【簡介:】1903年美國萊特兄弟設計制造的飛機進行了成功的飛行,這是世界上首次實現重于空氣航空器的有動力、可操縱飛行。第一次世界大戰(zhàn)中,飛機已用于作戰(zhàn),當時飛機的速度已達180~220千米
1903年美國萊特兄弟設計制造的飛機進行了成功的飛行,這是世界上首次實現重于空氣航空器的有動力、可操縱飛行。第一次世界大戰(zhàn)中,飛機已用于作戰(zhàn),當時飛機的速度已達180~220千米/時,升限6000~7000米,航程400~450千米,轟炸機載彈量1000~2000千克。在第二次世界大戰(zhàn)中,飛機的速度達到750千米/時,轟炸機載彈量可達10噸左右。 20世紀40年代中期以后,發(fā)動機由活塞式發(fā)展到噴氣式,飛機的飛行性能顯著提高。80年代飛機的升限已超過30000米,最大速度超過3倍音速,航程超過20000千米,最大載重量超過100噸。 發(fā)展趨勢 進一步提高飛機速度(有的國家正考慮研制高超音速噴氣式飛機)和超音速飛行性能,提高飛機的使用性能和安全性,改善維護保障性能和提高經濟性(特別是降低全壽命費用)是未來的發(fā)展方向??绱髿鈱语w行器的研制也是一個值得注意的動向。 飛機的發(fā)明者萊特兄弟 1877年冬天,一場大雪降在美國的代頓地區(qū),城郊的山岡上到處是白茫茫一片。一群孩子來到堆著厚厚白雪的山坡上,乘著自制的爬犁飛快地向下滑去。山坡上頓時響起陣陣笑聲。 在他們旁邊,有兩個男孩靜靜地站著,眼睜睜地看著歡快的爬犁從上而下劃過。大一點的男孩嘆道:“嗨!要是我們也有一架爬犁該多好?。 ?另一個孩子撅著嘴說道:“誰叫我們爸爸總不在家呢!”他靈機一動,又接著說道:“哥哥,我們自己動手做吧!”被稱做哥哥的男孩一聽,頓時笑了起來,愉快地說道: “對呀!我們自己也可以做。走,奧維爾,我們回去!”于是,兩個孩子一蹦一跳地跑下山坡,向家里飛快地跑去。 這弟兄兩個就是萊特兄弟,大的叫威爾伯,小的便是奧維爾。他們從小就喜歡擺弄一些玩意,經常在一起做各種各樣的游戲。他們的爺爺是個制作車輪的工匠,屋里有各種各樣的工具,弟兄兩個把那里當作他們的樂園,經常跑去看爺爺干活。時間一長,他們就模仿著制作一些小玩具。因此,弟兄兩個決定,這次要做架爬犁,拉到山坡上與同伴們比賽。當天晚上,弟兄倆就把這種想法告訴了媽媽。媽媽一聽,非常高興地說道:“好,咱們共同來做吧!” 于是,弟兄倆個跑到爺爺的工作房里,找到很多木條和工具,不假思索就干了起來。 “不行”媽媽阻止他們說,“干什么事情得有個計劃,我們首先得畫一個圖樣,然后才做!” 弟兄倆個明白了這個道理,就同媽媽一起設計圖樣。媽媽首先量了兄弟倆身體的尺寸,然后畫出一個很矮的爬犁。“媽媽,別人家的爬犁很高,為啥你畫的爬犁這么矮?這能行嗎?”弟弟奧維爾不解他問。 “孩子,要想叫爬犁跑得快,就得制成矮矮的,這樣可以減少風的阻力,速度也就會快多了?!眿寢寽睾偷亟忉尩馈5苄謧z個這才明白,干任何事情都不應莽撞,應首先弄懂道理。 過了一天,萊特兄弟的矮爬犁做成了。弟兄倆把它推到小山岡上,剛放在山坡上,就跑來了一個男孩。 “快來看呀,萊特兄弟扛了一個怪物!”這個男孩大驚小怪地叫道。 不一會兒,孩子們都圍了上來,指手劃腳地議論著這個怪模怪樣的東西。萊特兄弟不以為然,勇敢地說道:“誰和我們比賽!” 先前跑過來的男孩連忙叫道:“我來!我來與他們比賽!”說完,就把自己爬犁拉了過來。 比賽結果,當然是萊特兄弟獲勝,孩子們再也不嘲弄這個爬犁,反而圍起來左瞧右看,似乎想從中找到什么。 萊特兄弟非常高興,帶著勝利的喜悅回家去了。 圣誕節(jié)到了,爸爸也從外地回來。圣誕節(jié)早晨,爸爸把禮物送給了他們,兄弟倆急不可耐地打開一看,是一個不知名的玩具,樣子好怪好怪的。 爸爸告訴他們,這是飛螺旋,能在空中高高地飛去。“鳥才能飛呢!它怎么也會飛!”威爾伯有點懷疑。 爸爸笑了一笑,當場做了表演。只見他先把上面的橡皮筋扭好,一松手,它就發(fā)出嗚嗚的聲音,向空中高高地飛去。兄弟這才相信,除了鳥、蝴蝶之外,人工制造的東西,也可以飛上天。于是,弟兄倆便把它拆開了,想從中探索一下,它為何能飛上天去。 從這以后,在他們的幼小心靈里,就萌發(fā)了將來一定制造出一種能飛上高高藍天的東西。這個愿望一直影響著他們。1896年,萊特兄弟在報紙看到一條消息:德國的李林塔爾因駕駛滑翔機失事身亡。這個消息對他們震動很大,弟兄倆決定研究空中飛行。 這時候,萊特兄弟開著一家自行車商店。他們一邊干活掙錢,一邊研究飛行的資料。三年后,他們掌握了大量有關航空方面的知識決定仿制一架滑翔機。 他們首先觀察老鷹在空中飛行的動作,然后一張又一張地畫下來,之后才著手設計滑翔機。1900年10月,萊特兄弟終于制成了他們第一架滑翔機,并把它帶到離代頓很遠的吉蒂霍克海邊,這里十分偏僻,周圍既沒有樹木也沒有民房,而且這里風力很大,非常適宜放飛滑翔機。 兄弟倆用了一個星期的時間,把滑翔機裝好,先把它系上繩索,像風箏那樣放飛,結果成功了。然后由威爾伯坐上去進行試驗,雖然飛了起來,但只有1米多高。 第二年,兄弟倆在上次制作的基礎上,經過多次改進,又制成了一架滑翔機。這年秋天,他們又來到吉蒂霍克海邊,一試驗,飛行高度一下子達到180米之高。 弟兄倆非常高興,但并不滿足。他們想能否制造一種不用風力也能飛行的機器? 兄弟倆反復思考,把有關飛行的資料集中起來,反復研究,始終想不到用什么動力,把寵大的滑翔機和人運到空中。有一天,車行門前停了一輛汽車,司機向他們借一把工具用用。來修理一下汽車的發(fā)動機。弟兄倆靈機一動,能不能用汽車的發(fā)動機來推動飛行。 從這以后,弟兄倆圍繞發(fā)動機動開了腦筋。他們首先測出滑翔機的最大運載能力是90公斤,于是,他們向工廠訂制一個不超過90公斤的發(fā)動機。但當時最輕的發(fā)動機是190公斤,工廠無法制出這么輕的發(fā)動機。 后來,一名制造發(fā)動機的工程師知道了這件事情,答應幫助萊特兄弟。過了一段時間,這位工程師果然造出一部12馬力、重量只有70公斤的汽油發(fā)動機。 弟兄倆非常高興,很快便著手研究怎樣利用發(fā)動機來推動滑翔機飛行。經過無數次的試驗,他們終于把發(fā)動機安裝在滑翔機上,不過是在滑翔機上安上螺旋槳,由發(fā)動機來推動螺旋槳旋轉,帶動滑翔機飛行。 1903年9月,萊特兄弟帶著他們裝有發(fā)動機的飛行再次來到吉蒂霍克海邊試飛。雖然這次試飛失敗了,但他們從中吸取了很多經驗。過后不久,他們又連續(xù)試飛多次,不是因為螺旋槳的故障,就是發(fā)動機出了毛病,或是駕駛技術的問題。 萊特兄弟毫不氣餒,仍然堅持試飛。就在這時,一位名叫蘭萊的發(fā)明家,受美國政府的委托,制造了一架帶有汽油發(fā)動機的飛機,在試飛中墜入大海。 萊特兄弟得知這個消息,便前去調查,并從蘭萊的失敗中吸取了教訓,獲得了很多經驗,他們對飛機的每一部件作了嚴格的檢查,制定了嚴格的操作規(guī)定,于1903年12月14日,又來到吉蒂霍克,進行試飛試驗。 這天下午,兄弟倆先在地面上安置兩根固定在木頭上的鐵軌,并有一定的斜度,好讓飛機方便地滑行。接著,就把他們制造的飛機,放在鐵軌上面。 最后是由誰先飛的問題,兄弟倆爭執(zhí)不下,只好用拋硬幣的方法,由威爾伯先飛。 威爾伯上機后,伏臥在飛機正中,一會兒便發(fā)動飛機,發(fā)動機傳出轟鳴的聲音,螺旋槳也慢慢地轉了起來。 飛機在斜坡上剛滑行3米,就掙脫了結在后面的鐵絲,呼嘯著升到空中。 “飛起來啦!”奧維爾興奮地叫道。 話音未落,飛機突然減慢速度,很快掉落在地上。整個飛行時間不到4分鐘。 奧維爾趕忙跑上前去。威伯爾已從墮落的飛機里跳了出來,兄弟倆趕緊觀察飛機,飛機也未受損。 “是什么問題呢?”兄弟倆左思右想,逐一檢查。發(fā)動機沒毛病,螺旋槳轉動很好,技術操作也完全正確?!案绺纾抑涝蛄?!”奧維爾滿面笑容地說道:“咱們是利用斜坡滑行的,距離只有3米飛機就起飛了。而這時螺旋槳的轉動還沒有達到高速,所以一會兒就栽了下來?!薄皩ρ剑 蓖柌c頭稱是,接著說道:“咱們不能利用斜坡滑行起飛,而要靠螺旋槳的力量飛上去。這樣吧,把鐵軌裝在平整的地方再試驗一下。” 他們連續(xù)工作了三天,把鐵軌又重新安置在一片平坦的地面上。 1903年12月17日上午10點鐘,天空低云密布,寒風刺骨。被兄弟倆邀來觀看飛行的農民凍得直打寒顫,一再催促兄弟倆快點飛行。 這次由奧維爾試飛,只見他爬上飛機,伏臥在駕駛位上。一會兒,發(fā)動機開始轟鳴,螺旋槳也開始轉動。 突然,飛機滑動起來,一下子升到3米多高,隨即水平地向前飛去。 “飛起來啦!飛起來啦!”幾個農民高興地呼喚起來,并且隨著威爾伯,在飛機后面追趕著。 飛機飛行了30米后,穩(wěn)穩(wěn)地著陸了。威爾伯沖上前去,激動地撲到剛從飛機里爬出來的弟弟身上,熱淚盈眶地喊道:“我們成功了!我們成功了!” 45分鐘后,威爾伯又飛了一次,飛行距離達到52米,又過了一段時間,奧維爾又一次飛行,這次飛行了59秒,距離達到255米。 這是人類歷史上第一次駕駛飛機飛行成功,萊特兄弟把這個消息告訴報社,可報社不相信有這種事,拒不發(fā)布消息。萊特兄弟并不在乎。繼續(xù)改進他們的飛機。不久,兄弟倆又制造出能乘坐兩個人的飛機,并且,在空中飛了一個多小時。 消息傳開后,人們奔走相告,美國政府非常重視,決定讓萊特做一次試飛表演。 1908年9月10日這天,天氣異常晴朗,飛機飛行的場地上圍滿了觀看的人們。人家興致勃勃,等待著萊特兄弟的飛行。 10點左右,弟弟奧維爾駕駛著他們的飛機,在一片歡呼聲中,自由自在地飛向天空,兩支長長的機翼從空中劃過,恰似一只展翅飛翔的雄鷹。 人們再也抑制不住他們的激動心情,昂首天空,呼喚著萊特兄弟的名字,多少人的夢想終于變?yōu)楝F實。 飛機在76米的高度飛行了1小時14分,并且運載了一名勇敢的乘客。當它著陸之后,人們從四面八方圍了起來。過后不久,萊特兄弟在政府的支持下,創(chuàng)辦了一家飛行公司,同時開辦了飛行學校,從這以后,飛機成了人們又一項先進的運輸工具。
1903年12月17日上午10時35分,萊特兄弟制造的第一架飛機“飛行者1號” 1903年人類飛上天空在美國北卡萊納州試飛成功。 他們成功地駕駛著他們自己設計制造的重于空氣的飛行器進行了飛行。對此,人們持懷疑態(tài)度。這年年初頗受敬重的美國科學家西蒙紐康發(fā)表看法,證明靠機動力量進行飛行是不可能的。7年前,德國著名的航空界先驅奧托-利林塔爾駕駛自己制造的飛行器墜毀身亡。然而,賴特兄弟二人說,他們這天在北卡羅來納州基蒂霍克海灘上空飛行了4次,最長的一次持續(xù)約一分鐘,飛行距離850英尺。另有5人在場目睹了他們的飛行。 賴特兄弟說,他們在代頓的自行車修理廠里解決了阻礙重于空氣的飛行器進行飛行的難題。他們說,他們的一項重要發(fā)明是運用可動的翼梢來控制飛機,這是別人從未解決過的問題。他們還制造出25馬力輕型引擎,這種引擎比從前任何一種都輕,但提供的動力比以前大。兩兄弟接著在風洞里試驗了他們自己設計制造的一系列比例模型。他們說,這項工作花費了7年多時間,耗資1000多美元。他們說,不管怎樣,只有獲得專利權之后,他們才能發(fā)表他們飛行器的詳細說明。 奧佛-萊特和韋伯-萊特兩兄弟本來經營自行車,對機械制造技術十分在行,是當時眾多的飛行愛好者之一。他們從1896年開始研究飛行,并立志制造出一架用引擎驅動的飛機來。與其他飛行設計愛好者不同,他們很重視理論,并閱讀了空氣動力學方面的有關文獻。為了讀李塔爾的著作,他們還頑強地學會了德文。經過數年的反復摸索,萊特兄弟終于制造了第一架飛機“飛行者1號”。 1903年12月17日上午10時35分,德裔美國人、自行車修造匠威爾伯.萊特和奧維爾.萊特兄弟在美國北卡羅來那州基蒂霍克一處叫做“斬魔山”的小山坡上,以重物下落形成的引牽力,將自制飛機“飛行者”號推離地面,進行了被世人公認的人類首次有動力飛機載人飛行!人類從此有了飛機。當時的首飛駕駛者為奧維爾.萊特。他在12秒的時間內飛出36.58米遠,當時的目擊者有6人、并拍下照片作證。當日共飛行了4次,最佳飛行成績?yōu)椋豪m(xù)航時間59秒,飛行距離260米,飛行高度3.8米,速度48千米/小時。該機采用雙層機翼鴨式氣動布局,一臺12馬力的內燃機通過2副自行車鏈條帶動2副空氣螺旋槳。而飛行員則俯臥在下層機翼上操縱飛機飛行。飛機的翼展為12.29米,自重274千克。萊特兄弟與他們的“飛行者”號飛機就此名垂青史。而在此前,萊特兄弟對飛機之研究開始于1899年,并先后試飛過3架無動力的滑翔機。“飛行者”號飛機則于1902年冬季組裝完畢。1903年12月14日,在他們進行第一次試飛時曾因失速而墜落沙灘。萊特兄弟的飛機制造優(yōu)勢直到1908年才被歐洲的航空先驅們所打破。