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第1部分

031117航空史中的十个瞬间-周日新-第1部分

小说: 031117航空史中的十个瞬间-周日新 字数: 每页4000字

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  周日新,曾任航空工业部政策法规司副司长,《航空杂志》总编辑,现任中国航空工业第二集团科技委委员。 

  内容简介 

  1。莱特兄弟飞机上天:首次升空时间只有12秒,飞行距离不过36。58米,他们却开创了人类航空的新纪元。 

  2。第一架全金属客机首飞:德国著名飞机设计师容克斯敏锐地看到金属材料的使用前景,认为制造飞机最适宜的材料不是木材而是金属。容克斯就成为第一个“吃螃蟹”的人。 

  3。林白单人飞越大西洋:1927年5月,世界航空史上发生了一件盛事,美国飞行员林白单人成功地从纽约飞抵巴黎,成为一时轰动世界的新闻。 

  4。第一架实用直升机首飞:世界公认的第一架实用直升机是由西科尔斯基完成的。1939年9月14日,这位被称为现代直升机之父的著名直升机、飞机设计师驾驶自己设计的VS300直升机进行了首飞。 

  5。第一架喷气式飞机首飞:1939年8月27日,德国飞机设计师亨克尔设计的He178单翼机升空,飞行速度达到每小时700千米。 

  6。耶格尔突破音障:1947年10月14日清晨,美国飞行员驾驶X1火箭研究机进行动力飞行。最终他突破了音障。 

  7。喷气客机首航伦敦至罗马:36座的喷气客机第一次在云层上面飞行,使旅客可以更加心旷神怡地鸟瞰白云下的美丽大地。世界上第一种民用喷气客机“慧星”号客机正式投入航线首航。 

  8。阿普特突破热障:1956年9月27日,美国空军飞行员阿普特上尉驾驶贝尔X2火箭研究机,飞行速度达到马赫数3。2,阿普特在这次创纪录的飞行中献出了自己宝贵的生命。 

  9。超音速客机首飞:20世纪60年代末期,有两个日子曾被载入世界航空史的史册:即1968年12月31日和1969年3月2日,超音速客机图144和“协和”号分别进行了首飞并取得成功。 

  10。世界最大宽体客机首航:波音747飞机竟然是波音公司竞争落选的产物。1964年,美国空军招标结果是波音失败,波音从失败中奋起,发展大型宽体客机,最终获得了成功。 

  《航空史中的十个瞬间》 (全文) 

  2003年是世界第一架飞行诞生100周年,飞机的发展成为20世纪最伟大的传奇之一,它极大地改变了人类的生活。回顾百年航空发展的不平凡历程,我们选取了10个瞬间,从简要的回顾中,人们也许可以从中得到某些启示。 

  1。莱特兄弟飞机上天(1903。12。17) 

  首次升空时间只有12秒,飞行距离不过36。58米,他们却开创了人类航空的新纪元。 

  莱特兄弟发明的“飞行者”1号飞机在1903年夏就制造完成了。这是一架双翼机,是蒙布与张线结构;又是一架鸭式飞机,因为升降舵在飞机前面。它装一台12马力的发动机;带动两个螺旋桨。飞机没有起落架,只有滑撬依靠滑行起飞;没有飞行员座椅,飞行员只能趴在飞机上操纵飞机;没有副翼,依靠操纵机翼扭曲使飞机偏转。12月14日,他们决定正式首飞,兄弟俩由掷硬币决定由哥哥威尔伯·莱特先飞,可惜他运气欠佳,在飞机起飞时,把机头拉高了,造成飞机失速,旋即栽下来,这次试飞失败了。 

  1903年12月17日;星期四;进行第二次试飞。这次轮到奥维尔·莱特先飞了。 

  当时天气寒冷,试飞的场面也颇冷清。试飞场地是北卡罗来那州基蒂·霍克以南6千米处基尔德夫尔沙丘附近的海滩上。在场观看试飞的只有5个人,其中包括约翰·T·丹尼尔斯和小男孩汤姆·怀特。尽管前一天莱特兄弟曾贴出告示:“明天上午在沙丘上空进行世界上第一次载人飞机试飞,欢迎参观。”但几乎无人相信他们会取得成功,因此来者寥寥。 

  据目击者回忆,10时30分,奥维尔俯到飞机上进行驾驶,因为“飞行者”1号没有起落架,它是用带轮子的小车在滑轨上滑跑以起飞的,威尔伯扶着机翼以使飞机在滑跑时平衡,飞机向前滑行,威尔伯还跟着跑了一段,飞机迎风起飞了,在空中飞行还不平稳,有点颠簸,最后滑下来着陆了。经测算:飞机留空时间12秒,飞行距离36。68米。飞行成功了! 

  当天的试飞共进行了4次,最好成绩是哥哥威尔伯创造的:留空时间59秒,飞行距离260米。 

  人类首次升空时间只有12秒,这是何其短暂的飞行瞬间!对于乘飞机旅行已成寻常事的今天,人们几乎难以理解这12秒的意义。1997年4月波音777…200型飞机环球飞行时单程不经停飞行时间为21小时23分,是莱特兄弟飞行瞬间的6000多倍,飞行距离则是5万多倍!但是莱特兄弟飞行瞬间的意义却非同寻常,因为它宣告了飞机的诞生和航空时代的发韧。 

  有张照片恰好记录下了这一珍贵的飞行瞬间。它是由丹尼尔斯在10时35分拍摄的。从照片上看,“飞行者”1号离地约一米高,右边一位穿夹克戴帽子的人背向镜头,他是威尔伯·莱特,而趴在飞行员座位的人则是奥维尔·莱特,这张照片后来被世界各地广泛转载。 

  莱特兄弟为什么会取得成功?航空史学家在研究中发现,既不在于他们的学识,也不在于他们比别人高明多少,而主要有三个因素。 

  一是他们继承了前人的成果,也吸取了前人失败的教训。他们几乎研读了航空先驱们所有航空方面的著作,充实自己的理论知识,同时进行了大量的科学试验。 

  为了准备这次试飞,他们在前三年,先后制造了3架滑翔机,进行了逾千次的滑翔飞行,逐步体会、掌握操纵飞机的方法。他们特别推崇德国航空先驱、被誉为“世界滑翔机之父”的李林达尔,从他的关于飞行的著作中学习航空知识,为此他们甚至攻读了德文,这对于只受过4年中学教育的莱特兄弟来说无疑是很困难的。 

  二是莱特兄弟在研制飞机上遵循了科学规律,注意理论与实践的结合。他们在航空理论上也许比较弱,这一点可以通过学习来加以弥补,但他们有丰富的机械设计经验,有很强的动手能力,他们把理论、设计、制造、试验、试飞结合起来,兄弟俩集设计师、工程师与飞行员于一身,这是很大的优势所在。 

  三是莱特兄弟具有勇于探索、百折不挠和不怕牺牲的科学精神。飞机试飞风险很大,甚至要付出生命的代价,如德国人李林达尔和英国人皮尔彻就是在试飞中丧生的,但莱特兄弟却争先恐后驾驶飞机进行首次飞行,以至于要通过掷硬币来决定谁先飞。莱特兄弟说:“要得驱御烈马的最好办法,绝不是在旁边指指点点所能完成的,最重要的是自己骑上烈马驾驶它”。正是由于这种精神,莱特兄弟终于驾驭成功“飞行者”1号这匹“烈马”,创造了划时代的飞行瞬间。 

  2。第一架全金属客机首飞(1919。6。25) 

  航空技术的发展,促进了飞机速度的提高,带动了航空材料的发展。在20世纪20年代以前,飞机采用木质结构是当时的主流。然而随着飞机速度、飞机机动性以及飞机载重的提高,木质结构已经不能满足这些要求,必然要向全金属结构的飞机过渡。由于飞机飞行的特殊要求,这种金属结构要轻,强度要大,于是铝合金应运而生。 

  铝合金的发现也是挺偶然的。1906年,法国工程师维尔姆在一次实验中,发现含有一定成份其他金属的铝合金其硬度和强度均有所增加,这就是第一种铝合金,后来由杜拉金属公司制造成功,故称为杜拉铝。 

  杜拉铝是铝铜镁锰等合金,属于可热处理强化铝合金,具有较高的力学性能,适于制造飞机的构件,如蒙皮、壁板、桁条、翼助等。铝合金的出现引起了飞机结构材料的革命,木质结构让位于铝合金的结构。德国著名飞机设计师容克斯敏锐地看到金属材料的使用前景,认为制造飞机最适宜的材料不是木材而是金属。但当时木质飞机一统天下,无人敢用金属造飞机。容克斯就成为第一个“吃螃蟹”的人,1915年12月12日,他设计的世界第一架无支柱悬臂式全金属单座飞机J1首次试飞,该机装一台120马力的发动机,但是没有投入生产。第一次世界大战后,他从事民用运输机的研制,采用杜拉铝制成了世界第一架全金属的飞机F13旅客机,于1919年6月25日首飞成功,该机可载客4人,驾驶员两人,巡航速度每小时140千米,可飞行5个小时。该机共生产322架,广泛使用到30年代初,1932年,容克斯在F13飞机的基础上又推出了大型三发旅客机Ju52,该机共生产4000架,在世界各国广泛使用。 

  容克斯宣告了飞机从木质结构跨进了全金属时代。 

  3。林白单人飞越大西洋(1927。5。20…21) 

  林白在越洋飞行中,要克服恶劣的气象、低能见度和来自心理上的孤独与恐惧。1927年5月,世界航空史上发生了一件盛事,美国飞行员林白单人成功地从纽约飞抵巴黎,成为一时轰动世界的新闻,林白也立即成为家喻户晓的飞行英雄。林白1902年生于底特律,20岁那年,他进了飞行学校,第一次驾驶飞机上天。1926年,林白成为邮政飞行员。邮政飞行也是颇具风险的事业。就美国而言,早年从事邮政飞行的40名飞行员竟有31名死于飞行事故。正是在邮政飞行生活中,林白萌生了单人飞越大西洋的念头。为了实施他的计划,首先是找好赞助商,帮助他解决买下一架飞机的费用,其次是选择好飞机型号并进行必要的改装。这两件事很快得到了落实。8名圣路易斯商人愿意赞助费用购买飞机,条件是飞机要命名为“圣路易斯精神”号。飞行型号选为瑞安公司生产的M—Z型邮政飞机,装一台225马力的莱特发动机。林白还要最大限度地减轻起飞重量。为此,他拆除了很多必要的设备,大有孤注一掷的架式。例如拆除了发报机、夜航设备、食品柜甚至降落伞。而他所带维系生命的全部食品是:5个三明治和3瓶水。 

  改装完成的“圣路易斯精神”号是一架上单翼飞机,总重量为2 381千克。最大平飞速度每小时200千米,航程7 483千米,大大超出纽约到巴黎的距离5 760千米。这架飞机的载油量达到1 705升。 

  当林白于1927年5月12日驾驶“圣路易斯精神”号抵达纽约时,还有两组飞行员在这里等待起飞,即大名鼎鼎,曾成功飞越北极和南极的伯德机组和克拉伦斯·饯伯林机组。不仅如此,还有坏消息,在这之前,已有4架飞机在试飞和飞越大西洋中坠毁,好几位飞行员丧生。但这丝毫没有动摇林白飞行的决心。 

  5月20日7时54分,在纽约长岛的罗斯福机场上,林白驾驶“圣路易斯精神”号起飞,人们看到,这架满载燃油的飞机差一点未能越过跑道尽头的电话线,但是飞机升空了,伴随着发动机轰鸣径直向北方飞去。 

  林白的路线是,北飞至加拿大纽芬兰,然后径直向东,横穿大西洋,28小时后到达爱尔兰海岸上空,偏航仅5千米,其余的飞行则较为顺利,包括越过康沃尔山,直飞巴黎, 

  飞行中林白困得眼皮直打架。他深知:在他年轻的生命中,这是最长最难熬的一个夜晚,一个人驾机飞行,瞌睡比坏天气更可怕。为了保持清醒,他使出了浑身解数:抽打自己的嘴巴;把一只手伸到座舱外,让冷气把气冻僵;双脚在座舱里不停地踏动,直至酸痛得抬不起来…… 

  5月21日晚10时许,在巴黎的夜幕下,林白驾机降落于布尔歇机场。林白没有想到:机场上竟有10万人在狂热地欢迎他。 

  林白此次单人不着陆飞越大西洋,“孤胆英雄”林白,是20世纪二三十年代一批勇敢的飞行员中的佼佼者,他飞越大洋、征服极地、环球飞行乃至挑战极限,推进了航空事业的发展,也唤起了公众对航空的极大热忱。 

  4。第一架实用直升机首飞(1936。6。26) 

  世界上公认的载人直升机FW61是德国直升机设计师H·福克于1936年发明的。1936年6月26日进行了成功的试飞。1937年,FW61创造了直升机飞行速度(每小时120千米)、升限(3416米)、留空时间(1小时20分)3项世界纪录。令人惊叹的是,德国著名女飞行员汉纳·赖奇曾驾驶FW61直升机在柏林的德国大厅里试飞,表演了悬停、360°转弯、前飞、后飞和侧飞等动作。世界公认的第一架实用直升机是由西科尔斯基完成的。1939年9月14日,这位被称为现代直升机之父的著名直升机、飞机设计师驾驶自己设计的VS300直升机进行了首飞。为了首飞他呕心沥血设计出来的得意之作,他身着笔挺的西装,头戴毡帽,稳坐在驾驶舱里启动了发动机,直升机缓缓升起,离地面只有二三米,悬停也不过10秒,但是VS300成功了! 

  西科尔斯基在设计中解决了直升机一项重大难题——飞行中打转儿的问题。 

  直升机打转儿是由旋翼产生的,旋翼旋转时除能产生升力以克服直升机的重力使直升机升起外,还能产生向前的水平分力使直升机前行;同时还产生了旋转的反作用力矩使直升机打转儿,为解决打转儿的问题西科尔斯基巧妙地设置了在垂直面旋转的尾桨,平衡了旋翼产生的反作用力矩。VS300装有一台4气缸气冷式发动机。功率为75马力。旋翼有3片桨叶,直径8。5米,机身为钢管焊接结构。经反复试飞,证明该机具有良好的操纵性能。1940年,美国陆军决定大量订购VS300直升机的改进型VS316,直升机进入军队服役。1940年5月6日,51岁的西科尔斯基驾驶VS300直升机创造了续航时间1小时32分26秒的世界纪录。直升机的原理很古老。我们古代小孩玩的竹蜻蜓就是直升机的雏型。竹蜻蜓是用竹和木头削成细长扭曲形薄片,在中间装上立轴,用双手一搓便会飞快旋翼而上升。但竹蜻蜓究竟始于何时,却无文献可考。据说汉代就有了轮式风扇。中外学者推算,竹蜻蜓最晚也不会晚于明代,因为18世纪,竹蜻蜓就由中国传到了欧洲,法

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