“风洞无疑在整个人类历史上研发过的重要器械和工具里名列前茅，”首席航空历史学家Richard P Hallion这样表示。

1871年-150年前-世界上第一条风洞在英国航空学会主持下的建成。

该风洞是由Francis Herbert Wenham（1824–1908年）设计的。他是莱特兄弟时期前世界航空界最有影响力的人物之一，不仅对弧形机翼和机翼长宽比有深入的研究，还在1866年6月27日给学会举办了第一场“空中机械运动”的讲座。学会1870年7月13日的议会记录指出，Wenham是一个以实验为目的委员会的一员。1871年7月3日的议会记录中，实验委员会报告Wenham先生设计的仪器旨在探索不同角度下速度和压强之间的关系。

当时学会决定交送“必要鼓风机测试”的设备会由约翰·潘（John Penn）光学和物理仪器制造商John Browing和格林威治的Sons海洋工程（一个工业换气扇的制造商）共同制造。成本“大约为25镑”（相当于现在的3000镑）。英国皇家航空学会1872年2月5日的议会记录中报告：实验委员会已完成了“首批工作（测试）……并且正在整理实验结果”，“用于测量风速和压强之间关系……的新机器”的首次公开展出将于1872年4月18日周二英国航空学会的大会上在学会的文艺分会举行。

大会上，Wenham描述道“它的工作原理和普通的风速计一样，通过一系列固定在横臂上的‘平板’，测量垂直吹向平面的风的风力”，这些平板的角度可调，且能根据空气的冲击震动。两年后，在1874年5月15日周二的学会大会上，Thomas Moy报告称根据那些“……在格林威治Messrs. Penn工厂……宝贵的实验……那些实验对航空做出的贡献比他预期的更大，并产生了当时现有理论意料之外的小迎角下向上的压强。根据这些实验提供的数据，Moy先生绘制了10英里每小时到40英里每小时风速下压强随迎角变化的曲线图”。

在英国，航空研究-由哈尔丹勋爵（Lord Haldane）在1909年4月成立的航空咨询委员会（ACA）监督-在20世纪初期的几十年主要围绕着两个地点–位于泰丁顿的英国国家物理实验室（NPL）和 皇家飞机厂/范堡罗工厂：

1903年：Thomas Stanton在NPL建造了第一台风洞。

1907年：范堡罗Balloon工厂根据NPL的设计（长达20英尺，横截面5平方英尺）建造了第一台风洞。

1917年：范堡罗建造了两台7英尺的风洞。

1919年：NPL建造了双试验段风洞。

1933年：高压风洞在NPL投入使用。

1935年：直径24英尺的风洞在范堡罗揭幕。

在Wenham之前，他同时期最重要的一位航空理论学家是George Cayley爵士（1773-1857年）。他首次使用了1746年由Benjamin Robins设计（由John Ellicott建造）的旋臂机测量空气阻力来探究入射角对不同翼型的影响。Wenham发明的风洞-以及它收集不同厚度、长度和长宽比的机翼数据的设备-代表了开辟学习空气动力学现象方法的一大步。

在1871年，在俄罗斯圣彼得堡的米哈伊洛夫炮兵学院（Mikhailov Artillery Academy），V A Pashkevich设计和建造了一台风洞和一个由三部分组成的空气动力学天平。

风洞的早期改革始于欧洲，在以下十年间风洞帮助取得了不少重要的发展，包括：

1893年：著名科学家Ernst Mach的儿子Ludwig Mach在维也纳造了一台专门拍摄空气运动的7英寸乘9.75英寸的风洞，开创了用摄像技术研究空气流动的先河。

1894年：一位海洋工程师Henrik Christian Vogy（1848-1928年）在Johannes O.V. Irminger（1848-1938年）的帮助下于哥本哈根东部煤气厂研究了风洞（40英寸长，横截面4.5英寸乘9英寸）中平板和各种表面的气压分布。

1896年：在夏洛特-梅登（DélaisChalais-Meudon）中央军事基地，其指挥官Charles Renard（1847-1905年）建造了长13英尺直径31英寸的风洞，以研究飞艇的稳定性。

1847-1897年：丹麦阿斯科夫的Poul la Cour（1846-1908年）将两台小型风洞用于风车和风力涡轮机的研究。（DTU的丹麦空气动力学和声学风洞就是以他命名的）。

1896-1897年：Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky（1857-1935年）—被后世称为“苏联火箭之父“—在莫斯科附近的博罗夫斯克造了一台小型风洞，作为他设计200人大型金属飞艇研究的一部分。和Wenham的设计差不多，这台风洞也用单个部件的天平测量风阻系数。

1899年：在法国，Étienne-Jules Marey（1830-1904年）拓展了他关于鸟类飞行的研究。通过快速序列摄影和往风洞中通入烟的方法拍下流过不同形状物体的气流。

1884年Horatio Frederick Phillips（1845-1926年）自己设计用于测试不同翼型的曲率和效率的风洞-6英尺长，横截面17平方英寸-涵盖了下一个里程碑。1885年8月14日发表于Engineering杂志的文章《空气流动实验》把Phillip的风洞描述为‘……一块长方形的木头……前端开口，后端连接着逐渐扩大的铁制输送管’，通过蒸汽注入系统产生气流，空气可以从这里被吸进去，有效地将扩散器结合到风洞当中：“所获得的实验结果……我们相信是迄今为止最好的，并与格林威治实验的最高结果大致一致……” 正如Octave Chanute（1832-1910年）在他的书《飞行器的进程》中提到的那样—早期航空界发展中的重要成果—Phillip的实验“……推断出凹凸表面能产生的支持力比之前专门为飞机设计的平板要大得多”。

回到英国，从1891-1894年，Hiram Maxim（1840-1916年）在肯特Baldwyns公园的地上建造了一架巨大的双翼飞机，并在1894年完成了一次简短的非控制动力“跳跃”飞行，仅仅能飞离跑道一点距离。起先，Maxim用一台巨大旋转臂的数据辅助他的设计，但它的限制使他转而建造了一台‘测量鼓风机中飞机和冷凝器升力的仪器’-一个木箱子‘……12英尺长，内部刚好3平方英尺……连接着……一个更短的4平方英尺的盒子’-并装有两个垂直和水平放置的螺旋桨，由一台100马力的蒸汽发动机供能。Maxim开创了使用木条的先河—在风洞中水平放，竖直放和斜着放—以此捋直气流，从而‘保证……不同形式，不同风速下的升力效果，以及，通过空气不同物体的阻力’。

欧洲以外，1893年，William Charles Kernot教授（1845-1909年）为了研究建筑物受到的风力在澳大利亚墨尔本大学建造了第一台风洞——‘鼓风的机器“。1896年一位麻省理工学院机械工程的学生Alfred J. Wells建造了美国第一台风洞—30平方英寸—作为他毕业设计的一部分。

1903年12月17日，莱特兄弟—Wilbur（1867-1912年）和Orville（1871-1948年）—在北卡罗莱纳州Kitty Hawk村庄附近Kill Devil的四座山丘上实现了世界首次有飞行员驾驶，可持续，受控制的重于空气机器的动力飞行。Orville Wright控制Wright飞行器的飞行。他们的成就基于多年不同机翼表面结构风洞实验——以及他们自己的风筝和滑翔机设计——而他们的第二个风洞（一个长6英尺，横截面为16平方英寸的木箱子）更是测试了不同缩放比的200多个翼型模型，‘正是这精巧的器械使得莱特兄弟得以解开机翼的秘密’。

接下来的几十年见证了美国风洞的快速发展，越来越多的研究机构和学术机构提供航空航天的课程，包括：

1913年：Jerome Hunsaker在Edward P. Warner和Donald Wills Douglas的帮助下在麻省理工学院建造了基于NPL设计的风洞。

1918年：美国陆军在俄亥俄州的McCook场建造了第一台风洞，用于测试高速仪器和翼型。

1920年：第一台NACA风洞一号在弗吉尼亚州兰利市开始运营。

1923年：弗吉尼亚州兰利市有了可变密度风洞。

1927年：螺旋桨研究风洞（PRT）在弗吉尼亚州兰利市投入运营。

1929年：弗吉尼亚州兰利市有了一台5英尺的竖直风洞，用于研究飞机旋转的特性。

1930年：弗吉尼亚州兰利市有了7英尺乘10英尺的大气风洞（AWT）。

1931年：NACA在兰利市建造了一台原尺寸的风洞来测试原尺寸的飞机——30英尺乘6英尺的测试部分被装在九层的大楼里。它是当时世界上最大的风洞，并计划运行到2009年9月4日。

1936年：弗吉尼亚州兰利市有了8英尺的高速风洞（HST）。

1938年：弗吉尼亚州兰利市有了19英尺的压力风洞（随后在20世纪50年代被改装为16英尺的跨音速风洞（TDT））。

1938年：莱特兄弟的高压风洞—基于1908年最初在哥廷根的Ludwig Prandtl回流设计—由麻省理工学院的Daniel Guggenheim航空航天学院开发，用于模拟不同风速/海拔下的大气条件。

一直到20世纪20年代，欧洲一直领导着世界的风洞研究，19世纪的个人领先成就基于国家政府和个人（比如Gustave Eiffel和Henri Deutsche de la Meurthe）的资助。

基于欧洲的经验，美国国会于1915年3月成立了美国国家航空咨询委员会（NACA），鉴于1910年美国只有两台这样的设备—一台是莱特兄弟在俄亥俄州代顿的风洞，另一台是Albert Francis Zahm博士1901年在华盛顿特区美国天主教大学的风洞（长40英尺，横截面为6平方英尺，由一台12马力的电动风扇供能）—国家缺少风洞的情况尤其令人担忧。

20世纪30年代见证了更多高效空气动力学的飞机设计——这也反映了风洞的发展，1931年道格拉斯DC-1客机的流线型设计就多亏了加州理工学院（CALCIT）Guggenheim航空实验室1929年研发的10英尺风洞的大量风洞测试。

关于高速空气动力学（包括后掠翼和三角翼）的研究同样激发了更快更高效的设计。Jacob Ackeret（1898-1981年）在1935-1936年间于瑞士苏黎世空气动力学研究所建造了第一台能够达到2马赫的风洞，比它大很多的超音速设备也在德国佩内明德建造起来，并用于A-4/V-2火箭队研究。

1938年中国的第一台风洞—长15英尺，并配有18英尺的额外风管，建于北京的清华大学，用于原尺寸引擎和螺旋桨测试—投入运行。东京帝国大学航空研究所在1921年开放的时候就已经配备了风洞。

从Francis Wenham开创性的设计开始，风洞的演变—彻底改变了对空气动力学和流体力学的基本理解—真正地在世界范围内发展。

附录 – 全球风洞分布

本文摘自英国皇家航空学会月刊《AeroSpace》4月刊

翻译：费哲妮