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建國頭幾年,航空航天這塊兒咱們國家基本上啥底子都沒有,早先1934年那臺風(fēng)洞,早就在戰(zhàn)亂里毀得干干凈凈。1956年,錢學(xué)森和郭永懷這些從國外回來的專家,開始從頭抓起,在中國科學(xué)院力學(xué)研究所組建隊伍,打算重建測試設(shè)備。
可那時候條件實在太有限,他們勉強整出一臺風(fēng)洞,長寬加一塊兒還不到10米,測飛機(jī)模型得縮到原型的1/10大小,數(shù)據(jù)總是不準(zhǔn),團(tuán)隊花老鼻子勁兒最后還白搭。
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美國那邊風(fēng)洞造價幾千萬美元,用電量頂?shù)蒙弦粋€中等城市,咱們哪有這資源。郭永懷天天盯著圖紙算成本,錢學(xué)森到處協(xié)調(diào),可資金電力短缺就是大問題。1957年,郭永懷直接點名30歲的俞鴻儒,這小伙子之前跟錢偉長和郭永懷學(xué)過,腦子活絡(luò),不怕折騰。
郭永懷跟他直說,常規(guī)路子走不通,得試激波管,這東西成本低,能出高溫,10年內(nèi)搞定對航天幫得上大忙。俞鴻儒接了活兒,領(lǐng)著團(tuán)隊翻資料,畫圖,焊管,從零干起。激波管用氫氧爆轟驅(qū)動,國外都知道風(fēng)險大,容易炸,但俞鴻儒為省錢,用鑄鐵管換不銹鋼,國外人聽說都覺得太冒險。
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實驗室里大家切割材料,組裝零件,汗水直流。1958年,他們熬通宵,總算弄出中國第一臺激波管,還送到中南海,賀龍元帥看過認(rèn)可。可沒多久,實驗室出事,第一聲炸響震碎玻璃,大家檢查沒傷人,俞鴻儒撿殘片分析。這起步階段,挫折一大堆,但也攢下經(jīng)驗,從小風(fēng)洞到激波探索,一步步往前推。
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爆炸成了關(guān)鍵轉(zhuǎn)折。第一次炸后,實驗室亂套,儀器歪七扭八,空氣焦味兒重。團(tuán)隊擦灰塵,互相查看,俞鴻儒夾起鐵片,對光看變形,記氫氣數(shù)據(jù)。錢學(xué)森過來,看設(shè)備亂糟,沒生氣,反倒幫撿東西,說房子毀了修,從教訓(xùn)里學(xué)值錢。
團(tuán)隊繼續(xù)調(diào)參數(shù),改管長,焊新件。1963年,弄JF4A風(fēng)洞時,最狠的一次,整樓塌了。金屬碎片飛,砸穿墻,塵土漫天,好在提前撤人到百米外,沒傷亡。事后大家清理,俞鴻儒挖磚頭,找管段,測壓力,發(fā)現(xiàn)氫氣超標(biāo)引爆轟。這竅門指導(dǎo)后頭設(shè)計,避開危險。
團(tuán)隊重來,搭框架,裝新管,測小模型。1969年,JF8激波風(fēng)洞建好,花8萬塊,北京大學(xué)同期小風(fēng)洞80萬,成本差十倍,國外同行驚了。
風(fēng)洞銀灰,長管伸,啟動氣流嘯,團(tuán)隊控臺,按鍵監(jiān)數(shù)據(jù)。它馬上用上,東風(fēng)-5導(dǎo)彈氣動參數(shù)這兒測,工程師固定模型,調(diào)角度,記熱流,避問題。
70年代,返回衛(wèi)星加熱數(shù)據(jù)靠它,研究人員裝傳感器,觀氣流沖擊,數(shù)據(jù)改設(shè)計。潛艇導(dǎo)彈天線熱流測,模型顫,團(tuán)隊調(diào)參數(shù),防過熱。俞鴻儒沒歇,80年代想反用爆轟驅(qū)動。1988年,去德國亞琛大學(xué),操作設(shè)備,測反向爆轟,記波形,回國改方案,加卸爆段消隱患。團(tuán)隊切管材,焊接口,測原型,放大。
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1998年,JF10爆轟驅(qū)動高焓激波風(fēng)洞成,全球頭個,管光滑,啟動悶響,氣流高焓。2001年,雙爆轟驅(qū)動,團(tuán)隊串管,調(diào)同步點火,破壟斷,為JF12鋪路。推進(jìn)中,瓶頸多,團(tuán)隊反復(fù)實,調(diào)膜厚,模擬傳播,失敗后優(yōu)算法。2008年,JF12啟動,2012年驗收,265米長,如巨龍,銀殼閃。建造吊管,查焊縫,俞鴻儒巡視,指參數(shù)。它測5到9馬赫,時長100毫秒,超美國30毫秒。
啟動測,氣流鳴,模型穩(wěn),數(shù)據(jù)準(zhǔn)。國外專家信贊,國際唯一。爆炸從毀轉(zhuǎn)為機(jī),每事故后,清理,析殘,優(yōu)設(shè)計,鑄“炸出”奇跡。俞鴻儒領(lǐng)隊,摸索氫氧驅(qū)動,多次炸中找規(guī)律,控氫濃避爆轟,奠基爆轟技術(shù)。
JF系列逐步升,性能躍,成本控低,國際首創(chuàng)多。東風(fēng)導(dǎo)彈、衛(wèi)星、潛艇項目靠這些風(fēng)洞數(shù)據(jù),避事故,推研發(fā)。爆轟從棄用變核心,俞鴻儒88年德國驗,回國成法,98年JF10跑,01年雙驅(qū),12年JF12穩(wěn)。爆炸經(jīng)驗累積,成創(chuàng)新源。
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JF22亮相標(biāo)新高。2018年項目起,北京懷柔基地挖基,澆混凝土,裝167米管,銀灰蜿蜒。
2023年7月露面,產(chǎn)35倍音速,每秒10公里,內(nèi)壁扛18000度,功率15000兆瓦,頂三分之二三峽。
現(xiàn)在,中國三大風(fēng)洞群:四川綿陽全類型,實驗室燈明,測多模型;沈陽哈爾濱中低速,飛機(jī)汽車,車間模型固定,氣流吹;北京力學(xué)所高超,JF12 JF22,能測氣體解離、電離,全球獨。蓋亞音速到35馬赫,殲20隱身布局驗證,調(diào)模型角,觀雷達(dá);神舟耐熱,熱流沖,數(shù)據(jù)選材;東風(fēng)打擊,千次試,記偏差。
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美國高超導(dǎo)彈拖2028,六代機(jī)圖紙。三代接力,郭永懷1968空難抱資料護(hù)。俞鴻儒84歲申獎,名放后,讓年輕上。2023感動中國,說搭把手,當(dāng)鋪路石。
2024中科院記郭,提完10年愿。97歲俞鴻儒去基地,看JF22管,憶舊。從1958首激波,到2023 JF22;8萬設(shè)備,到50億租不到;嘲笑到定規(guī)矩。
這路眼光膽識,從炸經(jīng)驗熬成果,證核心靠自力,從廢墟起領(lǐng)跑。三大群分工,綿陽大,啥都有;沈哈中低;北京高超核心。全場景測,模擬真實,獨能力。裝備研不愁,殲20、神舟、東風(fēng)彩排千次。
美國風(fēng)洞困,高超計劃慢,六代PPT。傳承三代,郭1968護(hù)成果。俞鴻儒記囑,獎時名后,年輕人關(guān)注。感動中國,輕說鋪路石。
中科院提遺愿成。現(xiàn)在俞去懷柔,看管道,想炸實驗室。從首管到JF22,從簡陋到重器,從異想到規(guī)矩,不是運,是遠(yuǎn)見敢試,炸經(jīng)驗熬出。中國風(fēng)洞證,核心買求不行,自步,哪怕炸起步,也領(lǐng)世界。
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