高超音速风洞的难点在哪里？为什么世界上只有极少数国家能够建造超音速风洞？
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梁老师说事为您回答这个问题。
一提到风洞，很多人的印象中，就是一个大大的风扇，里边放着飞机，风扇一吹，刮起的风让人在里边站都站不住。
比如，成龙的电影《飞鹰计划》里，就有一段成龙和敌人在大型电风扇下打斗的一幕。风扇吹在人的脸上，别说保持表情了，脸皮吹得和水波纹一样，能荡起涟漪来。
其实这种风洞是最低级的风洞，高级别风洞都是不用电风扇的，因为光靠电风扇吹出的那点风力，根本就达不到高级别风洞的要求。
怎么说呢？风洞其实分为好几个类别，由低到高，最低级的是低速风洞，这里边的风速是在一秒一百三十米以下的；亚音速风洞，风速要达到0.4到0.7倍音速；跨音速风洞，风速要达到0.5到1.3倍音速；超高音速风洞，风速要达到1.3到4.5倍音速；高超音速，风速要达到4.5到十倍音速；最高级的就是超高音速，风速要达到十到十八倍音速才行。
而用电风扇可以实现的风速，只有1.2倍音速以下的才行，再高了的话，就得另想办法，也就十说从超高音速风洞开始，就不能用风扇了。
那么为了更好地回答题主的问题，我们先了解一下什么是风洞，风洞的来历，然后再来说说题主的问题。
什么是风洞？
话说我们人类生活的环境，是和空气接触的，那么任何物体和空气接触，不可避免地就会受到两个力量的支配。
第一个是垂直于物体表面的力，这个力量其实就是物体正上方所有空气受到重力对物体的一个挤压；另一种力就是与物体表面相切的力，这个相切的力其实就是风力，我们有时候也叫它空气阻力。
如果我们能弄出一个比空气垂直与表面的力还要大的力量，那么就能把飞机给送上天，如果把相切的力给弄小了，那么就会让飞机用更少的燃料飞出更远的距离。
所以风洞就成为了飞行器的摇篮。
世界上第一个设计和建造风洞的人是英国人温翰姆，这个人当时是英国航空协会的创始人，他在1871年的时候建造了第一个风洞。
一说风洞听起来挺高大上的，其实这第一个风洞仅仅是一个两端开口的木头箱子，横截面是一个45.7厘米×45.7厘米的正方形，长度也只有3.05米而已。
这第一个风洞，确实让人挺失望的。不过这个风洞，本来就不是用来制造飞机什么的，而是用来研究物体和空气相对运动受到的阻力问题。
那么真正把风洞用在飞机上的是美国的莱特兄弟，他们在1900年建造了一个横截面是40.6厘米×40.6厘米，长度只有1.8米的风洞。
这个风洞吹出来的风速不大，只有十一米每秒。
莱特兄弟使用这个风洞，研究了二百种以上的机翼形状，这才确定了人类第一架飞机的样子。
说道这里，我们就不得不说一下，其实风洞的尺寸历来就不大，放在现在，所谓的风洞大多数看起来，也就是一根长长的铁管道而已。
当然也是可以制作大比例的风洞，但这种风洞建造成本相当高，而且建造的难度也大。
再加上用的时候也用不起，需要的电量将是一个非常可怕的数字，所以一般的风洞都是小尺寸的。
不过这里不得不说上一句，风洞越大其实吹出来的效果越好，因为要是使用模型来吹的话，个头小了，那么飞行器上的几何细节和一些个小部件就看不出效果，做不出数据来。
所以很多小个头的风洞，大多都是在里边吹个等比例模型而已，研究飞机其实就是吹出个气动布局。
当然也有大的，比如美国国家航空航天局艾姆斯中心，就有一个全球最大的低速风洞，尺寸达到了24.4米×36.6米，足可以塞进去一架真飞机。
怎么说呢？低速风洞还可以做得大一点，毕竟产生的风，使用的是电风扇，越是高级的风洞，这个尺寸就会越小，比如美国兰利中心的跨音速低温风洞，就已经缩小到了2.5米×2.5米了。
不是不想做大，而是成本太高了，运行一次的费用相当昂贵。
说个数据就明白了，12.2米×24.4米的低速风洞，需要的电风扇功率是二十五兆瓦，当这个尺寸变成了24.4米×36.6米的时候，电风扇的功率就已经变成了一百兆瓦。尺寸没翻一倍，功率倒是翻了四倍。
这要是超音速风洞的话，这种翻倍就不是几倍的问题了。
接下来，我们就简单说说风洞是如何运行的，从这里了解一下风洞制作的难题。
风洞的运行
文章之前我们就说过，风洞里边的风速如果是1.2倍音速的话，那么一台电风扇就足够，制造出相应的风速，如果没有达到只能说这电风扇的功率不够。
那么想要吹出较高速度的风速怎么去做呢？
这就需要知道，风是怎么来的才行。
其实这个知识点，我们初中的物理就接触过。比如一栋建筑物，一面背阴，一面向阳。
向阳这一面的空气，因为太阳晒得暖烘烘的温度急剧上升，那么空气的体积膨胀，但他的质量不变，这就会导致密度变小。
哎，太阳一晒，空气变轻了，热空气就会上升，那么建筑物向阳的一面空气就变少了，而建筑物背阴的一面，相对来说是冷的，背阴的空气就一直在地面上。那么这个时候背阴的空气和向阳的空气就形成了一个空气差。
如果打开向阳和背阴的窗户，向阳的这一面没有空气或者空气少，而背阴的这一面空气多，必然就会让背阴的空气向着向阳的一面流动，这风就形成了。
所以风的形成，是由于空气的压力差造成的。
那么制作高级风洞就可以利用这个原理了。
建造高级风洞的时候，就需要一个高压气瓶，将一些高压气体给储备起来，用高压气瓶的超高压缩空气来代替电风扇来工作。
其实这么做还是不够的，这个时候空气的压力差是有了，但并没有做到最大压力差。
什么时候是最大的压力差呢？和高压气瓶相对应的管道如果是真空的话，那么这个压力差就会达到最大。
所以这个时候，还得把管道里的空气抽干净才行。
真空的管道形成之后，一打开高压气瓶，高压气体打着呼哨就涌入了管道，最终就形成了更高的风速。
我们在网络上看到的风洞外观，往往会看到一个个大圆球，那其实叫真空球，里边啥也没有。
说到这里，就必须插一句话。
如果这种风洞，建造成能够塞下一架真飞机的规模，想想哪超大个的高压气瓶，以及要抽干净空气的哪个粗壮的大管道，这绝对不是一件容易的事情。
因为越大的风洞，就需要越大的压气机，而且在使用压气机的过程，必须是连续性的，因为物体吹风洞的时候，并不是说，吹一下就可以了，而是连续不断的吹上一阵才行。
再加上风洞的实验并不是说，吹风就可以了，还得有相适应的温度才行，这个时候又需要一套复杂的加热系统。
而风洞越大，这套加热系统就会变得越麻烦，他不仅仅是成本问题了，同样是一个技术问题。
除了加热以外，还要有空气干燥器，空气湿度还要准确。
说个数据就明白了。
比如在实验五到十倍音速的时候，空气的比湿度一磅空气含水量是0.00075磅水（为了精确一点数据就根据文献中走了，没有转换单位），那么对风洞中模型产生的受力变化，就会有1％的误差。
所以一套风洞下来，准备的设备是很多的，有些设备都叫不出名字。
其实用压力差做出来的风洞，吹出来的风，还是不够的，因为最终利用这种压力差吹出来的风速也就是五倍音速左右，要想提高风洞的风速，就要另辟蹊径来想办法了。
什么办法呢？
这就需要来一次剧烈的爆炸。
我们都知道，炮弹在地面上发生爆炸，会产生冲击波，这股冲击波推动空气运动，而冲击波推动空气的速度要比空气移动的速度还要快，这就会对空气进行一个压缩，而这个压缩出来的空气，比我们制作出来的压缩空气的压力还要大。
所以这个爆炸产生的风速更快，可以突破五倍音速。
当然了这种爆炸不是以破坏性为主的，所以技术就得上去，即要爆炸产生的空气压力差，还要这个爆炸不会对设备产生破坏性的影响。
这个工艺可就麻烦了，不是一般的国家可以做得了。
那么这种爆炸，因为各个国家研发的方向不一样，所以手段也就不同了。
比如用氢气和氧气混合后的爆炸，还有避开爆炸使用电弧打出的冲击波直接对空气进行压缩的等等。
而使用的方法不一样，那么遇到的难题就不一样了，爆炸我们了解，使用电弧击发冲击波，不说他的破坏性大不大，就说他使用的能量哪绝对是超大型的。
毕竟电弧就需要放电，放电就需要电力，而想要获得好的数据，就必须持续吹风，好吧，这个持续吹风，耗费的电力，绝对惊人。
至于有多少？没有相关数据，但猜也能猜得出来。
所以使用爆炸来产生高速空气，进而让实验对象吹一口高质量的风，显然是不稳定的。
后来人们又改变了思路，用另一个办法来获得，更高的风速。
这就需要我们知道的另一个知识点了——相对运动。
再拿来之前的高压气瓶开始吹风，接着在管道的另一头让模型也开始对着高压气瓶的方向进行运动，那么当风和模型在管道里相遇的一刹那，这个风速就是模型的速度加上高压气瓶吹出来分的速度。
这样做，最终可以获得四十倍音速或者更高的风速。
但这种最高级的风洞，我们听起来就知道，他的尺寸绝对不会太大，因为太大的模型想要打出几倍音速，太困难了。
所以目前最高级的那种风洞，也只能研究一下飞行器的稳定性，想要研究气动布局什么的，是没法获得数据了。
而想要获得数据，就必须加大最高级风洞的尺寸，但加大尺寸又很麻烦的，成本，维护，使用费用刷刷刷地往上涨。
这也是为什么很多国家不造这些高级别的风洞，太费钱了，而且这些国家对这些高级别的风洞没有多大需求，毕竟能够造五代机或者六代机的国家，就那么几个。
其他国家就算是造了高级别的风洞，也不会使用的，造出来也纯属浪费。
最后我们来说说，风洞一般是如何使用的。
最常见的风洞使用，就是吹飞机。
比如在上个世纪五十年代，美国研制B—52轰炸机的时候，就用风洞吹了一万多个小时，才吹出了B—52轰炸机的外壳。
还有八十年代造的第一架航天飞机，据说模型在风洞里一吹就是十万小时，各种姿势，各种速度，各种大气条件等等，但凡能想到的情况，吹了个遍，这才造出了航天飞机。
这也是为什么，美国自从航天飞机全部退役之后，有一段时间就没有研制航天飞机，这些大家伙研制起来，光一个风洞就能吹这么长时间，就知道他的研发成本是何其的惊人。
其实随着科技的进步，风洞的作用已经不光是给飞行器吹吹风这么简单了。
比如说，降落伞，船帆，标枪，汽车，桥梁，建筑物，甚至于火炬都会在风洞里吹一吹的。
以上这些例子，有些事情想都想不到。
举个例子就明白了，比如在1940年的时候，美国西北部的塔科马大桥，刚刚建成没多久，就遇到了一股并不是很强的大风，也就是十九米每秒的风速，一吹过去，八百多米长的塔科马大桥就垮塌了。
原因是共振引起的。但不管是什么振，一定是设计问题，想要知道那部分设计出问题，最终就要通过风洞吹模型来复刻当时的情况，才确定了那部分设计。
所以从这里之后，以后的桥梁，尤其是跨度很大的桥梁，设计完成之后，都会在风洞里吹一吹，确定是不是符合空气动力学。
还有汽车的设计，也会去吹风洞。过去小汽车的阻力系数是0.4到0.6，如今通过风洞出来的小汽车，阻力系数达到了0.28到0.4，这种数据，不说别的，省油。
如今还有研究大气环境的风洞。
所以随着科技的发展，风洞的应用领域会越来越广泛，毕竟我们人类生活的环境就是在大气层里。
那么今天就到这了，喜欢的话，点个赞，再加个关注，方便以后常来坐坐。
▍✍高超音速风洞的难点在哪里？为什么世界上只有极少数国家能够建造超音速风洞？
所谓风洞其实就是通过一个管道往飞行器表面吹拂气流，模拟其在快速飞行过程中所受到气流影响以及姿态变化。除此之外，风洞还必须通过高精密的观测仪器，全程记录整个过程和所有数据，由于其外形活像一个吹风的洞，因此也就得名为风洞。目前不管是战斗机、运输机、导弹、火箭，甚至是和谐号高速列车和小汽车都需要通过风洞的试验来检验其机体结构和气动布局。能不能设计出优秀的飞机，很大一部分原因取决于你是否拥有合格的风洞。
风洞当然也是分等级的，主要有亚音速风洞、跨音速风洞、超音速风洞、高超音速风洞这四种。一般来说，风速越快，建造难度就越高，一架合格的战斗机需要通过亚音速、跨音速、超音速至少三种风洞的吹拂才能得到全环境下的各种数据。所以建造风洞一般都是成组配套的风洞群，这就造成了投资金额的直线上升。
建造一个小型亚音速风洞的价格都是以千万计算，而超音速风洞的价格就是以亿为单价了。欧洲各国经济实力都不错，但是体量太小，所以也只能将风洞分散在法国、德国、西班牙、意大利多个国家，你建一个、我建一个，这就能降低成本了，只不过要进行实验的时候就得挪来挪去，相当麻烦。欧洲目前玩不了五代机，和没有合格的超音速风洞也有很大关系。
▲风洞群
全世界目前能够建造超音速风洞的只有五常、日本、德国等不到十个国家，而能要高超音速风洞的只剩下中美俄这三个国家了。印度造不了合格风洞，光辉战机难产了三十年，目前还没有成型，日本造不了高超音速风洞，所谓的高超音速导弹也只能停留在PPT状态，始终无法成型。
▲日本的PPT版高超音速导弹
全世界规格最高的风洞为美国在加利福尼亚的LENS-X超音速风洞，其模拟风速超过25马赫，这也让美国得以在21世纪初就制造除了速度达到6.8马赫的X-43A型高超音速飞行器。而俄罗斯在西伯利亚也拥有AT-303这样的20马赫以上的风洞群，因此俄罗斯才能制造出诸如先锋导弹、皓石导弹、匕首导弹这样领先世界的高超音速导弹。
▲X43A
而全世界目前最先进的风洞为我国在四川绵阳建设的JF12高超音速风洞，虽然这个风洞的最高风速只能达到约9马赫，但是其采用了我国独创的反向轰爆激波驱动模式，试验时间高达100毫秒，喷管直径2.5米，均明显高过西方产品，而我们即将建设成功的JF22风洞，最高风速达到30马赫，全指标超越美国LENS-X风洞，真正是世界风洞之王。东风17之所以成功，与我国目前拥有世界最庞大的高超音速风洞群有着莫大的关系。
大型风洞之所以难建，除了投资巨大之外，技术含量高也是一道难以逾越的天堑。低速风洞一般采用风扇制造气流，而超音速风洞则必须利用压气机压缩空气，然后从狭小的喷管中喷出，从而加速气流运动。由于气压高，并且还要模拟高音速飞行下2500℃以上的高温，所以喷管必须采用耐高温、韧性好的无缝合金钢管制造而成，由于钢管内部还要加装各类设备，因此制造喷管还必须掌握深孔加工技术，而这是制造大口径火炮身管的必备工艺，技术含量相当高。
其次制造出了风洞，还得需要配套的观测和记录设备，这其中就包括了毫秒级超速摄影机、姿态传感器、高精度压力记录仪等多种高新技术设备，而这些设备往往都是国外禁止出口的军用级产品，除了自己开发，别无他法。所以想要制造出一个堪用的高速风洞，没有整个国家完整的工业体系配套，没有强大的工业制造能力，是想也不要去想的，乖乖花高价求着别人给自己用，别人都不一定会给！
▍❇高超音速风洞的难点在哪里？为什么世界上只有极少数国家能够建造超音速风洞？
这个问题老梁来回答。
风洞？俺头一次见到这俩字的时候，还闹出过笑话，以为就是一洞，搁一台电风扇使劲搁里头吹风，当然原理理解的是没有错，但打心眼里认为就这技术应该没啥吧！
后来才知道这货的技术含量很高的，而且一个最简单的风洞，您不投个几千万，连风都吹不出来，更加别说造个洞了，所以没几个国家能造出来。
举个最简单的例子，咱要是弄一个娱乐型而且还是那种最简单的小风洞，咋也的一百万。
咱说的风洞，那可是吹战斗机，轰炸机，兴许还得吹个导弹啥的地，甚至咱的高铁和地上跑的小汽车这都能吹，您就感觉吧，就这花费能少得了吗？
而且您单独造一个风洞也没用，这玩意的配套设施就够吓人。这就和航母一样，您以为有艘航母就完事了，航母压根就没啥战斗力，您的配舰载机，还得配护航编队，这里边什么巡洋舰，护卫舰，补给舰，甚至连潜艇您都的打俩艘过去。
这风洞最可怕的是您得配个发电站，因为风洞的风一旦吹出来，就那耗电量，能吓死个人，没个发电站搭配，根本就不行。
举个最简单的例子，咱心里想的电缆圆的，黑皮，硬邦邦的但绕个圈啥的没问题，但风洞里头的电缆，那压根就是一根脑袋一样粗的物件，这要不是有人告诉你这是电缆，你还以为就是一根放大版的钢轨，横在哪里当支撑柱子的使唤，怕了吧！
所以风洞这玩意造费钱，吹一下更费钱。
五十年代美国整了一个B52轰炸机，您知道他搁风洞里头吹了多少时间吗？一万个小时！
这还不算八十年代第一架航天飞机，您知道吹了多少时间吗？十万小时！哎呀！太吓人了！
所以一个物件准备吹的时候，那可不是一次两次就能解决问题的，而且这种动不动就上万小时的数据，您光人工看，能看的完吗？不能够啊！所以您还的配一套类似于银河一样的超级计算机。
所以风洞这就不是有钱您就能弄的起的，欧盟这够有钱的了吧，他们整的风洞，都是你国家搁一个，俺国家搁一个的，要是用起来，这就得挂号排队，吹完这个，想要吹下一个，这不得等到啥时候。
这也是为什么欧盟这块五代机始终搞不起来的原因，你连个气动布局都没整明白，还整啥下一代飞机，就算有，整个都停留在PPT上，实际操作起来，太难了。
高级风洞他们没有。
就题主说的这高超音速风洞，目前世界上就咱，美国，俄罗斯三个国家能搞定，其他国家别想了。
这是按照风速来说最快的一种，因为按照风速可以分为亚音速，跨音速，超音速和高超音速四个类别。
所以题主问的难点在哪里，头一个就是钱的问题，就这超高音速的您没个几亿大洋，想都不用想了，而且这还得搭一大堆配套设施。
在有一个，风洞这玩意，确实是一个洞加一个电风扇，但这里边技术含量那是一点都不低。
您光吹个风，那是这个类别当中最低档的，这里边还有啥低密度风洞，激波风洞，热冲风洞，电弧风洞，氮气风洞等等。
听着这名您就知道，这家伙的价格又高了一筹，而且技术含量又成倍增加。
这东西就算不用，搁那都费钱。没有需求的国家也就不指望自己拥有啥风洞了，毕竟您整一个光会吹风的也不行啊！
所以他们想吹的话，拿出来到有风洞的国家花钱吹吹就完事了，当然最后的数据啥的这就不可避免的要露了，但也只能这样了。
好了，今天就写到之类，喜欢的朋友加个关注，顺手点个赞呦！
▍↼高超音速风洞的难点在哪里？为什么世界上只有极少数国家能够建造超音速风洞？
高超音速风洞的难点在哪里？为什么世界上只有极少数国家能够建造超音速风洞？
相信很多朋友在看到“风洞”一词时，会自然联想到在一个洞里放置风扇使劲地吹风，当然“风洞”的简化概念可以这么去理解，不过实际上要想建造高质量的风洞特别是高超音速的风洞，难度是非常大的。
我们先来看一下什么是“风洞”。简单说，就是利用人工干预的手段，利用特殊的装置产生一定强度的气流，通过特定的途径控制这些气流，将其引导到相关飞行器模型表面（比如飞机、战斗机、导弹模型等），通过安置在模型表面的一系列监测设备，可模拟出飞行器实体飞行时周围气流的流动状态，从而定量化推算出气流对飞行器运行时的影响和作用效果。
由于飞行器在生产之后，特别是新型飞行器投入使用之前，为了安全性和实用性考虑，并不能直接开始启用，而是需要对性能进行充分检验，同时对压力进行深入测试，而开展空气动力学实验是其中的一项重要内容，而“风洞”正是提供这种实验最可靠、最常用和最有效的工具。
对于依靠“风洞实验”要求不是太高的实验来说，只需要普通的“风洞”即可，这种普通的“风洞”吹出来的风速一般都达不到音速，或者仅超出音速一点，这样的“风洞”建造起来相对容易的多，简单说只要使用大功率风扇就可以实现了，必要时再额外配置喷流管提高一下风速即可。
不过，对于大多数飞行器来说，普通“风洞”是满足不了测试需求的。根据提供风速的不同，可以将高于普通“风洞”技术要求的，划分为跨音速风洞、超音速风洞、高超音速风洞这几种。随着风速的提高，原本只是提供一般速度的风扇，对气流的压缩作用会逐渐达到瓶颈，也就是说风扇对吹动气流的能力是有上限的，如果被测试的飞行器需要进行“风洞实验”的要求较高（比如飞行器实际飞行速度远高于音速），那么仅靠风扇或者喷流管是难以达到实验预期的。
所以，在建造大型高速“风洞”时，必须实现技术升级，改用空气压缩的方式，配备必要的大型空气压缩机、压力罐、高耐受性喷流管等设施，在情况允许时，还可能要将模型周围环境转化为真空状态，目的就是提高储存压缩空气和外界的压力差，从而进一步增加空气的流动能力，实现更高的风速。另外，为了更真实地对飞行器高速的运行状态，理想合格的“风洞”实验，还要模拟出高速飞行时因表面与空气流的摩擦产生的高温环境，所以对于连接压力罐与周围环境的喷流管来说，其材料还必须满足能够耐受2000摄氏度以上的高温条件。
以上是从技术层面展开的分析，实际上，对于需要进行高质量的“风洞实验”来说，需要从低到高依次开展亚因素、跨音速、超音速和高超音速的系列实验，这就需要“风洞”中要配套建设多种规格、多重模式、多种条件、多套机组、多套配套设施等共同构成的“风洞”群，所以建造的费用很高，即使普通的“风洞”投资都需要几百万美元，而一个高超“风洞”的价格可达上亿美元。
第三个方面，要完美、准确地进行“风洞实验”，模型上相应的精密监测设备必不可少，比如超高速相机和摄影仪、压力传感器、温度传感器、姿态感应仪等等，很多都是具有密级的军工产品或者高科技产品，国际间不太容易进行信息的交流和共享，如果一个国家没有完备的工业体系、强大的制造能力和充足的原材料供给，这些监测设备就无法生产，因此即使花大价钱造出了“风洞”也无用武之地。
综上，建造“风洞”开展相应实验，是建立在一个国家财力、科学技术、工业化体系等基础之上的，是综合国力的一种体现，并不是想建就能建的，截至目前，也只有我国和美国、俄罗斯这3个大国有这样的实力。
▍✔高超音速风洞的难点在哪里？为什么世界上只有极少数国家能够建造超音速风洞？
风洞是包括飞机、导弹等在内的飞行器进行气动特征研究的场所，原理其实很简单，就是把飞行器的精准等比例模型放入一个特殊的通道中，然后在飞行器表面放入观测点和传感器，然后在风洞内部加入气流测定的仪器。在风洞的通道两边是进气口和出气口，进气口把大量气流吹入，模拟出飞行器飞行时的气流状态，从而记录出气流和飞行器接触部分的状态。
图为我国的高超音速风洞，内部有高超音速飞行器的模型，风洞可以对他们的气动特征进行研究。
风洞可以分为普通的低速风洞，以及研发飞机使用的高速风洞，甚至是研究先进战斗机的超音速风洞、研究高超音速武器的高超音速风洞等。普通的低速风洞比较常见，可以用来测试高铁、汽车的空气外形是否合理。风洞是影响现代武器装备性能的关键装备，因为风洞能够精确模拟飞行器的气动特征，让研发人员对飞行器的气动外形进行专门的调整，获得最优外形。
图为在超音速风洞中进行测试的战斗机气动模型，上图为歼8II战斗机。
但是能够对战斗机、导弹进行研究的高速风洞、超音速风洞、高超音速风洞的制造难度较大，本身研发难度并不亚于对研究飞行器的难度。他的难度首先在于材料。要让风洞内部吹出超音速的气流，甚至达到高超音速的气流，首先需要风洞的吹风喷口材料能够承受强压、高温，他的材料和战斗机涡轮风扇叶片的材料特征差不多，甚至寿命还要更长。如果材料不达标，那么喷口处的材料会因为高速气流而碎裂、融化，会造成严重的事故。
图为一般的低速风洞中的高铁模型。
其次，风洞内部要有先进的传感器设备对内部的气流场和飞行器模型的状态进行记录，包括毫秒级超速摄影机、姿态传感器、高精度压力记录仪等先进传感器，要处理这些传感器记录的大量数据，还需要超级计算机进行信息解算和动画模拟。对气流和飞行器的状态进行模拟不但需要超级计算机进行运算，还需要开发出能够进行复杂运算的专用软件，软件甚至能够详细记录飞行器表明的温度区间，这样的软件开发难度也很大。
上图为风洞中的运输机模型，下图为一个高速风洞的喷气口。
要开发先进风洞，还需要有先进的技术项目来带动。建造风洞是要使用的，如果没有先进的高超音速导弹武器或者先进的战斗机需要去研发，那么开发高超音速的风洞就无用武之地，耗费千万美元打造的设施如果扔在那里不用，岂不是一种浪费。只有国家规划的高科技飞行器研发需求进行拉动，才会推动和风洞有关的研究开展，才会不断促使风洞开发人员和研究中心拿出更好、更优秀的风洞来。
图为风洞的结构图，可见其基本的结构是一个前后贯通的通道。
因此，世界上能够掌握高超音速风洞技术的国家很少，光是材料一道关口就只剩下中美俄英法五大国能够开发，再加上超级计算机、先进软件系统、先进传感器的开发，就只剩下中美俄三大国拥有自己建造先进风洞的能力了，整个欧洲联合起来也只在法国建设了一些风洞设施，而且不算是高超音速风洞，只是高速风洞，目前拥有高超音速风洞的只有中美俄三大国。很多国家都是因为没有先进的风洞，从而影响了整个航空产业的提升，比如日本和英国等国，可见风洞技术的关键性了。
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