西北工业大学空气动力如虎添翼
白癜风专家会诊 https://wapjbk.39.net/yiyuanfengcai/ys_bjzkbdfyy/西工大的校园里处处卧虎藏龙，友谊校区西门附近有这样一个低调、非凡、有内涵的实验室——翼型、叶栅空气动力学国家级重点实验室。这里孕育着什么“虎”？又给什么插上了翅膀？这5个问题带你深入了解！1.风洞是什么？风洞是在地面研究飞机在空中飞行受力情况的模拟装置。它是根据相对运动原理建立的，采用飞机不动、气流高速吹过的方式，模拟飞机在空中飞行时所受的空气动力。相比飞行试验，风洞试验更经济和更安全。现代飞机的研制离不开风洞试验。天上有什么样的飞机，地面就对应有什么样的风洞。高品质的风洞是国家的战略资源，航空大国无一不是风洞设备的大国。2.建设风洞有多难以往的高速风洞是通过高压气罐来提供气源产生高速气流的。由于气源的容量有限，吹风的时间和气流的稳定程度都受到了较大的限制——“吹一口气就结束了”，无法满足现代高品质风洞试验的要求。因而能够提供连续稳定气流，大大延长实验时间的增压连续式高速风洞就成为了研究的重点。知之非艰，行之惟艰。建设增压连续式风洞在多个学科存在难点需要攻克，高压比、大流量的轴流压缩机就是一个非常难解决的问题。当时国内还没有针对大型风洞设计制造的轴流压缩机，更困难的是轴流压缩机没有用在风洞上的先例，使用经验为零。同时轴流压缩机在工作过程中又更易遇到喘振工况，这一现象就如同哮喘，设备内出现周期性的出风和倒流，使压缩机叶片极易疲劳，多数叶片在很短的时间内就会断裂，后果不堪设想。以往的防喘振措施，在风洞内都无法使用，在没有先例支撑的情况下，一时间轴流压缩机的喘振保护成为最大的“拦路虎”。风洞设备环环相扣，一个小小的调整就可能牵一发而动全身，影响设备整体建设的成功。因而调整和优化需要经过反复论证、大量的计算研究以及精益求精的施工和调试。翼型、叶栅空气动力学国家级重点实验室的专家和研究人员践行自立自强的科学家精神，勇攀高峰、追求真理、潜心研究、集智攻关，终于得出了一套方案，并通过实际测试证明能够有效保护风洞的压缩机不进入喘振边界。百锻为字，千炼成句。重重困难的磨砺下，学校最终在翼型、叶栅空气动力学国家级重点实验室建成了国内第一座增压连续式高速翼型风洞（NF-6风洞），同样在这里诞生的亚洲最大的低速翼型风洞（NF-3风洞）等设备也都经历了和NF-6一样艰辛的研究历程。这些风洞在重点实验室为国家飞行器研制提供了“高速公路”，未来也将有更多的国家“猛虎”经过这里的风洞试验而一步步诞生。3.重点实验室的主要研究方向是什么？翼型是构成各种飞机机翼和其它翼面的基本要素，翼型的空气动力学性能直接影响飞行器的性能和飞行品质。翼型设计技术已经成为飞机机翼、直升机旋翼以及螺旋桨设计的一项关键核心技术。叶栅是航空发动机的重要组成部分，叶栅的气动性能直接决定了发动机旋转做功部件压气机与涡轮的品质，叶栅及叶型的设计技术是航空发动机研制的关键核心技术之一。研究发展先进翼型、机翼及翼型—飞机一体化设计方法，能够为我国自行研制高性能飞机、直升机提供先进的空气动力学设计技术基础。而先进叶型、叶栅及其气动布局技术，则可为我国航空发动机核心机研制提供必要的技术支撑。年，国家决定建立翼型、叶栅空气动力学国家级重点实验室，并于年建成投入运行。重点实验室自主研制建成了亚洲最大的低速翼型风洞（NF-3）、国内首座增压连续式高速翼型风洞（NF-6）和国内高校首座连续式高速平面叶栅风洞、国内首台轴流式双排对转压气机试验装置以及国内唯一的一套从翼型、叶栅和机翼设计、评估、风洞实验验证到形成数据库的设计体系和面向新一代高性能飞行器和发动机的先进翼型、叶型谱系数据库。重点实验室突破了翼身融合飞机（BWB）布局设计、翼型谱系化设计、宽速域机翼气动设计、仿生扑翼设计等关键技术，形成了飞行器空气动力和航空发动机内流动力学分析与设计以及学科交叉研究体系，将不断助力我国飞行器研制，推动我国航空科技的高水平自立自强。实验室在面向国家重大战略发展需求的科研攻关中，不断创新，硕果累累，共获得国家科技进步一等奖2项，二等奖4项，国家技术发明二等奖3项，省部级一等奖7项，二等奖12项，为我国的关键领域科研攻关提供了强有力的技术支撑。4.实验室还为国家科研攻关作出了哪些贡献？“设计飞机必须先有翼型，翼型是飞机气动力的基因和灵魂。”实验室主任韩忠华教授说道。上世纪80年代以来，翼型在飞机设计中的关键作用就越来越受到世界各国的
