航空器发展简史—人类对飞行器的早期探索(1903年前)
中国是世界文明发展最早的国家之一,对人类文化的各方面都有贡献,航空方面自然也不例外,对空气动力的利用及有关发明如帆,箭羽、风相鸟、舵、风车,以及走马灯、孔明灯、竹蜻蜓、火药、火箭、陀螺、指南针、平衡环等,都是世界上最早的航空及航天装备的雏形。与我国明朝同期,西方,特别是欧洲,经历了文艺复兴运动,开始了对航空问题的科学研究。在资本主义出现前后,研究航空的人前赴后继,气球、飞艇、飞船等陆续上天,航空科学也慢慢建立了基础。这时候,原本走在世界前列的中国,反而渐渐落后了。中国千百年的经验,依然停留在研发认识的层次上,并没有发展出一套科学理论,很多航空原理的应用,只是停留在玩具上,而没有进一步的运用。尽管如此,我们祖先在航空知识的积累和航空器的创造发明等方面还是有着不可磨灭的贡献的。
孔明灯
中国古代神话中的飞翔——人类最初的梦想
神话传说是反映人类梦想与愿望的重要形式。古代的神话和传说常常反映古人的航空理想和愿望。而中国古代有着许多与“飞”相关的传说、神话、想象,诸如:应龙、招英等怪兽,还有御剑飞仙、嫦娥奔月等传说,这些都反映了人类古时候的飞天梦,而且正是这些梦想让飞行器诞生,并且推动了今后的航空及航天科学的发展。
《嫦娥奔月》雕塑
中国古代发明的飞行器具
根据古代史料,在春秋战国的木鸢、西汉的风筝、王莾时代有人造翅膀学习鸟类飞行,到唐代有火药,由此火箭的原形神火飞鸦被发明,之后还出现了走马灯、孔明灯、竹蜻蜓等,到明朝更有人利用火箭与风筝制造载人飞行器,虽然失败但是这勇于尝试的精神真是难能可贵。
鲁班与木鸟
航空科学的创立——人类对鸟类飞行的研究
在文艺复兴时期,莱昂纳多•达•芬奇著有《论鸟的飞行》一书,他是最先提出用两个旋翼绕垂直轴转动支承的思想,并预见到降落伞的应用,可惜的是这一著作直到19世纪后期才被发现,未能对航空发展起到应有的作用。
达·芬奇和他设计的飞行器
实用载人无动力航空器研究——气球的出现与发展
公元10世纪莘七娘用“七娘灯”通信,从原理上奠定轻于空气的航空器的基础。但由可升空的灯到载人的气球,却用了数百年。
蒙哥尔费的气球
直到1783年11月21日,法国人法兰特和德•罗尔在巴黎上空完成首次载人飞行。随后气球在战争通信等方面发挥了不少的作用。
实用载人可控动力航空器研究——飞艇的出现与发展
1852年,法国人吉法尔将气球装上螺旋桨,用2.2kW蒸汽机驱动,在巴黎上空以2.68m/s的速度作了首次飞行,这就是在动力、可操纵气球——飞艇的诞生。
齐柏林飞艇
随后充氢软式飞艇出现,并在第一次世界大战中使用。第一次世界大战后,飞艇发展的鼎盛时期,并发在航空运输业作出不少的贡献。
早期飞机基本原理的建立——全尺寸载人滑翔机的出现与发展
李林达尔的滑翔飞行
由于19世纪的科技与生产力水平的提高,并经过前人不断的尝试,最后在19世纪末由德国的O.李林达尔完整地完成了滑翔飞行试验,此后他还做了许多次成功的试验,最后在1896年的一次滑翔试验中丧生,致使他在滑翔机上安装蒸汽发动机的愿望未能实现,但他多年的研究给后人很大的教益。
参考资料:
[1]史超礼.航空概论 [M].国防工业出版社
[2]方方.航空史上的第一次 [J].中国航空
[3] 航空器发展史 [EB/OL]://
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