在學術界，風洞被喻為“飛行器的搖籃”，流傳著“有什麼樣的風洞，才能有什麼樣的飛機、飛船、火箭、導彈”的說法。
一、何為風洞
風洞，wind tunnel，即風洞實驗室，是以人工的方式產生並且控制氣流，用來模擬飛行器或實體周圍氣體的流動情況，並可量度氣流對實體的作用效果以及觀察物理現象的一種管道狀實驗設備，它是進行空氣動力實驗最常用、最有效的工具之一。
二、風洞何用
它不僅在航空和航天工程的研究和發展中起著重要作用，隨著工業空氣動力學的發展，在交通運輸、房屋建築、風能利用等領域更是不可或缺的。這種實驗方法，流動條件容易控制。實驗時，常將模型或實物固定在風洞中進行反覆吹風，通過測控儀器和設備取得實驗數據。
三、風洞構造
風洞主要由洞體、驅動系統和測量控制系統組成，各部分的形式因風洞類型而不同。
洞體是一個能對模型進行必要測量和觀察的實驗段。它的上游是收縮段或噴管，具有提高氣流勻直度、降低湍流度的穩定段和使氣流加速作用。實驗段下游有降低流速、減少能量損失的擴壓段和將氣流引向風洞外的排出段或導回到風洞入口的迴流段。有時為了降低風洞內外的噪聲，在穩定段和排氣口等處裝有消聲器。
驅動系統共有兩類：一類是由可控電機組和由它帶動的風扇或軸流式壓縮機組成。另一類是用小功率的壓氣機事先將空氣增壓貯存在貯氣罐中，或用真空泵把與風洞出口管道相連的真空罐抽真空，實驗時快速開啟閥門，使高壓空氣直接或通過引射器進入洞體或由真空罐將空氣吸入洞體，因而有吹氣、引射、吸氣以及它們相互組合的各種形式。
測量控制系統，控制各種閥門、活動部件、模型狀態和儀器儀表，並通過天平、壓力和溫度等傳感器，測量氣流參量、模型狀態和有關的物理量。
四、風洞試驗要求
做風洞試驗，首先要滿足相似律的要求。因為風洞尺寸和動力的限制，在一個風洞中不可能模擬所有的相似參數，通常需求選擇一些影響最大的相似參數進行模擬。
五、風洞分類
這裡按照氣流速度分：
1、低速風洞
應用領域：航空航天飛行器起飛著陸階段的空氣動力性能；水中兵器的流體動力性能；汽車、列車的空氣動力性能；風力機械的空氣動力特性；單體或群體建築構築物在風場中的受力狀態及其對風載的響應特性；橋樑的風載狀態和風振規律等等。
2、高速風洞
氣流馬赫數為0.4～4.5的風洞。按馬赫數範圍劃分，高速風洞可分為亞聲速風洞、跨聲速風洞和超聲速風洞。
2.1、亞聲速風洞
風洞的馬赫數為0.4～0.7。結構形式和工作原理同低速風洞相仿，只是運轉所需的功率比低速風洞大一些。
2.2、跨聲速風洞
馬赫數為0.5～1.3。第一座跨聲速風洞是美國航空諮詢委員會(NACA)在1947年建成的。它是一座開閉比為12.5%、實驗段直徑為 308.4毫米的開縫壁風洞。此後跨聲速風洞發展很快，到50年代就已建設了一大批實驗段口徑大於1米的模型實驗風洞。
2.3、超聲速風洞
洞內氣流馬赫數為1.5～4.5的風洞。風洞中氣流在進入實驗段前經過一個拉瓦爾管而達到超聲速。第一座超聲速風洞是普朗特於1905年在德國格丁根建造的，實驗馬數可達到1.5。
3、高超聲速風洞
馬赫數大於 5的超聲速風洞。主要用於導彈、人造衛星、航天飛機的模型實驗。主要有常規高超聲速風洞、低密度風洞、激波風洞、熱衝風洞等形式。
3.1、常規高超聲速風洞
它是在超聲速風洞的基礎上發展起來的。常規高超聲速風洞的運行原理與超聲速風洞相似，主要差別在於前者須給氣體加熱。
3.2、低密度風洞
形成稀薄(低密度)氣體流動的高超聲速風洞。它為研製航天器提供高空飛行的氣動環境，也是研究稀薄氣體動力學的實驗工具。主要模擬克努曾數、馬赫數、物面平均溫度和滯止溫度（氣體速度變成零時的溫度）之比（約為0.06～1）等參數，以及高溫低壓下的真實氣體效應。
3.3、激波風洞
利用激波壓縮實驗氣體，再用定常膨脹方法產生高超聲速實驗氣流的風洞。激波風洞的實驗時間短，通常以毫秒計。它的發展與中、遠程導彈和航天器的發展密切相關。它由一個激波管和連接在它後面的噴管等風洞主要部件組成。在激波管和噴管之間用膜片（第二膜片）隔開，噴管後面被抽成真空。
3.4、熱衝風洞
利用電弧脈衝放電定容地加熱和壓縮實驗氣體，產生高超聲速氣流的風洞。熱衝風洞的實驗氣流是準定常流動(見非定常流動),實驗時間約20～200毫秒；實驗過程中弧室氣體壓力和溫度取決於實驗條件和時間，與高超聲速風洞和激波風洞相比大約要低10～50%。所以要瞬時、同步地測量實驗過程中實驗段的氣流參量和模型上的氣動力特性，並採用一套專門的數據處理技術。
除上述風洞外，高超聲速風洞還有氮氣風洞、氦氣風洞、炮風洞（輕活塞風洞）、長衝風洞(重活塞風洞)、氣體活塞風洞、膨脹風洞和高超聲速路德維格管風洞等。
六、我國的著名風洞
其實，在國內，不少大學和研究院有自己的風洞實驗室。但是由於風洞實驗室是一種戰略實驗室，許多風洞實驗室是帶密級的。這裡介紹公開的幾個大型風洞實驗室。
6.1、中國空氣動力發展與研究中心
位於川西山區，裝備有亞洲最大風洞群，累計完成風洞試驗50餘萬次，先後建成低速風洞和亞、跨、超和高超聲速風洞52座，擁有8座“世界級”風洞設備。殲10戰鬥機、“神舟”飛船、磁懸浮列車等都在這裡進行風洞試驗。
6.2、西南交通大學XNJD-3風洞
2008年，作為西南交大十五、211重點建設項目，XNJD-3風洞建成，大大促進了西南交大風工程學科及土木工程學科的發展。XNJD-3風洞是目前世界最大的邊界層風洞，試驗段尺寸為22.5m（寬）×4.5m（高）×36m（長），斷面尺寸位居世界第一，風速範圍為1.0～16.5m/s，主要技術指標均已達到世界先進水平。
6.3、吉林風洞實驗室
吉林大學汽車風洞實驗室是國內首家汽車風洞實驗室，隸屬於吉林大學汽車工程學院汽車空氣動力學研究所。汽車風洞實驗室籌建於1999年，2002年開工建設，實驗室大樓於2003年完工投入使用。該實驗室是目前國內唯一一個定位於進行專業汽車空氣動力學試驗研究的風洞實驗室。
6.4、汕頭大學風洞試驗室
汕頭大學風洞試驗室是廣東省普通高等學校唯一的建築工業風洞實驗室，於 1996 年 11 月通過由結構風工程領域著名院士和教授組成的專家組的正式驗收。風洞主試驗段寬 3 米 、高 2 米 、長 20 米 ，最高風速達 45 米 / 秒。實驗室配備有當前先進水平的測試設備，是國內同類風洞中最早使用進口高速電子掃描閥和進口高頻底座天平等儀器的研究單位之一。
6.5、北京交通大學風洞實驗室
北京交通大學風洞實驗室為雙試驗段迴流式閉口風洞，具有先進的電子壓力測量系統、控制系統和結構測振系統，隸屬於國家級“985工程”優勢學科創新平臺。可用於建築物、橋樑測壓和風環境試驗，以及其它工業空氣動力學試驗。風洞洞體平面尺寸為41.0m×18.8m，2010年年底正式投入使用。高速試驗段尺寸為：3.0m× 2.0m× 15.0m，低速試驗段尺寸為5.2m×2.5m×14.0m。高速試驗段最大試驗風速為40m/s。
6.6、中國建築科學研究院實驗室
風洞試驗室建築面積4665平米,擁有目前國內建築工程規模最大、設備最先進的下吹式雙試驗段邊界層風洞，風洞全長96.5m，高速試驗段尺寸為4m×3m×22m(寬×高×長)，最高風速30m/s；低速段尺寸為6m×3.5m×21m，最高風速18m/s。擁有1280點同步電子掃描閥、多點激光測振儀、高頻天平等先進的測試設備，可進行結構抗風和風環境的風洞試驗、CFD數值模擬、風振分析等研究和諮詢工作。
6.7、大連理工大學風洞實驗室
建成於2006年4月，是一座全鋼結構單迴流閉口式邊界層風洞，採用全自動化的測量控制系統。風洞氣動輪廓長43.8 m，寬13.1 m，最大高度為6.18m；試驗段長18m，橫斷面寬3m，高2.5m，空風洞最大設計風速50m/s，適用於橋樑與建築結構等抗風試驗研究。
6.8、湖南大學風洞實驗室
擁有國內先進的大型邊界層風洞實驗室，風洞試驗室佔地2000m2，建築面積3200 m2。該風洞氣動輪廓全長53m、寬18 m，為低速、單迴流、並列雙試驗段的中型邊界層風洞，其試驗速度相對較高的試驗段(高速試驗段)長17 m，模型試驗區橫截面寬3 m、高2.5 m，試驗段風速0～60 m /s連續可調。
6.9、石家莊鐵道大學風洞實驗室
在同等規模的邊界層風洞中，功能全面，特色鮮明。低速試驗段最大風速達到30.0米/秒，高速試驗段最大風速達到80.0米/秒，假如這麼大風速的風是從下往上吹的，可以讓四個疊加起來的人在空中飄浮。“風洞”還引進了中科院的研究所研製的精確模擬降雨系統，可以模擬從毛毛雨到大暴雨的各級雨強的降雨。還可以進行風雪試驗、汙染擴散等風洞試驗。
七、JF-12風洞
中科院高溫氣動力國家重點實驗室正在研製新的風洞，這個風洞模擬馬赫數可以達到10-25。目前美國最先進HYPULSE風洞的測試速度與中科院正在研製的新型風洞類似，為世界最高技術水平。
JF-12風洞，則是直徑達到1.5米的大型高超聲速風洞，與Hypulse並不屬於同類，美國直徑1.5米的大型風洞，測試速度為4-7馬赫，這應該是指美國1976年建成（後面有幾次改造）的美國空軍阿諾德基地的9號風洞，與JF-12性質相似，不過試驗能力要差一些。
相比之下，我國的JF-12風洞有效試驗時間長達100毫秒，具有復現25-50公里高空，馬赫數5-9範圍高超聲速飛行條件的能力，是當前這一領域世界上最先進的風洞。它將可以用於進行高超聲速推進技術的試驗，因為試驗速度比它更高的風洞的試驗時間非常短，不夠進行超燃衝壓試驗。
新型10-25馬赫風洞的研製，則更多將有助於研製高超聲速滑翔、大氣層再入等飛行器的研製。
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