2023-06-10 08:06 分类：百家争鸣
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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，像降落伞、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的受力…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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