杰森

（接2016年第7期）

在第一次世界大戰(zhàn)的后期和戰(zhàn)后的初期，航空技術(shù)發(fā)展迅速，取得了不小的進(jìn)步。有些探索和研究為以后的航空技術(shù)指明了發(fā)展方向。

在一戰(zhàn)中應(yīng)運(yùn)而生的蘭利航空實(shí)驗室（即后來的蘭利研究中心，全稱為“蘭利紀(jì)念航空實(shí)驗室”）， 在它初創(chuàng)期的10年里完成了許多有歷史意義的研究工作，在取得了不錯的成果的同時，也為今后幾十年的研究工作打下了良好的基礎(chǔ)。

初創(chuàng)期——1917年—1927年

10年概述

必須承認(rèn)，戰(zhàn)爭是科技發(fā)展最有效的推動力。

一戰(zhàn)中的轟炸行動，促進(jìn)了轟炸瞄準(zhǔn)裝置、無線電通信與導(dǎo)航設(shè)備、自動駕駛儀、無人駕駛技術(shù)、自封閉油箱的發(fā)展。

商業(yè)航空和創(chuàng)紀(jì)錄飛行方面，也在不斷取得進(jìn)步。

1919年初，德國戰(zhàn)敗僅兩個多月，德國航空運(yùn)輸公司即開始經(jīng)營客運(yùn)業(yè)務(wù)。同年8月，英國倫敦和法國巴黎之間開始了航空客運(yùn)往來，這是最早的商業(yè)性國際定期航班。美國于1920年起飛了北美第一架國際客運(yùn)班機(jī)，1925年又建成了芝加哥—底特律定期航空貨運(yùn)航線。1926年，柯立芝總統(tǒng)簽署了著名的“航空商業(yè)法案”，這是世界航空運(yùn)輸史上第一個具有法律意義的法案。

早期的定期航運(yùn)飛行的發(fā)展，得益于那些冒險完成的創(chuàng)紀(jì)錄飛行。

1919年，美國海軍使用寇蒂斯公司制造的NC-4水上飛機(jī)第一次飛越大西洋。英國的約翰·阿爾科克上尉與阿瑟·布朗中尉在同一年完成了不著陸飛越大西洋。1923年，O.凱利和J.麥克里迪完成了首次不著陸跨越美國本土的飛行。一年后，美國陸軍航空勤務(wù)隊（1926年改為美國陸軍航空兵團(tuán)，1941年再次改為美國陸軍航空隊，1947年成為了現(xiàn)在的美國空軍）用4架道格拉斯公司的水陸兩棲雙翼機(jī)開始了首次環(huán)球飛行。命名為“道格拉斯世界漫游者”（Douglas World Cruiser）的4架飛機(jī)中最終有2架完成了這一航空史上的壯舉：全程飛行42400千米，第一次飛越太平洋，第一次從東向西飛越大西洋。

這些飛行成就中，1927年查爾斯·林德伯格（又譯林白）單人單機(jī)飛越大西洋給人們留下了深刻的印象。這次富有傳奇色彩的飛行讓全世界認(rèn)識到了飛機(jī)的潛力，從而更加關(guān)注航空與飛行。甚至有人認(rèn)為，其對航空的推動作用僅次于萊特兄弟的首次成功飛行。

在這10年當(dāng)中的其他一些探索和研究，也指明了今后航空科技的發(fā)展方向。

在美國，研究者完成了多項試驗：一架寇蒂斯公司JN-4的操作員對另一架JN-4進(jìn)行了遙控飛行；斯佩里公司成功試驗了帶陀螺穩(wěn)定裝置的自動駕駛儀；利用軟管進(jìn)行了空中加油；在演習(xí)中轟炸機(jī)投彈擊沉了退役戰(zhàn)列艦；對人類難以涉足的阿拉斯加荒野完成了空中測繪；在夏威夷進(jìn)行了空中播種造林；利用航空技術(shù)進(jìn)行人工降雨試驗。

歐洲的航空研究也取得了進(jìn)展。羅伯特·哥達(dá)德設(shè)計的液體燃料火箭發(fā)動機(jī)成功進(jìn)行了試射；德國成立了空間航行協(xié)會；俄國建立了火箭推進(jìn)研究中央委員會；特別是德國羅爾巴赫公司制造的全金屬光滑表面機(jī)翼，最終演變?yōu)楝F(xiàn)在廣泛使用的承力蒙皮結(jié)構(gòu)。

這一時期的最初幾年，飛機(jī)設(shè)計領(lǐng)域有許多難題需要解決。雙翼機(jī)因為支柱和張線的影響，阻力大，升阻比低；發(fā)動機(jī)功率小，可靠性差，螺旋槳效率低。在飛行方面，既缺乏飛行控制方面的知識，又缺少對陣風(fēng)和氣動載荷的認(rèn)識。飛機(jī)的穩(wěn)定性、操縱性都很差，經(jīng)常會危及飛行安全；降落時下滑角度和著陸速度幾乎無法控制。

蘭利航空實(shí)驗室（以下簡稱蘭利實(shí)驗室）在第一個10年里取得了很好的技術(shù)成果。包括：懸臂式機(jī)翼設(shè)計、單翼布局研究、三發(fā)飛機(jī)概念、金屬結(jié)構(gòu)件設(shè)計、可靠性好的氣冷發(fā)動機(jī)、增壓器的嘗試使用、有限盲目飛行設(shè)備的發(fā)展等。

無論是軍事領(lǐng)域還是商業(yè)用途，飛機(jī)也在這10年里取得了驚人的發(fā)展。但是，由于缺少相關(guān)知識和試驗數(shù)據(jù)，飛機(jī)設(shè)計師只能依靠自己或別人的經(jīng)驗進(jìn)行研究。所取得的成果基本都是運(yùn)氣好碰巧解決了某個難題，但在解決更多問題時運(yùn)氣卻不那么好。

國家航空諮詢委員會（NACA）建立蘭利實(shí)驗室的目的，就是要在飛機(jī)設(shè)計中采用依靠試驗數(shù)據(jù)的科學(xué)研究方法而不是靠碰運(yùn)氣。這才是飛機(jī)設(shè)計的正確思路。

蘭利實(shí)驗室的研究工作

風(fēng)洞試驗

1917年7月，由紐約懷特工程公司承建的NACA第一個實(shí)驗室——蘭利實(shí)驗室破土動工。幾個月后，根據(jù)全美航空航空事業(yè)調(diào)查報告，NACA還批準(zhǔn)了一項風(fēng)洞建設(shè)計劃及技術(shù)要求，并于1919年春開始施工，預(yù)計1920年建成。

風(fēng)洞開工后不久，NACA又在一項草案中建議擴(kuò)大蘭利實(shí)驗室的研究工作，同時承諾將其有經(jīng)驗的研究人員和新增加的實(shí)驗設(shè)備提供給大學(xué)和工業(yè)界使用，以促進(jìn)政府試驗機(jī)構(gòu)之外的航空研究與實(shí)驗工作。

這是蘭利實(shí)驗室的第一座風(fēng)洞，與古斯塔夫·埃菲爾設(shè)計的風(fēng)洞類似。該風(fēng)洞試驗段直徑約5英尺（1.50米），還可利用一道隔板，將試驗段直徑縮小到2.5英尺（0.76米）。

1920年6月11日，蘭利實(shí)驗室舉行了正式落成儀式，新風(fēng)洞也在當(dāng)天同時啟用。落成典禮后進(jìn)入風(fēng)洞實(shí)驗室參觀的來賓們，看到新建成的風(fēng)洞試驗設(shè)施是一座磚混結(jié)構(gòu)的小建筑，兩端各有一個敞口喇叭狀物體。

位于室內(nèi)的風(fēng)洞試驗設(shè)施大小約為14英尺×10英尺（4.2米×3.0米），高約23英尺（7.0米），中心是一個圓筒形的風(fēng)洞試驗段，里面用金屬絲懸掛試驗?zāi)Ｐ?。測量試驗?zāi)Ｐ退茌d荷的是一臺經(jīng)過改裝的秤，技術(shù)人員位于試驗段下方，通過讀取秤桿上的刻度來獲取和紀(jì)錄試驗數(shù)據(jù)。

該風(fēng)洞試驗段的氣流速度可達(dá)120英里/時（192千米/時），據(jù)稱是當(dāng)時最快的可用試驗速度。與同時代的其他風(fēng)洞相比，其空氣流動特性很好，非常適合在如此高的速度下測量試驗?zāi)Ｐ偷氖芰η闆r。

第一座風(fēng)洞（可稱為1號風(fēng)洞）建成還不到半年，NACA提出了建造第二座風(fēng)洞的計劃，一年后獲準(zhǔn)動工。這座風(fēng)洞是校正縮尺模型與全尺寸樣機(jī)數(shù)據(jù)差異的尺寸效應(yīng)的壓縮空氣風(fēng)洞，后稱作變密度風(fēng)洞。該風(fēng)洞試驗段直徑5英尺（約1.5米），根據(jù)設(shè)計可在20個大氣壓（約2026.5千帕）的高壓下工作。

新的變密度風(fēng)洞在1922年9月19日 NACA舉行年度會議時建成啟用。有意思的是，當(dāng)時蘭利機(jī)場的電力供應(yīng)無法滿足變密度風(fēng)洞和1號風(fēng)洞同時工作的需求。盡管如此，1922年年會時NACA對蘭利實(shí)驗室的現(xiàn)狀和發(fā)展速度還是比較滿意的。

當(dāng)時的蘭利實(shí)驗室有6大部分組成：行政辦公室、繪圖室、機(jī)械和木工車間、照相和儀表實(shí)驗室所在的研究實(shí)驗大樓，分別以1號風(fēng)洞和變密度風(fēng)洞為主體的兩個氣動力實(shí)驗室，兩個發(fā)動機(jī)研究實(shí)驗室（一個為專門修建，另一個由機(jī)庫改建），位于蘭利機(jī)場的一座機(jī)庫。

試驗設(shè)備包括1號風(fēng)洞專用的一臺張線式天平、變密度風(fēng)洞用的一臺自動天平和一個高壓壓力計，適合對雙翼機(jī)和三翼機(jī)進(jìn)行試驗。

風(fēng)洞設(shè)施及配套的試驗技術(shù)、設(shè)備，可用于測量現(xiàn)有飛機(jī)和部件的氣動力特性，以便找到改善這些特性的設(shè)計方法。

飛行試驗

但是風(fēng)洞設(shè)備不是蘭利工程師們使用的唯一試驗設(shè)備。早在蘭利實(shí)驗室成立的第二年，他們就開始研制飛行試驗所用的試驗儀器了。借助這些儀器，可以在真正的飛機(jī)上進(jìn)行測量，將測量結(jié)果與縮尺模型在風(fēng)洞試驗中的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，可以找出相互關(guān)系。

根據(jù)第一項測量儀器裝備研究計劃，工程師們要研究出測量發(fā)動機(jī)扭矩/轉(zhuǎn)速、螺旋槳拉力、飛機(jī)迎角與飛行速度的方法和設(shè)備。由此在飛機(jī)上獲得這些參數(shù)，可以補(bǔ)充風(fēng)洞模型試驗數(shù)據(jù)的不足。

通過風(fēng)洞模型試驗和全尺寸飛行試驗共同解決航空學(xué)問題的方法是一種創(chuàng)新。蘭利實(shí)驗室在早期就明確了這兩種試驗方法互相參照的關(guān)系，并在以后的航空研究中一直都重視和采用這種雙管齊下的方法。到了今天，這依然是蘭利研究中心研究方法的基石之一。

1919年年中，1號風(fēng)洞還在施工當(dāng)中時，NACA就批準(zhǔn)了蘭利實(shí)驗室的一項研究計劃：進(jìn)行第一次全尺寸飛機(jī)飛行試驗。

由此開始的這一系列研究工作的目的，是將同一架飛機(jī)的飛行試驗數(shù)據(jù)與風(fēng)洞試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，以分析這兩組數(shù)據(jù)之間的關(guān)系，同時，試圖找出由風(fēng)洞試驗數(shù)據(jù)推導(dǎo)出實(shí)際飛行數(shù)據(jù)的方法。

第一項計劃使用了兩架寇蒂斯公司綽號“詹妮”（Jenny）的JN-4H雙翼教練機(jī)開展飛行試驗，對該機(jī)的升力和阻力進(jìn)行了詳細(xì)觀測。該計劃是其后許多研究工作的先行者，并由此發(fā)展出了一系列探索亞聲速和超聲速飛行領(lǐng)域奧秘的研究機(jī)/試驗機(jī)。

用JN-4H進(jìn)行的飛行試驗取得的另一項影響后世的重大收獲，體現(xiàn)在敘述試驗情況的“NACA技術(shù)報告”中。該報告指出，必須培養(yǎng)專門從事試驗研究的飛行員。這應(yīng)該是最早提出試飛員概念并對其作用進(jìn)行說明的技術(shù)文件。

第一項計劃于1920年開始，在之后的幾年中，JN-4H參與了多種飛行試驗，包括在飛行中觀測壓力分布情況。NACA的技術(shù)人員在JN-4H的木-蒙布結(jié)構(gòu)的水平尾翼上鉆了110個測壓孔，將一組內(nèi)裝液體的玻璃管壓力計與測壓孔相連，用相機(jī)記錄飛行中壓力計的變化情況。飛機(jī)設(shè)計師可以由此得到測壓孔的壓力值，進(jìn)而計算出作用在水平尾翼上的氣動載荷，其他翼面/操縱面的情況也可以用同樣方法得到。

1921年1月，技術(shù)人員開始進(jìn)行風(fēng)洞模型試驗的機(jī)翼特性和全尺寸飛機(jī)飛行試驗的機(jī)翼特性的對比研究。研究結(jié)果可以提供完整而精確的數(shù)據(jù)，供飛機(jī)設(shè)計師據(jù)此進(jìn)行性能估算。

同年，為了測量操縱面位置和駕駛桿桿力從而提供飛行安全性，蘭利的技術(shù)人員研制了新的觀測儀器并在飛行試驗中進(jìn)行了測試。經(jīng)過改進(jìn)和小型化后的同類儀器，在后來高速噴氣式飛機(jī)飛行試驗中仍在繼續(xù)使用。

對壓力分布的研究，成為蘭利實(shí)驗室飛行試驗的一項重要工作。這項工作的內(nèi)容也從測量穩(wěn)定飛行時的機(jī)翼載荷，發(fā)展到研究加速飛行或機(jī)動飛行的載荷作用，因為當(dāng)時的飛機(jī)設(shè)計師實(shí)際上無法從其他途徑獲得加速飛行中機(jī)翼載荷分布的數(shù)據(jù)。

后來，這項工作擴(kuò)大到了測量柔性飛艇頭部的壓力分布。開始的測量工作只在穩(wěn)定飛行時進(jìn)行，其后也擴(kuò)大到了在一定的空速范圍和大氣條件下做機(jī)動飛行時進(jìn)行。

還是在1921年，蘭利實(shí)驗室為試飛工作增加了3架飛機(jī)：一架JN-4H、一架劉易斯-沃特公司的VE-7“藍(lán)鳥”和一架托馬斯-莫爾斯公司的MB-3。全年飛行任務(wù)最重的是3架“詹妮”，共飛行了260個起落、累計110飛行小時，其中進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的飛行時數(shù)超過一半。

1922年，蘭利實(shí)驗室又進(jìn)行了一項開創(chuàng)性的研究工作：對起飛和著陸性能的首次系統(tǒng)的測試。還是在這一年，美國海軍航空局請NACA對4種機(jī)型進(jìn)行穩(wěn)定性、操縱性和機(jī)動性的比較研究。這4種機(jī)型是VE-7、MB-3、英國皇家飛機(jī)工廠的S.E.5A（一戰(zhàn)中使用最廣的戰(zhàn)斗機(jī)之一）和著名的德國福克公司的?？薉.Ⅶ（美國遠(yuǎn)征軍在一戰(zhàn)中繳獲的戰(zhàn)利品）。

1922年，S.E.5A和一架德·哈維蘭公司的DH.4首先加入了蘭利實(shí)驗室的試飛隊伍，使得機(jī)隊的規(guī)模擴(kuò)大到了7架。另外，還有4架飛機(jī)正在為試驗計劃或保障工作進(jìn)行改裝。它們是福克D.Ⅶ、德·哈維蘭DH.9、法國紐波特公司的紐波特23和斯帕德公司的斯帕德S.Ⅶ。

順便說句題外話。上述的機(jī)型中很多都是一戰(zhàn)中的作戰(zhàn)飛機(jī)。因為戰(zhàn)爭的結(jié)束，大量軍用飛機(jī)成為了剩余物資而不得不另找出路（低價銷售、轉(zhuǎn)為民用等）。戰(zhàn)后初期航空業(yè)的蓬勃發(fā)展，與這些“價格便宜量又足”、性能還很好的剩余軍機(jī)，有很大關(guān)系。

還是在1922年，蘭利實(shí)驗室使用JN-4H試驗機(jī)對機(jī)動性進(jìn)行了廣泛的研究。研究目標(biāo)是從空氣動力學(xué)角度對“機(jī)動性”下一個令人滿意的定義，并制定一套測量機(jī)動性的方法。以前，飛機(jī)的機(jī)動性是根據(jù)飛行員的主觀感受來判定的，受個體差異和好惡的影響。同一架飛機(jī)，一位健壯的飛行員會認(rèn)為操縱輕便、機(jī)動性好，而力量較弱的飛行員則認(rèn)為操縱笨重、不靈活。

蘭利實(shí)驗室的工程師和飛行員開展的機(jī)動性研究，就是要找到一種更加客觀的判定機(jī)動性的方法。他們給“詹妮”裝上了試驗儀器，測量隨著一個操縱動作而產(chǎn)生的角速度，以此作為給機(jī)動性下定義的第一個途徑。

和蘭利實(shí)驗室的許多開拓性工作一樣，對機(jī)動性的這項早期研究發(fā)展成為后來廣泛開展的關(guān)于飛機(jī)操縱品質(zhì)方面的飛行研究工作。當(dāng)初確定的基本方法，在今天仍然在使用。

蘭利實(shí)驗室在飛行試驗研究方面的能力，開始引起了美國各軍種的關(guān)注。

1923年，海軍航空局再次來到蘭利實(shí)驗室，請求對海軍的TS-1進(jìn)行一系列低速狀態(tài)下的飛行試驗。TS-1由海軍飛機(jī)制造廠設(shè)計、寇蒂斯公司生產(chǎn)，在設(shè)計之初就考慮了艦載使用要求。機(jī)輪可以快速更換為浮筒，隨艦出海時可以水上起降，主要執(zhí)行海上偵察和艦炮校射等任務(wù)。海軍對于精確測定飛機(jī)的失速速度和起飛著陸速度特別感興趣。

陸軍航空勤務(wù)隊同樣對這類問題感興趣。1924年，它請求NACA對陸軍航空勤務(wù)隊的大部分現(xiàn)役飛機(jī)在起降過程中的空速、加速性、操縱面位置、迎角和地面滑跑距離進(jìn)行研究。要求進(jìn)行研究的機(jī)型包括：寇蒂斯公司的JN-6H、VE-7、德·哈維蘭DH.4B、S.E.5A、斯帕德S.Ⅶ、BM-3、福克XCO-4（?？薈.Ⅳ雙翼偵察機(jī)的原型機(jī)）、馬丁公司的MB-2雙翼轟炸機(jī)和斯佩里公司的M-1“傳令兵”雙翼機(jī)。

此時，蘭利實(shí)驗室的試驗機(jī)隊規(guī)模已經(jīng)達(dá)到了11架，1924年全年共完成了918次試驗飛行，累計297飛行小時。

除了對現(xiàn)役機(jī)型起降性能的研究外，陸軍航空勤務(wù)隊特別要對VE-7教練機(jī)機(jī)翼上的壓力分布進(jìn)行飛行研究，并專門調(diào)撥了一架VE-7給蘭利實(shí)驗室進(jìn)行這項研究計劃。

這架VE-7在完成了機(jī)翼壓力分布的飛行研究后，又承擔(dān)了其他的試驗工作。其中一項研究計劃具有歷史意義：用7種不同型號的螺旋槳進(jìn)行試飛，以測定各型螺旋槳對飛行性能的影響。

VE-7的螺旋槳對比試驗，還有在M-1“傳令兵”上用6種不同翼型的機(jī)翼進(jìn)行的翼型對比飛行試驗，是NACA進(jìn)行的許多對比試驗中的第一次。這類試驗采用了系統(tǒng)性的研究方法，可以找出一種較好的安裝方式或者設(shè)計出性能較好的部件。

飛行試驗和風(fēng)洞試驗都日益成熟。到了1924年年中，蘭利實(shí)驗室的風(fēng)洞內(nèi)壓力分布測量和飛行中壓力分布測量，都可以在一個工作日內(nèi)完成。而在以前，同樣的測量工作需要在長達(dá)兩個月的時間里進(jìn)行一系列的試驗才能完成。

1924年年末，NACA報道了飛行試驗技術(shù)的又一項改進(jìn)成果：技術(shù)人員研制出了能連續(xù)記錄飛行試驗中飛機(jī)壓力分布、加速度和其他一些參數(shù)的記錄儀器。

1925年，飛行試驗計劃繼續(xù)擴(kuò)大，蘭利實(shí)驗室已擁有19架各型飛機(jī)來進(jìn)行多方面的飛行試驗工作。全年完成626次飛行試驗，累計245飛行小時。

其他研究工作

1919年，蘭利實(shí)驗室的一個發(fā)動機(jī)研究實(shí)驗室已經(jīng)開始工作。為了測量航空發(fā)動機(jī)的輸出功率和其他性能數(shù)據(jù)，實(shí)驗室安裝了一部測力計。

之后，又增加了第二個發(fā)動機(jī)研究實(shí)驗室。兩個實(shí)驗室的工作都很飽滿，發(fā)動機(jī)工程師們也因此非常忙碌。

1924年，蘭利的發(fā)動機(jī)研究實(shí)驗室對增壓器的早期研究工作，使得人們開始考慮利用增壓技術(shù)，提高轟炸機(jī)在高空時的發(fā)動機(jī)功率和使戰(zhàn)斗機(jī)能夠有更快的爬升率。該發(fā)動機(jī)研究實(shí)驗室后來成為了NASA劉易斯研究中心的核心。

為確定氣冷發(fā)動機(jī)上采用增壓器是否可行，以及其對發(fā)動機(jī)飛行性能的影響，發(fā)動機(jī)研究實(shí)驗室特地進(jìn)行了一項專題研1925年，蘭利實(shí)驗室又開始了兩項開拓性的研究計劃。

第一項是讓風(fēng)洞試驗結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)化的研究。這對于將兩個不同的風(fēng)洞裝置得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，是非常重要的第一步工作。NACA的工程師設(shè)計了一套圓盤，先在蘭利實(shí)驗室的風(fēng)洞進(jìn)行試驗，然后再去其他風(fēng)洞在同樣條件下做試驗。把不同的結(jié)果進(jìn)行比較，就可以得到校核不同風(fēng)洞數(shù)據(jù)的方法。

1926年5月24日，NACA在蘭利實(shí)驗室召開了第一次有飛機(jī)制造廠和用戶代表參加的聯(lián)席會議。從此以后，這種聯(lián)席會議發(fā)展成為NACA的例行會議，也是其以“視察旅行”的名稱傳承下來的一項優(yōu)良傳統(tǒng)。會議的活動內(nèi)容也有了發(fā)展，參會的嘉賓、代表可以評論當(dāng)前的研究工作，并可以就他們認(rèn)為有發(fā)展前景的新技術(shù)新方法提出建議。

第二次聯(lián)席會議于1927年召開，參會人員范圍進(jìn)一步擴(kuò)大，包括了開始航空工程課程的院校代表，和在傳播航空信息方面起著重要作用的航空雜志的代表。

航空工業(yè)界和NACA之間的信息交流，始終是確定NACA已經(jīng)方向的重要因素之一。自1926年正式召開第一次聯(lián)席會議以來，這種正確的做法就一直保持了下來。

蘭利實(shí)驗室的出色的研究工作也為美國國外的一些研究機(jī)構(gòu)所賞識。比如，英國航空研究委員會請?zhí)m利實(shí)驗室對3種飛機(jī)模型上的不同翼型進(jìn)行了一系列的風(fēng)洞試驗，并將之前在英國風(fēng)洞所得到的試驗結(jié)果和全尺寸飛機(jī)飛行試驗的結(jié)果與蘭利的風(fēng)洞試驗結(jié)果進(jìn)行了對比。

1926年，美國海軍航空局發(fā)來的一封咨詢信，促使蘭利實(shí)驗室完成了航空領(lǐng)域非常重要的一項研究工作。與陸軍青睞夜冷發(fā)動機(jī)不同，海軍認(rèn)為氣冷發(fā)動機(jī)才是更合適的動力裝置。當(dāng)然，海軍的工程師們也清楚地知道，與夜冷發(fā)動機(jī)相比，氣冷發(fā)動機(jī)的阻力較大，發(fā)動機(jī)冷卻過程中消耗的功率也較多。他們希望能有一種包覆發(fā)動機(jī)的流線型整流罩，可以在減少阻力的同時改善發(fā)動機(jī)的冷卻性能。海軍航空局的來信就是請?zhí)m利實(shí)驗室探索滿足上述要求的整流罩是否可行。

NACA第二屆聯(lián)席會議上，工業(yè)界的代表也提出了類似要求，顯然他們也遇到了和海軍同樣的問題，因此來尋求NACA的幫助。工業(yè)界的工程師們要求既考慮蘭利實(shí)驗室設(shè)計出的最佳整流罩外形的效應(yīng)，還要考慮機(jī)身外形對整流罩和發(fā)動機(jī)冷卻效果的影響。

因為變密度風(fēng)洞在1927年8月的一次火災(zāi)事故中嚴(yán)重受損，需要兩年的時間來修復(fù)。蘭利實(shí)驗室僅剩下的1號風(fēng)洞只能進(jìn)行縮尺模型研究，縮尺模型太小且沒有螺旋槳，因此無法對解決整流罩和發(fā)動機(jī)冷卻的問題提供幫助。當(dāng)時唯一可行的方法是進(jìn)行飛行試驗，缺點(diǎn)是試驗成本高，周期長。

最終解決問題的是蘭利實(shí)驗室的一座新設(shè)備：螺旋槳研究風(fēng)洞。該風(fēng)洞于兩年前獲得批準(zhǔn)并動工興建，原計劃1927年底投入使用，實(shí)際建成比計劃稍稍提前。螺旋槳研究風(fēng)洞最初用途是在模擬飛行條件下試驗全尺寸螺旋槳，后來也用于試驗全尺寸機(jī)身、尾翼或大比例機(jī)翼模型。風(fēng)洞的試驗段直徑20英尺（6米），最大風(fēng)速110英里/時（176千米/時）。它是當(dāng)時世界上最大的風(fēng)洞，也是第一座能試驗全尺寸飛機(jī)主要部件的風(fēng)洞。

小結(jié)

隨著全新的螺旋槳研究風(fēng)洞的投入使用，蘭利實(shí)驗室終于成長起來了。

在這10年里，蘭利實(shí)驗室主要工作是探索和分析與航空有關(guān)的問題，同時也在發(fā)展組織機(jī)構(gòu)，建造研究設(shè)施，與航空工業(yè)界和其用戶進(jìn)行信息交流以了解他們需要解決的問題。

通過富有創(chuàng)造性的試驗研究工作，蘭利實(shí)驗室很好地解決了航空領(lǐng)域的一些問題，為當(dāng)時的飛機(jī)設(shè)計作出了重要貢獻(xiàn)。

但是，蘭利實(shí)驗室最突出的貢獻(xiàn)，還是對其自身和NACA：兩者都明確自己職能和發(fā)展方向，蘭利實(shí)驗室具有了認(rèn)識飛行問題的能力，也能在急需解決這些問題時及時找出解決問題的方法。

這才是蘭利實(shí)驗室第一個10年中最大的收獲和貢獻(xiàn)。