培根与达文西 两个航空动力飞行上的前驱 中世纪后诞生科技的曙光 冒险者们的牺牲才获得意义 而后借助风力飞翔 滑翔机第一次载人直上天空 古代西方人总是单纯的把飞行的愿望寄托在对鸟的外形的单纯的模仿,在中国也不乏试图依靠翅膀飞行的例子。这些冒险者们都显得顽固、执拗,充满着理想主义的情怀。还好科学的温床已经诞生,人们看见了飞行器载人的曙光,终于迎接到了飞天的到来。 叁 风成为人类的翅膀 造物飞行时代 在经历许多失败后,人类终于认识到单纯利用羽翅是不能飞行的。于是开始寻找一种机械方式。扑翼机就是这个阶段的产物。其实关于“扑翼”的研究在人们“翅膀”飞行的时代就有人提到过了。 最早的扑翼机也许就是英国修道士罗杰·培根年在《工艺和自然的奥秘》一文中所记述的:“供飞行用的机器,上坐一人,靠驱动器械使人造翅膀上下扑打空气,尽可能地模仿鸟的动作飞行。”虽然这种设想相当简单和粗糙,但提出了用动力装置驱动翅膀,这是人类在20世纪能发明飞机的关键所在,因此,航空史上认为培根是提出动力飞行器的第一人。 (实验科学的前驱,罗杰·培根) 15世纪70年代,意大利天才莱昂纳多·达芬奇画出了一种由飞行员自己提供动力的飞行器,并称这种飞行器为“扑翼飞机”。由此,扑翼机出现了完整的构想。 (达芬奇“扑翼飞机”手稿) 出生于年的达芬奇既是著名的艺术家、科学家和工程师,又是航空科学研究的创始人。他对飞行抱有极大的热诚。由于他坚持认为研究鸟的飞行是揭开飞行之谜的正确方法,所以他从30岁开始就对鸟的飞行进行了长达20多年的研究。 (达芬奇鸟类研究手稿) 扑翼机 扑翼机(ornithopter)是指机翼能像鸟和昆虫翅膀那样上下扑动的重于空气的航空器。又称振翼机。扑动的机翼不仅产生升力,还产生向前的推动力。其实在中国,早到战国时期就有人试图制作出能飞的木鸟,不过扑翼机的真正确立还是要算15世纪的达芬奇。达芬奇对扑翼机的具体设想为,人俯卧在扑翼机中部,脚蹬后顶板,手扳前部装有鸟羽的横杵,就像划桨一样扇动空气,推动飞行。 (达芬奇“扑翼飞机”实物图模拟) 在达芬奇之后也出现了许多扑翼探索者,也有人模仿达芬奇的设计制造飞机,然而结果无一例外都失败了,只能说有关扑翼的设想在理论上确实有它的可能性吧。扑翼机和带翼飞人相比是种进步,然而在本质上仍是仿鸟的人力飞行。这种影响一直延伸至飞机发明前夕。 热气球 18世纪,飞行史上一度是热气球的时代。当这种巨大的飞行器被建造出来并缓慢的升向天空,人们觉得这就是代表今后飞行器的方向了。 (热气球飞船) 却有一位英国工程师凯利并不这样想。他平借着独到的眼光和许多巧妙的试验中学习到翅膀如何产生升力。他提出了重量大于空气的飞行器飞行的可能。他在航空论文《在空中航行》中提到「...关键在于制造一个表面,利用这个面所受到的空气阻力,行程支撑动力主体的浮力」。因为他的空气动力概念的提出了,现今的“固定翼”飞机有了构架。 滑翔机就是一种利用机翼在气流中产生升力的飞行器。本身没有动力装置,能自行起飞。在高处向下滑翔时,遇到上升气流还能升高。年,凯里爵士试制了一架滑翔机。他记述说:滑翔机不断地把他带起,并把他带到几米外的地方。但在后来的试验中,这架滑翔机被撞毁了。 (“滑翔翼之父”李林塔尔) 直到年,德国航空开拓者李林塔尔制成一架蝙蝠状弓形翼滑翔机,成功地进行了滑翔飞行。至年,他进行两千次以上的滑翔飞行试验,编制了《空气压力数据表》,给后人提供宝贵资料。李林塔尔也别称作“滑翔翼之父” (李林塔尔的滑翔机) 年,李林塔尔在飞行中失事身亡。由于是意外身亡,所以亲友特地在纪念碑上刻了“牺牲是难免的”,而这句话正是他生前的口头禅。 飞行故事 人力扑翼机诞生加拿大 年达芬奇设计画出人力扑翼飞行器。而在年后,这个梦想终于变成了现实。年9月34日,加拿大科学家研制出全球首架由人力驱动、通过扑动机翼实现连续飞行的航空器——“雪鸟”其发明团队负责人、多伦多大学宇航研究院动力学博士生托德·里克特驾驶它,以平均25.6公里的时速在空中飞行了19.3秒,飞行距离达到了米。 (里克特驾驶“雪鸟”腾空飞行) “雪鸟”英尺(约32米)的翼展接近波音大型客机,但其94磅(约合42.6公斤)的重量跟后者相比要轻得太多。飞机由飞行员在驾驶舱里蹬车轮提供动力,跟车轮连在一起的滑轮和绳索会带动机翼上下扑腾,产生向上向前的动力。 (“雪鸟”机翼扑动,腾空飞行) 里克特表示说到,它的发明意味着人类一个从古时就有的飞行梦终于变成了现实。而在当代“雪鸟”则代表着一种高效、可信、健康和环保的交通方式。尽管这种需要依靠人力的飞行器也许不是公共交通的实际方法,但它将启发其他人通过自己的体能和创造力来追求各自的飞行梦。 李林塔尔对飞行的研究影响了后来不少人,其中也有一对名叫莱特的兄弟。他们视李林塔尔的飞行为激发他们追求操纵飞行的主要灵感来源。经过他们的改良和内燃机的运用,时间也马上要滑入年,那个飞行史上划时代的日子了.... (未完待续) 李林塔尔说过,总要有人牺牲的…… 爱飞客故事汇连载 每周六晚八点更新 请持续怎么治疗皮肤白癜风北京哪有看白癜风的
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