西北工业大学航空学院重点实验室一览

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翼型、叶栅空气动力学重点实验室是我国唯一专业从事翼型、叶栅空气动力学相关领域基础研究与应用基础研究的国家级重点实验室。实验室由原国防科工委1992年批准立项和建设,1995年通过验收并投入正式运行。

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翼型、叶栅空气动力学国家级重点实验室

实验室主任:韩忠华 教授/博导


实验室副主任:高永卫 教授/博导,许和勇 教授/博导,高丽敏 教授/博导


实验室定位和使命:面向国家未来飞行器发展需求,特别是以满足国防发展需要为牵引,以翼型、叶栅设计空气动力基础理论与关键技术为主要研究方向,为国家大型飞机、先进战斗机、直升机、无人机等新一代飞行器和新一代发动机研制提供有力技术支持。将应用基础研究、创新设计研究与工程应用研究相结合,使实验室发展成为以空气动力理论与设计技术研究为先行、引领新型飞行器发展的科学研究基地、人才培养基地、技术创新基地和学术交流基地,为新一代飞机和发动机型号研制提供强有力的技术支撑。


研究方向和任务:实验室的研究特色主要集中于以下三个方面:(1)翼型(含机翼翼型、旋翼翼型和螺旋桨翼型)、机翼和叶型的基础理论与实验技术研究;(2)翼型、机翼、旋翼、螺旋桨和飞行器气动布局多学科优化设计理论、设计方法及评估与验证方法研究;(3)基于流动控制技术的新概念翼型、机翼设计研究。


主要仪器设备情况:


(1)亚洲最大低速翼型风洞——NF-3风洞。该风洞配有三个实验段,分别为:二元实验段,实验段尺寸8m×3m×1.6m,最大风速130m/s,平均紊流度0.045%,最大实验雷诺数7×106,适合新概念翼型流动机理研究和工程设计验证;三元实验段,实验段尺寸12m×3.5m×2.5m,最大风速90m/s,平均紊流度0.08%;螺旋桨实验段,实验段横截面为正八角形,对边距离2.2米,长4.5米,最大风速145m/s,可同时模拟来流速度和桨尖马赫数,并具有埃菲尔型消声室,能够进行螺旋桨噪声测试。

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NF-3低速翼型风洞 翼型试验

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三元试验段 螺旋桨试验段


(2)国内第一座增压降温连续式高速翼型风洞——NF-6风洞。该风洞马赫数范围0.25~1.2,翼型实验雷诺数最大可达2.3×107,具有固定马赫数、变雷诺数试验能力。风洞马赫数稳定精度可达0.001,适合于流动机理研究和工程设计验证。

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NF-6增压连续式跨声速翼型风洞

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翼型试验段 三元试验段


(3)连续式高亚音速叶栅风洞。连续式高亚音速叶栅风洞是航空发动机的基础实验设施,从1993年建成投入使用至今已进行过大量的吹风试验,具有非常高的可靠性。试验段最大风口尺寸为100×300mm,进口马赫数的范围为0.3至0.9,气流角调节范围为0度至90度。


连续式高亚音速叶栅风洞


(4)国内唯一一套轴流式双排对转压气机实验装置。该实验装置于2006年建成,填补了国内空白,达到国际先进水平,为先进的航空动力系统研究提供了重要的基础研究平台。在我国首台对转航空发动机研制中发挥了重要作用。对转式叶轮机械是突破常规负荷大幅度提高发动机性能的关键技术。轴流双排对转压气机试验台正是为21世纪研制高推重比对转航空发动机提供基础和机理验证的关键实验设备。


轴流式双排对转压气机试验装置


(5)实验室经过多年建设形成以低湍流度风洞为核心的基础研究风洞群,它包括低湍流度风洞、2号风洞、冰风洞,以及筹建中的超声速多功能风洞。低湍流度风洞(Low turbulence wind tunnel,简称LTWT风洞)是一座先进的低速、低噪声、低湍流度研究型风洞。LTWT风洞具有串列的三元实验段和二元实验段,截面比约为3:1。风洞的收缩段采用两次收缩,第一收缩段的收缩比为7.11,第二级收缩段的收缩比为3.18,总收缩比为22.6,在两收缩段之间,可安装变湍流度的格栅,以改变试验段的湍流度。


低湍流度风洞示意图


无人机特种技术国家级重点实验室

无人机特种技术重点实验室是无人机技术领域的国家级重点实验室,包括无人机综合控制、起降、总体优化、综合性能测试和验证四大研究方向,是无人机特种技术的研究、实验基地。实验室总投资逾3亿元,建筑面积约1万平方米,关键设备构成8个大型研究试验平台。已具备探索性、创新性研究和重大关键技术攻关、综合实验验证能力。

实验室拥有完整的无人机总体优化技术研究能力和虚拟仿真软硬件平台,特殊无人机的气动实验研究与实验能力,喷气发动机控制与半物理仿真能力,无人机材料和结构在特殊服役条件下的变形、损伤、破坏现象与本质的完整性测试与评价能力;无人机控制全系统半物理仿真验证能力,无人机导航验证能力,无人机全谱段、全频段末制导仿真验证能力,无人机飞控系统部件测试能力,无人机精确定位(DGPS、伪GPS)起飞/着陆仿真验证能力,无人机波束导引起飞着陆仿真验证能力,无人机视觉起飞/着陆仿真验证能力;宽频带大功率射频仿真能力,高精度超宽带的天线与隐身测试能力,复杂电子战环境模拟与数据链仿真测试等能力。

实验室主任:王俊彪 教授/博导

学术委员会主任:樊邦奎 院士

实验室拥有2位领军人物、8位学术带头人和一批优秀青年骨干,形成了集方向、人才、平台相互促进的稳健发展模式。实验室紧密围绕无人机技术的发展,开展了某布局无人机设计与起降技术验证、某太阳能无人机设计与验证技术、攻击型无人机制导及其实验验证技术以及无人机隐身测试技术等方面的研究。建成的综合性能测试平台、射频测试验证平台及动态仿真平台多项功能与指标达到国际先进水平。

实验室的建设目标:在无人机相关技术领域建成具有国际先进、国内领先研究水平的开放式研究平台,培养与吸引高水平的研究人才,(打造)成为无人机技术研究、实验、人才培养和学术交流基地。

主要系统平台如下:


红外/可见光末制导半物理仿真系统平台


飞控半物理仿真系统平台


无人机起降模拟平台


射频仿真系统平台 


天线与RCS测试平台


飞行器结构力学与强度技术重点学科实验室

飞行器结构力学与强度技术重点学科实验室是专门从事大型结构和先进材料力学试验技术和行为研究的专业实验室,实验室由原国防科工委2007年批准立项和建设,2014年通过验收并投入正式运行。

实验室主任:索涛 教授/博导

实验室副主任:谢伟 副教授/硕导,王峰会 教授/博导

实验室定位和使命:实验室自立项起便树立其面向国家需求。围绕我校建设“国内一流、国际知名”高水平研究型大学的战略目标,注重基础研究,瞄准国际学科发展前沿,以国家重大需求为牵引,以我校固体力学国家重点学科为基础,围绕飞行器结构设计中与国家××项目相关的结构设计中的××问题及基础问题,开展具有航空、航天特色的基础力学研究,为空天安全、大型飞机、绕月工程等国家重大计划及××工程作好技术支撑。

研究方向:实验室设有4个研究方向,分别为:(1)大型结构静动力学与强度试验技术;(2)先进材料与结构在特殊环境下的力学行为研究;(3)结构动力学控制与健康监测;(4)结构完整性分析与试验技术。形成了4个方面的实验研究平台,可有效支撑实验室各个研究方向的发展。所形成的4个实验研究平台分别为:(1)结构完整性实验研究平台,重点支撑大型结构静动力学与强度实验技术和结构完整性分析与试验技术2个方向的发展。能够满足飞行器结构疲劳、断裂、损伤容限、耐久性、复合材料、新型轻质材料结构强度等方面的实验研究需要;(2)冲击动力学实验研究平台,重点支撑先进材料与结构在特殊环境下的力学行为研究方向的发展。能够满足飞行器结构/材料在极端环境(高温、高应变率)下的动态力学性能及结构抗离散源撞击/抗坠毁设计分析与验证等方面的实验研究需要;(3)飞行器结构动力学与控制实验平台,重点支撑结构动力学控制与健康监测方向的发展,能够满足飞行器气动弹性、复杂结构振动特性分析、振动主动/被动控制、振动疲劳、结构健康监测、变体结构设计验证和充气结构设计验证等方面的实验研究需要;(4)航空材料与结构力学行为仿真研究平台,重点支持大型结构力学行为仿真,结构失效行为多尺度精细分析,结构多物理场耦合行为仿真研究等计算固体力学前沿方向的研究。

主要仪器设备情况:

(1)拥有系列最全、国际先进的Hopkinson杆系统。实验室自研电磁霍普金森杆、120mm大尺寸多功能Hopkinson杆、拉压一体Hopkinson杆、5mm微型直接Hopkinson拉杆、双轴同步Hopkinson拉杆、系列高速空气炮系统、1600℃高温Hopkinson杆,可进行各类材料、结构的动力学试验。


双轴电磁霍普金森杆及应力波发生装置


双轴电磁霍普金森杆夹持端局部及试样拉伸破坏照片


420mm空气炮


5mm直径微型Hopkinson拉杆


高温高应变率耦合分离式Hopkinson压杆


120mm直径Hopkinson压/拉杆


(2)实验室配备有系列化的电子万能试验机、疲劳试验机、蠕变试验机、振动台、环境试验箱,能够进材料和结构的常规静力测试和疲劳实验。引进的16通道MTS协调加载系统,配备有1T到50T共12台作动器,1000通道应变仪、100T承力框、30T承力墙,能够对飞机等大尺寸结构件进行环境实验和协调加载试验。


综合试验大厅


疲劳机实验室


多功能振动台


水刀切割和线切割设备


陕西省冲击动力学及工程应用重点实验室

陕西省冲击动力学及工程应用重点实验室于2017年10月经陕西省科技厅批准设立,2020年9月通过建设验收。


实验室主任:李玉龙 教授/博导

实验室副主任:索涛 教授/博导,汤忠斌 副教授

实验室定位和使命:实验室成立以来,秉持“基础研究为根本,国家需求为牵引”的理念,围绕“冲击动力学及工程应用”这一主题开展了大量理论、试验以及数值分析研究工作,在多个方面取得了突出的研究成果。其中诸多成果达到了国际先进水平,引领了学科发展方向;另有多项成果已经被国内多家科研单位采用,应用于我国多个型号飞机的设计、研制和生产过程,产生了显著的经济效益和社会效益。

研究方向和任务:近年来,实验室成员立足于提升我国冲击动力学的研究目标,围绕飞行器结构/材料冲击动力学行为研究这一主线,基础研究与工程应用并重,逐渐形成了三个互为补充的特色研究方向:(1)材料/结构动态力学行为的测试技术及应用(2)材料微细观结构设计与宏观力学性能预测(3)飞行器结构抗鸟撞、坠撞设计技术研究。

主要仪器设备情况:经过“世行”贷款、原航空部专项资助、“211工程”一、二期建设、国家力学教学基地建设及“985”国家重点学科建设,先后投资100万美元和2700万人民币,拥有系列Hopkinson杆及空气炮、C扫描等先进试验设备,扫描电镜、系列MTS疲劳试验机、系列高温疲劳试验系统等,设备总价值3500多万人民币。实验室面积约1000余平方米。

主要试验设备与分析工具有:

系列高速空气炮,空气炮口径10mm-150mm,最高弹速500m/s,可用于结构抗鸟撞试验、冰雹冲击试验、弹体穿甲性能及材料抗穿甲能力试验等;


80mm空气炮


压缩式SHB系统2台,应变率范围102~104 1/s,试验温度77~1900K,能实现波形抑制,用于高应变率和不同温度下材料的动态性能测试;


压缩式SHB系统


拉伸式SHB系统2台,应变率范围102~103 1/s,用于材料在高应变率下拉伸力学行为及破坏性能的研究,能实现波形抑制;


拉伸式SHB系统


微型SHB压杆系统2台,弹性杆最小直径3mm,应变率可达5×104 1/s, 试验极限温度<1100K,是国内第一台应变率可达5×104 1/s的装置,可用于材料在较高应变率下力学及破坏性能的研究;


微型SHB压杆系统


美国VRI公司Phantom V710(最高帧频60万fps)高速摄像机2台,SIM D8超高速照相机1台(最高帧频2亿fps,最多8张照片),Kirana高速相机2台(最高帧频500万fps,180张照片)。


V711高速摄像机


Kirana高速相机


INSTRON5848电拉机1台(2000N, 100N),进口和国产电子拉伸试验机多台;


INSTRON 5848微型试验机


拉扭双轴疲劳试验机


Nicolet Odyssey高速数据采集(8通道,10M采样频率,12位)等多台套数据采集器;



高速数据采集仪器


Nikon光学显微镜(2000倍)1台,体视显微镜1台,显微硬度计1台,扫描式电子显微镜1台;


扫描式电子显微镜


美国PAC超声C扫描仪1套;


超声C扫描


飞行器体系贡献度与综合设计工业和信息化部重点实验室

“飞行器体系贡献度与综合设计工信部重点实验室”是我国从事飞机体系贡献度前沿理论与方法研究的省部级重点实验室,实验室于2020年由工业和信息化部批准立项和建设。

体系化作战/运行的特殊环境和要求,对航空××研发模式、飞行器设计理论方法以及相关领域高层次人才培养都带来了全新的挑战。“飞行器体系贡献度与综合设计工信部重点实验室”的建设,目的是满足体系化作战/运行条件下航空××自主研发能力建设、体系作战/运行条件下飞行器设计理论和方法创新、我国航空领域高层次人才培养等方面的急迫需求,构建以基础理论方法和关键技术攻关为核心,集科学研究与人才培养于一体的飞行器体系贡献度前沿性、开放性和综合性研究平台。



实验室主任:宋笔锋 教授/博导

实验室副主任:尚柏林 教授,张安 教授/博导

实验室定位和使命:以××飞行器体系贡献度评估与综合设计为主线,聚焦体系综合层级,以及体系与××平台、机载系统的跨层级聚合融合,开展基于体系贡献度的飞行器设计基础理论及××研究,推动体系××条件下飞行器设计领域相关科学研究和人才培养,促进体系层级飞行器综合设计方法的发展,为××型号研制发展,在设计源头提供基础理论方法、××技术和高层次人才支撑。

研究方向和任务:“飞行器体系贡献度与综合设计工信部重点实验室”按照“作战/运行体系”、“飞机平台”和“机载系统”三个问题层级,开展××作战体系贡献度设计理论与方法、民用飞机运行体系贡献度设计理论与方法、关重系统任务可靠性设计与评估及健康管理与预测、机载××系统体系杀伤效能仿真评估技术等方向的研究。

主要仪器设备情况:

1.软件系统平台:

(1)飞行器/××系统一体化综合设计与体系对抗仿真系统

该仿真平台包括DWK数字××开发平台、STAGE Scenario和VSTasker××仿真工具等。具有飞行器××飞行仿真与控制、红蓝双方指挥控制体系××仿真及××效能评估等功能。




(2)飞机生存力分析与权衡系统

该仿真平台能够确定对抗环境下高生存力措施效益的飞机生存力分析与权衡系统。系统由威胁定义、探测与命中敏感性分析、毁伤易损性分析、生存力计算、生存力措施数据库、费效分析与方案决策权衡等模块组成,用于确定××飞机与威胁遭遇全链路的一对一、多对多生存力,并辅助分析方案设计阶段高生存力措施的效益与代价。




(3)结构机构可靠性分析与设计软件

软件覆盖所有常见概率分布、非概率分布(模糊、区间等),全面支持多种可靠性试验数据形态,理论方法丰富包含有26种可靠性分析方法及3类可靠性设计方法,能够实现局部及全局灵敏度分析。软件平台的可靠性建模、可靠性分析与可靠性设计三大主体模块构建了智能化、辅助化、引导式的可靠性分析与设计流程。软件具有流程截面一流、功能方法强大、数据资源可信、工程适应强的优点。




2.硬件系统平台:

(1)多通道协调液压载荷加载系统

MTS 16通道协调液压载荷加载系统可分别进行静力试验、疲劳试验和加载控制,且具有模拟实测谱试验功能;具有波形发生器功能,能够生成正弦、方波、斜波、10%斜波、指数波等,并将标准波形作为载荷谱下发执行;多通道试验具备控制通道任意组合和协调加载控制能力,具备载荷加载、位移加载及其它(如温度加载)等闭环控制;系统包括液压加载系统、电液伺服控制系统、数据采集与处理系统和电子计算机系统,还有与之配套重力墙、承力地轨等。工作压力:≤35MPa;

试验精度:静态≤0.5%FS,动态≤2%FS;

2.5kN/10kN/100kN/250kN作动筒各4套。



(2)温-湿-振三参数综合环境模拟箱

三综合试验是指综合温度、湿度、振动三个环境应力的试验。本系统可用于考核产品在温湿度和振动三综合的环境下运输、使用的适应性。与单一因素作用相比,更能真实地反映产品在运输和实际使用过程中对温湿度及振动复合环境变化的适应性,暴露产品的缺陷,是新产品研制、样机试验、产品合格鉴定试验全过程必不可少的重要试验手段。

模拟环境类型:高温、低温、高湿、随机振动

额定激振力:100 kN

频率:5~2000 Hz

最大加速度:1000 m/s2

温度范围:-70℃~180℃

湿度范围:20%~95%

容积:3.4m3(1.5m×1.5m×1.5m)



(3)动态信号采集分析系统

DH8303N动态信号测试分析系统,是为结构的动态特性能专门设计,每通道独立的32位A/D转换器。采用19吋标准机箱结构,利用千兆以太网交换机扩展,单台计算机可以实现无限多通道的振动信号并行同步测试和分析。广泛应用于航空航天、汽车工业、机械工程、轨道交通等行业各种结构的性能测试和分析。

模数转换器;

32位逐次逼近型A/D;

电压量程:±5mV~±10V多档切换;

电压示值误差:不大于0.05%F.S;

示值稳定性:不大于0.01%/天(20℃±1℃的环境下,预热一小时后测量);

非线性:不大于0.01%F.S;

噪声:不大于3μVrms(输入短路,在最大增益和最大带宽时折算至输入端);

零点漂移:小于1με/天(输入短路,预热1.5小时后,恒温,在最大增益时折算至输入端);

应变量程:±100000με、±10000με、±1000με;

应变示值误差:不大于0.1%±3με;

半桥(四线制供桥)、全桥(四线制供桥)、三线制1/4桥(120Ω);

连续采样速率:最高256kHz/通道,分档切换;

频响范围:DC~100kHz(+0.5dB~-3dB)(50kHz平坦);

同步方式:多台仪器采用同步时钟盒同步。



冲击动力学及其工程应用国际联合研究中心

冲击动力学及其工程应用国际联合研究中心自2018年5月获批成立,旨在通过交叉合作、优势互补开展国际合作研究,引进、消化、吸收外方团队的先进研究成果和技术并实现再创新,打造一个以冲击动力学为主题的学术交流平台,取得一批国际学术前沿的高水平研究成果,建设一支具有国际影响力的研究队伍,带动冲击动力学基础理论和设计技术的发展及其在国家重大工程装备研制中的广泛应用。



中心主任:李玉龙 教授/博导

中心副主任:索涛 教授/博导

中心定位和使命:中心由西工大与荷兰代尔夫特理工大学、法国巴黎第六大学、澳大利亚悉尼大学、美国阿克伦大学和澳大利亚斯威本科技大学等国际知名高校共同建立,围绕航空航天重大力学问题以及“大飞机”和“两机专项”等重大科技专项的工程需求,致力于先进结构与材料的动态响应、破坏机理等重大科学问题及工程化应用研究,与国际伙伴合作形成了一批具有国内领先和国际先进水平的联合成果,解决了飞行器结构及航空发动机抗离散源撞击等国际性难题,相关成果已在ARJ21、C919、蛟龙AG600等国家重点型号飞机抗冲击设计中得到应用。



世界一流水平的动态测试和空气炮试验系统



研制的飞机尾翼新构型与原始结构鸟撞试验效果对比图




日籍专家菊池正纪教授获国家友谊奖




2013年举办IUTAM冲击动力学实验方法国际研讨会


研究方向和任务:本国际联合研究中心以“导师指导水平提升”和“机构国际化服务意识与能力提升”为“两翼”、以提升教师、研究生科技创新能力与水平为核心,“一核两翼”协同发展,探索出“国际化课程-国际化团队-国际化实践”的一体化培养路径,建立起以具备“四高能力”(高水平创新知识、创新能力、创新精神、创新品格)为目标的人才培养模式。多次举办国际会议,疫情影响大环境下积极开展线上交流合作模式,着力培养学生的国际视野与国际思维。提高学校在国际科研平台的地位。



第一届全国极端力学学术会议



第四届机械工程国际研讨会



美国密西西比州立大学刘宇澄教授做学术报告



第十三届全国爆炸力学学术会议


陕西省风机泵工程技术研究中心

陕西省风机泵工程技术研究中心成立于1996年9月28日,是由当时陕西省计委批准组建的陕西省第一个省级工程技术研究中心,依托单位是西北工业大学,也是西北工业大学的第一个工程技术研究中心。

中心主任:高永卫 教授/博导

中心副主任:孟宣市 教授/博导

中心定位和使命:依托于西北工业大学的风机泵工程技术研究中心,主要宗旨是将有市场价值的重要应用科研成果进行后续的工程化研究和系统集成,从而提升成果转化能力;着力于研究开发适合规模化生产需要的共性技术、关键技术,增强产业实力。近年来,中心一直致力于将航空高新技术向风机泵相关领域进行转化,以原始创新和集成创新为主攻方向,加速科技成果的工程化和产业化进程,其目的是探索科研与生产结合的有效形式和新的运行机制,加强科研成果向生产转化的薄弱环节,提高我国工业生产技术的开发和竞争能力,促进产业结构调整和产品更新换代,促进利用高科技改造传统产业,加快高科技产业化的进程,为陕西乃至全国的国防、科技、经济及社会发展做出贡献,为我国经济隔几年上一个新台阶服务。

研究方向和任务:

中心的研究方向:风机泵领域的理论研究与工程设计技术;风机泵相关试验测试技术与标准化;新能源领域中的风机泵技术;高端装备中的风机泵技术;风机相关领域的技术创新和技术拓展;风机泵递延技术研究、产品开发及服务。

中心的任务:持续不断地为规模化生产提供成套的工程化研究成果;促进引进先进技术的消化、吸收和创新;积极进行国际合作与交流;培养、吸引相关学科高水平的工程技术人员;为行业和相关领域的发展提供信息和咨询服务。

主要仪器设备情况:

1.亚洲最大低速翼型风洞——NF-3风洞。该风洞配有三个实验段,分别为:二元实验段,实验段尺寸8m×3m×1.6m,最大风速130m/s,平均紊流度0.045%,最大实验雷诺数7×106,适合新概念翼型流动机理研究和工程设计验证;三元实验段,实验段尺寸12m×3.5m×2.5m,最大风速90m/s,平均紊流度0.08%;螺旋桨实验段,实验段横截面为正八角形,对边距离2.2米,长4.5米,最大风速145m/s,可同时模拟来流速度和桨尖马赫数,并具有埃菲尔型消声室,能够进行螺旋桨噪声测试。



NF-3低速翼型风洞               翼型试验



三元试验段              螺旋桨试验段


2.国内唯一的增压降温连续式高速翼型风洞——NF-6风洞。该风洞马赫数范围0.25~1.2,翼型实验雷诺数最大可达2.3×107,具有固定马赫数、变雷诺数试验能力。风洞马赫数稳定精度可达0.001,适合于流动机理研究和工程设计验证。




NF-6增压连续式跨声速翼型风洞




翼型试验段                 三元试验段


3.形成了以低湍流度风洞、声学风洞、新国标风机试验台等为核心的基础研究设备群,低湍流度风洞(Low turbulence wind tunnel,简称LTWT风洞)是一座先进的低速、低噪声、低湍流度研究型风洞。LTWT风洞具有串列的三元实验段和二元实验段,截面比约为3:1。风洞的收缩段采用两次收缩,第一收缩段的收缩比为7.11,第二级收缩段的收缩比为3.18,总收缩比为22.6,在两收缩段之间,可安装变湍流度的格栅,以改变试验段的湍流度。



低湍流度风洞示意图




声学风洞与C型试验装备(进口侧试验管道、风室)


陕西省试验飞机设计与试验技术工程实验室

“陕西省试验飞机设计与试验技术工程实验室”是从事试验飞机设计与试验技术研究的省部级实验室,实验室于2015年由陕西省发展和改革委员会批准立项和建设。




实验室主任:高正红 教授/博导

实验室副主任:张炜 教授/博导

实验室定位和使命:随着飞行器设计的不断发展,对试验飞机的设计方法、试验和试飞理论以及相关领域高层次人才培养都提出了全新的要求。“试验飞机设计与试验技术工程实验室”的建设,目的是满足新时期下各类飞行器对应的试验飞机相关设计与试验技术研究。

主要研究方向:

(1)高速垂直起降飞行器总体设计;

(2)飞行器气动、动力与飞行控制系统一体化设计与验证;

(3)先进飞行器智能控制方法研究;

(4)缩比验证飞机飞行试验方法与验证技术研究与应用。

主要系统平台:

1.旋翼/螺旋桨综合试验台

该试验台能测试各类旋翼/螺旋桨系统的悬停特性、动平衡特性和拉力功率特性等,测量参数包括六分量力、扭矩、转速、功率、效率等;最大可支持直径为4m,最大可支持功率为30KW,最大可测量拉力为200kg。



2.动力综合试验台

该试验台可测试发动机/电机/油电混合动力系统的输出特性,测量参数包括温度,扭矩,转速,耗油率,电压,电流等;最大可支持发动机功率为60KW。



3.新概念飞机综合试验台

该试验台可通过更换各种部件或者旋翼/螺旋桨,实现各类新概念飞行器布局,可单独测量各部件的六分量力,可以实现各类新概念飞行器的地面测试,也可以作为风洞模型进入风洞进行吹风测试。



4.飞行仿真与地面站系统

该系统可进行飞机数学建模、数值飞行仿真和半物理飞行仿真。



5.气动计算试验平台

(1)具有自主研发的翼型计算方法、粘性计算方法、余量修正法以及混合边界条件方法的软件体系;

(2)高性能计算机集群的总计算能力约22Tflops,即22万亿次浮点运算/秒,存储空间100T。




陕西通用飞机协同创新中心

阎良国家航空高技术产业基地等单位共同组建而成,中心总部设在西工大。

中心主任:杨智春

中心常务副主任:

马存宝

郭超(西安阎良国家航空高技术产业基地通用航空产业园管理办公室,主任)

雷强(渭南卤阳湖现代产业综合开发区管理委员会招商局,局长)

蔡向朝(西安航空学院发展规划处,处长)

中心办公室主任:张晓化

中心建设使命:

陕西通用飞机协同创新中心以通用飞机领域国家需求、未来10到20年世界一流水平的通用飞机核心共性技术需求为牵引,在陕西省政府主导下,依托西北工业大学的相关优势学科,以概念创新与综合设计、结构安全与轻量化、多电飞机系统和飞行安全保障4项××问题和人才培养为协同目标,与中国民用航空西北地区管理局、西安阎良国家航空高技术产业基地、渭南卤阳湖现代产业综合开发区管理委员会、西安航空学院、国家驻陕航空设计与制造企业主要创新力量及国际同领域顶尖研究力量深度融合,通过机制体制改革,有效汇聚人才、学科以及国家、国防科技和陕西省重点实验室资源,培养行业创新人才,产出一批重大标志性成果,提升高校人才、学科、科研三位一体的创新能力,成为具有国际一流水平的研究中心,为推动科教强省战略,实现创新型陕西的奋斗目标,提供强有力的智力支撑与人才保障。

中心发展目标:

本中心的总目标是以通用飞机产业领域的需求和发展为牵引,通过新机制体制改革和协同创新,最终建成国际同领域有重要影响力的人才聚集基地和产业技术发展中心,使中心成为区域创新发展的引领阵地。近期和中远期的发展目标如下。

近期(5-10年内)发展目标:力争建成国内具有重要影响力的通用飞机协同创新基地。具体目标为:(1)在通用飞机及其运营支持与维护领域的核心共性技术创新领域达到国内一流水平;(2)集聚国内该领域有重大影响力的通用飞机及其运营支持与维护总设计师和总工程师1-3名,国家级高层次人才1-3名,培育1-2个国际一流的创新研究团队;(3)具有产生原创性或行业重大成果的能力,持久创新能力强,产生1-2项有重大影响的成果;(4)打造国内知名的通用航空创新型人才培养基地,为工业部门培养领军人物2-4名,为高等学校相关领域培养学术带头人2-3名,具有培养较高创新能力的硕博士和企事业单位骨干技术人员的能力;(5)建成国际上有影响的学术交流中心。

中远期(10-20年内)发展目标:力争建成国内一流和在国际同领域具有影响力的轻质通用飞机协同创新基地。具体目标为:(1)在通用飞机及其运营支持与维护领域的核心共性技术创新方面达到国际先进水平;(2)集聚国际同领域有重大影响力的院士1-2名,科学家1-2名,该领域型号或系统总设计师和总工程师2-3名,国家级高层次人才3-5名,培育2-4个国际一流的融入式研究团队;(3)具有持久产生原创性或行业重大成果的能力,产生1-2项国际一流水平有重大影响的成果,获得国家科技奖1项以上;(4)打造国际一流的通用航空创新型人才培养基地,为工业部门培养领军人物(副总师级别)3-5名,为高等学校相关领域培养学术带头人10名左右,具有培养国际视野和显著创新能力的硕博士和型号单位骨干技术人员的能力;(5)建成国际上有重要影响力的通用航空领域学术交流中心。  


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