现在全世界都在展开研发下一代空天装备的热潮,比如高超音速的可重复利用飞行器,或者是一次性的高超音速飞行器-换下载荷就成高超音速导弹了。而开发这些的基础就是你必须要有完整的科学实验体系和充分的理论基础。贸然上马的结果,就是美国的各种高超音速飞行器,不是在空中自爆,就是在地面上自爆,再不然就是偶尔找不到了。这还是自诩现代科技第一大国的美国。
所以全世界的跟随者们都选择了先完善理论研究,再超音速风洞实验,做出小比例模型试飞,最后才做出真正的实际产品。这一整套研究,现在只有美、俄、中三个国家在全力跟进。而曾经实验过的日本、法国基本都销声匿迹了,没办法这个东西太烧钱了。在前不久,中国的航天科技集团五院下属的一家研究所完成了一次看似普通的超音速实验,却要把这一高超音速竞争推向一个新的高度。
航天科技集团公司的这家研究所进行的是降落伞超音速风洞试验,并没有在公开报道中提及这个是干什么用?或者用途?只是说明了我们掌握了这种超音速降落伞的气动参数。看似普通,但是分析解读下就不普通。首先,能够研制这种超音速降落伞就是个伟大的工程。在气体中高速通过的时候,运动中的物体和气体分子进行摩擦会产生大量的加热现象-气动加热。不过我们感受的是风越大,实际越冷-这是在常规低速条件下的风冷效应。气动加热尤其出现在超音速领域,达到2倍音速的时候,物体外壳的温度就会轻松破上百摄氏度,常规的降落伞早烧没了。要是到了7倍音速的时候,武器的最外层温度可达1300摄氏度!要知道钢材的熔点才1500摄氏度,你说这个降落伞难度有多大?
这个降落伞的公开用途是用在载人大型飞船登陆火星,因为火星有大气层,存在气动加热,势必要研究这样的降落伞问题。所以外媒说的中国的“萤火”计划是对未来50年对火星载人登陆的一种长远计划不是不无道理。其实最大的用途还是研究自己的高超音速飞行器,尤其是高超音速实验体的回收。以往我们开发的高超音速飞行器,要不然就是直接打击对方的一次性,要不然就是自身符合飞行器特征可以自行返回的。所以研究这样一张大伞有着非常重要的实际意义和未来长远的航天发展意义。
尤其值得特别说的,就是利用中国自行研制的亚洲最大的超音速风洞来进行此项研究,掌握了这一核心技术可以1-4.5马赫之间任意调剂的最大直径的风洞,别说是降落伞,超音速轰炸机也做1:2或者1:3的模型进来直接吹风实验。这也是我们能够在高超音速研究领域获得领先的一项法宝。目前只有中、美两国成功掌握了全套超音速风洞技术,从跨音速到高超音速全部都有,连俄罗斯都没有如此完善的风洞技术。