——航天风洞助力国防建设
1967年,以钱学森、郭永怀等为领导的空气动力研究院筹备组成立,勾勒出从高起点上进行中国空气动力学研究试验基地建设的宏伟蓝图。 目前,我国已经开展了超过47万次风洞试验,成功解决了包括神舟载人飞船返回舱、逃逸飞行器的气动力和气动热等大量关键技术,以及其他航空航天飞行器和型号装备的关键气动问题。不计其数的先进型号装备能够顺利定型、服役,中国风洞群功不可没。 |
1.2米三声速风洞。(资料图片)
对空气动力学在飞行器研制中的突出地位,欧洲科学家的经典表述为“基础”,美国称之为“先导”,中国科学家们则形象地把它比喻为“先行官”。
1956年2月,钱学森向中央提出《关于建立中国国防航空工业的意见书》,其中重点提到了建立中国空气动力研究试验机构的设想。当时的国防部五院、六院等单位相继设立了空气动力研究机构,并开始有步骤地建设用以进行空气动力学研究试验的风洞设备。
1967年10月25日,国防科委成立了以钱学森、郭永怀等为领导的空气动力研究院筹备组。他们做出了从低速、高速到超高音速建设风洞设备的长远规划,以全面满足中国未来飞机、导弹、卫星和宇宙飞船的研制需要。尽管其后来的发展几经挫折且受到诸多因素的限制,但中国空气动力事业的发展却始终以此为依据。后来,空气动力研究院筹备组到四川绵阳进行选点,于当年12月向国防科委上报了研究院的定点报告。
若干年后,当外国空气动力学专家们终于来到这个被他们称为“秘密机构”所在地时,展现在他们眼前的是配套齐全、规模庞大的风洞群。在这些风洞群中,有亚洲最大的低速风洞、激波风洞、电弧风洞以及最大的模型自由飞弹道靶……
不仅如此,这个“秘密机构”还具备了理论计算、模型自由飞空气动力研究试验手段。
在空气动力学研究试验的三大手段中,风洞始终占据着主导地位。很多行家甚至能从风洞设备判断出一个国家在航空航天器研制方面所达到的高度。
1967年,承担着中国中、远程战略导弹和卫星等飞行器空气动力研究的超高速空气动力研究所,在几经周折之后来到绵阳,于1968年归属于新成立的中国空气动力研究中心。
发展战略性武器,首先必须解决飞行器在超高速飞行中的气动力、气动热和物理现象的理论和技术问题。研究和解决这些问题,首先需要有多种特种风洞设备来完成。诸如,用于进行远程导弹、运载火箭、卫星等高超音速飞行器常规气动力试验的激波风洞,用于高速飞行器再入过程中气动热环境模拟的电弧风洞等。这些非常规的特种风洞,从设计、制造到实验,对于正式成立不久的超高速气动所科研队伍来说,完全是一个崭新的课题和陌生的领域。
在考虑中国超高音速设备的总体规划时,钱学森指出:“国外在超高音速实验设备上搞了许多花样,我们国家‘一穷二白’,那就要好好调研论证,在调研的基础上‘押宝’。”自此,科研人员从一本美国论文集开始“顺藤摸瓜”,逐步开展调查研究,重点分析比较各类超高设备的优劣,在众多各类超高音速设备中,把“宝”首先“押”在激波风洞上。
1962年11月,空气动力学家庄逢甘在审阅报告后做了重要批示,并要求继续论证。一年后,基本结论仍是:激波风洞模拟能力强,投资少,试验成本低,具有不可替代的优越性。
1968年7月,超高速设备的发展规划得到国防科委批准,激波风洞榜上有名。至此,2米激波风洞这座后来为中国战略武器、卫星等飞行器作出巨大贡献的重要设备,终于获得“准生证”。
1979年5月,经过紧张的调试之后,2米激波风洞迎来了首批型号试验任务;在1981年完成的多项试验中,第一次为型号设计部门提供了该系列型号再入问题中的一些重要数据。后来,激波风洞等风洞不断显示出其巨大潜能,为中国远程运载火箭、潜艇水下发射运载火箭和同步轨道卫星等的研制,立下汗马功劳。
目前总体规模世界第三、亚洲第一的中国风洞群依然在加紧建设、不断完善着。包括今年6月首飞成功的我国新一代中型运载火箭长征七号在内,我国许多自主研发的尖端型号装备都曾接受过此处一座座风洞吹来的“中国风”的洗礼。(清心)