我们常说,科技发展日新月异,科技强国的背后总少不了一些被误导的故事。美国曾一度坚信,计算机模拟就像是万能的“灵丹妙药”,能解决所有工程设计问题。
你想做飞机、造导弹、设计超音速飞行器,计算机模拟来一发,全都搞定!这观念一度影响了美国的工程研发方向,连空气动力学研究也可以通过数据模拟轻松搞定。
于是,他们开始质疑我国发展超级风洞的必要性,觉得反正计算机模拟做得了,风洞那东西,能干啥?于是风洞建设成了“奢侈品”,被放到了一边。可美国没想到,计算机模拟并不是什么都能模拟出来的,特别是一些极端环境下,模拟的结果可就不太靠谱了。在这一点上,我们得感谢一位伟大的科学家,钱学森。钱学森那可是一位具有远见的科学家,他可不像一些只盯着数据看的人。他深知,风洞的研究对于尖端武器的研发是不可或缺的,单靠计算机模拟根本无法完全代替风洞的实际测试。在钱学森的推动下,我国提出了一个“聪明”的策略:两条腿走路!一边发展计算机模拟技术,一边建设风洞设施。如今,时间证明了钱学森的智慧,我国在风洞技术领域不仅没有掉队,反而走在了世界的前列。比如说,代表性设施之一的“JF22超高速风洞”,它可以模拟出飞行速度达到30公里/秒的环境!而且它能模拟高温、高压等极限条件,做出来的实验数据比计算机模拟更靠谱。我国风洞的种类繁多,从低速风洞到高超音速风洞,各种飞行速度的模拟都能满足,哪怕是超高温、高压的环境,我们都能做出精准的实验。这种技术积累,可不是一蹴而就的,而是几十年努力的结果。在冷战时期,正是因为美国和欧洲对风洞技术的重视,他们在航空航天领域取得了举世瞩目的成就。随着计算机模拟技术的不断发展,美国在一段时间内渐渐放松了对风洞的投入,认为“模拟一下就行”。这种“偷懒”的思维最终给他们带来了麻烦,尤其是在高超音速武器的研发上,他们遇到了技术瓶颈。计算机模拟能够处理大部分低速飞行的实验,但当速度超过六马赫时(约合音速的六倍),模拟的误差就变得异常大。此时,计算机模拟的结果就不那么靠谱了。如果过度依赖计算机模拟,会导致飞行器在实际使用中发生不可预见的安全隐患。正因为如此,风洞依然是高超音速飞行器研发中不可缺少的关键工具。这就是为何我国在高超音速飞行器的研发中,能够依靠强大的风洞技术取得显著成果,而美国却面临着“追赶”的困境。美国至今还没有研发出实用化的高超音速武器,而我国凭借风洞技术,已经领先一步,取得了不少突破。可想而知,美国当初认为“计算机模拟能搞定一切”的思维,最终成了自己发展的“绊脚石”。而当他们意识到风洞的重要性时,想要追赶上来,却发现已经落后太远。我国不只是追赶上来了,还形成了深厚的技术积累和创新壁垒,成为了全球风洞技术的重要领跑者。