La Cina ha completato la galleria del vento supersonica più potente del mondo.

Situata nel distretto montuoso di Huairou, a nord di Pechino, la galleria del vento JF-22 ha un diametro di 4 metri e, secondo le valutazioni finali effettuate il 30 maggio, è in grado di generare flussi d'aria con velocità fino a 10 chilometri al secondo.

Il JF-22, con base a Pechino, è in grado di simulare condizioni di volo estreme a velocità fino a 30 volte superiori a quella del suono. Foto: SCMP

Ciò la rende la galleria del vento più grande e veloce al mondo , in grado di simulare condizioni di volo ipersonico fino a Mach 30, secondo l'Istituto cinese di meccanica, proprietario della struttura.

L'istituto ha dichiarato venerdì in un comunicato che la galleria del vento "sosterrà la ricerca e lo sviluppo dei sistemi e degli aeromobili ipersonici cinesi per il trasporto spaziale". Per fare un confronto, la galleria del vento a Mach 10 del Langley Research Center della NASA negli Stati Uniti, un importante impianto di prova ipersonico, ha una sezione di prova con un diametro di quasi 0,8 metri. La sezione di prova più ampia consente ai ricercatori di introdurre nella galleria del vento modelli di aeromobili più grandi o persino interi strumenti per ottenere dati di volo più precisi.

Il JF-22 è parte integrante degli obiettivi del governo cinese per il 2035. Entro quella data, Pechino spera di schierare una flotta di velivoli ipersonici in grado di trasportare migliaia di passeggeri nello spazio ogni anno o in qualsiasi punto del pianeta entro un'ora. Ma tali velivoli devono essere in grado di resistere alle temperature e alle pressioni estreme del volo ipersonico, mantenendo al contempo una traiettoria di volo stabile e un ambiente sicuro e confortevole per i passeggeri.

Viaggiando a cinque volte la velocità del suono, le molecole d'aria che circondano l'aereo iniziano a comprimersi e a riscaldarsi intensamente, dando luogo a un fenomeno noto come dissociazione molecolare. Le molecole d'aria si scompongono nei loro atomi costituenti, che possono quindi reagire tra loro per formare nuove sostanze chimiche.

Secondo l'istituto di ricerca, comprendere le complesse proprietà fisiche dei flussi coinvolti nella dissociazione molecolare è fondamentale per lo sviluppo di velivoli supersonici. Studiando questi fenomeni in ambienti di laboratorio utilizzando strutture come le gallerie del vento, i ricercatori possono capire come i veicoli supersonici interagiscono con l'ambiente circostante e sviluppare nuove tecnologie per migliorarne le prestazioni e la sicurezza.

Le prove in galleria del vento possono anche aiutare a identificare potenziali problemi o difetti di progettazione prima che il veicolo venga effettivamente costruito e collaudato in volo, riducendo il rischio di malfunzionamenti o incidenti. Secondo alcune stime, simulare condizioni di volo a Mach 30 all'interno di una grande galleria del vento richiederebbe un'energia equivalente a quella generata dalla diga delle Tre Gole, un'impresa impossibile.

Il professor Jiang Zonglin, scienziato a capo del progetto JF-22, ha ideato una soluzione innovativa. Per generare il flusso d'aria ad alta velocità necessario per il test supersonico, Jiang ha proposto un nuovo tipo di generatore di onde d'urto chiamato "generatore di onde d'urto a riflessione diretta". Nelle tradizionali gallerie del vento supersoniche, il flusso d'aria viene generato mediante un processo chiamato "espansione", in cui un gas ad alta pressione viene rilasciato rapidamente in una camera a bassa pressione, creando un flusso supersonico.

Tuttavia, questo metodo presenta delle limitazioni nel generare le velocità e le temperature estremamente elevate richieste per i test a ultrasuoni. Il generatore di onde d'urto riflesse di Jiang supera queste limitazioni utilizzando una serie di impulsi temporizzati con precisione per creare una serie di onde d'urto che si riflettono a vicenda e convergono in un unico punto.

Il risultato è una potente esplosione di energia utilizzata per controllare il flusso d'aria all'interno della galleria del vento a velocità estremamente elevate. Secondo l'istituto, l'innovazione ha aperto la strada a ulteriori progressi, apportando maggiore precisione ed efficienza alla ricerca sul volo ipersonico.

Combinando i dati, i ricercatori possono comprendere meglio le prestazioni di diversi materiali e progetti in una varietà di condizioni di volo e utilizzare queste informazioni per migliorare le prestazioni e l'affidabilità di armi o velivoli ipersonici. Secondo il team di Jiang, queste strutture potrebbero dare alla Cina un vantaggio di anni rispetto ai suoi concorrenti.

Mai Anh (secondo il SCMP)

Fonte: https://www.congluan.vn/trung-quoc-hoan-thanh-duong-ham-gio-sieu-thanh-manh-nhat-the-gioi-post250673.html