他揭開高超音速的祕密,讓中國東風導彈一舉超越美國,領先全球

隨著科技的發展,如今已經進入了高超聲速空間飛行的時代,先進的空間飛行器層出不窮,飛行器在速度上也有了很大的提升,可以達到最低5000公里每小時,最高甚至達到了10000公里每小時的超高速度,這標誌著人類探索外太空將不再是夢想,同時空間飛行器也成為了各國之間科技競爭的焦點。

風洞作為研究空間飛行器最重要的手段,從而被研究人員極度重視。稱得上是“一代風洞、一代飛行器”。因此擁有了先進的實驗風洞,就代表著可以在空天飛行器領域取得先機。作為研究空天飛行器的大國,我國當然不能落後於人。在中國有著兩座超級風洞,目前這兩座風洞都處於世界領先的地位,可見國人在研究風洞時付出了巨大的心血。

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空間飛行器和天地往返飛行器其速度可以達到10公里每秒,飛行高度最遠也可以達到80公里,其飛行範圍包含了整個大氣層,因而飛行器的周圍不再如同低空飛行一般是理想的雙原子介質,空氣分子微團有著較為複雜的熱化學過程,這使得傳統的風洞模擬準則將不在適用,因此整個實驗要求設備具有體現高超聲速流動獨有的熱化學反應機制的能力,從而使得飛行條件與地面設備的實驗條件保持一致,從而實現在地面上模擬空間飛行原理。

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伴隨著錢學森先生定義了高超聲速飛行後,美國意識到了其理論的重要性,百般阻撓他回國效力,直到1955年我國才成功將錢學森先生營救回國,回國後的錢學森先生創立了中國科學院力學研究所,該研究所由陳毅副總理親自批覆,所長則由錢學森先生親自擔任。同時在錢學森的積極影響之下,郭永懷先生也滿懷報國之情回國效力,由於郭永懷先生的能力不亞於錢學森先生因而被任命為力學研究所的常務副所長。

回國後的錢學森和郭永懷先生從分展現了自己的所知所學,開始從事於我國的高超聲速飛行的相關研究。在整個高超聲速飛行器的研究中,脈衝型風洞設備至關重要,於是郭永懷先生便支持他的學生俞鴻儒對此展開研究。伴隨著激波管、激波風洞技術在中科院力學所的大力推動之下,航天器研製項目在我國正式啟動,這標誌著我國正式開始擁有一支高溫氣體動力學基礎研究團隊。

這支研究團隊主要從事高超聲速、高溫氣體動力學這兩個方面的研究,他們響應國家的號召,積極滿足於國家的重大需求,同時他們卻沒有因此自傲,反而淡泊名利,心繫國家,一心從事於研究工作。作為當時年僅28歲的俞鴻儒,他將自己的一生都奉獻於風洞研究之中。在導師郭永懷先生的影響之下,俞鴻儒的研究方向選擇了氫氧燃燒驅動激波管方面。在國際上並不承認這種實驗方法,主要是因為氣流品質較低,安全性遠遠達不到標準。但是當時的中國環境沒辦法支持太過昂貴的實驗方案,故而只能選擇這種成本較為低廉,危險性較高的研究方法。儘管如此俞鴻儒並沒有畏懼艱險,他激流勇進終於在經歷無數次失敗後,俞鴻儒開發出了屬於我國的第一代激波管,這標誌著我國在風洞研究方面取得了巨大的突破,實現了從無到有的偉大創舉。在整個研究過程中俞鴻儒付出了巨大的辛苦,據他自己回憶,因為缺少安全保護,在實驗研究過程中出現了許多事故,最嚴重的一次甚至將房子都炸飛了,可見俞鴻儒先生在研究過程中不僅僅付出的是他的學識,同時還冒著生命的危險,因此俞鴻儒先生的貢獻不可謂不大。

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幾年之後團隊再次將JF4直通型激波風洞和JF4A反射型激波風洞研製成功,4年以後JF8激波風洞也隨之研究成功,此時的風洞性能與國際上的相關技術相差不大。之後的氫氧爆轟驅動高焓激波風洞更成為了國際上首次成功運行的爆轟驅動激波風洞,標誌著我國在高超聲速風洞領域取得了巨大的成功。不但如此,這位已經年過半百的老人更為國家引進了不少的科技人才,尤其是將姜宗林先生加入了研究團隊,使得整個研究團隊的科研能力進一步提升。

中國在風洞研究領域可謂是步履維艱,再加上缺少經費和大量保護設施的情況下,研究人員不懼危險、辛勤付出,才有如今在國際上都享有盛譽的風洞研究設備,也正是一代代的老人不辭辛苦的培養著下一代年輕的科技人才,才使得中國在自主科技發展上取得了光輝的業績。同時中國也需要注重科技的發展,只有如此國家的發展才會欣欣向榮,才能在國際上的科技領域擁有絕對的話語權。


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