40年来最大手笔！NASA新一代风洞在弗吉尼亚正式启用

当地时间7月31日，NASA兰利研究中心（位于弗吉尼亚州汉普顿）迎来了一个历史性时刻，该中心新建的“飞行动力学研究设施”正式剪彩启用。这是NASA四十多年来建成的首座大型新风洞，将为飞机、火箭及各类空间探索飞行器的安全性与性能测试提供关键支持。

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—新设施能做什么？

飞行动力学研究设施坐落于NASA兰利研究中心，未来将支撑飞机安全性研究、X系列试验机开发、无人机研究以及航天器技术的进步。

NASA公布了关于SpaceX超重助推器第三版（Super Heavy Version 3）风洞测试的新细节，该助推器将用于未来阿尔忒弥斯任务中的星舰登月着陆器（Starship HLS）发射。

图源：NASA

该设施可对各类穿越大气层的缩比模型飞行器，从飞机到返回地球的太空舱，同时开展“自由飞行”与“固定安装”两种测试模式。

“飞行动力学研究设施是NASA四十多年来建成的首座重要新型风洞，为我们测试塑造未来航空与探索的理念和技术提供了强大的新平台。美国之所以能在航空航天领域保持领先，正是因为我们始终愿意迎接挑战、突破常规、创造前所未有的可能。这座设施将为兰利中心的杰出团队，以及政府、产业界和高校的合作伙伴们提供持续拓展可能性边界的工具，确保美国继续引领全球航空航天事业。” ——NASA局长 杰瑞德·艾萨克曼（Jared Isaacman）

剪彩仪式上，NASA官员、合作伙伴及弗吉尼亚州各界代表齐聚一堂，共同见证这一飞行研究新篇章的开启，并强调了该设施的先进能力将如何塑造未来的飞行与探索事业。

“飞行动力学研究设施的启用，对NASA乃至整个国家而言都是一次重大跨越。通过将现代化测试能力整合于同一屋檐下，我们得以开展将确保美国持续引领航空航天前沿的变革性研究。” ——NASA兰利研究中心主任 特里娜·戴尔博士（Dr. Trina Dyal）

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—一座“合体升级”的风洞

该设施由NASA与美国联邦总务署（GSA）合作建设，取代了原有的老旧基础设施，采用更节能的设计以降低维护成本，并为未来研究提供更大的灵活性。这也是GSA根据兰利中心20年园区改造计划，为其交付的第4座新建筑。

“GSA很荣幸能与NASA合作打造飞行动力学研究设施，这座先进设施将为美国在航空航天领域的下一代领先地位提供强大助力。这体现了我们的核心使命：为联邦机构提供其履行任务所需的先进、精心设计的基础设施。有了这些新能力，NASA将能更好地测试大胆构想、验证新设计，并推动服务国家数十年的技术发展。”

——GSA署长 爱德华·C·福斯特（Edward C. Forst）

飞行动力学研究设施整合并升级了兰利中心两座历史悠久的风洞，“20英尺立式螺旋风洞”与“12英尺低速风洞”的功能。

测试在NASA艾姆斯研究中心进行，使用1.2%比例缩比模型，风速范围从马赫数0.2到2.5。

图源：NASA

测试测量了再入过程中的气动力、抖振和振动，以改进飞行制导和结构载荷分析。

图源：NASA

这座建筑面积约合2320平方米（2.5万平方英尺），配备了一座气流性能更优的立式风洞、现代化数字系统，以及灵活的测试能力，可用于研究飞机、航天器、降落伞等各类飞行器在飞行过程中的行为表现。

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—核心参数一览

建筑面积：约2,320平方米（约25,000平方英尺）

测试舱直径：6.1米（20英尺），远大于此前两座旧风洞，可容纳更大、更精细的测试模型，数据精度也随之提升

最高风速：约188公里/小时（117英里/小时），是原有设施的两倍，可对更重的缩比模型开展自由飞行测试

动力系统：4台750马力电机，各配备一个直径14英尺、八叶片的碳纤维风扇，实现快速精准的风速调节

更高的风速意味着可以模拟全尺寸飞行器在更高空域飞行的状态——这对于研究飞机稳定性，或是航天器返回舱再入大气层时的表现，都是至关重要的能力。

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—从地球到月球、火星

飞行动力学研究设施充分体现了NASA航空事业与太空探索事业之间的协同效应，二者相互促进、彼此驱动创新。该设施未来将支撑自主飞行器、无人机、商用及军用飞机以及X系列试验机等广泛飞行系统的实验研究。

图源：NASA

随着NASA通过阿尔忒弥斯（Artemis）计划推进人类在月球表面的持续驻留，并着手建设月球基地，这座设施也将在测试航天器进入、下降与着陆（EDL）方案方面发挥关键作用，帮助降低任务风险，保障航天员安全返回地球。此外，NASA还计划利用这座风洞，为火星等太阳系内其他具备大气层、可进行大气飞行的目的地设计飞行器。

随着飞行动力学研究设施的正式启用，NASA也由此迈入飞行研究的新纪元，个将塑造未来飞机与航天器形态、深化产业合作、并延续其航空航天领先传统的新时代。

参考

https://www.nasa.gov/directorates/esdmd/artemis-campaign-development-division/human-landing-system-program/nasa-spacex-advance-wind-tunnel-tests-for-starship-rocket/