飞机是怎么发明的?
人类对航空的向往由来已久,最早体现在神话传说中。如中国的“嫦娥奔月”、“七仙女下凡”、“牛郎织女”、阿拉伯的“波斯飞毯”、希腊的“长着翅膀和金翅膀的丘比特”等感人故事,至今仍在民间广为流传。
飞行的神话传说不断激励着人们进行大胆的飞行尝试。据史书记载,在两千多年前的春秋战国时期,鲁国著名工匠鲁班和宋国学者墨子利用竹子等原料,研制出会飞的木制风筝和喜鹊。西汉以前流传下来的风筝,成为最早的利用空气动力的原始飞行器。西汉王莽时期(公元9-23年),有人用大鸟的羽毛做成翅膀,绑在自己身上,从高处跳下,模仿鸟飞数百步。这是人类飞行的一次勇敢尝试。后来,人们对鸟类的飞行动作和人体的肌肉力量进行了综合研究,得出结论:人类不可能像鸟类那样长时间有效地用身体飞行。
扑翼飞行的失败并没有挡住人类飞向天空的道路。经过一千多年的探索,人类首先在轻于空气的飞行器领域实现了起飞的理想。一是1783年,法国蒙哥马利兄弟制造了可以发射的热气球,载人飞行成功;后来在1852年,法国人吉法尔制造了一种带有动力装置的可操纵飞艇。
人类在探索比空气轻的飞行器的同时,也在探索动力装置比空气重的飞行器。早在16世纪飞艇文艺复兴时期,意大利的达芬奇就对重于空气的飞行器进行了理论研究并取得了突破,但他的研究成果直到1893年才被发现,因此他的研究成果在航空的发展中没有发挥应有的作用。19世纪初,乔治·凯利?英国科学家,首先提出了固定翼飞机的设计思想,使人类向飞机研制成功迈出了关键的一步。在过去,人们很难模仿鸟类,用拍动的翅膀飞行。因为鸟的翅膀是多功能的,既能产生升力,又能产生推力,还能完成控制功能,极其复杂。固定翼飞行就是把这些功能分离出来,分别实现,相当于把一个复杂的大问题分解成几个简单的小问题,解决起来就容易多了。目前几乎所有的飞行器都采用这种设计思路:利用机翼产生升力,利用螺旋桨或喷气发动机产生推进力。固定翼的构想可以说是飞机发展史上的一个重要转折点。
从凯利首次提出固定翼设计的思想到20世纪初,对飞机发展的探索已经走过了一个世纪。好事多磨。到1903,17年2月,美国莱特兄弟设计制造的“飞行者”1终于试飞成功。这是人类历史上第一次成功的动力驱动、载人、持续、稳定和可操纵的重于空气的飞机飞行。这次成功的飞行为人类征服天空翻开了新的一页,也标志着航空飞行器时代的到来。
从1904年到1905年,莱特兄弟先后建造了“旅行者2号”和“旅行者3号”,其中,旅行者3号可以在空中进行简单的特技飞行,续航时间为38分08秒,飞行距离超过39公里。旅行者3号被称为世界上第一架实用飞机。
1906年,莱特飞机获得生产专利。1908年,莱特兄弟与美国陆军签约制造军用飞机。1909年7月30日,莱特兄弟向军队交付了第一架军用飞机。
受莱特兄弟的影响,许多人开始投身于航空事业,从而引起了世界性的航空热。1906 10 10月23日,莱特兄弟1905制造的实用飞机“飞行者”3号,法国的巴西人桑托斯·杜蒙,成功驾驶他研制的“14 Bis”双翼飞机。这架飞机被公认为欧洲第一架成功的飞机。1908 10 6月16日,英国卡迪成功试飞英国第一架飞机。1909年9月22日,旅美华侨冯如在华侨的支持和赞助下,成功试飞了中国第一架飞机。1909年,世界首届飞机博览会在法国兰斯举行,回顾了航空发展的成就。从此,飞机的地位牢固确立,世界航空业空前繁荣。