直升机发展史
中国的竹蜻蜓和意大利的达芬奇的直升机草图,为现代直升机的发明提供了灵感,指明了正确的思考方向。它们被公认为直升机发展史的起点。
竹蜻蜓,又名飞螺、“中国陀螺”,是我们祖先的奇特发明。有人认为中国在公元前400年就有了竹蜻蜓,另一种保守的估计是在明朝(公元1400年左右)。这种叫竹蜻蜓的民间玩具流传至今。
现代直升机虽然比竹蜻蜓复杂几千倍,但飞行原理和竹蜻蜓差不多。现代直升机的旋翼就像竹蜻蜓的叶片,旋翼轴就像竹蜻蜓的细竹竿,驱动旋翼的发动机就像用力搓竹竿的手。竹蜻蜓的叶片前钝后尖,上表面比较圆拱,下表面比较直。气流通过圆拱上表面时,速度快,压力小;当气流通过平坦的下表面时,其流速较慢,压力较大。因此在上表面和下表面之间形成压力差,并产生向上的升力。当升力大于自身重量时,竹蜻蜓就会飞起来。直升机旋翼产生升力的原因和竹蜻蜓是一样的。
《大英百科全书》记载,这种名为“中国陀螺”的“直升机玩具”于15世纪中叶传入欧洲,也就是在达芬奇画出带螺旋桨旋翼的直升机设计图之前。
《简明不列颠百科全书》第九卷写道:“直升机是人类最早的飞行思想之一。多少年来,人们一直认为是达达首先提出了这个想法。芬奇,但现在我们都知道中国制造直升机玩具的时间比中世纪的欧洲人还要早。”
达芬奇在意大利的一幅画
意大利人达芬奇在1483年提出了直升机的构想,并画了草图。
19年底,在意大利米兰图书馆发现了一幅达芬奇在1475年绘制的一架直升机的想象图。这是一个巨大的螺旋体,由浆过的亚麻布制成,看起来像一个巨大的螺丝钉。它由弹簧提供动力,当它达到一定速度时,就会把身体带到空中。驾驶员站在底盘上,拉动钢丝绳改变飞行方向。西方人说这是最早的直升机设计蓝图。
人类的第一架直升机
1907年8月,法国人保罗?科尔尼研制了全尺寸有人直升机,同年6月165438+10月13试飞成功。这款直升机被称为“人类第一架直升机”。这架名为“飞行自行车”的直升机不仅依靠自身动力离开地面0.3米,还垂直飞行了20秒,实现了自由飞行。
保罗·科尔尼(Paul Kearney)研制的直升机有两个旋翼,主体结构是一根V型钢管,机身由一根V型钢管和六个星形片组成,用钢索加固,增加框架结构的刚性。24马力的安泰发动机和操作员座椅安装在V形车架的中间。机身长6.20米,重260公斤。一对直径为6米的转子安装在V型框架的两端,每个转子有两个叶片。
[编辑本段]世界首架试飞成功的直升机。
1938年,德国少女汉娜·赖克(Hannah Reich)驾驶双旋翼直升机在柏林体育场进行了一场完美的飞行表演。这款直升机被直升机行业认为是世界上第一款成功的直升机。
1936年,德国福克公司在对早期直升机进行多方面改进后,公开展示了自己的FW-61直升机。1年后,这款直升机创造了多项世界纪录。这是一种大型双旋翼纵列式直升机,机身类似于固定翼飞机,但没有固定翼。它的两个转子分别由两组粗大的金属框架支撑在右上和左上,两个转子水平安装在支架的顶部。叶片平面形状尖锐,通过拍动铰链和拖曳铰链与轮毂连接。自动倾斜器用于倾斜旋翼旋转平面进行纵向控制,偏航控制通过两个旋翼向不同方向倾斜来实现。转子叶片的总桨距是固定的,通过改变转子速度来改变转子张力。使用方向舵和水平尾翼来增加稳定性。FW61旋翼桨毂装有周期性变桨装置,可以在旋翼旋转过程中改变叶片桨距。还有一个变桨操纵杆,可以改变旋翼表面的倾斜度,实现飞行方向控制。FW61通过这套周期性变距装置和操纵杆来保证其机动飞行。飞机的旋翼直径是7米。动力装置为活塞发动机,功率140马力。这是世界上第一架机动性正常的直升机。该机速度100 ~ 120km,航程200km,起飞重量953kg。
第二,请介绍一下我国直升机的发展情况。1955年,经中央军委批准引进前苏制米-4运输直升机,组建直升机飞行大队。
为了加快国产直升机的发展,我国决定在1956引进米-4生产线,命名为直-5。1958、1959国产直-5及配套航空活塞发动机分别由哈尔滨飞机厂和东安发动机厂试制成功,并陆续投入批量生产和交付部队。
到1979年生产线停产时,共生产了558架,除少数出口援助外,大部分交付空军。上世纪六七十年代,为了推动我军直升机继续发展,军内外有关部门试图采取改进措施,研制新型直升机,以替代技术落后的直-5。
1986 10 10月3日,中国陆航正式成立。直-9:当时有国产SA365N海豚直升机及其配套的涡轴发动机生产线,命名为直-9。
陆航决定以直-9为基准平台,根据作战特点,提出武装直升机的战术技术指标和作战要求,命名为直-9武装直升机,由航空工业和兵器工业数十家工厂和科研院所联合研制。陆航武器的发展建设已经迈出了第一步。
zhi-11:1991成立于2000年,2000年设计定型。HC120:由中国哈尔滨航空工业公司、欧洲直升机公司和新加坡科技航空航天公司联合研制,中方持股25%,2004年开始总装。直-8:基于法国超级大黄蜂的海军岸基反潜直升机。
米-17:1989后,黑鹰零件供应因美国封锁而中断。为了突破美国的封锁,决定引进米-17。1990年第一批米-17合同米-171签约进口1992。从1992开始,陆航开始从乌兰乌德航空厂进口米-1765438。
其他直升机:米-8m-17 b-5m-17 b-7 sa 342 l 1“小羚羊”SA319“云雀”ⅲAS 350 b 1“松鼠”。
三、飞机发展史从1903年莱特兄弟第一次做动力飞行开始,人类突破平流层进入外太空只用了70多年。
今天,世界上没有任何表面能逃过卫星的窥视。达芬奇的梦想和想法已经实现。
人类是好战的生物。仅仅用了八年的时间,就实现了在空中自由飞翔,让死神上天的美好梦想。第一次真正的空战是在三年后。
随着科技的进步,蒸汽机、电机、内燃机等动力装置相继问世,气球的动力来源得到了解决。因此,人们对飞行气球-飞艇展开了全面的研究。
1852年,法国工程师吉法德做了一个研究。同年9月,吉法德首次试飞并取得成功。
经过多次试验,发现柔性飞艇存在很多问题,飞艇的气囊不仅难以保持形状不变,而且容易损坏。于是,有人尝试在气囊里固定一个环形龙骨,成功了。
这是半刚性飞艇。后来德国一位飞行爱好者用木质材料为飞艇气囊做了一个外置支架,将气囊固定在支架内保持形状,从而制成了一个刚性飞艇。
这一改进不仅彻底解决了保持气囊形状的问题,也方便了飞艇的操控。这种结构逐渐成为未来飞艇的标准样式。
1885年底,德国工程师本茨和戴姆勒共同发明了实用的汽油发动机,给人类提供了推力更大的动力装置。此后,飞机的发展越来越快。
1898年,德国齐柏林首次设计制造了刚性飞艇。这种飞艇采用完整的骨架来保持气囊的形状,采用活塞式发动机作为动力,所以飞行性能好,载重大。
1900年,齐柏林驾驶他巨大的刚性飞艇成功飞越康斯坦茨湖,引起轰动。1903年,法国勒波迪兄弟建造了世界上第一艘真正实用的飞艇。
这艘飞艇当年飞了61.1.02。此后,气球和飞艇的发展进入了一个高峰期,在军事和交通领域得到了广泛的应用。
军事方面,德、法、俄、英等国纷纷组建飞艇部队,将飞艇引入战场。比如在1911的意土战争中,意大利第一次使用了三艘飞艇对土耳其进行侦察和轰炸。1965438+2004年8月5日,德国用品柏林飞艇大规模轰炸法国要塞城市列日;一年后,德国派出五架LZ-38齐柏林飞船越过英吉利海峡轰炸伦敦。7人死亡,30多人受伤,在英国人中间引起了“齐柏林飞艇”恐慌。
在交通方面,德国于6月28日,1910,在法兰克福和杜塞尔多夫之间建立了定期飞艇空中航线。执飞该航线的是LZ-7齐柏林飞船,可搭载24名乘客和12名空勤人员,飞行速度超过每小时70公里。
1912年,齐柏林飞船花了20天实现了首次环球飞行。1903 12 17日,莱特兄弟进行了人类历史上第一次动力和机动连续飞行试验。
在测试中,飞机成功飞行了约260米。媒体广泛报道了莱特兄弟的突破。
但这种成功并没有引起美国和公众的重视和认可。欧洲国家对此简直难以置信。
莱特兄弟成功飞行9天后,兰利研制的一架飞机在试飞中坠毁,进一步影响了飞机的推广。美国人普遍抨击飞机的发展,认为这是浪费纳税人的钱。
莱特兄弟很失望自己几年的努力没有得到认可,甚至一度想和飞机说再见。经过一段时间的冷静思考,莱特兄弟决心继续进行开发工作。
他们坚信,他们的成绩迟早会得到公正的评价。为了不引起公众的批评,莱特兄弟把研制工作变成了秘密。
1905年,他们造了一架能在空中停留半个多小时的飞机。莱特兄弟打算把飞机送给美国,但当局仍然无视他们的成就。
绝望的莱特兄弟不得不在绝望中暂时中止对飞机的研究。在莱特兄弟成就的推动下,欧洲尤其是法国的航空工业在1909年取得了长足的进步。
今年8月,在法国兰斯举行了盛大的飞行,欧洲飞行员接连创造了各种飞行纪录。然而,强烈震惊世界的是法国飞行员路易斯·布莱里奥。
他成功地驾驶飞机飞越英吉利海峡,并降落在大不列颠的土地上。这一事件不仅给世界公众留下了深刻的印象,也让英国民众大吃一惊:他们意识到了某种突如其来的危险。
随着飞机的发展,他们有一种预感,未来单纯依靠海上防御力量是不可能保证国家安全的。随着航空工业的不断发展,各国军事当局已经意识到航空燃气在军事领域的发展前景,欧洲各大国也开始征集各种飞机供陆军使用。
但此时飞机主要用于侦察,飞机的研制多由民间人士进行,所以进展相当缓慢。在德国,人们的兴趣主要集中在巨大的齐柏林飞船上,因为公众捐款使齐柏林飞艇作为飞艇的先驱继续从事研发,并最终向德国人证明了这种飞艇的实用价值。
在另外两个航空强国法国和英国,飞机开始受到更多的关注。然而,士兵们迫不及待地想在战争中使用这种新武器。
虽然这个时候飞机还是有很多问题,甚至经常会带来一些灾难性的后果,但是职业生涯充满危险的军人是顾不了那么多的。因此,这架飞机在意大利-土耳其战争中首次亮相。
到第一次世界大战爆发时,虽然航空还处于相当幼稚的时期,但飞机已经在实践中显示出其非凡的作用和广阔的发展前景。飞机上的武器装备从手枪、手榴弹逐渐发展到机枪、炸弹。
接下来的战争。
四。直升机发展史20世纪最重要的发明之一是飞机的诞生。
自古以来,人类就梦想像鸟儿一样在太空中飞翔。2000多年前中国人发明的风筝,虽然不能把人带上太空,但可以称得上是飞机的鼻祖。
本世纪初,美国有两兄弟,他们为世界飞机发展史做出了巨大贡献。他们是莱特兄弟。当时大多数人都认为飞机靠自身动力飞行是绝对不可能的,但是莱特兄弟并不相信这个结论。从1900年到1902年,他们兄弟俩进行了1000多次滑翔试飞,终于在1903年制造出了第一架靠自身动力进行载人飞行的飞机“飞行者”1。
因此,他们获得了1909美国国会的荣誉奖。同年,他们成立了莱特飞机公司。
这是飞机发展史上的巨大成功。1903 17年2月17日,莱特兄弟进行了他们第一次持续的、动态的、可操纵的飞行10 10年2月10日,在法国巴黎展览会上,一架飞机在表演过程中坠毁。
飞行员被抛出燃烧的机舱。然而,这架飞机引起了极大的关注。
因为它使用了新的引擎。设计者就是飞行员本人,一个叫亨利·科安达的罗马尼亚人,毕业于法国高等技术学校。
他设计的发动机是用50马力的发动机,让风扇把空气向后推,同时加一个加力燃烧室,让气体在尾喷管里充分膨胀,从而增加反推力。这是最早的喷气发动机。
20世纪30年代末,活塞驱动螺旋桨飞机的最大水平飞行速度达到每小时700公里,潜水时接近音速。声屏障问题日益突出。
前苏联、英国、美国、德国、意大利等国都大力开展了喷气发动机的研究工作。德国设计师Aoan是第一个成功开发新发动机的人。
1934奥安获得离心式涡喷发动机专利。1939年8月27日,Aoan用他的发动机做了He-178喷气。
喷气发动机研制出来后,科学家们进一步使飞机飞越了音障。10多年后,这部作品终于由美国人完成。1947 10 6月14日,在美国加州桑格菲尔德,贝尔公司试飞了一架可以突破音障的飞机。
上午10,一架巨大的B-29轰炸机起飞,机舱下挂着一架造型奇特的小飞机。这架小飞机被命名为X-1火箭飞机。
X-1飞机装有四台火箭发动机,总推力2700公斤,使用的燃料是危险的液氢和酒精。当B-29轰炸机从空中降下时,它的四个火箭发动机相继点火,声音如雷。
飞机发动机启动1分28秒后,马赫数达到1?0,飞机达到了音速。这时候X-1飞机的燃料快用完了,速度变快了,达到了马赫数1?06,此时的高度为13000m。
虽然试飞成功,但由于X-1飞机不是靠自身动力起飞的,这个记录没有被认可。飞机的发明在全民受益的情况下给人们带来了新的不满。
飞机起飞需要跑,需要建设相应的跑道和机场。这带来了很多不便,于是有人开始探索可以垂直起降的飞行器,俗称直升机。
1939年9月4日,世界上第一架实用直升机诞生了。那是美国工程师西科斯基公司研制成功的VS-300直升机。西科斯基原籍俄罗斯,1930移居美国。他做的VS-300直升机有1个主旋翼,3个尾桨。后来经过多次试飞,3尾桨改成了1,这种实用型直升机成为了现代直升机的鼻祖。
世界上第一架作战直升机VS-300直升机诞生后,影响很大,特别是20世纪50年代以来,直升机的制造技术发展很快。50年代中期以前,直升机的动力装置是活塞式发动机时期,后来进入喷气涡轮轴时期。
转子材料结构技术也经历了几个阶段;40年代到50年代是金属木翼混合结构,50年代中期到60年代中期是金属结构,60年代中期到70年代中期是玻璃纤维结构,70年代中期以后发展成新型复合材料结构。20世纪20年代,飞机开始载客,第二次世界大战初期,美国开始将大量运输机改装成客机。
从20世纪60年代开始,世界上出现了一些大型运输机和超音速运输机,涡扇发动机也逐渐普及。著名的有前苏联生产的安-22和伊尔-76;美制C-141,C-5A,波音-747;法国的空客等等。
超音速运输机包括英法联合研制的协和式飞机和前苏联的图-144。然而,超音速客机的发展并不乐观。
协和式飞机价格过高,影响了效益,因此在80年代停产。前苏联的Tu -144也是因为同样的原因在80年代停飞。
自飞机发明以来的第一架民用飞机,飞机日益成为现代文明不可或缺的交通工具。它深刻地改变和影响着人们的生活。
由于飞机的发明,人类环游世界的时间大大缩短了。第一次环球旅行完成于16世纪。
当时,葡萄牙人麦哲伦率领一支船队从西班牙出发,用了三年时间,穿越大西洋和太平洋,绕地球一周,回到西班牙。19年底,一个法国人坐火车环游世界花了43天。
飞机发明后,人们又在1949进行了一次环球旅行。一架B-50轰炸机经过4次漂亮的空中加油,仅用94小时就绕地球飞行了37700公里。
强不如不强。超音速飞机出现后,人们飞得更高更快。
1979年,英国人斯佩克特飞了36900公里,仅用14小时6分钟绕地球一周。不到一天,你就可以飞到地球的每一个角落。对于生活在20世纪之前的人来说,这难道不是一个奇迹吗?空客A330-200很复杂。