世界航空简史

世界航空简史 航空是 世纪发展最迅速 对人类社会影响巨大的科学技术 领域之一 对人类社会影响巨大的科学技术领域之一 人类经过长 期的探索和实践 终于实现了自古以来就有的翱翔兰天的理想 航 空发展的历史是一部以自己的聪明才智征服天空的历史 航空又是 现代科学技术和现代工业的结晶 它的发展充分体现了科学技术的 强大威力 回顾世界航空发展的历程 大致可以分为三个历史时期 即 世纪以前的飞行探索及气球和飞艇时期 世纪初至 年 代中期的活塞发动机飞机时期和 年代中期以来的喷气发动机飞 机时期 一 飞行探索及气球和飞艇时期 世纪以前 自古人类就有飞行的理想 但在生产力不发达的古代 只能在 神话和传说中寄托自己的渴望 从中世纪以来 不断有人对飞行作 过勇敢的试验 他们用羽毛作成翅膀 从高处跳下 试图模仿鸟的 飞行 但都未能成功 世纪后期意大利的 博雷利探讨了人类 肌肉与飞行的关系后 证明 人类靠自己的体力作灵巧的飞行是绝 对不可能的 只有在发明了气球和飞艇后 才开始逐步实现空中飞 行的理想 在 世纪产业革命的推动下 法国蒙哥尔费兄弟于 年 月 日首次进行了热气球放飞表演 轰动一时 标志着人类航空 2 史上的第一次重大突破 同年 月 日法国人 罗齐埃 和 达尔朗德乘热气球升到约 米的高度 用 分钟飞 行了约 公里 这是人类乘航空器的第一次空中航行 气球的出现激起了人们乘气球飞行的热情 年 月 日 法国著名飞行员布朗夏尔和布雷利奥乘氢气球从英国多佛尔顺风飞 越英吉利海峡到达法国加莱 这是人类乘航空器首次飞越这个海峡 实现了最初的国际航空飞行 年 也是这两位飞行员驾驶 飞机首先从法国加莱逆风越过英吉利海峡到达英国多佛尔 实现了 人类第一次重于空气的航空器的国际飞行 世纪末到 世纪 初 气球主要用于军事 体育运动和科学试验 气球随风飘流 不能控制前进方向 人们就开始研究在气球下 面的吊蓝中安装动力装置和方向舵 于是飞艇诞生了 最早的飞艇 是法国 吉法尔于 年制成的蒸气气球 其气囊形如雪茄 下悬吊舱 装有蒸气机 带动三叶螺旋浆 并有方向舵 月 日 吉 法尔驾驶这艘飞艇由巴黎飞到特拉普斯 航程约 公里 速度约 每小时 公里 在飞艇方面 德国的 齐柏林伯爵获得最大成 就 年他完成硬式飞艇的设计 年制成 号飞 艇 长 米 容积约 立方米 年 齐柏林创建 3 了德国航空运输有限公司 用飞艇载客在法兰克福 巴登和杜塞多 夫之间作定期飞行 这是最早的空中定期航线 第一次世界大战前 后是飞艇发展的鼎盛时期 德国建立了齐柏林飞艇队 用于海上巡 逻 远程轰炸和空运等军事活动 第一次世界大战后 齐柏林公司又造 了两艘巨型飞艇 齐柏林伯爵 号和 兴登堡 号 在欧洲到南美和美 国的商业航线上飞行 兴登堡 号是当时最大的飞艇 长 米 容积达 立方米 内部设备豪华 可载 名旅客 速 度 公里每小时 年 月 日从德国飞往美国时 起 火烧毁 人遇难 从此结束了飞艇的商业飞行 二 活塞发动机飞机时期 世纪初至 年代中期 人类在利用轻于空气的航空器气球和飞艇进行飞行成功的同时 许多航空先驱者对于重于空气的航空器也在进行探索和试验 世纪初英国的 凯利首先提出了利用固定翼产生升力和利用不同 的翼面控制和推进飞机的设计概念 是飞机走向成功的第一步 他 于 制成一架滑翔机并将一个 岁的小孩带到几米的上空 由于 当时没有一种动力装置具有足够大的推力重量比 所以不能实现动 力飞行 这一时期 还有许多人先后进行了飞机的研究 但都未获 得成功 4 美国莱特兄弟继承了前人的研究成果 他们制造了滑翔机 进 行了飞行操纵试验 又自行设计和制造了风洞 进行了大量气动力 试验 在试验的基础上又制造新的滑翔机 进行了近千次飞行 获得完全 成功 年 莱特兄弟设计和制造了带活塞发动机的 飞行者 号飞机 并于 月 日成功地进行了 次动力飞行 其中第 四次飞得最远 约 米 留空 秒 实现了人类首次持续的 有动力的 可操纵的飞行 开创了现代航空的新纪元 后来 莱特 兄弟又制造了 飞行者 号和 号 后者是第一架实用的飞机 年莱特飞机获得专利 年与美国陆军签订了制造军用飞 机的合同 在 世纪初 欧洲其它国家如法国 俄国等也相继研 制成功飞机 飞机在军事上的最早应用是在 年意大利侵 略土耳其之战 在第一次世界大战中 飞机开始大规模用于军事目 的 并出现了侦察机 轰炸机 驱逐机 强击机 教练机等不同机 种 飞机性能也有了很大提高 到第一次世界大战结束时 飞机时速已 由 公里提高到 公里 升限由 米提高到 米 航程增大到 公里 5 飞机的研究 设计 制造有了明确分工 航空已由个人的活动发展 到有组织的集体活动 许多国家建立了专门的航空研究机构和航空 工业 世界上已有 多个飞机制造厂和 多个发动机制造厂 共生产了近 万架飞机和 万台发动机 从 年起 就有人尝试用飞机进行运输和邮递服务 第一次世界大战后 剩余军用飞机和大量退役飞行员也被转为民用 运输 年 月 德国建立国内航线 同年 月 英法建立国际定 期航线 与此同时 开始研制专门运输旅客的飞机 年德 国容 克斯公司设计制造出全金属下单翼旅客机 可载乘客 人 和空勤人员 人 后来 越来越先进的旅客机也相继问世 年 代为提高飞行速度 旅客机开始采用流线型的空气动力外形 改善 了座舱内的舒适性 首先体现这些特点的是波音 旅客机 从 世纪初到第二次世界大战前这段时期 航空科学技术研 究在改善飞机空气动力学外形 降低飞机阻力和提高发动机功率等 方面都取得了重大进展 其成果很快反映到飞机设计上 年代 后期 双翼机逐渐向单翼机过渡 年以后 双翼机逐渐被 淘汰 年前后 飞机的起落架由固定式改为收放式 座舱由开敞式 改为封闭式 发动机加整流罩 散热器改放到特殊风道内 飞机采 6 用气密结构 机翼上采用襟翼 飞机结构材料也由第一次世界大战 时的木材 层板 亚麻布或棉布 改进为铝合金应力蒙皮 从而提 高了强度 降低了阻力 直升机和旋翼机研究在这一时期也获得很大进展 年 德国人 福克试飞成功第一架得到公认的直升机 此后 直升机 在军用和民用方面都逐步得到广泛应用 第二次世界大战期间的作战需要 又大大刺激了飞机的研制和 发展 飞机性能迅速提高 参战飞机数量大 种类多 空军成为重 要的军种 飞机的产量到达高峰 美 英等盟国生产了约 万架 全世界共生产了约 万架飞机 三 喷气式飞机时期 年代中期以来 年代后期 活塞发动机螺旋浆飞机的最大飞行速度已接近 音速 在这种情况下 飞机开始出现剧烈抖振 操纵不稳定甚至发 生破坏 当时人们把它称为 音障 涡轮喷气发动机的出现和喷气 飞机的诞生 为突破音障开辟了道路 年德国研制成功轴流式喷气发动机 年第一 架装有此种发动机的喷气飞机试飞成功 喷气飞机的诞生和突破音 障 是航空发展史上第三次重大突破 从此飞机进入超音速飞行的领域 7 第二次世界大战后 歼击机 轰炸机和其它军用飞机都先后喷 气化 中国人民志愿军在抗美援朝中曾用米格 与美国 飞机作战 是喷气战斗机最早应用于空战 年代 喷气战斗机的速度提高到音速的两倍 年代发 展了 倍音速的军用飞机 同时出现了两项航空新技术 变后掠 机翼和垂直起落技术 它们在飞机上的成功应用 为提高飞机的综 合性能开辟了新途径 第二次世界大战时大型机场遍布世界各地 为战后民航运输的 迅速发展提供了良好的条件 民航机的喷气化比军用机稍晚 经过 了一个大型活塞发动机民航局的过渡阶段 但在喷气民航机问世后 不久就被淘汰了 最初使用的喷气民航机是英国的 子爵号 此 后 又出现了前苏联的图 美国的波音 等 它们被称为第 一代喷气民航机 年以后 喷气民航机数量剧增 逐渐称 为民航运输的主力 年代 由于喷气发动机技术的改进 出现了第二代喷气民 航机 它的特点是耗油率低和噪音小 使喷气民航机变得更加经济 和舒适 这一类飞机包括美国的波音 波音 法国的 快帆 英国的 三叉戟 和前苏联的伊 尔 等 年代开始投入使用的宽体客机称为第三代喷气民航机 如美 8 国的波音 欧洲的 前苏联的伊尔 等 其主要特点是采用高涵道比大推力涡扇发动机和双过道宽 体机身 载客量可达 人 通过降低耗油量和加大载 客量降 低直接成本 主要用于中远程国际航线和客流密集的国内航线 缓 解客流拥挤问题 年代 针对 年代出现的石油危及研制的第四代喷气民航 机 更多地采用了航空新技术 新材料 进一步降低直接成本 提高运 营效益 这一代飞机