#深度好文计划#