航空器發展簡史—人類對飛行器的早期探索(1903年前)小製作
中國是世界文明發展最早的國家之一,對人類文化的各方面都有貢獻,航空方面自然也不例外,對空氣動力的利用及有關發明如帆,箭羽、風相鳥、舵、風車,以及走馬燈、孔明燈、竹蜻蜓、火藥、火箭、陀螺、指南針、平衡環等,都是世界上最早的航空及航天裝備的雛形。與我國明朝同期,西方,特別是歐洲,經歷了文藝復興運動,開始了對航空問題的科學研究。在資本主義出現前後,研究航空的人前赴後繼,氣球、飛艇、飛船等陸續上天,航空科學也慢慢建立了基礎。這時候,原本走在世界前列的中國,反而漸漸落後了。中國千百年的經驗,依然停留在研發認識的層次上,並沒有發展出一套科學理論,很多航空原理的應用,只是停留在玩具上,而沒有進一步的運用。儘管如此,我們祖先在航空知識的積累和航空器的創造發明等方面還是有着不可磨滅的貢獻的。
孔明燈
中國古代神話中的飛翔——人類最初的夢想
神話傳説是反映人類夢想與願望的重要形式。古代的神話和傳説常常反映古人的航空理想和願望。而中國古代有着許多與“飛”相關的傳説、神話、想象,諸如:應龍、招英等怪獸,還有御劍飛仙、嫦娥奔月等傳説,這些都反映了人類古時候的飛天夢,而且正是這些夢想讓飛行器誕生,並且推動了今後的航空及航天科學的發展。
《嫦娥奔月》雕塑
中國古代發明的飛行器具
根據古代史料,在春秋戰國的木鳶、西漢的風箏、王莾時代有人造翅膀學習鳥類飛行,到唐代有火藥,由此火箭的原形神火飛鴉被髮明,之後還出現了走馬燈、孔明燈、竹蜻蜓等,到明朝更有人利用火箭與風箏製造載人飛行器,雖然失敗但是這勇於嘗試的精神真是難能可貴。
魯班與木鳥
航空科學的創立——人類對鳥類飛行的研究
在文藝復興時期,萊昂納多•達•芬奇著有《論鳥的飛行》一書,他是最先提出用兩個旋翼繞垂直軸轉動支承的思想,並預見到降落傘的應用,可惜的是這一著作直到19世紀後期才被發現,未能對航空發展起到應有的作用。
達·芬奇和他設計的飛行器
實用載人無動力航空器研究——氣球的出現與發展
公元10世紀莘七娘用“七娘燈”通信,從原理上奠定輕於空氣的航空器的基礎。但由可升空的燈到載人的氣球,卻用了數百年。
蒙哥爾費的氣球
直到1783年11月21日,法國人法蘭特和德•羅爾在巴黎上空完成首次載人飛行。隨後氣球在戰爭通信等方面發揮了不少的作用。
實用載人可控動力航空器研究——飛艇的出現與發展
1852年,法國人吉法爾將氣球裝上螺旋槳,用2.2kW蒸汽機驅動,在巴黎上空以2.68m/s的速度作了首次飛行,這就是在動力、可操縱氣球——飛艇的誕生。
齊柏林飛艇
隨後充氫軟式飛艇出現,並在第一次世界大戰中使用。第一次世界大戰後,飛艇發展的鼎盛時期,併發在航空運輸業作出不少的貢獻。
早期飛機基本原理的建立——全尺寸載人滑翔機的出現與發展
李林達爾的滑翔飛行
由於19世紀的科技與生產力水平的提高,並經過前人不斷的嘗試,最後在19世紀末由德國的O.李林達爾完整地完成了滑翔飛行試驗,此後他還做了許多次成功的試驗,最後在1896年的一次滑翔試驗中喪生,致使他在滑翔機上安裝蒸汽發動機的願望未能實現,但他多年的研究給後人很大的教益。
參考資料:
[1]史超禮.航空概論 [M].國防工業出版社
[2]方方.航空史上的第一次 [J].中國航空
[3] 航空器發展史 [EB/OL]://
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