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低空三維多物理場(chǎng)耦合引導(dǎo)風(fēng)洞。

　　81臺(tái)高功率風(fēng)機(jī)轟鳴中，一架四旋翼無人機(jī)在模擬8級(jí)突風(fēng)中劇烈顛簸，機(jī)翼載荷傳感器傳回的數(shù)據(jù)曲線如同心電圖般跳動(dòng)……這是近日在位于龍華區(qū)丹霞路1號(hào)的低空三維多物理場(chǎng)耦合引導(dǎo)風(fēng)洞（以下簡(jiǎn)稱“引導(dǎo)風(fēng)洞”）測(cè)試區(qū)的一幕。

　　引導(dǎo)風(fēng)洞是電子科技大學(xué)（深圳）高等研究院深思實(shí)驗(yàn)室全球首創(chuàng)的低空復(fù)雜環(huán)境模擬裝置，也是全球首個(gè)面向低空經(jīng)濟(jì)這一戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的風(fēng)洞裝置，被稱為低空飛行器的“氣象考場(chǎng)”。通過人工控制，該裝置能高精度復(fù)現(xiàn)城市峽谷風(fēng)場(chǎng)、熱島效應(yīng)、風(fēng)切變、下?lián)舯┝鞯瘸鞘械湫惋L(fēng)場(chǎng)及極端氣象，為飛行器安全性邊界劃定提供科學(xué)支撐。

　　與常規(guī)風(fēng)洞不同，引導(dǎo)風(fēng)洞包含內(nèi)外艙兩大部分，其中外艙直徑18米、內(nèi)艙直徑10米。它由3組不同方向的風(fēng)機(jī)矩陣和底部1組繞流風(fēng)機(jī)組成，可支持4米翼展航空器開展垂直起降、巡航、懸停等飛行姿態(tài)下的氣動(dòng)特性、飛控性能以及安全性能等研究。

　　深思實(shí)驗(yàn)室副主任郭秋泉介紹，“引導(dǎo)風(fēng)洞首次實(shí)現(xiàn)了‘X-Y-Z三向速度場(chǎng)’精準(zhǔn)控制，同時(shí)將風(fēng)機(jī)矩陣響應(yīng)時(shí)間縮短至2秒內(nèi)，風(fēng)速最高可達(dá)60米/秒，可集成雨雪、積冰凍雨、濕熱、高低溫、太陽輻照等氣象環(huán)境因素，實(shí)現(xiàn)城市低空環(huán)境全要素模擬。”此外，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)全球首創(chuàng)了“固定-移動(dòng)-頂部”三組矩陣風(fēng)機(jī)墻布局，成功攻克大功率風(fēng)機(jī)耦合振動(dòng)難題，率先實(shí)現(xiàn)城市峽谷、風(fēng)切變、下?lián)舯┝鞯葟?fù)雜低空氣象場(chǎng)景的人工可控復(fù)現(xiàn)。當(dāng)前引導(dǎo)風(fēng)洞研制團(tuán)隊(duì)已在復(fù)雜風(fēng)場(chǎng)模擬技術(shù)、風(fēng)機(jī)矩陣構(gòu)建與控制策略技術(shù)、高功率密度風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)與制造技術(shù)等方面實(shí)現(xiàn)多項(xiàng)突破。

　　據(jù)了解，引導(dǎo)風(fēng)洞已掛牌低空裝備三維多物理場(chǎng)耦合風(fēng)洞廣東省工程研究中心。自2024年9月投用以來，引導(dǎo)風(fēng)洞已為美團(tuán)科技有限公司、廣電計(jì)量檢測(cè)集團(tuán)股份有限公司、豐翼科技（深圳）有限公司、深圳海關(guān)等企事業(yè)單位提供小微型飛行器的研發(fā)測(cè)試服務(wù)。

　　目前，深思實(shí)驗(yàn)室計(jì)劃建設(shè)外艙直徑65米、內(nèi)艙直徑45米的大型低空復(fù)雜環(huán)境模擬裝置，可實(shí)現(xiàn)翼展達(dá)17米的大中型全尺寸新型低空飛行器以及無人機(jī)群的研究、驗(yàn)證、測(cè)試。加拿大工程院院士、深思實(shí)驗(yàn)室主任楊軍介紹：“這將是全球首個(gè)飛行器訓(xùn)練平臺(tái)以及低空經(jīng)濟(jì)標(biāo)準(zhǔn)制定與驗(yàn)證平臺(tái)，與已有的引導(dǎo)風(fēng)洞共同形成低空飛行器研究測(cè)試的閉環(huán)?！?/p>