这里的风速,是625米/秒。
在这个世界先进的高速风洞里,如何支撑模型不受干扰地在“风中”飞起来,成为他们前进道路上的“拦路虎”。
他们知道,传统风洞试验的尾支撑、腹支撑无法满足要求,唯有闯新路,才能破解这个难题。为此,他们不断尝试、失败,再尝试、再失败,绞尽脑汁,仍一筹莫展。
创新,往往是厚积薄发后的一闪念。
一次出差,科技人员师建元和毛代勇看见机场候机楼顶部的吊式钢架,灵机一动,能不能采用吊式钢架方式呢?
支撑问题的顺利解决,仅仅是万里长征迈开第一步,紧接着还需要研制一套系统来进行操控。可谁也没有想到,构建这么一个看似简单的系统会如此艰难。
关键时刻,31岁的助理研究员杨海泳站了出来。他一头埋进海量的数据堆里,不知疲倦地进行推演。
无数个不眠之夜,数十种方法,成千上万次的计算,杨海泳找到了一种全新信号处理方法,一举解决了难题。
融合
全国高铁每年的耗电量约为300亿度。若能节电1%,每年就是3亿度,这可是相当于一个中等城市一年的居民用电总量。
让高速列车跑得快、消耗低,正是中心科研人员的研究方向。早在多年前,他们就开始逐步对我国“蓝箭”“中华之星”、250公里动车组和CRH6城际动车组等十余项高速列车开展空气动力学试验。
为让高速列车跑得更快,他们先后对高速列车外形进行了大量的数值模拟计算,成功让“长客400型”高速列车气动减阻1%;
为降低列车运行时产生的噪声,他们经过300余次的风洞试验,为进一步优化列车的外形设计、有效降低噪音提供了有力的技术支撑;
为进一步提升列车在恶劣环境下行驶的安全性和稳定性,他们研究提供了大量消除列车侧翻、脱轨等重大安全威胁的科学数据,为“中国制造”的高速列车迎来了世界口碑和国际订单。
这仅仅是中心从事工业空气动力学相关研究的一个缩影。事实上,上海东方明珠电视塔、首都机场新候机大厅、北京奥运会火炬塔等20多座大型建筑物、30多座桥梁,都在这里经过“风”的洗礼。
融通军民助推发展。
大型低温风洞建设所需的特种超低温钢材在我国应用极少,为了国家利益,国内相关单位纷纷组建专门的研究团队,从最基本的材料机械性能和物理性能测试工作入手,解决了低温钢材在原料生产、加工制造工艺等方面的一系列技术问题。
此外,中心还与国内十余家科研机构结成战略合作伙伴,针对大型设备建设面临的关键难题,举全国之力开展联合攻关,引领我国在能源动力、装备制造、机械加工等相关产业领域实现技术突破。
为国防和国民经济建设服务,是中心的责任担当。
长期以来,我国飞机研制始终受制于航空发动机这个“短板”。中心科研人员联合8所高校,论证提出“面向发动机的湍流燃烧基础研究”项目,列为国家自然科学基金重大研究计划并启动实施。
过去,风洞试验高速摄影存在幅频低、曝光时间长等技术缺陷。为满足高速度、高精度成像的需求,中心科研人员在国家重大科学仪器开发专项支持下,成功研制10纳秒级序列激光阴影成像仪,在国内首次获得高速碰撞过程高质量碎片云阴影照片。
大飞机是世界工业制造的王冠明珠。
作为C919大型客机全国联合工程队的主要成员单位,中心全程参与了总体布局论证、设计、评估、气动试验规划等总体工作,联合承担了超临界机翼、增升装置等关键部段设计,完成了国内风洞试验任务总量的75%,研究掌握了多种故障状态下的全机气动特性。
2015年11月,C919大型客机总装下线。
向全国开放共享一大批研究型风洞,向全国同行免费发布共享两款流体力学数值计算软件,向全国发布飞行器标模布局方案……这一项项回报国家、回报社会的融合举措,恰好展现出来了他们富国强军的大担当。
而那一面面醒目悬挂在每一座风洞试验厂房里的五星红旗,也时刻在提醒着他们:祖国在心中,使命担肩上。
创新就是“打胜仗”——中国空气动力研究与发展中心用创新促发展记事
2016年5月,中国空气动力研究与发展中心新建成的每秒千万亿次计算机系统正式投入运行,极大提升了我国计算空气动力学能力。从万亿次/秒到百万亿次/秒、再到千万亿次/秒量级,短短几年,中国空气动力研究与发展中心数值模拟计算能力实现了“连级跳”,我国在空气动力领域的自主创新能力由此得到不断提高。加拿大华人网 http://www.sinoca.com/