▲FL-62風(fēng)洞

近日，中國(guó)航空工業(yè)空氣動(dòng)力研究院發(fā)布一篇文章稱：面對(duì)疫情防控和確保重點(diǎn)工程建設(shè)“雙線作戰(zhàn)”的挑戰(zhàn)，航空工業(yè)氣動(dòng)院在確保職工身心健康和生命安全的基礎(chǔ)上，全力保證國(guó)家重點(diǎn)工程FL-62風(fēng)洞建設(shè)項(xiàng)目按期復(fù)工。自氣動(dòng)院2月10日復(fù)工以來(lái)，F(xiàn)L-62風(fēng)洞建設(shè)項(xiàng)目工作扎實(shí)推進(jìn)，現(xiàn)已全面進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)聯(lián)合調(diào)試階段，各項(xiàng)細(xì)節(jié)調(diào)整工作如期進(jìn)行，預(yù)計(jì)能夠按期完成年度建設(shè)任務(wù)。想必離正式交付使用已經(jīng)不遠(yuǎn)了。

▲FL-62風(fēng)洞

眾所周知，風(fēng)洞可以以人工的方式產(chǎn)生并控制氣流，用來(lái)模擬飛行器實(shí)際飛行時(shí)周圍的氣流環(huán)境，是進(jìn)行空氣動(dòng)力實(shí)驗(yàn)最有效、最常用的工具之一，是研制飛行器的關(guān)鍵地面試驗(yàn)設(shè)施，在航空飛行器研制中具有非常重要的主導(dǎo)作用，有人就形象地把風(fēng)洞試驗(yàn)稱作飛行器研制的“先行官”，沒有先進(jìn)的風(fēng)洞試驗(yàn)設(shè)備，就不可能研制出先進(jìn)的航空飛行器。

就拿美國(guó)的F-22“猛禽”戰(zhàn)斗機(jī)來(lái)說(shuō)，它的研制就歷經(jīng)了10年的風(fēng)洞試驗(yàn)過(guò)程，它的23種模型先后在15座不同類型的風(fēng)洞進(jìn)行了75項(xiàng)、合計(jì)約4.4萬(wàn)小時(shí)的高低速風(fēng)洞試驗(yàn)，才最終確定了F-22“猛禽”戰(zhàn)斗機(jī)最優(yōu)的氣動(dòng)外形，為它贏得了“最強(qiáng)戰(zhàn)機(jī)”的稱號(hào)。

▲風(fēng)洞流動(dòng)顯示PIV試驗(yàn)

我國(guó)風(fēng)洞建設(shè)雖然較他國(guó)晚了很多，卻發(fā)展迅速，后來(lái)居上，慢慢前進(jìn)到全球領(lǐng)先的位置。2018年9月26日，航空工業(yè)官號(hào)曾發(fā)布過(guò)一篇名為《國(guó)之重器FL-62風(fēng)洞：未來(lái)的中國(guó)戰(zhàn)機(jī)的樣子由我做主》的文章，報(bào)道了FL-62風(fēng)洞的相關(guān)情況。據(jù)了解，F(xiàn)L-62風(fēng)洞位于遼寧省沈陽(yáng)市沈北新區(qū)，堪稱一座龐然大物，容積約17000立方米，重約6620噸。

▲FL-62風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)段

而FL-62風(fēng)洞是航空工業(yè)自主研制的我國(guó)第一座大型連續(xù)式跨聲速風(fēng)洞，在全球也十分少見。具備常規(guī)測(cè)力、測(cè)壓和進(jìn)氣道試驗(yàn)?zāi)芰?。?duì)于常規(guī)測(cè)力試驗(yàn)，可實(shí)現(xiàn)連續(xù)測(cè)量、模型主動(dòng)振動(dòng)抑制、洞壁干擾與支撐干擾實(shí)時(shí)修正。同時(shí)，針對(duì)各類飛行器研制需求規(guī)劃了氣動(dòng)彈性、動(dòng)力模擬、推力矢量、動(dòng)態(tài)、聲學(xué)、流動(dòng)顯示、多體干擾與分離等特種試驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

FL-62風(fēng)洞具有多個(gè)可更換試驗(yàn)段，可以最大程度地滿足不同類型試驗(yàn)需求。動(dòng)力系統(tǒng)的主壓縮機(jī)、電機(jī)及變頻器均為填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白的首臺(tái)套設(shè)備，系統(tǒng)復(fù)雜、研制難度大。

FL-62風(fēng)洞輔助系統(tǒng)包括駐室抽氣系統(tǒng)、供排氣系統(tǒng)、循環(huán)水冷卻系統(tǒng)、高壓氣源系統(tǒng)、供電系統(tǒng)和測(cè)控系統(tǒng)。FL-62風(fēng)洞采用內(nèi)外雙循環(huán)冷卻系統(tǒng)以控制洞體內(nèi)的溫度變化。

▲壓縮機(jī)系統(tǒng)外部

提高運(yùn)行效率，F(xiàn)L-62風(fēng)洞采用了半柔壁噴管、中心體二喉道、駐室隔離門和旁通回路等多項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)快速建立超聲速流場(chǎng)、連續(xù)精確控制馬赫數(shù)、壓縮機(jī)不完全停車狀態(tài)下更換試驗(yàn)件的功能。

▲壓縮機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部

FL-62風(fēng)洞作為國(guó)際上最先進(jìn)的大型連續(xù)式跨聲速風(fēng)洞之一，實(shí)現(xiàn)了我國(guó)大尺寸風(fēng)洞從暫沖式向連續(xù)式的跨越。風(fēng)洞流場(chǎng)品質(zhì)、試驗(yàn)數(shù)據(jù)質(zhì)量、試驗(yàn)效率均處于國(guó)際先進(jìn)行列，8萬(wàn)千瓦主驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)、電機(jī)、變頻器等多項(xiàng)技術(shù)填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白。

FL-62風(fēng)洞設(shè)計(jì)難度大、建設(shè)周期長(zhǎng)、投資大，涉及了大型軸流壓縮機(jī)研制、風(fēng)洞減湍降噪、風(fēng)洞溫度調(diào)節(jié)、跨聲速流場(chǎng)控制、大尺寸結(jié)構(gòu)件設(shè)計(jì)與制造、柔壁噴管設(shè)計(jì)調(diào)試、大型電機(jī)研制、風(fēng)洞多參數(shù)綜合控制等多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。

▲FL-62風(fēng)洞

目前，F(xiàn)L-62風(fēng)洞對(duì)于我國(guó)航空工業(yè)發(fā)展來(lái)說(shuō)至關(guān)重要，是我國(guó)戰(zhàn)機(jī)發(fā)展的必經(jīng)之路。有分析認(rèn)為，殲-20獨(dú)特而又優(yōu)異的鴨翼設(shè)計(jì)，做到了既不影響戰(zhàn)機(jī)的隱身性又提高了機(jī)動(dòng)性，正是數(shù)不清的風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)中技術(shù)數(shù)據(jù)積累的結(jié)果。就像我國(guó)航空工業(yè)官方說(shuō)的那樣：“未來(lái)中國(guó)戰(zhàn)機(jī)的樣子由自己做主！

▲FL-62風(fēng)洞

值得一提的是，有消息認(rèn)為，中國(guó)六代機(jī)目前正在設(shè)計(jì)研究階段，下一步就需要選擇適合的先進(jìn)風(fēng)洞設(shè)施進(jìn)行測(cè)試，將六代機(jī)的圖紙變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。如今FL-62風(fēng)洞已經(jīng)進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試階段，距離最后的建成、交付，只差“臨門一腳”了，將為中國(guó)下一代戰(zhàn)機(jī)的發(fā)展付出至關(guān)重要的作用，這也意味著中國(guó)六代機(jī)已經(jīng)呼之欲出，相信其也會(huì)像殲-20一樣帶給我們驚喜，展現(xiàn)出中國(guó)戰(zhàn)機(jī)獨(dú)有的魅力。