12月20日，央視中文國(guó)際頻道（CCTV4)《中國(guó)新聞》在“走進(jìn)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”專(zhuān)題中報(bào)道了我校飛行器基礎(chǔ)布局全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。具體報(bào)道如下：
風(fēng)洞是飛行器研制中不可或缺的工具。位于陜西西安的飛行器基礎(chǔ)布局全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室有一座亞洲最大的低速翼型風(fēng)洞。該實(shí)驗(yàn)室由西北工業(yè)大學(xué)和中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)第一飛機(jī)設(shè)計(jì)研究院聯(lián)合共建，它支撐了中國(guó)多款重大航空裝備的研制，這其中就包括運(yùn)-20。今天的走進(jìn)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，讓我們跟著記者一起去探訪(fǎng)。
飛機(jī)之所以能起飛，靠的是機(jī)翼產(chǎn)生的升力。而要探究機(jī)翼的根源，就離不開(kāi)對(duì)翼型的基礎(chǔ)研究。這里是亞洲最大的低速翼型風(fēng)洞，它主要是用于研究翼型的氣動(dòng)性能，從而幫助翼型的研發(fā)。
所謂翼型，指的就是機(jī)翼的剖面，也是機(jī)翼設(shè)計(jì)的起點(diǎn)。在這座風(fēng)洞內(nèi)，研究人員正在對(duì)一款翼型進(jìn)行測(cè)試。，該風(fēng)洞能最高模擬每秒145米的風(fēng)速，相當(dāng)于時(shí)速520km，從而能輔助考察飛機(jī)起降和低速飛行時(shí)的氣動(dòng)性能。
西北工業(yè)大學(xué)航空學(xué)院教授韓忠華：一個(gè)好的翼型，通俗來(lái)說(shuō)就是它（能夠）產(chǎn)生比較大的升力，同時(shí)阻力還比較小。另外它有很好的力矩特性，能夠滿(mǎn)足我們飛機(jī)操穩(wěn)的需要。
對(duì)于像運(yùn)-20這樣的大型運(yùn)輸機(jī)，由于其最大巡航速度是接近跨聲速，傳統(tǒng)機(jī)翼并不能滿(mǎn)足其高效飛行的要求，這就需要對(duì)翼型進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)。
韓忠華：這是因?yàn)閺目諝鈩?dòng)力學(xué)上講，隨著飛行速度的提高，流場(chǎng)里面會(huì)出現(xiàn)一個(gè)特殊的現(xiàn)象，叫激波。激波的產(chǎn)生是由于流場(chǎng)里出現(xiàn)了局部超音速區(qū)。激波帶來(lái)了很大的阻力，使得我們的飛行速度難以提升。
我們可以借助高速風(fēng)洞試驗(yàn)，并通過(guò)紋影儀進(jìn)行可視化成像，來(lái)直觀(guān)感受激波這一物理現(xiàn)象。
韓忠華介紹道到：“超聲速運(yùn)動(dòng)的物體頭部產(chǎn)生了兩道，上下兩道分別有一道激波。（氣流）從前方這邊流過(guò)來(lái)的時(shí)候，開(kāi)始它不知道有物體存在，然后突然感到物體存在的時(shí)候，這些空氣就堆積在一起，形成這么一道激波。激波是（空氣）強(qiáng)烈的壓縮，會(huì)帶來(lái)很大的阻力?！?/p>
要解決跨聲速激波阻力問(wèn)題，超臨界翼型就成為一種理想最佳的選擇。相較普通翼型設(shè)計(jì)，超臨界翼型的前緣較為圓鈍，上表面平坦，下表面后緣處向上彎曲（形成后加載），這樣就能把氣流通過(guò)翼型上表面的速度降下來(lái)，使飛機(jī)獲得更低的阻力，或者更高的巡航速度。速度高、阻力小，帶來(lái)的是遠(yuǎn)航程和低油耗，這也就是超臨界機(jī)翼的優(yōu)良異特性。自1992年成立以來(lái)，該實(shí)驗(yàn)室先后發(fā)展出國(guó)內(nèi)第一個(gè)超臨界翼型、層流翼型和多段翼型等，為同時(shí)期國(guó)家重大飛行器型號(hào)發(fā)展提供了強(qiáng)大支撐。
中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)一飛院院長(zhǎng)耿延升：飛行器基礎(chǔ)布局全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室在運(yùn)-20飛機(jī)的超臨界機(jī)翼設(shè)計(jì)中起到了重要的支撐作用。正是得益于實(shí)驗(yàn)室對(duì)各種翼型的創(chuàng)新實(shí)踐，才使得我國(guó)新一代航空裝備實(shí)現(xiàn)了從跟蹤研制向自主創(chuàng)新的跨越。
據(jù)了解，基于多年翼型研究成果，實(shí)驗(yàn)室已構(gòu)建起了中國(guó)翼型譜系及數(shù)據(jù)庫(kù)，它由六個(gè)系列、一千多個(gè)翼型構(gòu)成，并可滿(mǎn)足八類(lèi)先進(jìn)飛行器布局設(shè)計(jì)需求，對(duì)于我國(guó)航空工業(yè)基礎(chǔ)建設(shè)具有重大意義。
西北工業(yè)大學(xué)副校長(zhǎng)、中國(guó)科學(xué)院院士張衛(wèi)紅：飛行器基礎(chǔ)布局全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室是校企深度融合。未來(lái)，學(xué)校將進(jìn)一步加大對(duì)實(shí)驗(yàn)室資源保障和政策支持的力度，為我們國(guó)家航空科技自立自強(qiáng)做出更大的貢獻(xiàn)。
（整理：薛楊；來(lái)源：央視中文國(guó)際頻道；審核：于輝、馬西平）
