汉唐归来
惟有中华

暗影小队:大风吹 |2023-06-10

本文作者:玩具兔子
    前几天兔子低调承认目前已经建成JF22高超音速风洞,能够复现33马赫,技术直接一骑绝尘领跑蓝星数十年那么大家经常所听说的风洞到底所个什么存在为何其地位和作用如此重要所以今儿个就跟大家讲讲风洞相关的故事
    事实上从事流体力学研究和学习的兔们是绕不开风洞这个话题的,因为现代流体力学的发展同风洞息息相关。通俗的说,风洞其实就是一个内部有空气流动的大管子,但是在早先时候,由于技术和材料受限,风洞更多的是依靠自然界的力量来实现。为了测试飞行物体的性能,先驱者到处寻找相对稳定的自然风源,把模型安装在山顶或者有风的山谷中。只是变幻莫测的自然环境难以把握,只能在相对静止的空气中来移动模型。于是在1746年,牛牛家的数学家本杰明·罗宾斯搞了个旋臂测试的装置,类似于拨浪鼓一样,来验证空气阻力的问题。这一装置一直到1904年才被革新,当时高卢家的工程师费迪南德·费伯利用重力效应将飞机模型固定在绳索滑车上来向下移动,以期测试其稳定性。到了1908年,汉斯猫家的空气动力学家普朗特建造了蓝星首个连续回路风洞,利用这一风洞就可以测试各种翼型、流线型机身和飞机部件。而后转年的1909年,高卢鸡家的结构专家古斯塔夫·埃菲尔,没错,埃菲尔铁塔就是以他命名的,建造了蓝星首个开放式风洞,也进行了一系列的实验。同一时期,沙熊也开始玩风洞,可以说当时蓝星上数的着号的动物都在琢磨风洞。
    那鹰家是什么时候开始琢磨的呢?答案是1920年,当时鹰家建了个低速风洞,相比欧村的风洞要简陋的多,也没有回流回路,仅仅是试验品,不过鹰家彼时别的没有,就是有钱…所以紧接着在1921 年 6月又建了个可以改变气压的风洞,可以说一举反超了欧村的技术。甚至到了1939年,鹰家直接把超音速风洞都给搞出来了…别看后来汉斯猫各种狂拽酷炫的科技树点的飞起,但是在风洞上却是落后于鹰家的,这也就是为何很多科技思维明明是汉斯猫发起的,但后来却是在鹰家手上发扬光大的原因。至于说兔子的风洞…事实上远比大家想象中起步的要早的多,而且是在兔子成家以前就在研究了。1934年的时候,五道口理工就自行设计了一座低速风洞,这个风洞在1936年建成,后因短腿鸡来找麻烦,致使风洞被毁。此后又在南昌建了一个低速风洞,到1937年完工,可是在1938年又被短腿鸡给毁掉了…赶走短腿鸡之后,五道口理工和三墩镇体校都又建过风洞,但主要用于教学,并没有用于具体的技术突破。直到兔子成家以后,才开启了对风洞技术的追赶,在兔家东北几座院校中建成了低速风洞,用于技术上的学习和研究。
    真正让兔子开始迷上风洞的快乐,还是源自于钱兔和郭兔的建议。从1965年开始,兔子在巴蜀组建了高速空气动力研究机构,随后又相继组建了超高速和低速空气动力研究机构,与之配套的风洞群也在紧张施工建设中。历经五十多年的发展,兔子在风洞技术上已经玩出了花,从吹风的形式来说有直流式、有的为了节约能耗做成回流式,从吹风持续时间来说有持续式和暂冲式,从实验段形状看有圆形、方形、六角形、八角形等等。至于说风速的问题…这就不用大家担心了,从微风拂面到吹上九天,要啥有啥,没有?没有就建啊…或许有的兔认为,建一座风洞嘛,有啥难度啊?不过是掏个大山洞,再装个足够马力的风扇吹风就是了。但事实上风洞的建造是很复杂的,以气流为例,要实验段各处风的速度均匀,速度的方向平行,湍流度就必须控制在一定范围内,这便是对流场品质的要求。而超高速风洞呢?除了流场品质要高之外,气流的湿度和温度要求也十分苛刻。而且风洞挖好了还要有各种配套的设备仪器,什么测力矩和测量流场各点先进设备那是一样都能少。当然了,数据自动采集和处理的仪器也不能少啊,而这些东西每一样都需要完备的工业体系和科研体系来支撑才行,毕竟买是不可能买的到的,人家也不会卖给我们。
    所以现代化的风洞那完全就是堆资金堆人才堆技术才能搞定缺了其中任何一样都不行那么费了这么大的劲儿建设的风洞到底能干啥仅仅是出于建造各类玩具的目的那确实是赔本的买卖啊…事实上当下风洞的应用范围非常广泛降落伞、船帆、球类、标枪、铁饼、汽车、建筑物、桥梁、风车、通风机、冷却塔等,一切跟空气和风力有关的物件儿,都需要在风洞中测试研究所以为啥兔子的基建那么厉害造的桥梁坚固异常原因就在这里了我看前几天的消息三哥造的同一座桥竟然塌了两回这就是没在风洞里吹的后果啊…还有我们的新能源汽车很多其实都是在商业化的风洞里吹过的不然哪有那么好的流线型设计呢除此之外,由于水和空气都属于流体,所以严格的说风洞不仅可以模拟物体在空气中的受力,也同样可以模拟物体在水下受力区别仅在于实测阻力系数下,用水的密度来计算实际阻力而已由此而言…兔子的黑鱼…你们觉得没有去风洞里吹过么那不是浪费这么好的风洞嘛…但话说回来风洞的本职业务还是吹各种飞行物体特别是各种高超音速的飞行器没了风洞可是万万不能的呀
    讲了这么多大家应该能明白兔子的JF22高超音速风洞建成后有多大的意义吧虽然兔子一贯低调但现在也…不装了摊牌了…额不过到底真摊牌还是假摊牌谁也说不准毕竟以兔子一贯以来的性格嘛…过于先进的玩意儿是不便展示的所以展示出来的玩意儿是不是最为先进的呢大家自行体悟吧

 

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