都是“吹”出来的——从歼20，到C919，再到新能源汽车

摘要：中国科技这几年真是突飞猛进，不管是天上飞的歼20、C919，还是地上跑的新能源汽车，个个都让人眼前一亮。不过你有没有想过，这些高科技玩意儿背后有个共同的“幕后功臣”？没错，就是风洞技术。别看它名字简单，就是靠“吹”气流来测试空气动力学，但它可是帮着工程师们把飞

中国科技这几年真是突飞猛进，不管是天上飞的歼20、C919，还是地上跑的新能源汽车，个个都让人眼前一亮。不过你有没有想过，这些高科技玩意儿背后有个共同的“幕后功臣”？没错，就是风洞技术。别看它名字简单，就是靠“吹”气流来测试空气动力学，但它可是帮着工程师们把飞机、汽车设计得又安全又高效的关键。

风洞这东西，说白了就是个能控制气流的大设备，用来测试飞机、汽车这些东西在空气里表现咋样。它的历史得追溯到19世纪末。那时候，英国科学家弗朗西斯·赫伯特·温汉姆在1871年搞出了世界上第一个风洞，长3.7米，截面45.7厘米见方，用蒸汽机带动风机吹气流。

这玩意儿一出来，空气动力学研究就从瞎猜变成了真能测的数据科学。后来，美国人也在1931年建了个30×60英尺的大风洞，4000马力的电机带动双风机，能塞下整架飞机测试。法国也不甘示弱，1932到1934年在巴黎郊外弄了个更大的风洞，六台风机齐上阵，专门测全尺寸飞机。

风洞可不只是航空的专属。到了后来，汽车、桥梁、建筑设计都开始用它。比如，上海东方明珠塔的设计就靠风洞测过抗风能力，车企也用它把车身弄得更顺溜，省油又快。现在风洞已经是现代工程里少不了的工具，哪儿需要研究气流，哪儿就有它。

中国这边，风洞技术是20世纪60年代开始发力。1968年，中国空气动力研究与发展中心（CARDC）在四川绵阳落地，目标是给航空航天和国防撑腰。绵阳的风洞群花了大价钱，能模拟从慢速到超高速的各种气流环境，传感器和控制系统都弄得特别精密。

不光测飞机，连导弹、高铁车头都靠它优化设计。比如高铁那流线型的子弹头，就是在风洞里吹出来的，能少吃不少空气阻力，一年下来省的电够普通城市用好一阵子。全国20多座大桥和建筑，像北京奥运火炬塔，也都在绵阳风洞里测过，确保狂风吹不倒。

汽车方面，上海和重庆的风洞也挺牛。重庆那个2019年6月28日启用的风洞，投资5.5个亿，能吹出250公里/小时的气流，还能模拟雨雪天气。车企把车放进去测，气流一吹，数据一抓，车身怎么改能少点阻力、跑得更稳，全都一清二楚。这技术不光军用、民用都行，还真挺接地气。

歼20，咱中国第一款第五代隐形战斗机，绝对是国之重器。想让它既能隐形又飞得灵活，风洞测试是跑不掉的环节。在绵阳CARDC的风洞里，歼20的缩比模型被反复折腾。工程师们先用亚音速气流吹，测测机身表面气流顺不顺，哪儿容易乱流就改哪儿。

等到了超音速测试，气流速度超过音速，冲击波一出来，机翼和机身怎么扛得住都得看清楚。模型的角度、曲线都得一点点调，经过几千小时的测试，才把歼20那流线型的外形定下来。

隐形这块，风洞主要是帮着优化外形。机身棱角得既能躲雷达，又不能让气流乱了套。测试时，工程师用烟雾看气流轨迹，哪块设计不合适就改，直到既能隐身又飞得稳。这么折腾出来的歼20，不光机动性强，还能在战场上神出鬼没，成了中国空军现代化的标志。

C919是中国第一款自己研发的大客机，2023年5月28日从上海飞北京，正式商用首飞成功。这背后，风洞测试功劳不小。据说中国为C919建了全球最大的民用风洞群，测试段直径8米，比波音、空客用的5米风洞还大。里面能放更大的模型，数据也更准。

C919的测试花样不少。结冰试验是重点，在专用风洞里喷超冷水滴，冷空气一吹，模拟高空结冰，看冰咋在机翼上长，防冰系统能不能顶住。还有失速试验，把模型调到高攻角，气流慢慢减速，直到气流分开，看飞控系统能不能稳住飞机。

燃油效率也靠风洞优化，机翼角度调一调，机身磨得光溜点，阻力小了，油耗自然就下来了。噪声这块也在风洞里测，用麦克风抓气流声音，找出噪声源，把乘客舱弄得安静点。

这些测试加起来，C919才能安全上天，还省油、舒服。这不仅是技术突破，也是中国民航工业站起来的证明。

新能源汽车这几年在中国火得不行，续航里程咋提升，风洞技术帮了大忙。重庆的中国汽车工程研究院（CAERI）风洞，2019年6月28日投用，是中西部第一座全尺寸汽车风洞。气流能吹到250公里/小时，还能模拟雨雪高温啥的。车放进去测，滚动路面一转，气流一吹，车身哪块阻力大、哪块风噪多，全都门儿清。

比如蔚来ES8，阻力系数弄到0.29，就是靠风洞一点点调出来的。车顶弧度、前脸设计都改了好几轮，跑起来阻力小，续航自然长。风噪也测，调整后视镜、底盘，声音小了，开车也舒服。电池散热也靠风洞验证，高速跑时热量大，冷却系统得跟上，不然电池容易歇菜。这些测试让中国电动车不光在国内卖得好，国际上也越来越有竞争力。

中国在风洞上没少下本钱，未来还能干更多大事。北京的JF-22高超音速风洞，能模拟30马赫的速度，用爆震技术把气流瞬间加速到每秒10公里。这玩意儿专为高超音速飞行器和航天器设计准备，帮中国在全球高超音速领域站稳脚跟。沈阳的FL-62风洞，2020年开跑，能吹跨音速气流，6620吨重，测下一代战斗机妥妥的，性能得比歼20还猛。