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飞行梦的与理想践行

  自从飞机诞生以来,它深刻地改变和影响着人们的生活,开启了人们征服蓝天的历史,也已然成为现代文明不可缺少的交通工具。

  人类的飞行尝试

  只需要一张长方形的纸,我们就可以将它叠成各种富有创意的纸飞机。从古至今,像鸟儿一样在天空中飞翔一直以来都是人类的梦想,几千年前的人们就一直在为此做各种努力与尝试。据可考证的文献记载,我国最早关于飞行器的研制是公元前400 年以前的木鸢,也称飞鹊,除木鸢外还有用纸制作的纸鸢(唐代开始称为风筝)。风筝质地轻盈、迎风面大,有长长的线作牵引可以飞得又高又远,直到现在都深受人们喜爱。

  竹蜻蜓也是大家喜爱的童年游戏之一,将一根薄竹片的左右两端削成相反角度的薄片,中间下方插入一根小竹棍或小木棍,双手反向用力搓动竹棍,竹蜻蜓会飞上天空,这一空气动力学原理与直升飞机的螺旋桨相类似。

  在西方的中世纪时期,也有很多人希望通过模仿鸟类的飞行实现飞行梦想。英国的哲学家培根(约1220~1292)的著作《工艺和自然的奥秘》中记载了“扑翼机”,人坐在机器上靠机械带动人造翅膀上下扑动从而模仿鸟类的飞行。文艺复兴时期的著名意大利画家达·芬奇也曾做过对扑翼机的研究。

  飞行的热气球

  动画电影《飞屋环游记》讲述了卡尔老爷爷为了留住与离世妻子有很多美好回忆的小屋,决定在屋顶上系满成千上万的彩色热气球,带着整栋房子去南美洲失落的“天堂瀑布”探险的故事,这可不仅仅是一个脑洞大开的浪漫奇幻探险童话,其实在很久以前古人就有过类似的尝试。

  最早的热气球形式的创意尝试是源于西汉年间编写的《淮南万毕术》——艾火可以使鸡蛋壳飞起来。首先把鸡蛋里的蛋清和蛋黄去掉,将艾火点燃放进鸡蛋壳中,当蛋壳充满热空气的时候就可以飞上天空啦。此外,每当元宵节、中秋节等重大节日时很多家庭都会点燃一盏孔明灯。孔明灯的结构是先制作一个十字骨架,在中心摆放一小块蜡烛或松脂,将纸与竹条糊成一个方形的灯笼之后装在底架上,点燃蜡烛后,热气会托起孔明灯飞上天空。西方在十八世纪时期也有很多热气球的发明,法国的蒙戈尔费埃兄弟从厨房里的炊烟上升的现象中得到启示,将丝质口袋倒立,下方燃起纸片,则口袋缓缓升起,后来他们以此原理制成了一个更大的气球,引起了轰动,后来又在皇帝的支持下完成动物乘热气球飞天的实验。

  热气球的研制成功后,人们在此基础上不断创新又研制出了氢气球、氦气球等,氢气与氦气都比空气的比重小,但氢气易燃因此不如氦气安全。气球虽然结构简单但易受到风速的影响,因此人们又发明了有气囊和吊舱的飞艇,飞艇内部还装有发动机、舵把、空气螺旋桨等,可以用来控制飞行的方向和速度。1852 年,法国人亨利·吉法尔成功驾驶飞艇以8km/h 的速度在法国上空飞行了28 千米。虽然飞艇是由法国人发明的,但这一技术的生产与推广却要归功于一位德国的发明家齐伯林伯爵。1900 年,齐伯林制造的硬式飞艇试飞成功,飞艇舱内部除了1 名驾驶员之外,还可承载5 位乘客,飞艇的续航能力长达100 小时,曾完成过横跨大西洋的飞行壮举。

  滑翔机的发明

  英国的凯莱爵士发明了世界上第一架有固定机翼、机身、升降舵和方向舵结构的滑翔机,于1853 年制成并试飞成功。德国工程师奥托·利林塔尔通过对鸟类的大量观察认为机翼的部分应该像鸟儿的翅膀一样有个弓形的截面,使得机翼上部弯曲面的气流速度比机翼下部快、压力比下部小,由此获得升力使飞机飞上天空。利林塔尔一生完成了两千多次的试飞,并为滑翔机事业献出了宝贵的生命。

  飞机的发明

  滑翔机的局限性在于缺乏持续飞行的动力,为解决这一问题,美国的发明家莱特兄弟循序渐进地学习前人的著作并同时制作滑翔机,为选出形制最佳的机翼他们制作了一个风洞,莱特兄弟1902 年制造的滑翔机已经可以在空中自由转向了。为解决飞行动力问题,他们自己制作了内燃机并组装在滑翔机上,虽然首次试飞的时间很短,但他们已然创造了人类史上第一架真正意义上的飞机。

  二十世纪时期的飞机发展史

  1913 年初,发达国家真正的航空部队已初步组建起来,并建立了各种规模的飞机制造厂,开始了军用飞机的研制历程。英国皇家飞机制造厂生产的“BE·2”型飞机,便是军方对飞机的兴趣日趋浓厚的产物。

  在第一次世界大战中,飞机还被广泛运用于空地协同作战。德国的J级" 容克"式飞机是现代强击机的雏形,它的机身全部用铝合金制造,飞机腹部装有下射机枪,座舱周围装有5毫米厚的钢板。飞机携带有集束手榴弹和手抛轻型炸弹,可有效地执行对地攻击的任务。

  飞机的发明,使人们在普遍受益的情况下产生了新的需求。1939 年世界上第一架实用型直升机诞生,它是由美国工程师西科斯基研制成功的。1947 年贝尔公司试飞超音速飞机。

  飞机起飞需要滑跑,需要修建相应的跑道和机场。错综复杂的空中航线把世界各国连接起来,给人们提供了既方便又迅速的客运和货运。

  飞机的基本分类

  飞机不仅广泛应用于民用运输和科学研究,还是现代军事里的重要武器,所以又可以分为民用飞机和军用飞机。民用飞机除客机和运输机以外还有农业机、森林防护机、航测机、医疗救护机、气象机、特技表演机、执法机等。军用飞机最常见的有战斗机、轰炸机、攻击机、拦截机等等。

  飞机的常见型号及使用用途

  波音系列飞机是美国波音公司生产的喷气式客机,而波音B747 又称为“珍宝客机”。波音747飞机是美国波音公司研制、生产的四发远程宽机身民用运输机,是全球首架宽体喷气式客机,是一款研制与销售都很成功的民航客机,还是世界上最易识别的客机之一,目前最新的型号是747-8梦想飞机。

  空中客车A380是欧洲空中客车工业公司研制生产的四发远程550座级超大型宽体客机,投产时也是全球载客量最大的客机。A380在投入服务后,打破波音747 在远程超大型宽体客机领域统领35年纪录,A380的出现结束了波音747在大型运输机市场30年的垄断地位。

  飞机也被广泛应用于地质勘探。人们使用装备了照相机等电子设备的飞机,迅速而准确地对广大地区进行测绘。飞机在现代战争中的作用更为惊人,不仅可以用于侦察、轰炸,而且在预警、反潜和扫雷等方面也极为出色。

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[责任编辑:李鹭]
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