【簡介:】初期的飛機都使用的是單臺發(fā)動機,在飛行中,常常會出現(xiàn)發(fā)動機突然關車的故障。這對飛行安全始終是個威脅。1911年,英國的肖特兄弟申請了多臺發(fā)動機設計的專利。他們的雙發(fā)動機系
初期的飛機都使用的是單臺發(fā)動機,在飛行中,常常會出現(xiàn)發(fā)動機突然關車的故障。這對飛行安全始終是個威脅。1911年,英國的肖特兄弟申請了多臺發(fā)動機設計的專利。他們的雙發(fā)動機系統(tǒng),能使每一個飛行員都不用擔心因發(fā)動機停車而使飛機下降。這在航空安全方面是一個重大的進展。人們把按照肖特專利制造的第一架飛機稱為“3·2”型飛機。這個名字告訴人們,這種飛機裝有3副螺旋槳,2臺發(fā)動機。這種飛機還裝有兩套飛行操縱機構,因此,兩名駕駛員都能操縱飛機而不必換座位。
1927年至1932年中,座艙儀表和領航設備的研制取得進展,陀螺技術應用到飛行儀表上。這個裝在萬向支架上的旋轉飛輪能夠在空間保持定向,于是成為引導駕駛員能在黑暗中、雨雪天中飛行的各種導航儀表的基礎。這時飛機中就出現(xiàn)了人工地平儀,它能向飛行員指示飛機所處的飛行高度;陀螺磁羅盤指示器,在羅盤上刻有度數(shù),可隨時顯示出航向的變化;地磁感應羅盤,它不受飛機上常常帶有的大量鐵質東西的影響,也不受振動和地球磁場的影響。這些儀表以靈敏度高、能測出離地30多米的高度表和顯示飛機轉彎角速度的轉彎側滑儀,此外還有指示空中航線的無線電波束,都是用來引導駕駛員通過模糊不清的大氣層時的手段。
飛行仿真器又稱飛行模擬器,它是一種可以在地面模仿飛機飛行狀態(tài)的器具。1930年,美國人埃德溫·林克發(fā)明了第一個飛行仿真器,并且以自己名字命名為“林克練習器”,盡管它存在著技術上的缺陷,但它已經(jīng)體現(xiàn)了不使用真實飛機就能安全、經(jīng)濟地反復進行緊急狀態(tài)動作訓練的優(yōu)點。如今現(xiàn)在的飛機模擬器已經(jīng)由計算機、模擬駕駛艙、運動系統(tǒng)、操縱負載系統(tǒng)和視景系統(tǒng)等組成。是現(xiàn)代航空科研、教學、試驗等不能缺少的技術設備。
1910年12月10日,在法國巴黎展覽會上,有一架飛機在表演時墜毀。駕駛員被拋出燃燒的機艙。但是,這架飛機卻引起人們很大關注。因為它使用的一臺新型發(fā)動機。設計者就是飛機駕駛員本人,他是羅馬尼亞人,名叫亨利·科安達,畢業(yè)于法國高等技術學校。他設計的發(fā)動機是用一臺36750瓦的發(fā)動機,使風扇向后推動空氣,同時增設一個加力燃燒室,使燃氣在尾噴管中充分膨脹,以此來增大反推力。這就是最早的噴氣發(fā)動機。
20世紀30年代后期,活塞驅動的螺旋槳飛機的最大平飛時速已達到700千米,俯沖時已接近音速。音障的問題日益突出。蘇、英、美、德、意等國大力開展了噴氣發(fā)動機的研究工作。德國設計師,奧安在新型發(fā)動機研制上最早取得成功。1934年奧安獲得離心型渦輪噴氣發(fā)動機專利。1939年8月27日奧安使用他的發(fā)動機制成He-178噴氣式飛機。
噴氣發(fā)動機研制出之后,科學家們就進一步讓飛機進行突破音障的飛行,經(jīng)過10多年之后這項工作終于被美國人完成了。
1947年10月14日在美國加利福尼亞州的桑格菲爾地區(qū),貝爾公司試飛能沖破音障的飛機。上午10時,一架巨大的B-29轟炸機,在機艙下懸掛著一架造型奇特、好像“帶翅膀的子彈”的小飛機起飛了。這架小飛機就是在航空史上最著名的名為X-1的火箭飛機。X-1飛機裝有4臺火箭發(fā)動機,總推力2700千克,使用的燃料是危險的液氫和酒精。當它被B-29轟炸機投放了的時候,X-1的4臺火箭發(fā)動機相繼點火,聲如雷鳴。當飛機發(fā)動機啟動1分28秒后,馬赫數(shù)達到了人類航空史上的新紀錄——1.0,飛機達到了音速。這時,X-1飛機的燃料幾乎用盡,速度變得更快,達到馬赫數(shù)1.06,這時的高度是13000米。盡管試飛成功,但由于X-1飛機不是靠自身的動力起飛升空,這個紀錄沒有被承認。但是,由此人們實現(xiàn)了跨越音障的夢想,人類航空史從此進入了跨音速時代。
知識點
單翼機
僅有一個主機翼的飛機為現(xiàn)代飛機的主要形式。按是否帶有撐桿,單翼機可分為帶撐桿的單翼機和不帶撐桿的張臂式單翼機。應用最廣泛的是張臂式單翼機,張臂式單翼機通常簡稱為單翼機。按機翼相對于機身上下位置的不同,張臂式單翼機又可分為上單翼飛機、中單翼飛機和下單翼飛機。 飛機全解析飛機全解析