早期航空简史.ppt

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早期航空简史早期航空简史模仿鸟类的尝试IcarusandhisfatherDaedalusandtheirescapefromKingMinosprisononCrete.Legendhasitthattheyhaddifficultywithstructuralmaterialsratherthanaerodynamics.将羽毛或轻质木材粘贴在手臂上，尝试飞行结果常常是灾难性的（Picturefromawoodcutof1493）罗吉尔培根R.Bacon欧洲文艺复兴的前夜，曾出现一位认真思考飞行器的人，英国学者罗吉尔培根（R.Bacon，约12201292）。

在大约1250年成书、1542年才出版的著作工艺和自然的奥秘中，培根提出了动力飞行的概念。

虽然他的设想还相当简单粗糙，但人们把他看作历史上第一个提出类似20世纪飞机概念的人。

培根终生不得志，生前曾将手稿送给一些宗教领袖，但没有得到重视，加之其著作大都在他死后几百年才出版或译成通用文字，因此培根的飞行器思想没有对后世产生什么影响。

达芬奇达芬奇（LeonardodaVinci14521519）是世界文化史上最伟大的人物之一。

美国著名科学史学家乔治萨顿（G.Saton）曾指出：

“写一部有关他的天才作品的完整研究著作，也就意味着写一部15世纪科学技术的真正百科全书”。

观察达芬奇对鸟的飞行进行了长时间的观察和解剖研究，对飞行问题得出了一些重要的认识，当然，有些是古老观点的进一步深化和理论化另一个重大贡献是，他认为研究飞行问题除了研究飞鸟以外，还应当研究鸟的飞行环境，同时又说明空气动力学知识可以通过水动力学研究间接获得。

他指出：

“为了得到鸟类在空气中运动的真正科学，必须首先给出风的科学，而这一点可以通过水运动装置建立。

这门科学能够在一定程度上反映有翼生物在空气中和在风中的知识。

”达芬奇论鸟的飞行手稿论鸟的飞行于1505在佛罗伦萨完成。

论述了鸟飞行的一些原理：

鸟的持续飞行原理（或者说空气的升力原理）鸟有效利用气流飞行的技术鸟如何采取各种省力措施达芬奇航空学研究达芬奇的航空学研究可以分成三大部分：

关于飞行的理论和原理飞行的稳定性和控制飞行器设计达芬奇可惜由于历史原因（不被当时理解，多种论文、手稿没有发表），达芬奇对航空发展没有产生任何影响。

扑翼机他设计的扑翼机从科学意义上来讲意义不大，但从机械学角度上看，这些设计是很天才的达芬奇达芬奇的扑翼机模型降落伞在他的手稿中还有降落伞的草图达芬奇直升机达芬奇还被许多人看作直升机的发明者，并认为这是他对航空学的真正贡献。

达芬奇扑翼机探索和设计阶段17世纪18世纪，欧洲航空发展处在一个特殊的扑翼机探索和设计阶段。

在这个阶段里，没有出现航空学理论研究的事件和成果。

而且由于胡克和波莱里论断的影响，模仿鸟类进行冒险飞行的人明显减少。

在热气球飞行成功之前，扑翼机设计成了这个时期的主题。

虽然从技术发展角度和对后世的影响来看，这一时期的探索工作没有多少价值，但与过去那些纯粹的飞行冒险来比，这些努力仍然是重大的进步。

扑翼机的设计开端于达芬奇，后来有许多类似的设计者。

航空之父-乔治凯利G.Cayley（17731857）为重于空气的航空器创立了必要的飞行原理论文论空中航行（1809）被认为是现代航空学诞生的标志论文阐述了飞机基本原理，分析了稳定性、安全性和操纵性的重要性，提出许多重要概念。

他的研究成果远远超出了时代，在他之后近百年间，也没人超过他的水平或认识到他的发现的重大意义。

凯利的滑翔机Thefirstsuccessescamewithgliders.SirGeorgeCayleymadethefirstsuccessfulgliderin1804andafull-sizeversionfiveyearslaterForover50years,GeorgeCayleymadeimprovementstohisgliders.Maximsaeroplanebuiltin1894bySirHiramMaximweighed3,200kg，spannedover30m李林塔尔18481896，GermanengineerHewasthefirstpersontodesignagliderthatcouldflyapersonandwasabletoflylongdistances.OttoLilienthalAftermorethan2500flights,Hewaskilledin1896byagust-inducedstalltooneartheground.兰利（18341906）“aerodrome”includedasteam-poweredengine.Majorcontributions:

attemptsataddingapowerplanttoaglider.SamuelLangley他是为数不多的作为职业科学家研究航空问题的人之一他是少数在理论和实践结合的基础上研制飞行器的人之一他是在莱特兄弟之前最接近发明成功动力飞机的人但是，由于1903年两次没有结果的飞行试验为他本人的巨大贡献蒙上了一层阴影。

他在航空史上的应有地位被大大忽视了。

第一次飞行莱特兄弟1903-12-17早晨，奥维尔莱特进行了人类历史上第一次有动力、持续的、可操纵的飞行。

这次具有历史意义的飞行进行了12秒，飞行距离约120英尺（36.58米）同一天，接着又飞了3次，其中一次飞了852英尺（260米），持续了59秒。

FirstFlightThebeginningofthefirstflightDecember17,1903航空大事记1782年，法国JosephMontgolfier制造出热气球1783年6月4日，Montgolfier兄弟的热气球首次公开飞行（没有载人）1891年，OttoLilienthal的滑翔机第一次飞行1896年8月9日，OttoLilienthal在一次飞行中坠落身亡1900年，GrafvonZeppelin的飞艇成功飞越博登湖（Bodensee）1903年，莱特兄弟驾驶他们的飞机完成第一次成功的动力飞行1915年，容克（Junker）开始制造全金属飞机1919年，第一次横穿太平洋的飞行1927年，CharlesLindburg完成第一次纽约至巴黎的不停顿飞行1929年，GrafZeppelin号飞艇22天环球飞行1932年，第一位女飞行员AmeliaEarhart横穿太平洋1936年，Hindenburg号飞艇开始旅客运营1937年，“Hindenburg”在纽泽西意外起火烧毁，死亡36人1947年，美国的Bell-X-1首次突破音障1952年，第一架喷气飞机投入运营，喷气时代来临了1954年，由于三次飞机空中爆炸，喷气飞机又被禁止运营1958年，PanAmerican公司开设了纽约至欧洲的喷气机航班1961年，第一次劫机事件。

一名男子在美国劫持了Miami飞往KeyWest航线上的一架飞机，并迫使它降在古巴1970年，随着Boeing747,DouglasDC-10,LockheedL-1011的推出，客机走入宽体时代1974年，AirbusA300投入运营1976年，超音速客机“协和（Concorde）”开始运营飞机的诞生历程、方法及启示背景1783年，蒙特哥菲尔兄弟（JosephandtienneMontgolfier）制造了热气球，此后一百多年，人类的飞行属于浮空器时代人类对飞机的研究始终在继续19世纪末，对张翼飞行的认识趋于成熟阻力很多人反对这些尝试，认为用翼飞行是没有结果的愚蠢行动研究飞机“没有希望、毫无意义”，像永动机一样违反科学规律权威断言：

机械飞行违反科学，是不可能实现的言论法国大科学家和工程师盖吕萨克，美国大科学家和数学家西蒙纽科姆等人，都试图证明造一架载人飞机是不可能的美国海军总工程师梅尔上将发表文章声言：

造一架载人飞机是多么困难，一架飞机的造价将比最昂贵的战舰还要高1895年（莱特兄弟成功前8年），英国皇家学会会长凯文勋爵还宣称：

比空气重的飞行器是不可能出现的地位一些努力探索着飞行前途的人甚至被视为“流氓、骗子”。

当时人类飞行的努力所受到的质疑和嘲笑，在一个世纪后的今天是难以想象的。

莱特兄弟的研究过程学习、参考与借鉴威尔伯写信给史密森博物馆索取有关书籍和文章美国有一个叫查纽特的铁路工程师曾成功地制造滑翔机，他写了一本飞行器的进步，书中收集了有关飞行探索的资料，这本书大大激励了莱特兄弟阅读了凯利、兰利等人关于飞行的论述他们还研究了李林塔尔的经验1900年，莱特兄弟写信向查纽特咨询有关飞行问题从此开始了三人间长期密切的交往他们用了几年的时间研究了之前的成果、分析其细节、查阅当时能够找到的所有公开的文献验证在深入的学习和研究后，他们用气球和风筝对前人的理论进行验证同时也通过实践获得了很多气流对飞行影响方面的知识观察长时间地观察鸟类的飞行发现：

气流流过鸟弯曲的翅膀会产生升力；鸟类通过改变翅膀形状可以转弯和机动自制了双翼机型式的风筝研究飞行和控制探索制造滑翔机认识到操纵是飞行中最重要和最困难的问题；在制造飞机前，进行了近千次滑翔试验，获得了丰富的关于飞行和操纵的知识建造风洞用木箱和电风扇建造了一个简易风洞，用它试验了200多种（2000多小时）不同的翼型，试验了上下叠置和前后串置布局对升力和阻力的影响，并把试验数据列成表格，作为设计依据莱特兄弟的风洞他们开创了“试验空气动力学”的先河他们从试验结果得出的结论：

凸起的机翼比扁平的机翼升力大；狭长的机翼比短宽的机翼阻力小。

直到今天，这仍是空气动力学中的两个最基本的结论借鉴其他领域借鉴其他领域有用知识如：

双翼型式借用桥梁受力型式，用撑杆和张线将两片机翼组成整体，增大强度单翼机的成熟则是基于金属材料的应用研究方法循序渐进、逐步扩大规模创造性成功飞行前4年，制作了小尺寸的风筝。

采用木料、蒙布和张线等材料，翼展约1.7米。

在大风中试飞，以考验他们构想的气动力和结构设计风筝试验后，获得了信心。

1900年制成翼展约5.2米的载人滑翔机。

并用它作了多次试飞，一方面考验设计的合理性，另一方面也学习和练习飞行和操纵技术随后的两年内又造出第二架和第三架滑翔机自己设计、制作发动机（当时没有足够轻、功率够大的发动机）制作螺旋桨（当时可供参考的只有船舶推进器，而飞机螺旋桨是与之不同的）推广莱特兄弟成功飞行后，虽然他们相信“飞机的时代终于来到”，但并没有及时得到社会的承认和政府的支持。

直到1908年，美国军方才同意去观看一次实地飞行同年，他们到欧洲表演，引起轰动