美国没有高超音速风洞,怎么设计高超音速导弹?
版主: Softfist
Re: 美国没有高超音速风洞,怎么设计高超音速导弹?
你就尽管胡说八道!
首先需要明确一点,美国没有高超音速风洞的观点根本就是胡说八道。
它不但拥有高超音速激波风洞,而且已经呈现出系列化发展的趋势。卡尔斯本大学巴法罗研究中心(CUBRC)的LENS系列激波风洞闻名世界,拥有全尺寸及高马赫数下的试验模拟能力,对美国航天工业的众多科研项目和飞行器获得可靠数据提供了大量的支撑。
LENS系列激波风洞具体包括:第一种是LENS I激波风洞,1991年建成,主要用于评估导引头,后来为增加低高度的性能,实施过技术改造,曾用于试验X-34飞行器;第二种是LENS II激波风洞,1996年建成,位于LENS I风洞的旁边,两者结构相似,但主要是用作超燃冲压发动机和气动光学的评估,以及进行3~8马赫级飞行器的模拟实验,比较典型的飞行器试验是X-43模拟。
第三种是LENS X激波风洞。该风洞则是在LENS II风洞设施的基础上进行扩充和改造,可用于试验的马赫数范围为14~22马赫。之所以要进行这样的改造,是因为在高焓试验期间,试验气体会依靠激波加热两次并达到滞止状态,会造成部分气体理解,或使自由流达到非平衡状态。于是,又在LENS II风洞上增加了一段,从而使气流在膨胀管中非定常膨胀后再在发散性喷管中进行稳定的膨胀,由此就变成膨胀风洞,从而获得真实高焓自由流。
在高超音速飞行器研发领域,美国并不像一些观点所说的那样落后中国
这个系列的风洞里面,LENS XX膨胀风洞是最新的,也是能力最强的。该风洞于2009年建成,以LENS X激波风洞为原型,它也是世界上规模最大的高焓膨胀风洞。这个风洞的强大之处,是能够模拟马赫数达到30以及之上的高超音飞行器的条件。该风洞的模拟能力包括:航天飞机50~75千米高度范围的再入模拟;阿波罗飞船和空间探索飞行器的再入模拟;典型洲际导弹的再入模拟。
尽管获得一些飞行器的技术数据已经开始逐步依靠超级计算机,但风洞的作用仍然是无可替代的。依靠LENS系列高超音速激波风洞,美国已经具备模拟从3~30马赫级的飞行条件的能力。相比之下,我国最先进的JF12风洞所模拟条件仅达到20世纪90年代中期建成的LENS II激波风洞的水平。而模拟航天飞机和洲际导弹级别的风洞,我国仍然处于研发之中,还没有造出来。
毋庸置疑,JF12激波风洞的研制成功,对我国实施飞行器地面模拟实验有着巨大的作用。它使用了我国独创的爆轰驱动方法,使我国大型气动试验装备建设实现了从仿制到自主创新发展的飞跃。
但与此同时,我们也应当看到,中国的风洞同全球最先进水平仍然有很大的差距。那些吹嘘全球领先和超过美国多少年的论调,读起来很振奋人心,其实对于国内关心风洞的人们客观地认为我国这个领域发展是有害的。
首先需要明确一点,美国没有高超音速风洞的观点根本就是胡说八道。
它不但拥有高超音速激波风洞,而且已经呈现出系列化发展的趋势。卡尔斯本大学巴法罗研究中心(CUBRC)的LENS系列激波风洞闻名世界,拥有全尺寸及高马赫数下的试验模拟能力,对美国航天工业的众多科研项目和飞行器获得可靠数据提供了大量的支撑。
LENS系列激波风洞具体包括:第一种是LENS I激波风洞,1991年建成,主要用于评估导引头,后来为增加低高度的性能,实施过技术改造,曾用于试验X-34飞行器;第二种是LENS II激波风洞,1996年建成,位于LENS I风洞的旁边,两者结构相似,但主要是用作超燃冲压发动机和气动光学的评估,以及进行3~8马赫级飞行器的模拟实验,比较典型的飞行器试验是X-43模拟。
第三种是LENS X激波风洞。该风洞则是在LENS II风洞设施的基础上进行扩充和改造,可用于试验的马赫数范围为14~22马赫。之所以要进行这样的改造,是因为在高焓试验期间,试验气体会依靠激波加热两次并达到滞止状态,会造成部分气体理解,或使自由流达到非平衡状态。于是,又在LENS II风洞上增加了一段,从而使气流在膨胀管中非定常膨胀后再在发散性喷管中进行稳定的膨胀,由此就变成膨胀风洞,从而获得真实高焓自由流。
在高超音速飞行器研发领域,美国并不像一些观点所说的那样落后中国
这个系列的风洞里面,LENS XX膨胀风洞是最新的,也是能力最强的。该风洞于2009年建成,以LENS X激波风洞为原型,它也是世界上规模最大的高焓膨胀风洞。这个风洞的强大之处,是能够模拟马赫数达到30以及之上的高超音飞行器的条件。该风洞的模拟能力包括:航天飞机50~75千米高度范围的再入模拟;阿波罗飞船和空间探索飞行器的再入模拟;典型洲际导弹的再入模拟。
尽管获得一些飞行器的技术数据已经开始逐步依靠超级计算机,但风洞的作用仍然是无可替代的。依靠LENS系列高超音速激波风洞,美国已经具备模拟从3~30马赫级的飞行条件的能力。相比之下,我国最先进的JF12风洞所模拟条件仅达到20世纪90年代中期建成的LENS II激波风洞的水平。而模拟航天飞机和洲际导弹级别的风洞,我国仍然处于研发之中,还没有造出来。
毋庸置疑,JF12激波风洞的研制成功,对我国实施飞行器地面模拟实验有着巨大的作用。它使用了我国独创的爆轰驱动方法,使我国大型气动试验装备建设实现了从仿制到自主创新发展的飞跃。
但与此同时,我们也应当看到,中国的风洞同全球最先进水平仍然有很大的差距。那些吹嘘全球领先和超过美国多少年的论调,读起来很振奋人心,其实对于国内关心风洞的人们客观地认为我国这个领域发展是有害的。
Re: 美国没有高超音速风洞,怎么设计高超音速导弹?
这版上充满了SB文科生,理科生,连风洞是什么样子都没有见过,就在那里瞎喷。跟这些人辩论,实在降低了你的身份。tnc 写了: 2023年 4月 3日 16:01 你就尽管胡说八道!
首先需要明确一点,美国没有高超音速风洞的观点根本就是胡说八道。
它不但拥有高超音速激波风洞,而且已经呈现出系列化发展的趋势。卡尔斯本大学巴法罗研究中心(CUBRC)的LENS系列激波风洞闻名世界,拥有全尺寸及高马赫数下的试验模拟能力,对美国航天工业的众多科研项目和飞行器获得可靠数据提供了大量的支撑。
LENS系列激波风洞具体包括:第一种是LENS I激波风洞,1991年建成,主要用于评估导引头,后来为增加低高度的性能,实施过技术改造,曾用于试验X-34飞行器;第二种是LENS II激波风洞,1996年建成,位于LENS I风洞的旁边,两者结构相似,但主要是用作超燃冲压发动机和气动光学的评估,以及进行3~8马赫级飞行器的模拟实验,比较典型的飞行器试验是X-43模拟。
第三种是LENS X激波风洞。该风洞则是在LENS II风洞设施的基础上进行扩充和改造,可用于试验的马赫数范围为14~22马赫。之所以要进行这样的改造,是因为在高焓试验期间,试验气体会依靠激波加热两次并达到滞止状态,会造成部分气体理解,或使自由流达到非平衡状态。于是,又在LENS II风洞上增加了一段,从而使气流在膨胀管中非定常膨胀后再在发散性喷管中进行稳定的膨胀,由此就变成膨胀风洞,从而获得真实高焓自由流。
在高超音速飞行器研发领域,美国并不像一些观点所说的那样落后中国
这个系列的风洞里面,LENS XX膨胀风洞是最新的,也是能力最强的。该风洞于2009年建成,以LENS X激波风洞为原型,它也是世界上规模最大的高焓膨胀风洞。这个风洞的强大之处,是能够模拟马赫数达到30以及之上的高超音飞行器的条件。该风洞的模拟能力包括:航天飞机50~75千米高度范围的再入模拟;阿波罗飞船和空间探索飞行器的再入模拟;典型洲际导弹的再入模拟。
尽管获得一些飞行器的技术数据已经开始逐步依靠超级计算机,但风洞的作用仍然是无可替代的。依靠LENS系列高超音速激波风洞,美国已经具备模拟从3~30马赫级的飞行条件的能力。相比之下,我国最先进的JF12风洞所模拟条件仅达到20世纪90年代中期建成的LENS II激波风洞的水平。而模拟航天飞机和洲际导弹级别的风洞,我国仍然处于研发之中,还没有造出来。
毋庸置疑,JF12激波风洞的研制成功,对我国实施飞行器地面模拟实验有着巨大的作用。它使用了我国独创的爆轰驱动方法,使我国大型气动试验装备建设实现了从仿制到自主创新发展的飞跃。
但与此同时,我们也应当看到,中国的风洞同全球最先进水平仍然有很大的差距。那些吹嘘全球领先和超过美国多少年的论调,读起来很振奋人心,其实对于国内关心风洞的人们客观地认为我国这个领域发展是有害的。
Re: 美国没有高超音速风洞,怎么设计高超音速导弹?
就是空气动力学。为啥还需要风洞呢?现在计算机模拟这么厉害,原子弹不让核试爆,不是也一样的设计氢弹么?就把高速空气的性质仔细建模一下就好,风洞的关键作用就是应该完善这个模型,而不是实际吹风导弹飞机,那个费钱费力。等做好了,验证一下还可以。
拿钱发帖带节奏的死全家
Re: 美国没有高超音速风洞,怎么设计高超音速导弹?
计算机能模拟天气吗?只能预测两周天气。然后系统就发散了
高超声速空气动力学模拟一个性质,太复杂就发散,必须要通过实验矫正计算机模拟的结果
高超声速空气动力学模拟一个性质,太复杂就发散,必须要通过实验矫正计算机模拟的结果
lsheng 写了: 2023年 4月 3日 17:27 就是空气动力学。为啥还需要风洞呢?现在计算机模拟这么厉害,原子弹不让核试爆,不是也一样的设计氢弹么?就把高速空气的性质仔细建模一下就好,风洞的关键作用就是应该完善这个模型,而不是实际吹风导弹飞机,那个费钱费力。等做好了,验证一下还可以。
今日加沙
明日台湾
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Re: 美国没有高超音速风洞,怎么设计高超音速导弹?
那是因为自然太复杂了吧。地表植被长势如何,是不是遭到虫害都影响太阳能量的吸收。这些因素目前的天气预报系统还无法囊括,所以就有误差,时间久就发散了。飞机还是简单太多了。konichiwa 写了: 2023年 4月 3日 17:57 计算机能模拟天气吗?只能预测两周天气。然后系统就发散了
高超声速空气动力学模拟一个性质,太复杂就发散,必须要通过实验矫正计算机模拟的结果
拿钱发帖带节奏的死全家
Re: 美国没有高超音速风洞,怎么设计高超音速导弹?
你说的对几十年几百年的俄全球暖化模拟可能有影响
对天气预报不会有影响
模型主要是有限元差分计算。你格子化的细,结果就精确
格子划得稀疏,结果就不准
但计算量是随着格子数量指数爆炸得。再牛逼得计算机也经不起这样得计算量。所以天气预报算到14天就算不动了。
高超声速是一个问题。速度快,你模拟的空间格子和时间格子就细,计算量就会爆炸
对天气预报不会有影响
模型主要是有限元差分计算。你格子化的细,结果就精确
格子划得稀疏,结果就不准
但计算量是随着格子数量指数爆炸得。再牛逼得计算机也经不起这样得计算量。所以天气预报算到14天就算不动了。
高超声速是一个问题。速度快,你模拟的空间格子和时间格子就细,计算量就会爆炸
lsheng 写了: 2023年 4月 3日 18:02 那是因为自然太复杂了吧。地表植被长势如何,是不是遭到虫害都影响太阳能量的吸收。这些因素目前的天气预报系统还无法囊括,所以就有误差,时间久就发散了。飞机还是简单太多了。
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