超级风洞曝光孕育中国高超音速飞行器

原标题：超级风洞曝光孕育中国高超音速飞行器

近日，《经济日报》的一篇报道，披露了北京钱学森工程科学实验基地的空天飞行器实验室里，JF12复现高超音速飞行条件激波风洞，安装、调试、验收、获取试验结果，均一次成功。

该报道称，JF12是首个具有中国人独立知识产权、目前技术指标国际最先进的高超音速风洞，为研制高超音速飞行器，提供了关键条件。

“高超音速飞行器”，是一个极富诱惑力的词汇。记者不禁回想起，流传在1990年代的一个传说――神秘莫测的美国“曙光女神”侦察机，能以6倍音速，疾驰在4万多米的高空，窥探任何一个国家的机密。

近年来，美国X-51A、X-43、HTV等高超音速飞行器不时见诸媒体，而俄罗斯、中国也在积极发展这种潜力无限的“科幻神器”。

在能看得清地球曲线的大气层边缘，风驰电掣，两个小时之内，可以打击我们这个星球上的任何一个目标。这样一种超级武器，距离我们还远吗？

模拟40公里高空9倍音速

JF12全球领先

据《经济日报》报道，JF12激波风洞长达265米，该项目是财政部和中国科学院共同支持的8个国家重大科研装备研制项目之一，于2012年5月顺利通过验收。

据中科院力学所高温气体动力学国家重点实验室主任、JF12研发团队负责人姜宗林透露，JF12可复现25~40公里高空、5到9倍音速的高超声速飞行条件。“模拟带发动机工作的测试时间，国外同类风洞只能做到30毫秒，而JF12能达到100毫秒。”

此外，JF12喷管出口直径可达2.5米，试验舱直径3.5米，都明显优于国外同类风洞。

“JF12它以新颖的反向爆轰驱动方法为核心，这是中国风洞独有的创意。”姜宗林表示,“美国有一个指标相类的风洞，不仅试验时间远不及JF12，每次试验成本也远高于JF12。”

据“俄罗斯之声”电台报道，中国高超音速飞行器的研制工作规模庞大，至少在两个方向展开：空天飞机和高超音速巡航导弹。

5倍音速以上的巡航飞行

目前人类尚无法拦截

“6倍音速以上的高超音速飞行，常规的喷气式发动机已经难以支持。目前，主流的高超音速飞行器项目，都选用了冲压发动机。”航空专家宋心之告诉记者。

据悉，冲压发动机是吸气式发动机的一种，其工作原理，是首先通过进气道将高速气流减速增压，在燃烧室内，空气与燃料发生化学反应，通过燃烧，最终气体经过喷管膨胀加速，排入大气。此时喷管出口的气体速度，要高于进气道入口速度，因此产生了向前的推力。

宋心之告诉记者，与火箭发动机相比，它无需携带很重的氧化剂，和普通喷气式飞机类似，吸入空气充当氧化剂，与自身携带的燃料进行反应。

“以往的高超音速飞行器，多以火箭为动力，但火箭的‘饭量’大得吓人。”宋心之介绍说，美国“大力神”火箭向近地轨道运送13吨载荷，竟要消耗燃料600吨以上，其中，氧化剂占了大头。而冲压发动机飞行器本身仅携带航空燃料，可要‘勤俭节约’得多了。”

因为无需携带氧化剂，冲压飞行器的航程比火箭更远、可携带更多的载荷。由于拦截超过5倍音速巡航飞行的导弹，目前还是不可能完成的任务，可见，高超音速的冲压飞行器，在战场上有着巨大威力。

如果有高超音速巡航导弹

“9 11”可能不会发生

2001年，五角大楼发起了“快速全球打击”项目，开始大力发展各型高超音速飞行器，实现“一小时全球到达和打击”。美国人之所以表现得如此积极，是与“9 11”事件之前的一次对本 拉丹的“斩首行动”失败带来的刺激分不开的。

据美国空军协会2010年6月发布的一份报告称，美国驻肯尼亚和坦桑尼亚大使馆1998年受到恐怖袭击后，当年8月20日，位于阿拉伯海上的美国“林肯”号航母战斗群发射了数枚“战斧”巡航导弹，攻击阿富汗东部塔利班训练营地，目的是清除本 拉丹。

“战斧”巡航导弹的最大飞行时速是885公里，飞行了1700多公里，耗时长达2个小时。结果，拉丹在导弹飞抵前一个小时就离开了训练营地。

相比之下，同样的任务如果交由高超音速巡航导弹来干，只需要12分钟。果真如此的话，拉丹在劫难逃。

美国军政高层有不少人认为，如果1998年的这次“斩首行动”杀死了拉丹，那么很可能就不会有“9 11”了。这次行动的失败，给五角大楼留下了无法弥补的遗憾。

“9 11”以后，布什政府全面调整美国的军事战略，强调发展最快速的全球打击能力，应对各种紧急情况。由此，高超音速武器的研制工作开始加速。