美国高超声速风洞试验能力发展综述

风洞试验对高超声速飞行器的研制发展起着重要作用。近年来,美国国防部不断加大基础试验设施投资,通过对现有高超声速风洞设备现代化升级改造,极大地弥补了其高超声速地面试验能力的不足。调研了美国高超声速风洞试验能力发展背景,重点阐述了近期美国高超声速风洞地面试验在气动力/热、推进一体化、材料与结构等领域能力提升的主要动向,以及对特色高超声速设备建设的探索研究,并分析美国高超声速试验能力提升的举措及设备能力变化,得出了几点启示。     

美国新型高超声速地面试验设施建设研究与启示

为了研判未来一段时间世界高超声速地面试验设施的发展趋势,介绍了美国近期建设的几座先进高超声速地面试验设施,包括陆军在德州农工大学系统布什作战发展综合体（BCDC）启动建设的弹道/气动光学/材料试验靶（BAM）、空军在阿诺德工程发展综合体（AEDC）升级改造建设的高雷诺数高超声速风洞（即9号风洞）、空军在AEDC研制改造的清洁空气变马赫数试验台和德克萨斯大学圣安东尼奥校区（UTSA）新建的高超声速路德维希管风洞。梳理了这些试验设施的建设背景、试验能力、试验技术,以及开展的试验与研究工作等内容,并简要总结了这些试验设施建设的经验,提出了几点启示。     

印度建成新的高超声速风洞设施

正据英国《国际防务评论》2014年4月10日报道,印度科学研究所在班加罗尔基地为印度最新的高超声速风洞进行了揭牌仪式,印度科学研究所航空航天工程部操作高超声速风洞,向政府官员和媒体成功演示了马赫数为8.4的测试。高超声速风洞设施首席研究科学家和负责人Vasudevan称,高超声速风洞能够模拟马赫数6~10。该风洞设施于2014年1月建成,建造成本约     

美国高超声速地面试验设施建设现状及能力提升举措分析

以美国阿诺德工程研发中心正式成立高速试验分部为切入点,分析了美国当前大力加强高超声速试验能力建设的动因,梳理了美国高超声速地面试验设施建设的现状以及存在的问题,并归纳了其能力提升的重要举措。     

2020年国外高超声速技术发展回顾

对2020年国外高超声速飞行器技术领域的重要发展动向进行了全面梳理,分析和总结了美国、俄罗斯、印度、日本、挪威等世界主要国家在高超声速领域的发展情况和态势。美国稳步推进在研高超声速导弹项目,为后续继续开展试验做好技术储备;俄罗斯在高超声速武器部署方面取得先机,密集开展飞行试验,并披露装备部署计划;印日挪等国也通过开展飞行试验或公布研制计划等方式加快高超声速技术的发展。最后预测了未来发展动向。     

印度高超声速技术验证器HSTDV

介绍了印度超燃冲压发动机开发和高超声速技术验证器项目。对印度高超声速技术验证器的结构组成进行论述,其中包括验证器的结构与组成、燃烧室、进气道设计及进行试验时所需的设备。     

美国高超声速技术试验设施建设历史教训及启示

从顶层战略规划、经费支持、试验技术储备等方面总结了美国高超声速技术试验设施建设的历史教训,并简要归纳了美国当前推动高超声速技术试验设施建设的做法和举措,最后给出了相关启示。     

高超声速布拉莫斯导弹飞行试验将在2017年进行

印度可能成为世界上首个进行高超声速导弹试验的国家之一,这种导弹将使印度具备全球快速打击能力。俄印布拉莫斯联合航空企业有关人士称,高超声速布拉莫斯巡航导弹飞行试验将准备在2017年开始进行。高超声速导弹原型制造需要大约5年时间。已经以Ma=6．5的速度进行了一系列试验。2011年,美国以Ma=5的速度进行了导弹试验。根据试验结果,美国这些导弹可以在1h内打击全球任何地点的目标。     

全球快讯

<正>印度公开布拉莫斯-2高超声速飞行器模型据报道,2013年2月8日,一家俄文网站公开了布拉莫斯-2高超声速飞行器在印度航展上的模型照片,其源自一家名为livefist的博客网站。根据博客内容和照片上的相关信息判断,照片中的模型的确为布拉莫斯-2高超声速飞行器的缩比模型。     

高超声速飞行器边界层转捩飞行实验项目地面试验进展

叙述了美国空军科学研究办公室发起的高超声速飞行器边界层转捩飞行实验项目的基本情况。重点介绍了BOLT项目开展的地面试验情况。叙述了5座各有特色的风洞、不同缩比的试验模型和不同测试技术,分析了地面试验的进展与目的安排,并给出了开展高超声速转捩研究的相关启示。     

高超声速流动模拟需求及地面试验能力分析

概述了高超声速流动现象特征,较详细地介绍了各类地面试验的模拟需求,以及不同类型风洞模拟的特点及能力。最后,综合分析了国外高超声速试验设备的能力、不足和解决方案。     

从HSTDV试验看印度高超声速导弹武器的发展

正在2019年6月12日,印度高调宣布成功进行了第一次HSTDV(Hypersonic Technology Demonstrating Vehicle)高超声速飞行试验,但不久媒体即披露试验是失败的。不过,试验暴露出了印度在长期秘密发展高超声速导弹武器,这还是让外界大吃一惊。印度HSTDV技术验证试验测试基本情况这次试验是印度国防研究与发展组织(DRDO)在2019年6月12日进行的,是印度国产高超音速技术验证飞行器的首次飞行测试。当天搭载HSTDV的"烈火"1导弹在上午11点27分从奥里萨省外海的卡兰岛综合试验场发射,各种雷达、遥     

边界层转捩飞行测量方法及实现

针对高超声速边界层转捩飞行试验研究的需要,通过一体化的变厚度薄壁测温和热流辨识方法,利用测量薄壁内壁温度辨识表面热流可实现飞行器表面转捩位置的测量。考虑到飞行器高速飞行过程中表面气动加热和振动环境要求,对测量结构和机体结构开展了一体化模块设计,提高了测量结构的整体承载抗热振能力;利用热振联合地面试验系统,在飞行状态地面模拟条件下,对测热部件进行了热振联合试验考核,验证了测量结构的安全性和可靠性。地面热振联合试验和飞行试验结果表明,该型转捩测量结构可承受飞行条件气动加热和振动环境,能迅速地响应和准确地反映气动加热环境热流的变化,可准确捕捉飞行条件下高超声速边界层转捩现象。获取的热流转捩测量数据,可为高超声速转捩预测计算模型提供校准数据。     

国外高超声速技术焦点领域及相关设备改造综述

回顾了美国高超声速焦点领域发展思路,综合分析了国外近期高超声速设备改造和能力提升相关活动。最后总结了国外高超声速地面试验设备建设与改造情况及经验。     

法国的LEA飞行试验计划

介绍了法国航空航天研究院和MBDA公司于2003年初启动的一项高超声速飞行器计划--LEA.该计划旨在开发一种利用地面试验和数字仿真进行高超声速飞行器研发的方法,开发相应的数字或试验工具,并通过飞行试验对研发方法进行验证.对该计划的试验原理及进展状况进行了详细介绍.     

美国HTV-2及相关基础项目对转捩问题的研究

边界层转捩是高超声速飞行器在研制过程中必须考虑的重要空气动力学问题,对飞行器的控制和防热设计具有重要影响。介绍了美国HTV-2项目和相关的HIFiRE-5项目在地面试验阶段针对边界层转捩问题所做的数值仿真和地面风洞试验,总结了美国在高超声速边界层转捩研究方面的主要特点。     

国外简讯

JSOW改型进行试验飞行;印度再次试射蓝天导弹;韩国披露灵巧UAV;美国进行Ma=5．5的高超声速飞行器飞行试验;泰勒斯公司对无人机进行发射和回收试验;印度政府批准出口布拉莫斯远程反舰导弹。[编者按]     

对美国高超声速推进系统研制动态的分析

高超声速吸气式推进系统是高超声速技术的关键，许多国家都先行安排进行研制，并且将研制重点放在具有自加速和巡航能力（即能在很宽Ｍａ范围运行）的双模态冲压发动机和起飞助推用的引射火箭低速发动机方面。经过了４０多年的艰难发展，美俄等国目前已经从地面试验进入飞行试验阶段。文中概述这种高超声速吸气式推进组合发动机的工作原理、国外发展动向和应用前景。     

热／结构试验技术研究进展

热／结构地面试验是验证和评估受热结构设计和结构完整性的重要手段,热／结构试验技术的发展水平对高速和高超声速飞行器研制将产生重要影响。结合目前可重复使用高超声速飞行器研制需求,重点介绍了国外热／结构试验的发展现状,详细阐述了热／结构试验设备能力和试验技术水平,并指出了未来热／结构试验技术发展方向。     

AFRL高超声速技术基础科研现状研究

首先对美国空军研究实验室(AFRL)研究高超声速技术的动机和挑战进行分析和讨论,随后梳理了AFRL对高超声速技术相关基础科研和试验的管理情况。结论认为在NHFRP计划的引导下,AFRL负责的项目之间形成相互支撑、验证和推动的总体形式。HIFiRE项目良好匹配了地面试验、数值计算和飞行试验之间的关系。STAR项目对一些国家级的技术演示验证项目提供了独到的见解和分析。这些研究形成的合力使美国的高超声速基础技术研究和项目不断进步。