
央视公开新飞行器,挑战25马赫,中国的领先优势,美国看清楚了
日前央视公开了一款新飞行器在JF-22超高速风洞中测试的视频,虽然画面只有短短7秒,但是其中透露的细节,却引起广泛讨论,该飞行器很可能是我国提升高超音速技术的又一次重要尝试,因为从多个细节上看,该飞行器挑战的速度,可能要超过了20马赫。
【中国测试新飞行器】
中国又有突破,飞行器挑战25马赫速度
尽管该飞行器只是一个模型,但是可以看出,其呈现半圆锥体结构,从结构上来看,它与东风17导弹的滑翔体弹头有明显的区别,显然不属于以往的气动设计,很可能是一款无粘性乘波体飞行器。
此类飞行器可以有效降低粘性效应,对飞行器飞行产生的负面影响,这种设计通过改变气动外形,能减少飞行过程中,表面受到的摩擦阻力。这样可以在保持最大升阻比的同时,降低阻力系数,达到最佳的平衡状态。
美国空气动力学家安德森和鲍尔卡特曾指出,无粘性乘波体飞行器的目标,是实现用超过25马赫速度超高速飞行状态,而这是传统的锥形乘波体飞行器无法达到的。所以从这个角度来看, 我国此款新飞行器,很可能就是在测试25马赫的飞行速度。
【挑战25马赫飞行速度】
当然,只从一些细节还无法断定其是不是无粘性乘波体飞行器。不过从该飞行器测试用到的风洞来看,基本上可以说明该飞行器并不普通,而是具备挑战20到30马赫速度的能力。
为何这样说,是因为用到的风洞装置,是在全球都享有盛誉的JF-22超高速风洞。
全球最强两大风洞,全在中国
JF-22超高速风洞是我国今年刚刚通过验收的针对高超音速飞行器研发的关键装置,全长167米,各项性能指标达到全球领先水平,该风洞的验收成功,标志着我国空天往返系统和高超音速飞行器的研制工作,有了比以往更先进的技术验证平台。
可以说,JF-22超高速风洞,是我国研制新一代飞行器的摇篮。该风洞能够模拟40至90公里高空的飞行环境,速度最高能达到每秒10公里,相当于可以给飞行器提供一个速度达到30马赫的飞行条件。
【中国JF-22超高速风洞,全球最大,性能最强】
该风洞有三个重要特点。首先,体型很大。JF-22模拟出的飞行流场直径为2.5米,而国外同类装置只有1.5米,因此我们可以测试更大的飞行器。
第二,测试时间比同类装置更长,JF-22能在40毫秒时间内,保持10马赫速度飞行环境,比国外同类设备提高了数倍,时间越长,意味着我们能得到更多实验数据,进而能够得到更精准的实验结果。
最后是总温度和总压很高。JF-22能够在2500摄氏度到18000摄氏度之间进行测试,并能够做到100个大气压一直到10000个大气压。这是目前全球任何一款风洞都达不到。
其实在2012年,我国就成功研制出了JF-12复现风洞,全长为265米,是当时全球最大且性能最先进的激波风洞。而今年我国完成验收,并开始正式运营的JF-22超高速风洞,再其对应领域也是规模最大且性能最先进。这两个风洞也使我国成为在高超音速领域,唯一具备全部飞行测试能力的国家。
【全球领先风洞,全在中国】
中国的遥遥领先,不只是嘴上说说
对于我国在高超音速领域所取得的成就,美国就十分羡慕,因为虽然美方正在投入大量资源开发高超音速装备,但是进展却相当迟缓。前不久,美媒就公开承认,中国在高超音速领域可谓是遥遥领先。
美媒重点提到我国在2021年进行的一次例行航天器试验,称中国通过这次试验,成功试射了高超音速导弹,这一消息对于美国来说,产生了极大“震动”。现在美国很多前官员都在为美国军方针对高超音速武器的研发进程感到担忧。
如果单从美国对高超音速领域发展的重视程度来看,美国确实算得上“费心费力”,在过去六十年里,美国为该领域付出了大量投资,总金额达数十亿美元。可是每一次的结果却总和美国“开玩笑”,相关项目不是以失败告终,就是在快要成功之前,因为各种因素被取消。
【美国高超音速武器研发接连失败】
而如今我国又一款新飞行器问世,说明我们的领先优势,并不只是说说而已,是真真切切能拿出优异成绩的。至于美国,现在或许最该做的,就是追赶中国脚步,可是以目前美国的现状来看,要想达成这一目标,应该是难上加难,因为美国不仅没有自己的高超音速装备,甚至说研发相关装备的风洞,也没有中国领先。
