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航空史上的十个不朽的瞬间

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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! 



1楼2006-01-23 12:52回复

      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。 
    


    2楼2006-01-23 12:52
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        英法研制超音速客机的举动惊动了美苏两个航空大国。美国先是提出了指标更为先进的超音速客机计划,最后胎死腹中——美国政府终止了该项计划,而苏联则捷足先登,率先推出了图144超音速客机。 

        图144与“协和”号外形惊人的相似。该机是一种无尾双三角翼飞机,机身细长,机头可以向下偏转,机头两侧有可伸缩的前翼。其巡航速度为音速的2.35倍,航程6500千米。飞机装有4台涡轮风扇发动机。 

        图144虽然先于“协和”号3个月首飞上天,但以后灾难接踵而至:1973年6月3日,在法国巴黎举办的航空博览会上,“协和”号和图144世界仅有的两种超音速客机同台进行飞行表演,现场观众有35万人之多。“协和”号飞完之后,图144登场。它在飞行3次通场而过向上爬升时突然在空中解体,造成机毁人亡的惨剧,不但6名机组人员无一生还,还砸死了地面上的几个农民。后来,图144只在苏联国内航线上使用。1978年5月28日,一架图144在飞行中坠毁,从此苏联停止了图144飞机的飞行。 

        “协和”号在最初设计研制阶段十分谨慎。由于设计技术基础扎实,“协和”号首飞后于1974年获得适航证,1976年1月在英法两国各自投入运营。“协和”号投入航线运营引起了轰动。它那令人赏心悦目的细长机身,它那活动的尖尖的似鸟嘴一样的机头,它那曲线圆滑的三角翼,整体上看则像是一只在蓝天舒展疾飞的美丽圣洁的白天鹅。其设计被称为是力量与美学的完美结合。 

        “协和”号使欧洲到美国的飞行时间缩短了一半:从巴黎到纽约,波音747要飞7小时30分,而“协和”号只需3小时49分。难怪王公贵族、商务巨贾、大牌明星、政要大员对它情有独钟。但是“协和”号所付出的代价也是沉重的。它的研制费高达32亿美元,耗油率高因而票价昂贵,其票价要比大型客机的头等舱高出15%。更为甚者,超音速飞行噪音很大,再加上超音速飞行时所产生的音爆,对地面居民正常生活有很大影响。因此,美国只允许它在纽约一家机场降落。 

        在图144退出历史舞台,“协和”号唱“独脚戏”惨淡经营20余年之际,一场突发的巨大空难使“协和”号蒙受严重打击。 

        2000年7月25日,一架法航“协和”号飞机从巴黎戴高乐机场起飞2分钟后,坠毁于机场附近,造成机上及地面113人丧生的惨剧。经事故调查委员会调查,酿成这一空难的“罪魁祸首”并不是飞机自身的故障,而是飞机跑道上一块来历不明的金属片。这块金属片划破了“协和”号飞机轮胎,轮胎在起飞时爆裂,其碎片击破油箱导致其失火,最终造成飞机失事。“协和”号空难已经过去,“协和”号飞机已经复航,人们对于飞行速度的追求远未停止。现在世界第二代超音速客机的方案已显端倪,到不远的将来,飞得更快、更远的“白天鹅”将翱翔在万里蓝天之中。 

        10.世界最大宽体客机首航(1970.1.21) 

        说来有趣,波音747飞机竟然是波音公司竞争落选的产物。1970年1月22日,泛美航空公司首次使用宽体客机波音747,载客324名,从纽约首航伦敦,飞行时间只用了6小时10分,而14年前,美国好莱坞著名女影星格蕾丝凯利从纽约乘轮船赴欧洲小国摩纳哥,举行举世瞩目的世纪婚礼时,在大西洋上足足航行了8天。 

        1964年,美国空军招标,发展大型军用运输机C5A, 波音、道格拉斯、洛克希德三大公司竞标,结果是波音失败,洛克希德中标。波音的飞机方案是无懈可击的,只是要价过高。波音从失败中奋起,决定这一技术转为民用,发展大型宽体客机,并得到了泛美航空公司的支持。波音747项目无论是当时还是现在看来都是一场冒险,宽体客机是飞机设计上的一次革命,其基本型波音747-100机身22英尺宽,一排10座位,双通道;波音最显著的特征是上舱突起,这一突起就增加载客100人,最大载客量达490人。波音为投产波音747,花费2亿美元建设目前仍是世界上最大的厂房,该厂房占地43亩,室内面积有40个足球场那么大。波音747最初发展并不顺利,问世不久就遭到两个打击:一是发动机技术不过关,迫使30多架飞机趴窝,使波音成了“养鸡场”。二是赶上席卷全球的石油危机,油价暴涨,使航空公司考虑成本而不敢购买波音747,竞争对手乘机推出250座左右的中型客机L-1011和DC-10波音为了适应这一形势,不得不把机身截去14.2米,变成300座的747SP,以保住747飞机的市场。自至首航8年后的1978年,世界民航市场回升,发动机也过了关,波音747才改变被动局面成为市场新宠。很快,波音747的市场就超过了L-1011和DC-10的总和。1988年交付使用的波音747-400是本系列中最先进的,可载客524名。1990年,美国政府决定用波音747-400改装为新的总统专机“空军一号”。 截至2002年,共有1261架波音747飞机在世界各大航空公司运营,乘坐过它的人次超过世界总人口的四分之一。 波音宽体客机垄断世界民航已有30多年,现在,欧洲空中客车工业公司已发起了挑战,开始研制新一代巨型客机A380,预计2006年面世。 
       
       


        
        
       
      


      8楼2006-01-23 12:52
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        9楼2006-10-20 15:07
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