高超音速风洞,先进飞行器摇篮。风洞试验对于飞行器的研制至关重要，被誉为各类飞行器的“摇篮”。高超音速飞行器的飞行速度超过5马赫，突防能力强，被称为“大国利器”。设计高超音速飞行器需要气动力、气动热等关键数据，而这些数据主要通过风洞试验获得。

2024年11月，美国圣母大学宣布研制出国际首座气流速度超过10马赫的静音风洞，并举行了设备启动仪式。该风洞将用于支撑美国高超音速飞行器等先进武器装备的研究，其研制得到了美国国防部和空军的支持。

风洞是依据相对运动原理和一定的相似准则，在地面以人工方式制造高速气流，使其流过飞行器模型，从而开展实验测试的管道状设备。根据气流速度（马赫数）范围划分，风洞可以分为低速、亚音速、跨音速、超音速和高超音速风洞。高超音速风洞专门用于模拟高超音速飞行条件，对航天飞行器、中程弹道导弹、运载火箭等进行测试，确保它们在实际使用中具备较高的可靠性和优良性能。高超音速风洞分为脉冲式和暂冲式两种，前者运行时长为毫秒量级，后者则可达数秒至数十分钟。此外，高超音速风洞运行时需要通过一定途径使气体温度升高，防止气流在试验段冷凝。

高超音速风洞试验不仅发现新现象、研究流动机理，还提供飞行器设计所需的气动力、气动热等数据，因此一些国家建立了多型高超音速风洞设备。美国拥有众多高超音速风洞，包括NASA下属机构、国防部下属机构及商业机构所建。过去60多年间，这些风洞在美国高超音速计划中发挥了重要作用，如航天飞机计划进行了700多项地面模拟试验，总时长达7万多小时；X-43A、X-51A等高超音速验证机试飞也依赖大量地面试验。俄罗斯同样建有多型风洞设备，主要集中在中央流体动力研究院和中央机械研究院等单位。