自 2002 年到中科院力学所工作以来， 我一直从事超燃冲压发动机的实验研究。最 早时，是力学所高温气体动力学实验室研究 员俞刚老师通过直联式燃烧实验台开启了力 学所的超声速燃烧研究。1998 年，我的导师 张新宇从日本回国后，建设了国内第一台高 超声速自由射流推进风洞。

　　其时，因处风洞建设初期，条件艰苦经 费差距较大，从阀门到传感器到各个部件都 是自行设计加工的，一是为了节约经费，二 是也很难找到合适的成品部件。我到所里工 作的时候，设备已经开始调试，但加热器一 直工作不正常，压力上升速度慢而且高温高 压的密封也存在问题，我第一项工作就是重 新设计了燃烧加热器，解决了这些问题。

　　设备调试成功后，在国内首次开展了超 燃冲压发动机的地面实验研究，也在国内首 次获得了超燃冲压发动机正推力，这之后组 内的研究一直处于国内相关领域领先地位， 并因此获得国防科技进步二等奖。这其中， 高超声速推进实验装置起了最重要的作用， 因为冲压发动机相关领域的理论研究近几十 年来没有大的突破，虽然超燃已经断断续续 进行了近一个世纪的研究，但目前依然受限 于湍流、燃烧与高温气体动力学的发展。一 直以来，超燃的理论结果距离实际问题差距 较大，实验的重要性便凸显出来。

　　超燃国内起步较晚，开展研究是近 二三十年的事了，而快速进步的起始是国内 建成了自由射流风洞。作为国内第一台高超 声速自由射流推进风洞，张新宇老师一直秉 持着开放的态度，基本上国内超燃领域的专 家都来力学所参观过这一设备。一直以来， 流体力学发展中，实验是极重要而且往往是 走在理论前面的，大概是因为人类认识事物 是从物理现象到数学规律这样的过程，对于 高超声速复杂流动领域更是如此。

　　西方从上世纪六七十年代起陆续建立起 高超实验体系，远远领先于我国，力学所发 展的爆轰风洞是能够和西方匹敌的脉冲式风 洞设备，也因此让力学所成为高温气体动力 学发展的前沿基地。自由射流风洞建设成功 也将国内超燃冲压发动机的研究推向了新的 高度， 是新的风洞技术开拓了新的研究领域。

　　2009 年左右，张新宇老师首先提出开展 新型可动态调节马赫数的风洞技术预研，为 什么一定要做变马赫数风洞？因为它可以模 拟加减速过程，这个问题对于高超声速尤为 重要，特别是发动机内流，亚声速燃烧驱动 的动力装置性能调节基本规律是线性的，而 对于超声速燃烧来说是非线性的，而且不同 的燃烧组织，有的还会有分岔现象出现，很 多问题是需要有能够开展研究的风洞才能研究的。

　　我从那个时候具体负责风洞技术研究， 低温低马赫数可变马赫数风洞技术是基于柔 性喷管技术的成熟技术。而高温高马赫数的 技术国外一直在做，但一直不见有设备的相 关文献。国内也有很多人在投入精力做，这 个风洞技术的难点主要有三个方面，一是变 马赫数喷管；二是随变燃烧加热器；三是系 统的同步控制。

　　现有的高超声速喷管设计技术都是基于 特征线法设计的，因此喷管的几何型线基本 上一个马赫数一个型线，而且是几何不重合 的， 所以当前的风洞基本都是固定马赫数的。 我和团队成员经过几年的攻关，终于攻克了 包括变马赫数喷管技术的多项技术，于 2018 年建成并验收了国内第一台高焓变马赫数风 洞同期还建成国内第一台变马赫数直连燃烧 实验台。

　　装备建设是一个系统工程，除了气体 动力学的问题，其他如热防护、材料、结构 和控制的问题也非常重要，变马赫数风洞已 将现有材料的性能以及工程技术使用到了极 限，因此建设困难尤为突出。大部分时候是 要综合考虑技术指标的实现问题。所以说要 把装备和科研分开来搞，不能把装备建设搞 成科研项目是有道理的，也就是说前期的技 术储备是非常关键的。

　　近年来对于科研人员的评价主要从成果 界定，所有文章、专著、专利等的应用成果 是重点考察对象。当然这些也是学问，但是 工程化的问题，花了大量精力基本也不会有 什么突出的成果，因为成果是创新的产物， 同时也会有更多的工程实际问题需要解决， 但时间是不等人的。

　　对于装备建设人员，设备从建设到出成 果需要更长的时间，而且设备建设涉及的问 题方方面面，除了关键气动设计技术是高温 气体动力学的主业， 大都是关于结构合理性、 安全性和可靠性的问题。

　　装备建设的主要任务是实现可靠的功 能，是在成熟技术基础上的投资建设任务。 变马赫数风洞建设基础是在没有成熟技术基 础上开展的，是一个科研与装备同时进行的 例子。

　　而对于高温气动力学实验室，装备建设 尤为重要，是决定将来的研究领域与能力的 重要设施。所以即使没有人愿意搞装备建设， 特别是技术不成熟的装备建设，是与科研同 样需要花费大量精力与时间，实现起来也更 加困难，但还是必须要建设的。

　　科学问题与方向的认识有时候是需要长 时间的检验才能够显现出来的，对于超燃冲 压发动机的研究，国外团队做了几十年到上 百年不等，也没有完全解决这一问题，实际 上是过去没有达到解决这一问题的科技水平 与设备能力。

　　风洞的建设是基于对未知问题开展先期 探索的工具，同时也是解决工程化问题的强 力工具。所以即使有的时候无法看到短期的 利益和成果，也需要有人去探索、去努力。

　　顾洪斌，高级工程师， 高温气体动力学国家重点实 验室。研究领域：1) 高超声 速实验技术；2) 冲压发动机； 3)超声速燃烧。