◎圖螞蟻&刺猬
飛機的發(fā)展(5)噴氣飛機和直升機的出現
◎圖螞蟻&刺猬
19世紀末汽油發(fā)動機的出現讓動力飛行逐漸成為現實:先鋒飛行家們嘗試過蒸汽機,但即便最輕的型號也被證明過重。雖然早期汽車發(fā)動機能提供足夠動力,但因重量太大無法用于飛行。后來出現的活塞式發(fā)動機讓發(fā)動機既簡單又輕巧,一架架飛機得以翱翔藍天。
活塞式發(fā)動機也叫往復式發(fā)動機,是一種利用一個或者多個活塞將壓力轉換成旋轉動能的發(fā)動機?;钊桨l(fā)動機是熱機的一種,靠汽油、柴油等燃料提供動力。
但活塞式發(fā)動機有一個明顯的弱點:安裝這種發(fā)動機的飛機飛不快。主要原因是:活塞式發(fā)動機的螺旋槳本身需要高速旋轉,當飛機速度接近音速時,螺旋槳上產生了一種空氣波,像船在水面高速前進時出現的船頭空氣波一樣。這種空氣波被稱為“激波”,它引起的阻力很大,使螺旋槳的效率立即急劇下降,不管發(fā)動機的馬力多大,飛機仍然飛不快。
在這種情況下,噴氣發(fā)動機出現了。噴氣發(fā)動機是通過燃料燃燒時產生的氣體高速噴射,從而產生動力。
直升機的突出特點是可以作低空(離地面數米)、低速(從懸停開始)和機頭方向不變的機動飛行,特別是可在小面積場地垂直起降。
戰(zhàn)爭阻礙了直升機在歐洲的發(fā)展。20世紀40年代,德國已經制造多架各型直升機,但限于資源匱乏,產量很有限。第一次直升機營救出現在1945年,當時“直升機之父”伊戈爾·西科斯基的女婿駕駛西科斯基R-5直升機,利用絞盤,從一艘遭遇風暴下沉的駁船上救起了兩個人。
小鏈接:直升機之最
世界上最小的直升機是日本研制的一種單人超小型直升機,其安裝有一臺37千瓦的強制冷發(fā)動機。這架飛機的主旋翼直徑約6米,自重僅為115公斤。
世界上最大的直升機是蘇聯于20世紀60年代研制生產的米-12“信鴿”重型運輸直升機。該機最大起飛重量為105噸,機身長達37米,貨艙長28米,可運送中型坦克和火炮,載重40噸。
世界上第一架武裝直升機由H-13直升機改裝而成。1953年美國在H-13直升機上安裝了無控火箭、榴彈發(fā)射器、機槍和反坦克炮進行試驗,從而提高了直升機的戰(zhàn)斗性能,為以后武裝直升機的發(fā)展創(chuàng)造了條件。