A világ legerősebb szuperszonikus szélcsatornája.

Kína: Öt évnyi építkezés után a világ legnagyobb és leggyorsabban növekvő szélcsatornája üzembe helyezték Peking külvárosában.

A JF-22 szélcsatorna Mach 30-as szuperszonikus sebességet képes szimulálni. Fotó: SCMP

A Pekingtől északra, Huairou kerületben található JF-22 szélcsatorna átmérője 4 méter, és a május 30-án elvégzett végső felmérések szerint akár 10 km/s sebességű légáramlást is képes generálni. Ezáltal a szerkezet a világ legnagyobb és leggyorsabb szélcsatornája, amely képes akár Mach 30-as (37 044 km/h) szuperszonikus repülési körülményeket szimulálni – közölte a JF-22-t kezelő ügynökség, a Gépészmérnöki Intézet.

Ez az alagút „támogatni fogja Kína hiperszonikus űrszállító rendszereinek és repülőgépeinek kutatását és fejlesztését” – áll az intézet június 2-i bejelentésében. Összehasonlításképpen, a NASA Langley Kutatóközpontjában található, kulcsfontosságú hiperszonikus tesztelő létesítményben található, Mach 10-es (12 348 km/h) alagút tesztkamrája átmérője közel 0,8 méter. A nagyobb tesztkamra lehetővé teszi a kutatók számára, hogy nagyobb repülőgépmodelleket, vagy akár teljes fegyverrendszereket vigyenek a szélcsatornába a pontosabb repülési adatok gyűjtése érdekében. A legtöbb interkontinentális ballisztikus rakéta átmérője kevesebb, mint 4 méter.

A JF-22 a kínai kormány által kitűzött célhoz és annak 2035-re történő elérésére irányuló erőfeszítéseihez kapcsolódik: egy olyan hiperszonikus repülőgépekből álló flotta telepítése, amely képes évente több ezer utast az űrbe, vagy egy órán belül a bolygó bármely pontjára eljuttatni. Az ilyen repülőgépeknek azonban ellen kell állniuk a hiperszonikus repülés szélsőséges hőmérsékletének és nyomásának, stabil repülési útvonalat kell fenntartaniuk, valamint biztonságos és kényelmes környezetet kell biztosítaniuk az utasok számára.

Ötszörös hangsebességgel a repülőgépet körülvevő gázmolekulák összenyomódnak és felmelegednek, ami molekuláris disszociációhoz vezet. Ezek a gázmolekulák alkotóelemekre bomlanak, amelyek ezután reakcióba léphetnek egymással, és új vegyi anyagokat képezhetnek. A molekuláris disszociációval összefüggő gázáramlás komplex fizikájának megértése kulcsfontosságú a szuperszonikus repülőgépek fejlesztésében.

A szélcsatornákhoz hasonló kísérleti környezetekben zajló jelenségek tanulmányozása révén a tudósok felfedezhetik, hogyan hatnak kölcsönhatásba a szuperszonikus járművek a környezetükkel, és új technológiákat fejleszthetnek ki a teljesítmény és a biztonság javítása érdekében. A szélcsatorna-tesztelés segíthet azonosítani a potenciális problémákat vagy tervezési hibákat, mielőtt a járművet megépítenék és tesztrepülésnek vetnék alá, csökkentve a meghibásodás vagy balesetek kockázatát.

Egyes becslések szerint egy nagy szélcsatornában a Mach 30 repülési körülmények szimulálásához a Három-szurdok-gát teljesítményével egyenértékű mennyiségű villamos energiára lenne szükség, ami gyakorlatilag lehetetlen. Ezért Jiang Zonglin professzor, a JF-22 projekt vezető tudósa egy innovatív megoldással állt elő.

A szuperszonikus teszteléshez szükséges nagysebességű légáramlás előállításához Jiang egy új típusú lökéshullám-generátort javasolt, amelyet „közvetlenül visszaverő lökéshullám-motornak” neveznek. A hagyományos szélcsatornákban a légáramlást tágulás hozza létre, ahol a nagynyomású gáz gyorsan egy alacsony nyomású kamrába kerül, szuperszonikus áramlást hozva létre. Ennek a módszernek azonban vannak korlátai, amikor a szuperszonikus teszteléshez rendkívül nagy sebességre és hőmérsékletre van szükség.

Jiang visszavert lökéshullám-hajtóműve leküzdi a korlátokat azzal, hogy pontosan időzített robbanássorozatot használ, amely lökéshullámok sorozatát generálja, amelyek visszaverődnek egymástól és egyetlen pontban konvergálnak. Az így létrejövő rendkívül erős energiakitörést ezután a szélcsatornában lévő légáramlás ultramagas sebességgel történő meghajtására használják.

Ez a kezdeményezés számos eredményhez vezetett azáltal, hogy a hiperszonikus repüléskutatást pontosabbá és hatékonyabbá tette. A robbanóanyagok használata energia előállítására szélcsatornákban számos hátránnyal jár, mint például az emberekre és a berendezésekre leselkedő veszély, a zajszennyezés és a levegőszennyezés. Mivel azonban az energiát robbanások, nem pedig álló gépek termelik, a robbanások intenzitása és időtartama állítható, hogy változatos légáramlást hozzanak létre a különböző típusú járművek vagy anyagok teszteléséhez.

A Kínai Nemzeti Természettudományi Szövetség 16 független szakértőt küldött a JF-22 számos kulcsfontosságú területen történő értékelésére, beleértve a tényleges tesztidőt, a teljes hőmérsékletet, a teljes nyomást és a fúvókaáramlást. Arra a következtetésre jutottak, hogy a JF-22 világelső teljesítményt ért el. A JF-12 alagúttal együtt a JF-22 lett az egyetlen földi tesztlétesítmény, amely megfelelt az űrközeli járművek tesztelésének minden aspektusának.

An Khang ( az SCMP szerint)

Forráslink: https://vnexpress.net/duong-ham-gio-sieu-thanh-manh-nhat-the-gioi-4614482.html