风洞的发明

A. 什么是风洞娱乐风洞还是风洞吗

风洞
风洞，简单地说，就是根据运动的相对性原理，用以模拟各种飞行器在空中飞行的庞大试验设备。风洞是我国航空航天飞行器的“摇篮”，所有的飞机、火箭、卫星、导弹、飞船都是被风洞“吹”上天空的。

阳春3月，记者走进我国自主设计建造的亚洲最大的立式风洞，领略风洞里独特的风景。

置身人造“天空”

秦岭之巅还残雪点点，山脚之下已是桃花吐艳。汽车驶过一段蜿蜒的山路，眼前景象豁然开朗：翠绿的山林间，一座5层高的建筑拔地而起。

“我们到了，这就是亚洲最大的立式风洞。”听到陪同人员介绍，记者感到有些失望，因为眼前的景象与想象中完全不一样。新建成的立式风洞不算高大，也不显得很威武，甚至不如城市里常见的摩天大楼。

从外表看，与普通房屋唯一不同的是，该建筑身上“背”着一根粗大的铁管。技术人员对记者介绍：“可不能小瞧这铁家伙，它是产生气流的主要通道。”

其实，风洞普通的外表下有着神奇的“心脏”。步入其中，记者发现这片人造“天空”完全是用高科技的成果堆砌而成。

风洞建设是一个涉及多学科、跨专业的系统集成课题，囊括了包括气动力学、材料学、声学等20余个专业领域。整个立式风洞从破土动工到首次通气试验仅用了2年半，创造了中国风洞建设史上的奇迹。

大厅里，螺旋上升的旋梯簇拥着两节巨大的管道，好不壮观！与其说它是试验设备，不如说是风格前卫的建筑艺术品。

一路参观，记者发现该风洞“亮点”多多：实现了两个摄像头同时采集试验图像，计算机自动判读处理；率先将世界最先进的中压变频调速技术用于风洞主传动系统控制，电机转速精度提高50%……

负责人介绍说，立式风洞是我国庞大风洞家族中最引人瞩目的一颗新星，目前只有极少数发达国家拥有这种风洞。

感受“风”之神韵

风，来无影去无踪，自由之极。可在基地科研人员的手中，无影无踪无所不在的风被梳理成循规蹈矩、各种强度、各种“形状”的气流。

记者赶得巧，某飞行器模型自由尾旋改进试验正在立式风洞进行。

何谓尾旋？它是指飞机在持续的失速状态下，一面旋转一面急剧下降的现象。在人们尚未彻底了解它之前，尾旋的后果只有一个：机毁人亡。资料显示，1966年至1973年，美国因尾旋事故就损失了上百架F-4飞机。

控制中心里，值班员轻启电钮，巨大的电机开始转动。记者不由自主地用双手捂住耳朵，以抵挡将要到来的“惊雷般的怒吼”。可没想到，想象中的巨响没有到来，只有空气穿流的浅唱低吟。30米/秒、50米/秒……风速已到极至，记者站在隔音良好的试验段旁，却没有领略到“大风起兮”的意境。

你知道50米/秒风速是什么概念？胜过飓风！值班员告诉记者，如果把人放在试验段中，可以让你体验被风吹起、乘风飞翔的感觉。

我国首座立式风洞已形成强大的试验能力。负责人告诉记者：该型风洞除可完成现有水平式风洞中的大多数常规试验项目，还能完成飞机尾旋性能评估、返回式卫星及载人飞船回收过程中空气动力稳定性测试等。

资料链接

世界上公认的第一个风洞是英国人于1871年建成的。美国的莱特兄弟于1901年建造了风速12米／秒的风洞，从而发明了世界上第一架飞机。风洞的大量出现是在20世纪中叶。到目前为止，我国已经拥有低速、高速、超高速以及激波、电弧等风洞。
群山连绵，植被茂密。从外表看，很难想象山里有洞，洞里卧虎藏龙。这些人工开凿的巨大山洞绵延数公里，横贯几座山，构成了目前中国也是亚洲最大的风洞群，包括低速风洞群、高速风洞群和超高速风洞群，分别应用于不同的研究试验范围。

2.4米×2.4米的大型风洞，是亚洲最大的跨声速风洞。走进这个世界级的大风洞，只见一枚国产新型导弹模型正在接受严格的气动试验。站在现代化的测试大厅，聆听着滚滚风雷的咆哮，看着试验数据在大屏幕上不断跳动，记者的血液一下子沸腾起来。

风洞试验，简单讲就是依据运动的相对性原理，将飞行器的模型或实物固定在地面人工环境中，人为制造气流流过，以此模拟空中的各种复杂飞行状态，获取试验数据。这是现代飞机、导弹、火箭等武器研制、定型的“必由之路”。

在高速风洞研究所的陈列室里，一排排“长征”系列运载火箭，各种新型作战飞机，各种战略、战术导弹的模型，看得人眼花缭乱。研究所负责人告诉记者，空气动力学是航空、航天工业的基础学科。风洞试验作为它的主要研究手段，其水平高低与一个国家的尖端科技、尤其是国防军事实力的强弱紧密相关。

因此，世界发达国家都非常重视发展空气动力试验研究机构。据了解，德国在1907年就成立了“哥廷根空气动力试验院”，并在此后不惜巨资修建了一批低速、高速、超高速和特种风洞，在世界上率先研制出喷气式飞机、弹道导弹；美国于1915年就成立了国家空气动力研究机构。

新中国从零开始发展航空航天事业时，风洞成为制约技术发展的“瓶颈”。当发达国家拥有了高性能的飞机、导弹时，中国自己研制的飞机、设计的导弹只有花大量外汇，拿到别国的风洞去做试验，还要看别人的脸色行事。而今天，任何先进的导弹、飞机，都可以在中国自己的风洞里拿到出厂的“通行证”。仅去年，中心的高速风洞研究所就先后试验解决了数百个技术问题，吹风试验5次打破历史最高纪录。

风洞人告诉记者，这些先进装备都是从这里的风洞“吹”出去的。他们说，那还只是“当年勇”，此刻我们所在的2.4米×2.4米风洞，是1997年12月首次通气试验宣告建成的。在这座大型风洞里，任何导弹、战机的模拟状态都更加接近实际飞行，可获得更为准确的试验数据。目前，我军的新型导弹、战机，都将首先从这里起飞，去精确命中目标、去自由翱翔蓝天。

太空飞船首先在这里遨游“苍穹”

大大小小的“神舟”飞船返回舱模型在记者面前摆了一大片，数一数，足足有100多个。那边还放着今年5月刚刚发射升空的“海洋”一号和“风云”一号卫星模型。

这是在中心的超高速风洞研究所。在宽敞明亮的试验大厅里，该所负责人告诉记者，航天技术是大国地位和国防实力的展示，而所有的航天飞行器，包括“ 神舟”飞船及其逃逸塔、返回舱等，都先要在风洞里“遨游太空”。尤其是飞船返回舱，在返回地球的过程中要穿越大气层，受到摩擦产生的高温及风、雨、雷、电影响，因而不仅其外型设计要经过“吹风”，其防热材料的选择也需经过多次风洞试验。

记者看到，经过加工制作的“神舟”返回舱模型，被科研人员送进电弧风洞，进行“热环境烧蚀”模拟试验。洞内高达几千摄氏度的高温气流，将模型外壳的防热材料烧成了明显的“蜂窝”状。技术人员介绍说，返回舱外壳的防热材料不仅要耐高温，而且对其烧蚀后的形状、均匀度等都有苛刻的要求。为选择最佳材料，这里已反复进行了上千次的试验。

矗立在另一边的激波风洞和1.2米×1.2米风洞，也是完成飞船返回舱试验的 “功勋风洞”。激波风洞是国内最大的、可在短时间运行的脉冲型超高速气动力、气动热试验设备，能模拟6~16倍音速的高速飞行器飞行环境，为飞行器在太空中飞行的空气动力特性研究提供准确数据。在1.2米×1.2米风洞中，“神舟”飞船、返回舱、逃逸塔等大量模型经历了数千次的气动试验、获取了数万个技术参数。通过反复提取试验数据、多次修改设计方案，才迎来中华“神舟”飞天的辉煌一刻。

4月1日，记者曾在“神舟”飞船着陆场目击“神舟”三号返回舱着陆，亲眼看到悬挂返回舱的90多根伞绳依次排列，没有一点缠绕。现场的专家称，不仅返回舱外壳材料的烧蚀达到最佳状态，着陆姿态也达到了最佳状态，说明飞船的空气动力试验达到了很高水平。

可以预见，在不久的将来，从这洞中飞出的“神舟”四号、“神舟”五号… …也将在茫茫太空写下神奇的篇章。

跻身国民经济主战场

漫步大大小小的风洞群，记者的目光被一座8米×6米、长达237米的庞然大物所吸引———这就是亚洲尺寸最大的低速风洞。这条盘踞在大山沟里的“巨龙” ，曾荣登国家科技进步奖的金榜。我国的东方明珠电视塔、西安仿古塔、成都万人体育馆等著名高层建筑，就是从这里获得“准生证”的。

低速风洞研究所的负责人告诉记者，利用空气动力学研究手段，对高层建筑、复杂外形建筑及桥梁等的风载风振现象进行风洞模拟试验，可以为抗风、抗振设计提供可靠的依据。

据说，对建筑物的第一次“风动”警告来自30多年前的美国。1971年，由美国著名桥梁专家设计建造的第一座斜拉索桥在强台风中扭曲折断。

1979年，中心承接了对红水河铁路桥模型的风洞试验，揭开了我国民用建筑抗风研究第一页，风洞的应用范围自此由单一的军工产品，拓展到广阔的国民经济主战场。

在这里的试验大厅里，摆放着上海东方明珠电视塔、北京新首都机场候机楼、厦门海沧大桥等许多精巧漂亮的建筑模型。技术人员说，东方明珠塔在设计之初，就在低速风洞中进行了上千次模型吹风试验，并修改了设计。1994年8月，一场强台风袭击我国东南沿海地区，许多高层建筑在风中倒塌，而东方明珠塔却安然无恙。北京新首都机场楼经风洞试验后发现，大楼一侧出现负压，修改设计后才破土动工。厦门海沧大桥是厦门市有史以来建设的最大一座桥，中心对该桥的模型进行了全面气动试验，对设计提出明确修改意见，确保深受台风灾害之苦的厦门人民用上放心桥。

磁悬浮高速列车、新一代中型载货汽车也是从这里启程的。我国的解放牌和东风牌中型载货汽车，造型曾几十年不变，其气动阻力系数比国外同类汽车要高出20%，燃料消耗要多出10%。“八五”期间，东风汽车技术中心与空气动力研究中心合作攻关，经4年努力设计出了新车型，其气动阻力和耗油量指数分别接近和达到国际先进水平。

亚洲雄风笑迎新挑战

前些年，对于中国的空气动力研究成就，曾闹过一场颇具戏剧性的“国际误会”———当国际上确认中国已拥有相当水平的空气动力研究设施时，美国人一口咬定是苏联帮着干的，而俄罗斯人则坚信是美国暗中帮的忙。若干年后，他们才不得不承认，这是中国人自力更生创造的奇迹。

20世纪60年代，一群来自北京、沈阳、哈尔滨的知识精英，来到这片深山沟，开始了艰苦的创业。如今，这里已建起亚洲最大的风洞群，拥有低速、高速和超高速等各类风洞，具备各种飞机、导弹、卫星、运载火箭及太空飞船等航空航天飞行器的空气动力研究试验能力。世界著名空气动力学家、法国宇航院院长奥里维尔博士来此参观后感叹：“我确信，这是一项能使中国走向巨大成功的世界性成就！”

然而，中国风洞人丝毫没有自满。在空气动力中心的几天里，记者发现所有 “风洞人”都在紧张忙碌着。科研一线的技术人员介绍说，随着现代军事科技的飞速发展，各种新式武器装备迅速出台亮相，我们的风洞群已难以完全适应新装备发展的需要。因此，一场大规模的技术改造正在这里展开。

记者看到，某新型导弹在经过改进的风洞环境中，正进行新一轮的试验。它要经过风、雨、雷、电、火、沙等各种条件下的严格考验。

一座座风洞，一座座丰碑。近年来，空气动力研究中心靠人才建洞，在建洞中育人，培养出一大批年轻的高素质人才。在这里，记者时时能感受到拼搏者的自豪、奉献者的胸怀和开拓者的蓬勃朝气。

在世界航空航天领域，中国“风洞人”将闯出一片更加广阔的发展空间。

B. 世界上有哪些著名的风洞，有中国的吗

有，中国有排名世界第三，亚洲第一的风洞，位于四川省绵阳市

C. 风洞是什么有什么用

风洞(wind
tunnel)就是用来研究空气动力学的一种大型试验设施。风洞其实不是个洞，而是一内条大型隧道容或管道，里面有一个巨型扇叶，能产生一股强劲气流。气流经过一些风格栅，减少涡流产生后才进入试验室。
风洞主要用来测量汽车的风阻，风阻的大小用风阻系数cd或cw表示，风阻系数越小，说明它受空气阻力影响越小。各类汽车风阻系数见34页图。
风洞不单是用来测量风阻，还可以研究气流绕过车身时所产生的效应，如升力、下压力，还可以模拟不同的气候环境，如炎热、寒冷、下雨或下雪等情况。这样，工程师们便可以知道汽车在不同环境下的工作情况，特别是冷却水箱散热、制动系统散热等问题。
风洞是由飞机制造业最先应用的。从上世纪60年代起，世界各大汽车公司和有关机构开始建立自己的风洞试验室。
我国也有风洞——中国航空动力研究所风洞实验室。它主要承担中国航天和航空机械的风洞实验任务，也可用作汽车、建筑物、运动设备的风洞实验，最大风速100米／秒。
大众汽车公司的多用途风洞实验室是可模拟多种环境条件下的汽车风洞实验，空气温度可在-30℃至+45℃调节，湿度为5％至95％，最大风速为180公里／时。

D. 风洞怎么形成的

风洞（wind tunnel），是能人工产生和控制气流，以模拟飞行器或物体周围气体的流动，并可量度气流对物体的作用以及观察物理现象的一种管道状实验设备，它是进行空气动力实验最常用、最有效的工具。风洞实验是飞行器研制工作中的一个不可缺少的组成部分。它不仅在航空和航天工程的研究和发展中起着重要作用，随着工业空气动力学的发展，在交通运输、房屋建筑、风能利用和环境保护等部门中也得到越来越广泛的应用。用风洞作实验的依据是运动的相对性原理。实验时，常将模型或实物固定在风洞内，使气体流过模型。这种方法，流动条件容易控制，可重复地、经济地取得实验数据。为使实验结果准确,实验时的流动必须与实际流动状态相似,即必须满足相似律的要求。但由于风洞尺寸和动力的限制，在一个风洞中同时模拟所有的相似参数是很困难的，通常是按所要研究的课题，选择一些影响最大的参数进行模拟。此外，风洞实验段的流场品质，如气流速度分布均匀度、平均气流方向偏离风洞轴线的大小、沿风洞轴线方向的压力梯度、截面温度分布的均匀度、气流的湍流度和噪声级等必须符合一定的标准，并定期进行检查测定。 [编辑本段]风洞的组成风洞主要由洞体、驱动系统和测量控制系统组成，各部分的形式因风洞类型而异。 [编辑本段]洞体它有一个能对模型进行必要测量和观察的实验段。实验段上游有提高气流匀直度、降低湍流度的稳定段和使气流加速到所需流速的收缩段或喷管。实验段下游有降低流速、减少能量损失的扩压段和将气流引向风洞外的排出段或导回到风洞入口的回流段。有时为了降低风洞内外的噪声，在稳定段和排气口等处装有消声器。 [编辑本段]驱动系统它有两类，一类是由可控电机组和由它带动的风扇或轴流式压缩机组成。风扇旋转或压缩机转子转动使气流压力增高来维持管道内稳定的流动。改变风扇的转速或叶片安装角，或改变对气流的阻尼，可调节气流的速度。直流电动机可由交直流电机组或可控硅整流设备供电。它的运转时间长，运转费用较低，多在低速风洞中使用。使用这类驱动系统的风洞称连续式风洞,但随着气流速度增高所需的驱动功率急剧加大,例如产生跨声速气流每平方米实验段面积所需功率约为4000千瓦，产生超声速气流则约为16000～40000千瓦。另一类是用小功率的压气机事先将空气增压贮存在贮气罐中，或用真空泵把与风洞出口管道相连的真空罐抽真空，实验时快速开启阀门，使高压空气直接或通过引射器进入洞体或由真空罐将空气吸入洞体，因而有吹气、引射、吸气以及它们相互组合的各种形式。使用这种驱动系统的风洞称为暂冲式风洞。暂冲式风洞建造周期短，投资少，一般[[雷诺数]]较高，它的工作时间可由几秒到几十秒，多用于跨声速、超声速和高超声速风洞。对于实验时间小于 1秒的脉冲风洞还可通过电弧加热器或激波来提高实验气体的温度，这样能量消耗少，模拟参数高。 [编辑本段]测量控制系统其作用是按预定的实验程序，控制各种阀门、活动部件、模型状态和仪器仪表，并通过天平、压力和温度等传感器，测量气流参量、模型状态和有关的物理量。随着电子技术和计算机的发展，20世纪40年代后期开始，风洞测控系统，由早期利用简陋仪器，通过手动和人工记录，发展到采用电子液压的控制系统、实时采集和处理的数据系统。 [编辑本段]风 洞 的 种 类风洞种类繁多，有不同的分类方法。按实验段气流速度大小来区分，可以分为低速、高速和高超声速风洞。 [编辑本段]低速风洞实验段气流速度在130米／秒以下(马赫数≤0.4)的风洞。世界上第一座风洞是F.H.韦纳姆于1869～1871年在英国建造的。它是一个两端开口的木箱，截面45.7厘米×45.7厘米，长3.05米。美国的O.莱特和W.莱特兄弟在他们成功地进行世界上第一次动力飞行之前，于1900年建造了一个风洞，截面40.6厘米×40.6厘米,长1.8米,气流速度为40～56.3千米／小时。以后,许多国家相继建造了不少较大尺寸的低速风洞。基本上有两种形式,一种是法国人A.-G.埃菲尔设计的直流式风洞；另一种是德国人L.普朗特设计的回流式风洞,图1是这两种风洞结构示意图。现在世界上最大的低速风洞是美国国家航空和航天局(NASA)埃姆斯(Ames)研究中心的12.2米×24.4米全尺寸低速风洞。这个风洞建成后又增加了一个24.4米× 36.6米的新实验段，风扇电机功率也由原来25兆瓦提高到100兆瓦。
低速风洞实验段有开口(见图1实验段)和闭口两种形式,截面形状有矩形、圆形、八角形和椭圆形等，长度视风洞类别和实验对象而定。60年代以来，还发展出双实验段风洞，甚至三实验段风洞。图2为中国气动力研究与发展中心的8米(宽)×6米(高)、16米(宽)×12米(高)闭口串列双实验段开路式风洞示意图。 [编辑本段]风洞介绍风洞就是用来产生人造气流(人造风)的管道。在这种管道中能造成一段气流均匀流动的区域，汽车风洞试验就在这段风洞中进行。汽车风洞中用来产生强大气流的风扇是很大的，比如奔驰公司的汽车风洞，其风扇直径就达8.5m，驱动风扇的电动功率高达4000kW，风洞内用来进行实车试验段的空气流速达270km／h。建造一个这样规模的汽车风洞往往需要耗 资数亿美元，甚至10多亿，而且每做一次汽车风洞试验的费用也是相当大的。
在低速风洞中，常用能量比Er衡量风洞运行的经济性。式中v0和A0分别为实验段气流速度和截面积；ρ为空气密度；η和N 分别为驱动装置系统效率和电机的输入功率。对于闭口实验段风洞Er为3～6。雷诺数Re是低速风洞实验的主要模拟参数，但由于实验对象和项目不同,有时尚需模拟另一些参数,在重力起作用的一些场合下（如尾旋、投放和动力模型实验等）还需模拟弗劳德数Fr，在直升机实验中尚需模拟飞行马赫数和旋翼翼尖马赫数等。
低速风洞的种类很多，除一般风洞外，有专门研究飞机防冰和除冰的冰风洞，研究飞机螺旋形成和改出方法的立式风洞，研究接近飞行条件下真实飞机气动力性能的全尺寸风洞，研究垂直短距起落飞机(V/STOL)和直升机气动特性的V/STOL风洞，还有高雷诺数增压风洞等。为了研究发动机外部噪声，进行动态模型实验，一些风洞作了改建以适应声学实验和动态实验要求。为了开展工业空气动力学研究，除了对航空风洞进行改造和增加辅助设备外，各国还建造了一批专用风洞，如模拟大气流动的速度剖面、湍流结构和温度层结的长实验段和最小风速约为0.2米/秒的大气边界层风洞，研究全尺寸汽车性能、模拟气候条件的汽车风洞，研究沙粒运动影响的沙风洞等。 [编辑本段]高速风洞实验段内气流马赫数为0.4～4.5的风洞。按马赫数范围划分，高速风洞可分为亚声速风洞、跨声速风洞和超声速风洞。 [编辑本段]亚声速风洞风洞的马赫数为0.4～0.7。结构形式和工作原理同低速风洞相仿，只是运转所需的功率比低速风洞大一些。 [编辑本段]跨声速风洞风洞的马赫数为0.5～1.3。当风洞中气流在实验段内最小截面处达到声速之后，即使再增大驱动功率或压力，实验段气流的速度也不再增加，这种现象称为壅塞。因此，早期的跨声速实验只能将模型装在飞机机翼上表面或风洞底壁的凸形曲面上，利用上表面曲率产生的跨声速区进行实验。这样不仅模型不能太大，而且气流也不均匀。后来研究发现，实验段采用开孔或顺气流方向开缝的透气壁，使实验段内的部分气流通过孔或缝流出，可以消除风洞的壅塞，产生低超声速流动。这种有透气壁的实验段还能减小洞壁干扰，减弱或消除低超声速时的洞壁反射波系。因模型产生的激波，在实壁上反射为激波,而在自由边界上反射为膨胀波,若透气壁具有合适的自由边界，则可极大地减弱或消除洞壁反射波系。为了在各种实验情况下有效地减弱反射波，发展出可变开闭比（开孔或开缝占实验段壁面面积的比例）和能改变开闭比沿气流方向分布的透气壁。第一座跨声速风洞是美国航空咨询委员会(NACA)在1947年建成的。它是一座开闭比为12.5％、实验段直径为 308.4毫米的开缝壁风洞。此后跨声速风洞发展很快，到50年代就已建设了一大批实验段口径大于1米的模型实验风洞。 [编辑本段]超声速风洞洞内气流马赫数为1.5～4.5的风洞。风洞中气流在进入实验段前经过一个拉瓦尔管而达到超声速。只要喷管前后压力比足够大，实验段内气流的速度只取决于实验段截面积对喷管喉道截面积之比。通常采用由两个平面侧壁和两个型面组成的二维喷管。喷管的构造型式有多种,例如:两侧壁和两个型面装配成一个刚性半永久性组合件并直接与洞体连接的固定喷管；由可更换的型面块和喷管箱侧壁组成喷管，并将喷管箱与洞体连接而成的固块喷管；由两块柔性板构成喷管型面，且柔性板的型面可进行调节的柔壁喷管（图3）。实验段下游的超声速扩压器由收缩段、第二喉道和扩散段组成(图4),通过喉道面积变化使超声速流动经过较弱的激波系变为亚声速流动，以减小流动的总压损失。第一座超声速风洞是普朗特于1905年在德国格丁根建造的,实验马数可达到1.5。1920年A.布泽曼改进了喷管设计,得到了均匀超声速流场。1945年德国已拥有实验段直径约 1米的超声速风洞。50年代，世界上出现了一批供飞行器模型实验的超声速风洞，其中最大的是美国的4.88米×4.88米的超声速风洞。
现在建设的许多风洞，往往突破了上述亚声速、跨声速和超声速单一速度的范围，可以在一个风洞内进行亚声速、跨声速和超声速实验。这种风洞称为三声速风洞。中国气动力研究与发展中心的1.2米×1.2米跨声速、超声速风洞（图5）是一座三声速风洞。
60年代以来，提高风洞的雷诺数受到普遍重视。跨声速风洞的模型实验雷诺数通常小于1×109，大型飞行器研制需要建造雷诺数更高（例如大于4×109）的跨声速风洞,因而出现了增高驻点压力的路德维格管风洞,用喷注液氮降低实验气体温度、提高雷诺数的低温风洞等新型风洞。低温风洞具有独立改变马赫数、雷诺数和动压的能力，因此发展很快。

E. 什么是风洞试验，风洞到底是什么东东

风洞一般称之为风洞试验。简单地讲，就是依据运动的相对性原理，将飞行器的模型或实物固定在地面人工环境中，人为制造气流流过，以此模拟空中各种复杂的飞行状态，获取试验数据。这是现代飞机、导弹、火箭等研制定型和生产的“绿色通道”。简单的说，风洞就是在地面上人为地创造一个“天空”。至于我们国家的风洞为什么会选择建在大山深处，那是历史原因造成的。 发达国家如何发展空气动力学 空气动力学是目前世界科学领域里最为活跃、最具有发展潜力的学科之一。世界各发达国家对空气动力学的发展都给予了高度重视，不惜花费巨额资金建设空气动力试验设施并开展研究工作。 美国早在80年代中期出台的震撼全球的超级跨世纪工程——“星球大战”计划中，就曾把作为基础学科的空气动力学放在非常突出的重要位置上。的确，如果不先在空气动力学上获得重大突破，这个将耗资1万亿美元的超级工程，很多关键技术将无法解决。紧接着在1985年发表的“美国航空航天2000年”中，也把空气动力学列为需要解决的七个问题中的第一个。而剩下的六个问题中还有四个与空气动力学有关。这使美国花费巨额投资研制了每秒20亿次的超级计算机专门为空气动力学研究服务。 前苏联在“十月革命”胜利后的第二年，列宁就下令组建了国家空气动力研究机构——中央流体动力研究院，并任命“俄罗斯航空之父”茹可夫斯基担任院长，这一决策为前苏联成为世界上另一个航天大国奠定了坚实的基础。二次大战之前，斯大林曾下令建造了世界上第一座可用于进行整架飞机试验的全尺寸风洞。与美国相比，前苏联在空气动力学的整体水平上毫不逊色，甚至在许多方面都领先于美国，它在航空航天领域取得的一系列成就足以说明这一点。 英、法两国在二次大战前均为名列前茅的老牌航空先进国家，然而战后他们突然发现自己比美、苏等国落后了一截，于是两国重振旗鼓、奋起直追。在战后第二年，法国政府便决定把因战争和被占领分散到全国各地的研究机构组织到一起，组建了国家空气动力研究机构，并在阿尔卑斯山腹地开始创建莫当试验中心，堪称世界一流的大功率空气动力试验风洞设备。曾经发明了世界上第一座风洞的英国人更是不甘落后，除了政府加强对空气动力学的领导规划之外，充分利用大学进行基础学科的研究。据有关资料透露，在英国的46所大学里，至少有30个以上高水平的空气动力研究试验室。 日本在战后受到限制的情况下，航空工业曾有过长达8年的空白。但在此期间，其基础研究——空气动力学则进展神速。仅60年代，就先后仿制出11种飞机，自行设计8种飞机。

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F. 请问风洞的原理是什么具体的操作是怎么样的

在流体力学和昆虫化学生态学方面两个相同的名词。它们都叫做“风洞实验”。

可以指飞行器（包括飞机）的流体力学设计实验；而昆虫上则是在一个有流通空气的矩形空间中，观察活体虫子对气味物质的行为反应。
分类和原理

空气动力学实 验分实物实验和模型实验两大类 。实物实验如飞机飞行实验和导弹实弹发射实验等，不会发生模型和环境等模拟失真问题，一直是鉴定飞行器气动性能和校准其他实验结果的最终手段，这类实验的费用昂贵，条件也难控制，而且不可能在产品研制的初始阶段进行，故空气动力学实验一般多指模型实验。空气动力学实验按空气（或其他气体）与模型（或实物）产生相对运动的方式不同可分为3类：①空气运动，模型不动，如风洞实验 。②空气静止，物体或模型运动，如飞行实验、模型自由飞实验（有动力或无动力飞行器模型在空气中飞行而进行实验）、火箭橇实验（用火箭推进的在轨道上高速行驶的滑车携带模型进行实验）、旋臂实验（旋臂机携带模型旋转而进行实验）等。③空气和模型都运动，如风洞自由飞实验（相对风洞气流投射模型而进行实验）、尾旋实验（在尾旋风洞上升气流中投入模型，并使其进入尾旋状态而进行实验）等。进行模型实验时，应保证模型流场与真实流场之间的相似，即除保证模型与实物几何相似以外，还应使两个流场有关的相似准数，如雷诺数、马赫数、普朗特数等对应相等（见流体力学相似准数）。实际上，在一般模型实验（如风洞实验）条件下，很难保证这些相似准数全部相等，只能根据具体情况使主要相似准数相等或达到自准范围。例如涉及粘性或阻力的实验应使雷诺数相等；对于可压缩流动的实验，必须保证马赫数相等，等等。应该满足而未能满足相似准数相等而导致的实验误差，有时也可通过数据修正予以消除，如雷诺数修正。洞壁和模型支架对流场的干扰也应修正。空气动力学实验主要测量气流参数，观测流动现象和状态，测定作用在模型上的气动力等。实验结果一般都整理成无量纲的相似准数，以便从模型推广到实物。
风洞和风洞实验 风洞是进行空气动力学实验的一种主要设备，几乎绝大多数的空气动力学实验都在各种类型的风洞中进行。风洞的原理是使用动力装置在一个专门设计的管道内驱动一股可控气流，使其流过安置在实验段的静止模型，模拟实物在静止空气中的运动。测量作用在模型上的空气动力，观测模型表面及周围的流动现象。根据相似理论将实验结果整理成可用于实物的相似准数。实验段是风洞的中心部件，实验段流场应模拟真实流场，其气流品质如均匀度、稳定度（指参数随时间变化的情况）、湍流度等，应达到一定指标。风洞主要按实验段速度范围分类，速度范围不同，其工作原理、型式、结构及典型尺寸也各异。低速风洞：实验段速度范围为0～100 米／秒或马赫数Ma＝0～0.3左右 ；亚声速风洞：Ma＝0.3～0.8左右；跨声速风洞：Ma＝0.8 ～1.4（或1.2）左右；超声速风洞：Ma＝1.5～5.0左右；高超声速风洞Ma＝5.0～10（或12)；高焓高超声速风洞Ma＞10（或12）。风洞实验的主要优点是：①实验条件（包括气流状态和模型状态两方面）易于控制。②流动参数可各自独立变化。③模型静止，测量方便而且容易准确。④一般不受大气环境变化的影响 。⑤ 与其他空气动力学实验手段相比，价廉、可靠等。缺点是难以满足全部相似准数相等，存在洞壁和模型支架干扰等，但可通过数据修正方法部分或大部克服。
风洞实验的主要项目有测力实验、测压实验、传热实验、动态模型实验和流态观测实验等。测力和测压实验是测定作用于模型或模型部件（如飞行器模型中的一个机翼等）的气动力及表

G. 风洞的介绍

风洞
风洞，简单地说，就是根据运动的相对性原理，用以模拟各种飞行器在空中飞行的庞大试验设备。风洞是我国航空航天飞行器的“摇篮”，所有的飞机、火箭、卫星、导弹、飞船都是被风洞“吹”上天空的。

阳春3月，记者走进我国自主设计建造的亚洲最大的立式风洞，领略风洞里独特的风景。

置身人造“天空”

秦岭之巅还残雪点点，山脚之下已是桃花吐艳。汽车驶过一段蜿蜒的山路，眼前景象豁然开朗：翠绿的山林间，一座5层高的建筑拔地而起。

“我们到了，这就是亚洲最大的立式风洞。”听到陪同人员介绍，记者感到有些失望，因为眼前的景象与想象中完全不一样。新建成的立式风洞不算高大，也不显得很威武，甚至不如城市里常见的摩天大楼。

从外表看，与普通房屋唯一不同的是，该建筑身上“背”着一根粗大的铁管。技术人员对记者介绍：“可不能小瞧这铁家伙，它是产生气流的主要通道。”

其实，风洞普通的外表下有着神奇的“心脏”。步入其中，记者发现这片人造“天空”完全是用高科技的成果堆砌而成。

风洞建设是一个涉及多学科、跨专业的系统集成课题，囊括了包括气动力学、材料学、声学等20余个专业领域。整个立式风洞从破土动工到首次通气试验仅用了2年半，创造了中国风洞建设史上的奇迹。

大厅里，螺旋上升的旋梯簇拥着两节巨大的管道，好不壮观！与其说它是试验设备，不如说是风格前卫的建筑艺术品。

一路参观，记者发现该风洞“亮点”多多：实现了两个摄像头同时采集试验图像，计算机自动判读处理；率先将世界最先进的中压变频调速技术用于风洞主传动系统控制，电机转速精度提高50%……

负责人介绍说，立式风洞是我国庞大风洞家族中最引人瞩目的一颗新星，目前只有极少数发达国家拥有这种风洞。

感受“风”之神韵

风，来无影去无踪，自由之极。可在基地科研人员的手中，无影无踪无所不在的风被梳理成循规蹈矩、各种强度、各种“形状”的气流。

记者赶得巧，某飞行器模型自由尾旋改进试验正在立式风洞进行。

何谓尾旋？它是指飞机在持续的失速状态下，一面旋转一面急剧下降的现象。在人们尚未彻底了解它之前，尾旋的后果只有一个：机毁人亡。资料显示，1966年至1973年，美国因尾旋事故就损失了上百架F-4飞机。

控制中心里，值班员轻启电钮，巨大的电机开始转动。记者不由自主地用双手捂住耳朵，以抵挡将要到来的“惊雷般的怒吼”。可没想到，想象中的巨响没有到来，只有空气穿流的浅唱低吟。30米/秒、50米/秒……风速已到极至，记者站在隔音良好的试验段旁，却没有领略到“大风起兮”的意境。

你知道50米/秒风速是什么概念？胜过飓风！值班员告诉记者，如果把人放在试验段中，可以让你体验被风吹起、乘风飞翔的感觉。

我国首座立式风洞已形成强大的试验能力。负责人告诉记者：该型风洞除可完成现有水平式风洞中的大多数常规试验项目，还能完成飞机尾旋性能评估、返回式卫星及载人飞船回收过程中空气动力稳定性测试等。

资料链接

世界上公认的第一个风洞是英国人于1871年建成的。美国的莱特兄弟于1901年建造了风速12米／秒的风洞，从而发明了世界上第一架飞机。风洞的大量出现是在20世纪中叶。到目前为止，我国已经拥有低速、高速、超高速以及激波、电弧等风洞。
群山连绵，植被茂密。从外表看，很难想象山里有洞，洞里卧虎藏龙。这些人工开凿的巨大山洞绵延数公里，横贯几座山，构成了目前中国也是亚洲最大的风洞群，包括低速风洞群、高速风洞群和超高速风洞群，分别应用于不同的研究试验范围。

2.4米×2.4米的大型风洞，是亚洲最大的跨声速风洞。走进这个世界级的大风洞，只见一枚国产新型导弹模型正在接受严格的气动试验。站在现代化的测试大厅，聆听着滚滚风雷的咆哮，看着试验数据在大屏幕上不断跳动，记者的血液一下子沸腾起来。

风洞试验，简单讲就是依据运动的相对性原理，将飞行器的模型或实物固定在地面人工环境中，人为制造气流流过，以此模拟空中的各种复杂飞行状态，获取试验数据。这是现代飞机、导弹、火箭等武器研制、定型的“必由之路”。

在高速风洞研究所的陈列室里，一排排“长征”系列运载火箭，各种新型作战飞机，各种战略、战术导弹的模型，看得人眼花缭乱。研究所负责人告诉记者，空气动力学是航空、航天工业的基础学科。风洞试验作为它的主要研究手段，其水平高低与一个国家的尖端科技、尤其是国防军事实力的强弱紧密相关。

因此，世界发达国家都非常重视发展空气动力试验研究机构。据了解，德国在1907年就成立了“哥廷根空气动力试验院”，并在此后不惜巨资修建了一批低速、高速、超高速和特种风洞，在世界上率先研制出喷气式飞机、弹道导弹；美国于1915年就成立了国家空气动力研究机构。

新中国从零开始发展航空航天事业时，风洞成为制约技术发展的“瓶颈”。当发达国家拥有了高性能的飞机、导弹时，中国自己研制的飞机、设计的导弹只有花大量外汇，拿到别国的风洞去做试验，还要看别人的脸色行事。而今天，任何先进的导弹、飞机，都可以在中国自己的风洞里拿到出厂的“通行证”。仅去年，中心的高速风洞研究所就先后试验解决了数百个技术问题，吹风试验5次打破历史最高纪录。

风洞人告诉记者，这些先进装备都是从这里的风洞“吹”出去的。他们说，那还只是“当年勇”，此刻我们所在的2.4米×2.4米风洞，是1997年12月首次通气试验宣告建成的。在这座大型风洞里，任何导弹、战机的模拟状态都更加接近实际飞行，可获得更为准确的试验数据。目前，我军的新型导弹、战机，都将首先从这里起飞，去精确命中目标、去自由翱翔蓝天。

太空飞船首先在这里遨游“苍穹”

大大小小的“神舟”飞船返回舱模型在记者面前摆了一大片，数一数，足足有100多个。那边还放着今年5月刚刚发射升空的“海洋”一号和“风云”一号卫星模型。

这是在中心的超高速风洞研究所。在宽敞明亮的试验大厅里，该所负责人告诉记者，航天技术是大国地位和国防实力的展示，而所有的航天飞行器，包括“ 神舟”飞船及其逃逸塔、返回舱等，都先要在风洞里“遨游太空”。尤其是飞船返回舱，在返回地球的过程中要穿越大气层，受到摩擦产生的高温及风、雨、雷、电影响，因而不仅其外型设计要经过“吹风”，其防热材料的选择也需经过多次风洞试验。

记者看到，经过加工制作的“神舟”返回舱模型，被科研人员送进电弧风洞，进行“热环境烧蚀”模拟试验。洞内高达几千摄氏度的高温气流，将模型外壳的防热材料烧成了明显的“蜂窝”状。技术人员介绍说，返回舱外壳的防热材料不仅要耐高温，而且对其烧蚀后的形状、均匀度等都有苛刻的要求。为选择最佳材料，这里已反复进行了上千次的试验。

矗立在另一边的激波风洞和1.2米×1.2米风洞，也是完成飞船返回舱试验的 “功勋风洞”。激波风洞是国内最大的、可在短时间运行的脉冲型超高速气动力、气动热试验设备，能模拟6~16倍音速的高速飞行器飞行环境，为飞行器在太空中飞行的空气动力特性研究提供准确数据。在1.2米×1.2米风洞中，“神舟”飞船、返回舱、逃逸塔等大量模型经历了数千次的气动试验、获取了数万个技术参数。通过反复提取试验数据、多次修改设计方案，才迎来中华“神舟”飞天的辉煌一刻。

4月1日，记者曾在“神舟”飞船着陆场目击“神舟”三号返回舱着陆，亲眼看到悬挂返回舱的90多根伞绳依次排列，没有一点缠绕。现场的专家称，不仅返回舱外壳材料的烧蚀达到最佳状态，着陆姿态也达到了最佳状态，说明飞船的空气动力试验达到了很高水平。

可以预见，在不久的将来，从这洞中飞出的“神舟”四号、“神舟”五号… …也将在茫茫太空写下神奇的篇章。

跻身国民经济主战场

漫步大大小小的风洞群，记者的目光被一座8米×6米、长达237米的庞然大物所吸引———这就是亚洲尺寸最大的低速风洞。这条盘踞在大山沟里的“巨龙” ，曾荣登国家科技进步奖的金榜。我国的东方明珠电视塔、西安仿古塔、成都万人体育馆等著名高层建筑，就是从这里获得“准生证”的。

低速风洞研究所的负责人告诉记者，利用空气动力学研究手段，对高层建筑、复杂外形建筑及桥梁等的风载风振现象进行风洞模拟试验，可以为抗风、抗振设计提供可靠的依据。

据说，对建筑物的第一次“风动”警告来自30多年前的美国。1971年，由美国著名桥梁专家设计建造的第一座斜拉索桥在强台风中扭曲折断。

1979年，中心承接了对红水河铁路桥模型的风洞试验，揭开了我国民用建筑抗风研究第一页，风洞的应用范围自此由单一的军工产品，拓展到广阔的国民经济主战场。

在这里的试验大厅里，摆放着上海东方明珠电视塔、北京新首都机场候机楼、厦门海沧大桥等许多精巧漂亮的建筑模型。技术人员说，东方明珠塔在设计之初，就在低速风洞中进行了上千次模型吹风试验，并修改了设计。1994年8月，一场强台风袭击我国东南沿海地区，许多高层建筑在风中倒塌，而东方明珠塔却安然无恙。北京新首都机场楼经风洞试验后发现，大楼一侧出现负压，修改设计后才破土动工。厦门海沧大桥是厦门市有史以来建设的最大一座桥，中心对该桥的模型进行了全面气动试验，对设计提出明确修改意见，确保深受台风灾害之苦的厦门人民用上放心桥。

磁悬浮高速列车、新一代中型载货汽车也是从这里启程的。我国的解放牌和东风牌中型载货汽车，造型曾几十年不变，其气动阻力系数比国外同类汽车要高出20%，燃料消耗要多出10%。“八五”期间，东风汽车技术中心与空气动力研究中心合作攻关，经4年努力设计出了新车型，其气动阻力和耗油量指数分别接近和达到国际先进水平。

亚洲雄风笑迎新挑战

前些年，对于中国的空气动力研究成就，曾闹过一场颇具戏剧性的“国际误会”———当国际上确认中国已拥有相当水平的空气动力研究设施时，美国人一口咬定是苏联帮着干的，而俄罗斯人则坚信是美国暗中帮的忙。若干年后，他们才不得不承认，这是中国人自力更生创造的奇迹。

20世纪60年代，一群来自北京、沈阳、哈尔滨的知识精英，来到这片深山沟，开始了艰苦的创业。如今，这里已建起亚洲最大的风洞群，拥有低速、高速和超高速等各类风洞，具备各种飞机、导弹、卫星、运载火箭及太空飞船等航空航天飞行器的空气动力研究试验能力。世界著名空气动力学家、法国宇航院院长奥里维尔博士来此参观后感叹：“我确信，这是一项能使中国走向巨大成功的世界性成就！”

然而，中国风洞人丝毫没有自满。在空气动力中心的几天里，记者发现所有 “风洞人”都在紧张忙碌着。科研一线的技术人员介绍说，随着现代军事科技的飞速发展，各种新式武器装备迅速出台亮相，我们的风洞群已难以完全适应新装备发展的需要。因此，一场大规模的技术改造正在这里展开。

记者看到，某新型导弹在经过改进的风洞环境中，正进行新一轮的试验。它要经过风、雨、雷、电、火、沙等各种条件下的严格考验。

一座座风洞，一座座丰碑。近年来，空气动力研究中心靠人才建洞，在建洞中育人，培养出一大批年轻的高素质人才。在这里，记者时时能感受到拼搏者的自豪、奉献者的胸怀和开拓者的蓬勃朝气。

在世界航空航天领域，中国“风洞人”将闯出一片更加广阔的发展空间。

H. 风洞是干什么的

风洞指的是风洞实验室，是以人工的方式产生并且控制气流，用来模拟飞行器或实体周围气体的流动情况，并可量度气流对实体的作用效果以及观察物理现象的一种管道状实验设备，它是进行空气动力实验最常用、最有效的工具之一。

风洞实验是飞行器研制工作中的一个不可缺少的组成部分。它不仅在航空和航天工程的研究和发展中起着重要作用，随着工业空气动力学的发展，在交通运输、房屋建筑、风能利用等领域更是不可或缺的。这种实验方法，流动条件容易控制。实验时，常将模型或实物固定在风洞中进行反复吹风，通过测控仪器和设备取得实验数据。

风洞实验中，需要用支架把模型支撑在气流中。支架的存在，产生对模型流场的干扰，称为支架干扰。虽然可以通过试验方法修正支架的影响，但很难修正干净。近来，正发展起一种称为"磁悬模型"的技术。在试验段内产生一可控的磁场，通过磁力使模型悬浮在气流中。

(8)风洞的发明扩展阅读

实验原理

风洞一般称之为风洞试验。简单地说，就是依据运动的相对性原理，将飞行器的模型或实物固定在地面人工环境中，人为制造气流流过，以此模拟空中各种复杂的飞行状态，获取试验数据。这是现代飞机、导弹、火箭等研制定型和生产的“绿色通道”。简单的说，风洞就是在地面上人为地创造一个“天空”。至于我们国家的风洞为什么会选择建在大山深处，那是历史原因造成的。

风洞试验中，天平测量得到的模型气动力在转换到气流坐标系上时会因为模型迎角测量的误差引入模型气动力系数误差，而此误差在一些条件下可以占到总的气动力系数误差的25%。因此，准确的迎角测量技术是获得高精度气动特性试验数据的基础。风洞试验数据精确度的先进指标要求模型的阻力系数误差在马赫数Ma位于0.4～0.9的范围内时不超过0.0001，这就要求模型迎角的测量误差不能超过0.01°。

I. 风洞的作用

如今"风洞"这个名词已为许多读者，乃至广大青少年所熟悉。风洞，是指在一个管道内，用动力设备驱动一股速度可控的气流，用以对模型进行空气动力实验的一种设备。最常见的是低速风洞。最近位于四川绵阳的中国空气动力学研究和发展中心已建成具有世界水平的2.4米跨声速风洞(风洞常以试验段尺度命名)。这样大尺度的跨声速风洞，世界上只有美国和俄罗斯等少数国家才有。大家知道，风洞是发展航空航天事业的关键设备，研制任何飞机，包括军用飞机、民用飞机以及航天飞机，都必须首先在风洞中进行大量试验，试验飞机能不能飞起来，能飞多高多快和多远以及其他各项飞行性能等。2.4米跨声速风洞的建成表明，我国已进入世界航空航天大国的行列。
风洞——研制飞行器的先行官
决定一架飞机或其他飞行器的飞行性能，如速度、高度等，除飞机重量、发动机推力等要素外，最重要的因素是作用于飞机的空气动力。空气动力主要决定于飞机的外形。在设计和研制飞机时，首先是设计其外形，由此就可以确定作用于飞机的空气动力并推算飞行性能。但是，这个工作只能做在最前，不能在飞机造出来以后。确定飞机空气动力的实验设备主要是风洞。人们把风洞和风洞试验叫做航空航天的先行官是恰如其分的。
风洞实验的基本原理是相对性原理和相似性原理。根据相对性原理，飞机在静止空气中飞行所受到的空气动力，与飞机静止不动、空气以同样的速度反方向吹来，两者的作用是一样的。但飞机迎风面积比较大，如机翼翼展小的几米、十几米，大的几十米(波音747是60米)，使迎风面积如此大的气流以相当于飞行的速度吹过来，其动力消耗将是惊人的。根据相似性原理，可以将飞机做成几何相似的小尺度模型，气流速度在一定范围内也可以低于飞行速度，其试验结果可以推算出其实飞行时作用于飞机的空气动力。
飞行器(包括飞机、直升机、巡航导弹等)在风洞中的试验内容主要有测力试验(测量作用于模型的空气动力，如升力、阻力等，确定飞行性能)；测压试验(测量作用于模型表面压力分布，确定飞机载荷和强度）；布局选型试验 (模型各部件做成多套，可以更换组合，选择最佳的飞机布局和外形)等等。随着飞行器性能的提高和改进；风洞试验所需要的时间不断增加。40年代，研制一架螺旋桨飞机，风洞试验时间是几百小时。至70年代初，一架喷气式客机的风洞试验时间是4-5万小时。航天器(如洲际导弹、卫星、宇宙飞船等)大部分航行在大气层外，基本上与空气无关，但其发射和返回是在大气层中，仍然需要在风洞中进行试验。如美国的航天飞机，在不同风洞中总共进行了10万小时的试验。
风洞的发展
世界上公认的第一个风洞是英国人于1871年建成的。美国的莱特兄弟 (O.Wright和W.wright)于1901年制造了试验段0.56米见方，风速12/s的风洞，从而于1903年发明了世界上第一架实用的飞机。风洞的大量出现是在20世纪中叶。
为了试验炮弹的气动力作用和研究超声速流动，瑞士阿克雷特(G.Ackttet)于1932年建成了世界第一座超声速风洞，试验段面积0.4米×0·4米，马赫数(风速与声速之比）2。适应跨超声速飞行器的发展，1956年美国建成世界最大的跨超声速风洞，试验段面积488米×4.88米，马赫数0.8-4.88，功率为16.1万kW。1958年，美国航天局建成试验段直径0.56米，马赫数可高达18-22的高超声速风洞。
为了提高风洞实验的雷诺数(模拟尺度或粘性效应的相似准则)，1980年，美国将一座旧的低速风洞改造成为世界最大的全尺寸风洞(可以直接把原形飞机放进试验段中吹风)，试验段面积24.4米×12.2米，风速150m/s，功率10万kW。1975年，英国建成一座低速压力风洞，试验段5米×4.2米，风速95-110m/s，压力3个大气压，功率1.4万kW，试验雷诺数(它是一个无量纲数)8×106。80年代，美
国建成一座低温风洞，以氮气(氮气凝固点低，适于低温下工作)为工作介质，温度范围340-78K，压力可达9个大气压，试验段2.5米×2.5米，马赫数0.2-1.2，雷诺数高达120×106。
我国的风洞建设发展迅速。1977年，中国空气动力研究与发展中心建成亚洲最大的低速风洞，串联双试验段：8米×6米和16米×l2米，风速100m/s，功率7800kW。1999年，又建成具有世界规模的跨声速风洞，试验段口径2.4米，马赫数0.6-1.2。
风洞应用扩大到一般工业
随着工业技术的发展，从60年代开始，风洞试验(主要是低速风洞)从航空航天领域扩大到一般工业部门。反映各行各业的发展越来越需要空气动力学和风洞试验的参与，已经形成了新的学科：“工业空气动力学”和“风工程学”。
例如，当汽车速度达到180km/h时，空气阻力可占总阻力的1/3。对小汽车模型进行风洞试验，合理修形。可使气动阻力减小75%。对建筑物模型进行风载荷试验，从根本上改变了传统的设计方法和规范，大型建筑物如大桥、电视塔、大型水坝、高层建筑群等，己规定必须要进行风洞试验，而且模型必纲模拟实物的刚度 (即弹性模型)，测量"风振特性"。这方面已有教训。1940年，美国塔科马(Tacoma)大桥，一座大型钢索吊桥，因为并不很大的风载荷，导致桥体强迫振动和共振，引起断塌，因而受到学界广泛重视。对于大型工厂、矿山群，也要做成模型，在风洞中进行防止污染和扩散的试验。
为此，应运而生出现了许多"大气边界层风洞"。在这种风洞中，试验段的气流并不是均匀的，从风洞底板向上，速度逐渐增加，模拟地面"风"的运动情况(称为大气边界层)。国内已出现了十几座这样的风洞。
风洞试验模拟的不足及其修正
风洞试验既然是一种模拟试验，不可能完全准确。概括地说，风洞试验固有的模拟不足主要有以下三个方面。与此同时，相应也发展了许多克服这些不足或修正其影响的方法。
1.边界效应或边界干扰
真实飞行时，静止大气是无边界的。而在风洞中，气流是有边界的，边界的存在限制了边界
附近的流线弯曲，使风洞流场有别于真实飞行的流场。其影响统称为边界效应或边界干扰。克服
的方法是尽量把风洞试验段做得大一些(风洞总尺寸也相应增大)，并限制或缩小模型尺度，减小边界干扰的影响。但这将导致风洞造价和驱动功率的大幅度增加，而模型尺度太小会便雷诺数变小。近年来发展起一种称为"自修正风洞"的技术。风洞试验段壁面做成弹性和可调的。试验过程中，利用计算机，粗略而快速地计算相当于壁面处流线应有的真实形状，使试验段壁面与之逼近，从而基本上消除边界干扰。
2.支架干扰

风洞试验中，需要用支架把模型支撑在气流中。支架的存在，产生对模型流场的干扰，称为支架干扰。虽然可以通过试验方法修正支架的影响，但很难修正干净。近来，正发展起一种称为"磁悬模型"的技术。在试验段内产生一可控的磁场，通过磁力使模型悬浮在气流中。

3.相似准则不能满足的影响
风洞试验的理论基础是相似原理。相似原理要求风洞流场与真实飞行流场之间满足所有的相似准则，或两个流场对应的所有相似准则数相等。风洞试验很难完全满足。最常见的主要相似准则不满足是亚跨声速风洞的雷诺数不够。以波音737飞机为例，它在巡航高度(9000m)上，以巡航速度(927km/h)飞行，雷诺数为2.4×107，而在3米亚声速风洞中以风速100m/s试验，雷诺数仅约为1.4×106，两者相距甚远。提高风洞雷诺数的方法主要有:
(1)增大模型和风洞的尺度，其代价同样是风洞造价和风洞驱动功率都将大幅度增加。如上文所说美国的全尺寸风洞。
(2)增大空气密度或压力。已出现很多压力型高雷诺数风洞，工作压力在几个至十几个大气压范围。我国也正在研制这种高雷诺数风洞。
(3)降低气体温度。如以90K(-1830C)的氮气为工作介质，在尺度和速度相同时，雷诺数是常温空气的9倍多。世界上已经建成好几个低温型高雷诺数风洞。我国也研制了低温风洞，但尺度还比较小。

J. 风洞是怎样形成的

风洞是能人工产生和控制气流，以模拟飞行器或物体周围气体的流动，并可量度气流对物体的作用以及观察物理现象的一种管道状实验设备，它是进行空气动力实验最常用、最有效的工具。风洞实验是飞行器研制工作中的一个不可缺少的组成部分。它不仅在航空和航天工程的研究和发展中起着重要作用，随着工业空气动力学的发展，在交通运输、房屋建筑、风能利用和环境保护等部门中也得到越来越广泛的应用。用风洞作实验的依据是运动的相对性原理。实验时，常将模型或实物固定在风洞内，使气体流过模型。这种方法，流动条件容易控制，可重复地、经济地取得实验数据。为使实验结果准确,实验时的流动必须与实际流动状态相似,即必须满足相似律的要求。但由于风洞尺寸和动力的限制，在一个风洞中同时模拟所有的相似参数是很困难的，通常是按所要研究的课题，选择一些影响最大的参数进行模拟。此外，风洞实验段的流场品质，如气流速度分布均匀度、平均气流方向偏离风洞轴线的大小、沿风洞轴线方向的压力梯度、截面温度分布的均匀度、气流的湍流度和噪声级等必须符合一定的标准，并定期进行检查测定。