lrc又称
美国航空航天局兰利研究中心(Langley Research Center),原名兰利航空实验室,是NASA直属的科研机构、
美国著名的飞行器地面试验中心,位于美国
弗吉尼亚汉普顿,占地约764英亩,并拥有近200个研究设施。
1917年,航空咨询委员会建立了美国第一个航空领域实验室——兰利纪念航空实验室。1920年,兰利实验室建成了它的第一座风洞。1939年,
美国航空航天局兰利研究中心建成了一座跨
音速风洞。1946年9月,兰利实验室在莫哈韦沙漠建设高速飞行站,以开展
超音速飞机的研究工作。20世纪60年代和70年代,艾姆斯研究中心的工作与兰利研究中心区分开来。2000年代中期至2010年代中期,兰利研究中心致力于解决优化、集成、取证、可靠性和维护性等负面问题。2020年11月11日,
美国航空航天局兰利研究中心的14×22亚音速风洞迎来了建成50周年的纪念日。2022年11月10日,美国宇航局的充气式减速器
近地轨道飞行试验在联合发射联盟的阿特拉斯五号火箭上发射。次年3月16日,兰利研究中心在
弗吉尼亚汉普顿开展了一项针对高超音速风洞测试的新实验测量技术研究。
兰利研究中心作为
美国最早的航空研究机构,兰利研究中心培育了许多航空与宇航领域的科学家、专家和管理人员,因此被誉为"兰利一母亲"。
历史沿革
成立
1917年,航空咨询委员会建立了美国第一个航空领域实验室——兰利纪念航空实验室。兰利研究中心从成立之初就是学科交叉融合的综合性实验室,建设了风洞、
发动机测试台、 综合研究实验室大楼等设施。
发展壮大
1920年,兰利实验室建成了它的第一座风洞。1931年,兰利实验室已发展成为一个世界主要的航空研究机构。
第二次世界大战期间,为满足战争对航空科技的需求,兰利实验室不断发展壮大。人员数量从1938年的426人增长到1945年的3000多人,显著扩大了其研究规模和能力。
跨音速风洞建成
1939年,
美国航空航天局兰利研究中心建成了一座跨音速风洞。该风洞于2004年退役,期间一直用于超音速测试,测试区域的空气时速可达240至1600公里。导叶设计独特,形成了高近18米、宽25米的椭圆形,并按照45度角切割每个圆柱管。风洞的退役是兰利研究中心根据“优化政府拥有的风洞”计划的一部分。
航空飞行研究
1946年9月,兰利实验室派遣了13名工程师和支持人员前往
加利福尼亚州的莫哈韦沙漠,建设高速飞行站,以开展
超音速飞机的研究工作。20世纪60年代和70年代,艾姆斯研究中心最初与兰利研究中心在专业设置和设施上几乎相同,艾姆斯研究中心的领导人采取措施,将其工作与兰利研究中心区分开来。经过数十年的发展,
艾姆斯研究中心擅长于高性能计算、飞行模拟、
旋翼机以及
天体物理和生物学的研究,而兰利研究中心则在长航程
固定翼飞机、
空气动力学、材料和结构、制导和控制以及环境质量等领域具有优势。
2000年代中期至2010年代中期,兰利研究中心致力于解决优化、集成、取证、可靠性和维护性等负面问题,技术发展进入低迷期。2020年12月11日,
美国航空航天局兰利研究中心的14×22亚音速风洞迎来了建成50周年的纪念日。这个设施主要用于评估飞机在各种起飞、着陆、巡航和大迎角条件下的空气动力学性能。它能够提供
声学、系留自由飞行和强迫振荡测试、赛车运动研究、
空气动力学材料设计研究等多种测试服务。这个风洞不仅服务于飞机制造商、国防工业合作伙伴、国防部以及其他政府组织,还支持NASA在太空、科学、探索和航空领域的研究项目,以实现NASA的使命。
2022年11月10日,
美国航空航天局(NASA)的充气式减速器
近地轨道飞行试验(LOFTID,该测试由兰利研究中心执行)在联合发射联盟(ULA)的阿特拉斯五号火箭上发射,成功展示了充气式隔热罩技术,即高超声速充气式空气动力减速器(HIAD)。这项技术未来可能允许更大的航天器安全穿越有大气层的
行星,如
火星、
金星,甚至
土星的
卫星土卫六。2023年3月16日,美国宇航局(NASA)兰利研究中心在
弗吉尼亚汉普顿开展了一项针对高超音速风洞测试的新实验测量技术研究。这项技术旨在协助开发充气式隔热罩,类似于在
美国航空航天局近期进行的低地球轨道飞行测试(LOFTID)任务中使用的隔热罩。
机构治理
组织结构
图片参考资料:
管理人员
机构业务
研究领域
兰利研究中心主要研究领域涵盖翼剖面、控制分析、布局设计、飞机噪音分析、流场分析、减少飞行阻力的综合推进系统、飞行
动力学、战斗机和
导弹气动力学,以及飞机制造、导航、座舱系统和飞行控制系统等。
提供设施
兰利研究中心向政府、工业界、大学提供技术和设备支援,拥有亚
音速风洞5个,跨音速风洞9个,高超音速风洞37个,以及环境试验设施2个,撞击及试验设施2个、结构载荷疲劳试验设施2个、
声学试验设施1个、工程飞行模拟设施5个以及中心科学计算组1个在内的多样化试验设施。
研究成果
1960年代初,
美国航空航天局兰利研究中心开始参与阿波罗登月计划,特别在航天员训练方面发挥作用。由于月球重力与
地球不同,兰利研究中心开发了系缆设备,用于模拟月球表面的低重力环境,为航天员提供地面训练。
20世纪80年代至2010年代,兰利研究中心与
波音公司等合作,开发了柔性
复合材料自适应机翼和主动柔性机翼(AFW)等研究项目,标志着变形机翼技术实质性起步。
2010年代中期至今,兰利研究中心再次成为技术发展的推动者,参与了自适应后缘(ACTE)技术、微小聚合物点阵晶格组成的飞机机翼等项目的开发。
2021年8月25日,
美国航空航天局兰利研究中心参与的RAMPT项目(快速分析和制造推进技术)取得进展。该项目由NASA太空技术任务局(STMD)下的改变游戏规则(GCD)计划资助,汇集了NASA
马歇尔太空飞行中心(MSFC)、格伦研究中心(GRC)、兰利研究中心(LaRC)和
艾姆斯研究中心(ARC)的共同努力。RAMPT项目专注于增材制造(AM)技术,旨在为
液态火箭发动机推力室等复杂部件的设计和制造带来革命性改进。在RAMPT项目的支持下,
美国航空航天局与
密歇根州的DM3D公司和
奥本大学的国家增材制造卓越中心(NCAME)合作,成功3D打印了一个重约2吨、高281厘米的火箭喷管,这是有史以来最大的3D打印火箭发动机部件之一。