WU14缘何成功，HTV2缘何失败-超级军网

WU14缘何成功，HTV2缘何失败---技术小考　　　
　　　　　　　 -----兼答高超音速风洞试验工质是洁净空气的重要性

   老妹的高超音速风洞高温真实气体效应试验能力不足是制约HTV-2研制的首要技术原因

   我们知道高超音速关键技术有高超音速下的空气动力学、长时间高超音速下的防热处理、
   高超音速飞行下的制导、导航与控制技术三大类。这些都需要尤其是前两项非常依赖高超音速风洞的试验能力。

   高超声速飞行中出现的高温真实气体效应不仅对气动加热有很大作用,而且对飞行器气动力性能亦有重大影响。

   号称世界上压力最高的老妹某型风洞，虽然可以运行相对较长的时间。一般的激波风洞只能运行几毫秒，而该型风洞可以在高压下运行1秒，但是由于用电加热氮气作为工作介质，不是洁净空气，不能真实在地面复现高超声速飞行器飞行条件，受限于实验条件，使得以之做风洞试验的HTV-2理论计算值和实际值偏差极大，造成其先后为飞控和激波扰动失败。

   反观中国北京的F12能达到100毫秒试验时间，国外相关风洞大约只能做到30毫秒，明显优于国外同类风洞且试验气体为洁净空气，具有在地面真实复现高超声速飞行器飞行条件的能力。会同中国西南的风洞群具备了比老妹更强的试验能力。为WU14成功奠定了良好的基础。

   老妹的高超音速飞行器若要重新上路，可能需要等到2015年新型高超音速风洞建成之后了。这还得看预算情况了。

WU14缘何成功，HTV2缘何失败---技术小考　　　
　　　　　　　 -----兼答高超音速风洞试验工质是洁净空气的重要性

   老妹的高超音速风洞高温真实气体效应试验能力不足是制约HTV-2研制的首要技术原因

   我们知道高超音速关键技术有高超音速下的空气动力学、长时间高超音速下的防热处理、
   高超音速飞行下的制导、导航与控制技术三大类。这些都需要尤其是前两项非常依赖高超音速风洞的试验能力。

   高超声速飞行中出现的高温真实气体效应不仅对气动加热有很大作用,而且对飞行器气动力性能亦有重大影响。

   号称世界上压力最高的老妹某型风洞，虽然可以运行相对较长的时间。一般的激波风洞只能运行几毫秒，而该型风洞可以在高压下运行1秒，但是由于用电加热氮气作为工作介质，不是洁净空气，不能真实在地面复现高超声速飞行器飞行条件，受限于实验条件，使得以之做风洞试验的HTV-2理论计算值和实际值偏差极大，造成其先后为飞控和激波扰动失败。

   反观中国北京的F12能达到100毫秒试验时间，国外相关风洞大约只能做到30毫秒，明显优于国外同类风洞且试验气体为洁净空气，具有在地面真实复现高超声速飞行器飞行条件的能力。会同中国西南的风洞群具备了比老妹更强的试验能力。为WU14成功奠定了良好的基础。

   老妹的高超音速飞行器若要重新上路，可能需要等到2015年新型高超音速风洞建成之后了。这还得看预算情况了。

以前看过好象模拟这些高速空气用的是爆炸物体

难得土鳖风洞能有超过美帝的方面，任何研究还是要有完善的研究实验设备才行啊

两者不是一回事,一个在10倍音速区间,另一个在20倍,难度并不一样

中国风洞不是一般的牛，老美的风洞设计起点就有问题，偏离了实际环境。这一次中国的小步快跑战胜了老妹的大跨步！

feiguin2 发表于 2014-2-9 12:04
两者不是一回事,一个在10倍音速区间,另一个在20倍,难度并不一样

HTV-2的控制也是一个巨大的难题。虽然HTV-2的速度在再入后随着滑翔不断降低，如失败的第一次任务中再入后139秒HTV-2A速度从22马赫降低到17马赫减速很快，但纵观全程HTV-2的平均速度还是很高的。HTV-2A最初计划1363秒内进行全程5889千米距离的飞行，平均速度4.32千米/秒，末端速度也在4马赫左右。高超音速下要求更快的反应控制，更困难的是人类对高超音速下的空气动力学知之甚少，地面风洞无法有效模拟20马赫高超音速的环境，HTV-2的气动控制极具挑战性。

对于临近空间飞行器（滑翔载具），并不是速度越高越好，速度高了，会产生等离子体鞘屏蔽掉载具的制导信号通道（黑障区效应）

feiguin2 发表于 2014-2-9 12:04
两者不是一回事,一个在10倍音速区间,另一个在20倍,难度并不一样

HTV-2的控制也是一个巨大的难题。虽然HTV-2的速度在再入后随着滑翔不断降低，如失败的第一次任务中再入后139秒HTV-2A速度从22马赫降低到17马赫减速很快，但纵观全程HTV-2的平均速度还是很高的。HTV-2A最初计划1363秒内进行全程5889千米距离的飞行，平均速度4.32千米/秒，末端速度也在4马赫左右。高超音速下要求更快的反应控制，更困难的是人类对高超音速下的空气动力学知之甚少，地面风洞无法有效模拟20马赫高超音速的环境，HTV-2的气动控制极具挑战性。

对于临近空间飞行器（滑翔载具），并不是速度越高越好，速度高了，会产生等离子体鞘屏蔽掉载具的制导信号通道（黑障区效应）

潇洒小楠发表于 2014-2-9 13:01
中国风洞不是一般的牛，老美的风洞设计起点就有问题，偏离了实际环境。这一次中国的小步快跑战胜了老妹的大 ...
2012年5月14日，中科院组织权威专家对JF12风洞进行验收。专家委员会一致认为，该项目面向国家重大科技项目和学科基础研究需求，利用中科院力学所独创的反向爆轰驱动方法及一系列激波风洞创新技术，研制成功了国际首座可复现25—40公里高空、马赫数5—9飞行条件、喷管出口直径2.5米/1.5米、试验气体为洁净空气、试验时间超过100毫秒的超大型高超声速激波风洞，整体性能处于国际领先水平，国际同类风洞只能达到30毫秒。该风洞具有高超声速飞行器试验的地面复现能力，为我国重大工程项目的关键技术突破和高温气体动力学基础研究提供了不可替代的试验手段。

以之为代表的中国高超音速风洞高温真实气体效应试验能力强于对手，是WU1成功的基石。

航天器大气再入的研究发现,真实气体效应不仅对气动加热有很大作用,而且对飞行器气动力性能亦有重大影响

JF12复现高超声速飞行条件爆轰驱动激波风洞

为什么总喜欢把这次的试验和JF12联系起来呢?大陆又不是只有JF12,JF12在时间上挨得上么

feiguin2 发表于 2014-2-9 13:30
为什么总喜欢把这次的试验和JF12联系起来呢?大陆又不是只有JF12,JF12在时间上挨得上么

反观中国北京的F12能达到100毫秒试验时间，国外相关风洞大约只能做到30毫秒，明显优于国外同类风洞且试验气体为洁净空气，具有在地面真实复现高超声速飞行器飞行条件的能力。会同中国西南的风洞群具备了比老妹更强的试验能力。为WU14成功奠定了良好的基础。

feiguin2 发表于 2014-2-9 13:30
为什么总喜欢把这次的试验和JF12联系起来呢?大陆又不是只有JF12,JF12在时间上挨得上么

反观中国北京的F12能达到100毫秒试验时间，国外相关风洞大约只能做到30毫秒，明显优于国外同类风洞且试验气体为洁净空气，具有在地面真实复现高超声速飞行器飞行条件的能力。会同中国西南的风洞群具备了比老妹更强的试验能力。为WU14成功奠定了良好的基础。

柯嫒发表于 2014-2-9 13:35
反观中国北京的F12能达到100毫秒试验时间，国外相关风洞大约只能做到30毫秒，明显优于国外同类 ...
你放得再大也没用

feiguin2 发表于 2014-2-9 13:30
为什么总喜欢把这次的试验和JF12联系起来呢?大陆又不是只有JF12,JF12在时间上挨得上么
那是因为美帝也说JF12比美国的同类风洞先进。
所以这些人眼里就只有JF12了。

国内高超声速风洞群，综合水平要达到或超过美国。最快也得是14年底才可以起算（计划都是13~14年建成）。
地面试验和飞行试验还差几年，wu14怎么也算不上。
另外JF14是实验超燃为主，WU14可能是滑翔载具

feiguin2 发表于 2014-2-9 13:38
你放得再大也没用
放大只有利于试验全尺寸。
JF12主要是试验分析全尺寸冲压发动机点火，进气道什么的。

支持J8 发表于 2014-2-9 13:56
那是因为美帝也说JF12比美国的同类风洞先进。
所以这些人眼里就只有JF12了。

所以我很奇怪,为什么总有人把这次试验和jf12联系起来,还一再的强调.JF12的工作区间好像对于HTV2这样的不够吧

支持J8 发表于 2014-2-9 13:56
那是因为美帝也说JF12比美国的同类风洞先进。
所以这些人眼里就只有JF12了。

所以我很奇怪,为什么总有人把这次试验和jf12联系起来,还一再的强调.JF12的工作区间好像对于HTV2这样的不够吧

支持J8 发表于 2014-2-9 13:58
放大只有利于试验全尺寸。
JF12主要是试验分析全尺寸冲压发动机点火，进气道什么的。

我说的是他的字体啊,老大. JF12更适合大陆的scramjet.你可以普及下大陆现在主要的用于高超的风洞么?(JF12我已经知道了)

支持J8 发表于 2014-2-9 13:58
放大只有利于试验全尺寸。
JF12主要是试验分析全尺寸冲压发动机点火，进气道什么的。

我说的是他的字体啊,老大. JF12更适合大陆的scramjet.你可以普及下大陆现在主要的用于高超的风洞么?(JF12我已经知道了)

feiguin2 发表于 2014-2-9 13:58
所以我很奇怪,为什么总有人把这次试验和jf12联系起来,还一再的强调.JF12的工作区间好像对于HTV2这样的不 ...
大概是去年年初，我写了一篇文章，讲这几年大型国内高超音速风洞建设超了美国等等。说了2.5m JF12是最大高超音速风洞，可以试验的体积什么的。这些人没看到，我当时提到风洞运行时间问题....
然后帖子就转的到处都是。

不过查资料，美国大型高超声速风洞，确实不多，国内一口气上5台以上一米以上的高超声速风洞，再加以前的，确实很....

下一步咱们也该进军20M了吧！！！

feiguin2 发表于 2014-2-9 14:00
我说的是他的字体啊,老大. JF12更适合大陆的scramjet.你可以普及下大陆现在主要的用于高超的风洞么?(JF ...
不知道细节，就知道因为汶川地震。在绵阳附近又造一批新高超声速风洞。
都是米级以上尺寸。

支持J8 发表于 2014-2-9 14:22
不知道细节，就知道因为汶川地震。在绵阳附近又造一批新高超声速风洞。
都是米级以上尺寸。
原来如此,谢谢

会同中国西南的风洞群，可能你没有看到

支持J8 发表于 2014-2-9 13:56
那是因为美帝也说JF12比美国的同类风洞先进。
所以这些人眼里就只有JF12了。

原帖中有这种的话
会同中国西南的风洞群，可能你没有看到.我国高超音速风洞有多型多座，分别应用在多个方面

比如高超音速激波风洞，常规高超音速风洞，自由喷射高超音速风洞等等等。

支持J8 发表于 2014-2-9 13:56
那是因为美帝也说JF12比美国的同类风洞先进。
所以这些人眼里就只有JF12了。

原帖中有这种的话
会同中国西南的风洞群，可能你没有看到.我国高超音速风洞有多型多座，分别应用在多个方面

比如高超音速激波风洞，常规高超音速风洞，自由喷射高超音速风洞等等等。

feiguin2 发表于 2014-2-9 14:00
我说的是他的字体啊,老大. JF12更适合大陆的scramjet.你可以普及下大陆现在主要的用于高超的风洞么?(JF ...

这个，超然冲压发动机试验另有专用风洞，10s级的。

feiguin2 发表于 2014-2-9 13:58
所以我很奇怪,为什么总有人把这次试验和jf12联系起来,还一再的强调.JF12的工作区间好像对于HTV2这样的 ...
JF12的试验中马赫数上限可达16,这可能是大家所不知道的。

WU14似乎是一种滑翔弹头，而HTV-2是作为可重复使用的高超音速飞行器发展的，难度还是不一样的

柯嫒发表于 2014-2-9 16:16
原帖中有这种的话
会同中国西南的风洞群，可能你没有看到.我国高超音速风洞有多型多座，分别应用在多 ...
我比你清楚的多。

柯嫒发表于 2014-2-9 16:21
这个，超然冲压发动机试验另有专用风洞，10s级的。
国内超燃冲压风洞试验，早就达到30s了。在07年前就达到了。
这方面中美差不多。美国做的早。

现在国内提供结构热试验的热风洞，可以达到1000s级别的。
但不清楚，能否试验发动机。

支持J8 发表于 2014-2-9 16:48
国内超燃冲压风洞试验，早就达到30s了。在07年前就达到了。
这方面中美差不多。美国做的早。

“国内超燃冲压风洞试验，早就达到30s了。在07年前就达到了”---请问哪种类别的风洞？

"现在国内提供结构热试验的热风洞，可以达到1000s级别的。
但不清楚，能否试验发动机。"

------当然不能用于试验发动机，这一点我比你清楚的多

HTV2的20M应该说的是进入滑翔段的初始速度。
WU14的10M根据报道用词during来看应该是均速。

综合以上，有网友 jora1987 猜测wu14、HTV2进入滑翔段的速度都是接近20M左右，途中不断的减速，到达目标上空最终减速到4-6M，然后实施各种不同类型的打击。
基本结论HTV，WU14，均速都在8-12M这个范围内。滑翔段（glide）初入速度应该在20M左右。

技术难点是超然冲压发动机、高热材料、高空稀薄空气的超高速气动外形设计、导航。这均严重依赖于高超音速风洞高温真实气体效应试验能力

支持J8 发表于 2014-2-9 16:48
国内超燃冲压风洞试验，早就达到30s了。在07年前就达到了。
这方面中美差不多。美国做的早。

“国内超燃冲压风洞试验，早就达到30s了。在07年前就达到了”---请问哪种类别的风洞？

"现在国内提供结构热试验的热风洞，可以达到1000s级别的。
但不清楚，能否试验发动机。"

------当然不能用于试验发动机，这一点我比你清楚的多

HTV2的20M应该说的是进入滑翔段的初始速度。
WU14的10M根据报道用词during来看应该是均速。

综合以上，有网友 jora1987 猜测wu14、HTV2进入滑翔段的速度都是接近20M左右，途中不断的减速，到达目标上空最终减速到4-6M，然后实施各种不同类型的打击。
基本结论HTV，WU14，均速都在8-12M这个范围内。滑翔段（glide）初入速度应该在20M左右。

技术难点是超然冲压发动机、高热材料、高空稀薄空气的超高速气动外形设计、导航。这均严重依赖于高超音速风洞高温真实气体效应试验能力

WU14和HTV2根本不是一类东西，LZ瞎比一通顺便发感慨

JF12，是一根巨型的爆轰管，和现在的脉冲爆震发动机是类似的原理，不过不能连续工作。

不过，随着脉震技术的逐步突破，以后这一类风洞实现更长时间的持续工作，也是可以期待的。毕竟这种风洞的试验成本便宜啊。

白云居士发表于 2014-2-9 17:10
WU14和HTV2根本不是一类东西，LZ瞎比一通顺便发感慨
哦，有什么异同，请介绍

dddd-dh 发表于 2014-2-9 17:22
JF12，是一根巨型的爆轰管，和现在的脉冲爆震发动机是类似的原理，不过不能连续工作。

不过，随着脉震技 ...

驱动能源：用化学能代替了电能

"以后这一类风洞实现更长时间的持续工作，也是可以期待的"----试验时间更长，可以预期，持续工作，无法预期，除非是新型非激波高超音速风洞

dddd-dh 发表于 2014-2-9 17:22
JF12，是一根巨型的爆轰管，和现在的脉冲爆震发动机是类似的原理，不过不能连续工作。

不过，随着脉震技 ...

驱动能源：用化学能代替了电能

"以后这一类风洞实现更长时间的持续工作，也是可以期待的"----试验时间更长，可以预期，持续工作，无法预期，除非是新型非激波高超音速风洞

柯嫒发表于 2014-2-9 16:54
“国内超燃冲压风洞试验，早就达到30s了。在07年前就达到了”---请问哪种类别的风洞？

WU14的10M根据报道用词during来看应该是均速

达不到，均速7~8Ma就不错了。再入速度只有14马赫。
第一个波浪爬起来，就已经达不到10马赫了。

WU14如果是无动力的，就和JF12关系不大。
有动力，也不可能是用JF12试验。因为只会用火箭发动机。

JF12的高焓高雷诺数特点，主要是为超燃试验准备的。

柯嫒发表于 2014-2-9 16:54
“国内超燃冲压风洞试验，早就达到30s了。在07年前就达到了”---请问哪种类别的风洞？

WU14的10M根据报道用词during来看应该是均速

达不到，均速7~8Ma就不错了。再入速度只有14马赫。
第一个波浪爬起来，就已经达不到10马赫了。

WU14如果是无动力的，就和JF12关系不大。
有动力，也不可能是用JF12试验。因为只会用火箭发动机。

JF12的高焓高雷诺数特点，主要是为超燃试验准备的。

电风洞还是需要的，比如磁控加速的风洞，也是好用的。

当然，如果搭配个试验单位自用的大型核电站，发电自产自销，还是值得考虑的。

dddd-dh 发表于 2014-2-9 17:35
电风洞还是需要的，比如磁控加速的风洞，也是好用的。

当然，如果搭配个试验单位自用的大型核电站，发电 ...

多型高超音速风洞都在发展，比如运用MHD加速的高超音速风洞

dddd-dh 发表于 2014-2-9 17:35
电风洞还是需要的，比如磁控加速的风洞，也是好用的。

当然，如果搭配个试验单位自用的大型核电站，发电 ...

多型高超音速风洞都在发展，比如运用MHD加速的高超音速风洞

支持J8 发表于 2014-2-9 17:34
达不到，均速7~8Ma就不错了。再入速度只有14马赫。
第一个波浪爬起来，就已经达不到10马赫了。

“JF12的高焓高雷诺数特点，主要是为超燃试验准备的。”----马赫数在什么范围？100毫秒对于超然冲压发动机燃烧时间来说，是比较短了些。因此，JF12 不是主要用来测试超燃试验的。

超大的朋友很厉害，比我在其它地方见到的都厉害得多，我很高兴。

支持J8 发表于 2014-2-9 17:34
达不到，均速7~8Ma就不错了。再入速度只有14马赫。
第一个波浪爬起来，就已经达不到10马赫了。

“JF12的高焓高雷诺数特点，主要是为超燃试验准备的。”----马赫数在什么范围？100毫秒对于超然冲压发动机燃烧时间来说，是比较短了些。因此，JF12 不是主要用来测试超燃试验的。

超大的朋友很厉害，比我在其它地方见到的都厉害得多，我很高兴。

笑脸男人发表于 2014-2-9 16:42
WU14似乎是一种滑翔弹头，而HTV-2是作为可重复使用的高超音速飞行器发展的，难度还是不一样的
HTV1、HTV3计划取消，HTV2两次实验失败。计划中的HTV3才具有可重返使用能力。HTV2也是滑翔飞行器

柯嫒发表于 2014-2-9 18:35
HTV1、HTV3计划取消，HTV2两次实验失败。计划中的HTV3才具有可重返使用能力。HTV2也是滑翔飞行器

HTV-2是作为可重复使用高超音速飞行器的气动方面的验证机来发展的

MD的滑翔弹头和火箭动力的高超音速飞行器从上个世纪五十年代就开始搞了，但是因为重量太大，后来就转而研发吸气动力装置

不知道WU-14是哪一种，似乎这次试射做了两次，一次是滑翔弹头，一次是类似HTV-2的

柯嫒发表于 2014-2-9 18:35
HTV1、HTV3计划取消，HTV2两次实验失败。计划中的HTV3才具有可重返使用能力。HTV2也是滑翔飞行器

HTV-2是作为可重复使用高超音速飞行器的气动方面的验证机来发展的

MD的滑翔弹头和火箭动力的高超音速飞行器从上个世纪五十年代就开始搞了，但是因为重量太大，后来就转而研发吸气动力装置

不知道WU-14是哪一种，似乎这次试射做了两次，一次是滑翔弹头，一次是类似HTV-2的

笑脸男人发表于 2014-2-9 18:39
HTV-2是作为可重复使用高超音速飞行器的气动方面的验证机来发展的

没有消息说WU14的验证的技术不可以用来发展可重复使用的再入飞行器。WU14也是再入载具。
“一次是滑翔弹头，一次是类似HTV-2的”------我国的计划似乎和老妹的有某种对应性。

笑脸男人发表于 2014-2-9 18:39
HTV-2是作为可重复使用高超音速飞行器的气动方面的验证机来发展的

没有消息说WU14的验证的技术不可以用来发展可重复使用的再入飞行器。WU14也是再入载具。
“一次是滑翔弹头，一次是类似HTV-2的”------我国的计划似乎和老妹的有某种对应性。

这个WU14，是不是利用弹道导弹作为载具，飞行到大气层外后，WU14脱离载具，再入大气层，进行滑翔，达到高速？？