第一篇:世界航空简史
世界航空简史
航空是20世纪发展最迅速、对人类社会影响巨大的科学技术领域之一。对人类社会影响巨大的科学技术领域之一。人类经过长期的探索和实践,终于实现了自古以来就有的翱翔兰天的理想。航空发展的历史是一部以自己的聪明才智征服天空的历史。航空又是现代科学技术和现代工业的结晶,它的发展充分体现了科学技术的强大威力。
回顾世界航空发展的历程,大致可以分为三个历史时期:即20世纪以前的飞行探索及气球和飞艇时期,20世纪初至40年代中期的活塞发动机飞机时期和40年代中期以来的喷气发动机飞机时期。
(一)飞行探索及气球和飞艇时期(20世纪以前)
自古人类就有飞行的理想,但在生产力不发达的古代,只能在神话和传说中寄托自己的渴望。从中世纪以来,不断有人对飞行作过勇敢的试验,他们用羽毛作成翅膀,从高处跳下,试图模仿鸟的飞行,但都未能成功。17世纪后期意大利的G.A.博雷利探讨了人类肌肉与飞行的关系后,证明:“人类靠自己的体力作灵巧的飞行是绝对不可能的。”只有在发明了气球和飞艇后,才开始逐步实现空中飞行的理想。
在18世纪产业革命的推动下,法国蒙哥尔费兄弟于1783年6月4日首次进行了热气球放飞表演,轰动一时,标志着人类航空史上的第一次重大突破。同年11月21日法国人F.P.罗齐埃和M.达尔朗德乘热气球升到约1000米的高度,用25分钟飞行了约12公里。这是人类乘航空器的第一次空中航行。
气球的出现激起了人们乘气球飞行的热情。1785年1月7日法国著名飞行员布朗夏尔和布雷利奥乘氢气球从英国多佛尔顺风飞越英吉利海峡到达法国加莱,这是人类乘航空器首次飞越这个海峡,实现了最初的国际航空飞行(1909年,也是这两位飞行员驾驶飞机首先从法国加莱逆风越过英吉利海峡到达英国多佛尔,实现了人类第一次重于空气的航空器的国际飞行)。18世纪末到19世纪初,气球主要用于军事、体育运动和科学试验。
气球随风飘流,不能控制前进方向。人们就开始研究在气球下面的吊蓝中安装动力装置和方向舵,于是飞艇诞生了。最早的飞艇是法国H.吉法尔于1852年制成的蒸气气球,其气囊形如雪茄,下悬吊舱,装有蒸气机,带动三叶螺旋浆,并有方向舵。9月24日,吉 法尔驾驶这艘飞艇由巴黎飞到特拉普斯,航程约28公里,速度约每小时10公里。在飞艇方面,德国的F.齐柏林伯爵获得最大成就。1894年他完成硬式飞艇的设计,1900年制成LZ-1号飞艇,长128米,容积约11300立方米。1909年,齐柏林创建 了德国航空运输有限公司,用飞艇载客在法兰克福、巴登和杜塞多夫之间作定期飞行。这是最早的空中定期航线。第一次世界大战前后是飞艇发展的鼎盛时期,德国建立了齐柏林飞艇队,用于海上巡逻、远程轰炸和空运等军事活动。第一次世界大战后,齐柏林公司又造了两艘巨型飞艇“齐柏林伯爵”号和“兴登堡”号,在欧洲到南美和美国的商业航线上飞行。“兴登堡”号是当时最大的飞艇,长245米,容积达200000立方米,内部设备豪华,可载75名旅客,速度13
0公里每小时。1937年5月6日从德国飞往美国时,起火烧毁,36人遇难,从此结束了飞艇的商业飞行。
(二)活塞发动机飞机时期(20世纪初至40年代中期)
人类在利用轻于空气的航空器气球和飞艇进行飞行成功的同时,许多航空先驱者对于重于空气的航空器也在进行探索和试验。19世纪初英国的G.凯利首先提出了利用固定翼产生升力和利用不同的翼面控制和推进飞机的设计概念,是飞机走向成功的第一步。他于18 49制成一架滑翔机并将一个10岁的小孩带到几米的上空。由于当时没有一种动力装置具有足够大的推力重量比,所以不能实现动力飞行。这一时期,还有许多人先后进行了飞机的研究,但都未获得成功。
美国莱特兄弟继承了前人的研究成果,他们制造了滑翔机,进行了飞行操纵试验,又自行设计和制造了风洞,进行了大量气动力试验,在试验的基础上又制造新的滑翔机,进行了近千次飞行,获得完全成功。1903年,莱特兄弟设计和制造了带活塞发动机的“飞行者” 1号飞机,并于12月17日成功地进行了4次动力飞行。其中第四次飞得最远,约260米,留空59秒。实现了人类首次持续的、有动力的、可操纵的飞行,开创了现代航空的新纪元。后来,莱特兄弟又制造了“飞行者”2号和3号,后者是第一架实用的飞机。190 6年莱特飞机获得专利,1908年与美国陆军签订了制造军用飞机的合同。在20世纪初,欧洲其它国家如法国、俄国等也相继研制成功飞机。
飞机在军事上的最早应用是在1011~1912年意大利侵略土耳其之战。在第一次世界大战中,飞机开始大规模用于军事目的,并出现了侦察机、轰炸机、驱逐机、强击机、教练机等不同机种。飞机性能也有了很大提高。到第一次世界大战结束时,飞机时速已由80~115公里提高到180~220公里,升限由3000~5000米提高到8000米,航程增大到440公里。飞机的研究、设计、制造有了明确分工,航空已由个人的活动发展到有组织的集体活动。许多国家建立了专门的航空研究机构和航空工业,世界上已有200多个飞机制造厂和80多个发动机制造厂,共生产了近18. 4万架飞机和24万台发动机。
从1911年起,就有人尝试用飞机进行运输和邮递服务。第一次世界大战后,剩余军用飞机和大量退役飞行员也被转为民用运输。1919年2月,德国建立国内航线,同年8月,英法建立国际定期航线。与此同时,开始研制专门运输旅客的飞机。1919年德国容 克斯公司设计制造出全金属下单翼旅客机F-13,可载乘客4人和空勤人员2人。后来,越来越先进的旅客机也相继问世。30年代为提高飞行速度,旅客机开始采用流线型的空气动力外形,改善了座舱内的舒适性。首先体现这些特点的是波音727旅客机。
从20世纪初到第二次世界大战前这段时期,航空科学技术研究在改善飞机空气动力学外形、降低飞机阻力和提高发动机功率等方面都取得了重大进展,其成果很快反映到飞机设计上。20年代后期,双翼机逐渐向单翼机过渡,1933年以后,双翼机逐渐被淘汰。1
930年前后,飞机的起落架由固定式改为收放式;座舱由开敞式改为封闭式;发动机加整流罩,散热器改放到特殊风道内;飞机采用气密结构;机翼上采用襟翼。飞机结构材料也由第一次世界大战时的木材、层板、亚麻布或棉布,改进为铝合金应力蒙皮,从而提高了强度、降低了阻力。
直升机和旋翼机研究在这一时期也获得很大进展。1936年,德国人H.福克试飞成功第一架得到公认的直升机。此后,直升机在军用和民用方面都逐步得到广泛应用。
第二次世界大战期间的作战需要,又大大刺激了飞机的研制和发展,飞机性能迅速提高,参战飞机数量大、种类多,空军成为重要的军种。飞机的产量到达高峰。美、英等盟国生产了约40万架,全世界共生产了约100万架飞机。
(三)喷气式飞机时期(40年代中期以来)
30年代后期,活塞发动机螺旋浆飞机的最大飞行速度已接近音速。在这种情况下,飞机开始出现剧烈抖振、操纵不稳定甚至发生破坏。当时人们把它称为“音障”,涡轮喷气发动机的出现和喷气飞机的诞生,为突破音障开辟了道路。
1937年德国研制成功轴流式喷气发动机,1939年第一架装有此种发动机的喷气飞机试飞成功。喷气飞机的诞生和突破音障,是航空发展史上第三次重大突破,从此飞机进入超音速飞行的领域。
第二次世界大战后,歼击机、轰炸机和其它军用飞机都先后喷气化。中国人民志愿军在抗美援朝中曾用米格15与美国F-86飞机作战,是喷气战斗机最早应用于空战。
50年代,喷气战斗机的速度提高到音速的两倍,60年代发展了3倍音速的军用飞机,同时出现了两项航空新技术--变后掠机翼和垂直起落技术,它们在飞机上的成功应用,为提高飞机的综合性能开辟了新途径。
第二次世界大战时大型机场遍布世界各地,为战后民航运输的迅速发展提供了良好的条件。民航机的喷气化比军用机稍晚,经过了一个大型活塞发动机民航局的过渡阶段,•但在喷气民航机问世后不久就被淘汰了。• •最初使用的喷气民航机是英国的“子爵号”,此后,又出现了前苏联的图104,美国的波音707等。它们被称为第一代喷气民航机。1956年以后,喷气民航机数量剧增,逐渐称为民航运输的主力。
60年代,由于喷气发动机技术的改进,出现了第二代喷气民航机。它的特点是耗油率低和噪音小,使喷气民航机变得更加经济和舒适。这一类飞机包括美国的波音727,波音737,DC-9,法国的“快帆”,英国的“三叉戟”和前苏联的伊尔62等。
70年代开始投入使用的宽体客机称为第三代喷气民航机。如美国的波音747、DC-10,欧洲的A300B,前苏联的伊尔86等。其主要特点是采用高涵道比大推力涡扇发动机和双过道宽体机身,载客量可达300~500人,通过降低耗油量和加大载客量降
低直接成本,主要用于中远程国际航线和客流密集的国内航线,缓解客流拥挤问题。
80年代,针对70年代出现的石油危及研制的第四代喷气民航机,更多地采用了航空新技术、新材料,进一步降低直接成本,提高运营效益。这一代飞机有波音757、•波音767、欧洲的A310、前苏联的图-204等为代表的一批200座级的客货运输机。
90年代,以美国波音777、欧洲A320/A340及俄罗斯的图-96为代表的第五代喷气民航机陆续投入航线使用。除增加载客量外,集中采用了现代空气动力学、航空材料和电子控制新技术。
喷气民航机的发展改变了交通运输的结构,飞机已成为与国民经济和人民生活息息相关的重要交通工具。航空运输规模迅速扩大,形成了遍及全世界的航线网。
第二篇:空军第十航空学校简史
空军第十航空学校简史
序
空军第十航空学校,在当时所有的航空学校中,组建最晚,并且在1985年中央军委主席邓小平向世界庄严宣布:中国军队裁军100万!第十航空学校就和其它几所航校一起被撤编。所以,空军第十航空学校的历史很短。从昆明参加空军第十航空学校28期学员毕业30周年战友会回来,我在网上搜索到同时被撤编了的空军第八航空学校,看见有个“空军第八航空学校战友联谊网”,老八校的战友,在网上写出当年在部队当兵的故事,回忆当年在军营的青春岁月,让人感动!而很遗憾,在网上搜索,很难找到我们十航校的信息,更遗憾的是在《中国空军年鉴》中竟然找不到第十航空学校的历史。《中国空军纪事》中,竟云南空军部队都没提。如果,我们这些在云南、在十航校服役的人,都忘却了十航校,那十航校的历史就真正被淹没了。所以,希望有一天,在网上也能看见我们十航校的战友联谊网,让十航校的战友们一起重温十航校那段光辉历程。
1978年3月28日,我们从保定空军第二航空预备学校结业,经过了两昼夜的火车行程到达了云南曲靖 —— 空军第十航空学校的校部,在这里经过理训处的航空理论学习,又进行了跳伞训练后,8月28日,我们分配到初教团学习飞行。我们从保定二预校一起来的120名飞行学员没有一人在理论学习阶段就淘汰了的,有60多人分配到沾益第一初级飞行训练团,50多人分配到昭通第二初级飞行训练团。我们是十航校第28期飞行学员,为什么十航校组建时间不长,我们就成了28期学员了呢?原来第一训练团是十航校在云南开训最早的飞行团,而其他飞行团还在组建中,所以十航校的学员期数,是按第一训练团在四航校教学时的学员期数接着算起。
一、组建空军第十航空学校
空军第十航空学校是中国培养飞行员的摇篮之一。1967年,中国的文化大革命进入了狂热的**时期,国民经济受到了严重是冲击,国际上反华势力猖獗,自珍宝岛战斗之后,中苏战争大有一触即发之势。按照毛泽东主席建设“大三线”的战略部署,为了培养、储备飞行员,准备打仗,中央军委决定在云南成立空军第十航空学校(由第七航空学校副校长朱呈义主要负责组建)。1968年4月1日,空军第十航空学校在齐齐哈尔成立,空军任命张秀泉为第十航空学校校长,姚智为第十航空学校政委。将四航校齐齐哈尔团和七航校二道弯团划归十航校,分别组建十航校初教一团和初教二团。同年,林德信副参谋长带领先头部队抵达云南的曲靖和沾益,着手修建机场和营房,做好迎接十航校入滇的前期工作。1969年5月,十航校机关和第一训练团,从东北乘军用专列浩浩荡荡出发,经时了七昼夜的行程,整体搬迁到了曲靖和沾益。十航校校部驻曲靖县,第一训练团驻沾益县,两县城相隔13公里。沾益机场是抗日战争时期修建的泥结碎石跑道机场。
1970年5月,第二训练团也整体搬迁到了云南的昭通。昭通机场也是抗日战争时期修建的泥结碎石跑道机场。
1971年4月,空军从其他部队抽调后勤人员、机务人员和装备,从四航校的天津静海团抽调一个飞行大队组建十航校第三高级训练团的,驻云南的陆良县。(航空修理厂设在陆良)1976年4月,空军从黑龙江省牡丹江的兰岗机场、辽宁的开原机场抽调人员和装备,在云南的祥云机场组建后勤保障部队,又从七航校齐齐哈尔高教团抽调一个飞行大队,组建了十航校第四高级训练团,驻云南的祥云县。
至此,空军第十航空学校建制完成,校部驻曲靖县城,所辖四个飞行训练团,一个飞机修理厂,鼎盛时期拥有200多架飞机和六千多名官兵。云南的大半个天空成为了十航校空中教学的大课堂,十七年间,在云贵高原飞行了300多万架次,毕业了14期飞行学员,为空军和海军航空兵输送了1000多名歼击机飞行员,在云南的天空上书写了一曲光辉的篇章。(以上参考文献:空军十航校联谊会《回顾十航校的光荣历史》,原十航校政治部副主任王绍昌著)
第十航空学校第一任校长张秀泉,政委姚智,参谋长王岱云;第二任校长王岱云、政委林凯、冯玉秀,参谋长张树文;第三任校长张树森,政委徐刃峰,参谋长杨铎。
二、空军第十航空学校的四个飞行训练团
(一)第一飞行训练团——沾益机场
1、沾益飞机场建设
沾益机场位于沾益主城区外三公里处。
1937年7月,抗日战争爆发。1938年底,国民政府弃守南京,迁都重庆,云南成为抗战的后方基地。曲靖、沾益地处滇东交通枢纽,军事地位十分突出。为了适应战争的需要,国民政府决定在沾益兴建飞机场。
1938年8月,国民政府征用沾益县城东门外南盘江东岸旧街子、大坟营、七家营一带的土地(水田、旱地、坟地)共3800余亩作为飞机场用地。当年就初具规模,南北长202_米、东西宽1200米。航空委员会任命杨瑞和为沾益飞机场场长。1939年,又征用土地1400亩,将宽度扩大到202_米,建成两条泥结碎石跑道、堰堤(俗称机窝)5个,兴建了交通道、滑行道、围堤、营房、机库、防空壕、器材库、炮弹库等。1942年,因战争需要,国民政府又扩建了1927年修建的离沾益不远的曲靖飞机场,作为沾益飞机场的辅助飞机场。同时维修扩建了沾益飞机场。
2、沾益飞机场的使用
(1)培训飞行人员 1939年,国民政府将航校初级班由祥云县的云南驿机场迁到沾益,用双翼福利特教练机进行飞行教练,培训了两期初级飞行员训练班。1940夏,初级飞行训练班调走,又调来一个中级飞行训练班,使用单翼北美教练机教练。
(2)中转军用物资和兵员
沾益飞机场是“驼峰航线”运输中的重要中转站,大量的物资、军队空运到沾益,再转运到其他地方。据有关资料记载,1942年美国陆军及航空队202_余人先后抵曲靖,分别驻曲靖、沾益县城。美国空军的两个中队80余架飞机(最多时达120多架)进驻沾益、曲靖飞机场,往返缅甸、印度运送军队、武器、物资等。在沾益,还驻有辎汽十团、十二团和十八团,分别驻天生桥、小河底和黑桥。将转运空运到的物资。日本投降后,沾益、曲靖飞机场及其物资全部移交给国民党军队接管。
(3)打击东南亚的日本军事目标
1937年陈纳德辞去美国陆军上尉职务,受蒋介石聘请到中国,并邀约一批美国飞行员来华组建了一支10O架B—40型驱逐机队,1941年4月组成中国空军美国志愿队,1942年4月改为美国陆军第十四航空队。在作战的一年间,击落日机286架,战果辉煌,被誉为“飞虎队”,陈纳德本人被称为“飞虎将军”。1943年3月10日,罗斯福的正式任命成立了由陈纳德指挥的美国第14航空队。陈纳德的第14航空队有两个轰炸机和两个驱逐机大队共120多架飞机,驻沾益、曲靖飞机场,配合陆良、寻甸羊街、昆明巫家坝等地飞机场起飞的飞机,轮流轰炸日均在越南的军事目标。除此之外,1944年秋,国民政府空军将领毛邦初率领轰炸机、驱逐机共80余在沾益、曲靖飞机场降落,补充汽油、炮弹后飞往越南作战。沾益机场自建成后,同样成为日军攻击的重目标。(以上摘自吴标贵《抗日战争中的沾益飞机场》)
1945年,日本投降后,国民党军队接管了沾益、曲靖机场和所有装备。随后,蒋介石发动了全面内战,把在云南境内的陆军、空军主力部队都调往东北、华北、华东战场。从此,沾益飞机场再也没有飞机了,而就此停用。1950年云南解放后,沾益机场由中国人民解放军接管,但依然没有使用。直至1969年5月,四航校齐齐哈尔团,整体搬迁到了云南,组建空军第十航空学校第一训练团,驻扎沾益机场,对机场进行了简单的修整后,即开飞训练飞行学员。而曲靖飞机场就没有这样幸运,被农民复耕了,现在连飞机场得影子都看不出来了。她和后来的第十航空学校一样被人们淡淡地遗忘了。
1982年6月,空军第十航空学校对机场进行了扩改建,将泥结碎石跑道筑成水泥的。1985年8月空军第十航空学校撤编后,沾益机场停用,成为军用备降机场。
(二)第二飞行训练团——昭通机场 昭通机场位于昭通市城东4公里处,始建于1935年,4月动工,8月29日竣工,是个比较简陋的机场。二战期间经过扩建成为后方军用战备机场,曾起降过B—29轰炸机。1950年3月解放,机场由解放军接管,航空站受解放军指挥,机场长期停用。1959年民航成都管理局组织扩建机场,延长南端跑道50米,1960年2月26日,又修建一条泥结碎石跑道1700米,于1961年6月开辟了昆明 — 昭通 — 昆明航线,起降过安二和伊尔—14小型客机。1970年5月,七航校二道弯团整体搬迁到了云南的昭通,组建空军第十航空学校第二初级训练团,进行飞行学员初级飞行训练,开训前对机场进行了平整维修,增加了草皮跑道两条,供军队和民航合用。由于机场较小,使用的小型运输机伊尔—14服役时间长,性能减退,不宜继续运行,国家民航总局于1983年11月3日,决定昭通机场停止民航的营运。机场继续作为十航校第二团的训练基地使用。1985年8月,空军第十航校学校在百万裁军中被撤消,昭通机场停用,此后作为备用机场,期间,农林飞机不时使用该机场进行飞播作业和人工降雨作业。1990年,国家民航总局决定在昭通机场十多公里外兴建新的民航机场,机场于1991年11月20日动工扩建,跑道长2720米,宽48米,为标准二级机场。1993年11月20日竣工,在昭通停航十年后,新昭通机场复航。原旧昭通机场,现在基本盖起了楼房,成为昭通市的街区。抗战时期的昭通机场,已完成了其历史使命,在和平年代里被淡淡遗忘了。
(三)第三飞行训练团——陆良机场
陆良飞机场是抗日战争期间国民政府在云南修建的28个机场之一。在陆良城西南盘江的江面上,有一座雄伟的石桥叫“西桥”,陆良机场就建筑在这桥畔。当时的陆良机场除了主跑道供轰炸机和大运输机起落以外,还有副跑道,滑行道和专供驱逐机、交通机用的短跑道,以及紧急着陆场(飞机发生故障后迫降此场内待修),宏大规模的陆良飞机场,被称为亚洲最大的军用机场。这里所驻扎的美空军部队,为陈纳德将军指挥下的第十四航空队所属的六十八联队和第二十三驱逐大队,二十三驱逐大队的前身,即是那闻名全球的“飞虎队”(飞虎队于1942年7月4日,改组为美空军第二十三驱逐大队,至1943年3月10日,始正式归入新成立的第十四航空队)。作战飞机有B—24式四发动机的重型轰炸机,B—25型双发动机的中型轰炸机,有P—51式远航战斗机P—47式高空战斗机,P—61式夜间战斗机,以及P—38式快速侦察机。甚至B—29超级空中堡垒,也曾几度利用这基地,向游弋在中国东南海的敌舰船出击过。这些都是美国出产最新型的作战飞机,其性能、速度、火力、装备各方面,都居全球第一流。运输机,则有四发动机的C—5r式,和双发动机的C—46式及C—47式,他们都有较大的载重量。抗战胜利后,陆良机场由国民党军队空军继续使用。1950年,云南和平解放后,由解放军接管陆良机场。
1969年5月,空军第十航空学校进驻云南。1971年4月,空军从其他部队抽调后勤、机务人员和装备,从四航校的天津静海团抽调一个飞行大队组建十航校第三高级训练团的,驻云南的陆良机场,培训高教歼击机飞行学员。
1979年2月,对越自卫还击战期间,当时中国空军最先进的歼七小分队进驻陆良机场,与昆明巫家坝机场、蒙自机场等的歼六战斗团,共同担负自卫还击战西线制空权的重任。
1985年8月,空军第十航空学校被撤编后,空军昆明指挥所和空军成都所合并组建成都军区空军,陆良机场成了成都空军的飞行训练基地。现在的陆良机场,是一所规模较大的完备的现代化空军训练基地,装备我国自行研制的第三代战斗机歼十。
(四)第四飞行训练团——祥云机场
祥云机场其实是叫云南驿机场,距祥云县城约10公里。云南驿机场是中国抗日战争“驼峰航线”的重要机场之一。是从印度阿萨姆的汀江等机场到昆明巫家坝机场、沾益机场等的机场战备物资的中转机场。“驼峰航线”西起印度阿萨姆邦,向东横跨喜马拉雅山脉、高黎贡山、横断山、萨尔温江、怒江、澜沧江、金沙江,进入中国的云南高原和四川省。航线全长500英里,地势海拔均在4500—5500米上下,最高海拔达7000米。由于飞机本身性能的限制,只能在起伏连绵,犹如骆驼峰背的群山中穿越,故飞行员们将这条航线称为“驼峰航线”。
其实,祥云在抗战时期,就拥有云南驿机场和白屯机场,两个机场相距仅四公里,被称为姊妹机场。十航校用于飞行训练的机场,是抗战时期修建的白屯机场,解放后重新修建成可以供歼击机起降的机场。而我们去机场飞行的路上,看见一个被种上庄稼,只留有泥结碎石跑道的机场,这才是抗日战争时闻名世界的云南驿机场。
云南驿机场修建于1929年。是龙云主政云南时修建的24个机场之一。最初为商务机场。1937年7月,日寇在卢沟桥燃起全面侵华的战火后。随着局势的发展,蒋介石派员到云南驿接管了航空队,政府当局再次占用机场附近前所、云南驿、旧站等村的土地1000余亩,分期分批征用祥云祥城、华凤、禾丰、禾秀、品甸、米甸、晒经、峨溪、前所、荞宾、天沐、文源、龙润13个区共76879名民工,扩修云南驿机场跑道,建筑仓库、油库等设施,并将商务机场改变为军用机场。
1938年初,国民党中央空军军官学校初技培训校址也从洛阳搬迁到云南驿机场。相继培训了第十三、十四两期,共300多名飞行学员。
1941年,美国空军基地司令率美空军第四航空队的第25战斗队和第23运输队各类型飞机200余架进驻云南驿机场,支援中国抗日战争,直到1945年日本战败投降后才撤离。
1942年5月,日军从缅甸入侵我国。那时,云南驿机场驻扎着美国空军陈纳德“飞虎队”第14航空队的第15战斗机队,以及“驼峰航线”中的第13运输机队。同时,国民党军队第38站航空学校、汽车运输5队等也驻扎在云南驿。1943年前,云南驿机场只能供轻型飞机降落,后来为适应战争需要,便于重型轰炸机的起降,国民政府决定扩建机场。中国劳工自制石碾子充当“压路机”。最大的一个石碾子高1.8米,重5吨,需要100多人才能拉动。
白屯机场位于祥云县刘厂镇松梅村与云南驿镇旧站村之间。于1939年1月修建,并于1943年、1944年两次扩修。抗战期间,白屯机场主要作为云南驿机场的辅助机场。1949年新中国成立后曾一度闲置,直至1961年根据中央军委的指示,云南省军区组建了白屯机场修建委员会,在白屯机场旧址上重建。1964年新机场建成,由解放军进驻。
1964年8月,越战中美军对越南进行大规模空袭。越南军队在海防机场建立的航空学校,正好在美军空袭的中心地区。越南政府向中国政府请求将航校迁入中国境内。经我国政府同意,该越南空军航校由校政委杜梅率领迁入云南,驻扎在祥云机场。越方为防止美机轰炸,还将其全部运输机30余架停放在祥云机场。直到1975年越南抗美战争结束,实现南北统一,该航校才迁回越南境内。
1976年4月,空军从牡丹江的兰岗机场、辽宁的开原机场抽调人员和装备,在云南的祥云机场组建后勤保障部队,从七航校齐齐哈尔高教团抽调一个飞行大队,组建了第十航空学校第四高级训练团,担任培训歼击机飞行员的任务,驻云南的祥云机场。1985年8月,空军第十航空学校被撤编后,祥云机场停止使用,现由雷达部队留守。祥云机场仍作为部队的军事备用机场。
第三篇:世界航空风云
《世界航空风云》读后感
“空中的铁甲飞鹰,为人类的出行与运输提供了难以想象的便利,但随之而生的,却是战机卷起的滚滚烟尘、声声呼啸,昏天黑地的空战、从天而建的炸弹、天地交叉的火网······无垠的蓝天从此不再平静······”正如这句话所说,这本书说的就是这样的一个飞机世界。除了各种各样的飞艇、战斗机、轰炸机和客机外,还有传奇的飞机设计师、惨烈的空战、甚至有飞机制造商之间滴血未见却杀气腾腾的商战。但在这么多内容里,我最爱读的却是《震惊美国人的歼六》。
1963年12月,沈阳飞机制造厂研制的歼六投入了生产虽然歼六已明显落后当时速度比歼六快一倍的第二代超声速战斗机,但歼六一共击落了各种先进飞机20多架,其中有大名鼎鼎的RA-3D、RF-101侦察机和A-6舰载机。在越南战争中,歼六在最初几次空战中就击落F-4“鬼怪”战斗机八架,自己却无一损失,令美国大吃一惊。
歼六取胜的奥秘在于它的低空机动性能比超声速战斗机略胜一筹,以及之长克敌之短,使歼六闻名于世,成为中国航空工业永远的骄傲。
第四篇:世界神经外科发展简史
世界神经外科发展简史(The worldwide neurosurgical evolution history)
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神经外科是医学中最年轻的最复杂的一门学科,究竟起源于何时,翻开浩如烟海的史前资料及考古佐证很难统一。在Waker主编的“神经外科历史”一书中提到,在巴尔干、印度、北非、太平洋岛屿曾一度发 现过一些治疗性颅骨钻孔的标本,这些资料虽然显示了很早即有人进行头颅及大脑创伤的治疗;然而,神经外科作为一门独立的学科是在19世纪末神经病学、麻醉术、无菌术发展的基础上诞生的。1879年,Mac Ewen在英国格拉斯哥第一次正式 进行开颅手术,他为一患者成功切除了左前颅凹扁平状脑膜瘤,获得了良好的效果; 1881年他为一例脑脓肿患者行开颅脓肿引流术获得成功; 1888年 Mac Ewen又成功地施行了两例慢性硬膜下血肿清除术和第一例椎板切除减压术。与Mac Ewen并驾齐驱的 另一位英国人Horsley,1887年第一次行推板切开椎管内脊膜瘤切除术获得成功;1889年首先倡导了半月神经节后根切断术治疗三叉神经痛;遗憾的是在第一次世界大战中,Horsley随军服务远征中东,不幸于1916年中暑身亡,享年59岁。后人 Penfield评价近代神经外科的奠基人时总结道:近代神经外科诞生于 1870~ 1890年间的英国,主要应归功于 Mac Ewen和Horsley。在 19世纪末20世纪初,神经外科学面临着种种困难,诸如手术器械的短缺、手术经验的不足、术前术后处理不严密、术后严重脑水肿及颅内感染,几乎要将这个初生的婴儿扼杀在襁褓之中,种种可怕醒目的数字,残酷地显示在人们的眼前:1896年Auvray的 脑瘤手术,仅有47例作了减压姑息性手术; 1898年 Star报告 84例脑瘤手术,大脑肿瘤死亡率达 50%,小脑肿瘤死亡率80%。因此,1898年Ferrier认为,这些残酷的事实是神经外科史上充满忧伤的一页。神经外科学家,神经病理学家及神经解剖学家在痛苦与失败面前并没有止步,而是不断探索,新的诊断及治疗技术不断涌现。
Harvey Cushing 神经外科学史上一位杰出的 神经外科手术技术革新家。早在1917年他就首先提出:神经外科手术操作原则,必须手法细腻,止血彻底,要尽力保护脑组织等。因此,他与同辈比较,脑手术死亡率为7.3%,而同期内其他统计则介于37%~ 50 %。他首先设计了用小夹夹住帽状健膜外翻止血; 设计了银夹夹闭血管,设计了很夹钳、银夹台;他与 Bo vie合作,发明了高频电刀及电凝,应用于开颅手 术中止血,获得了成功;他首先提出了术毕要缝合硬膜与帽状腱膜,从而减少了创口的感染和渗漏,上述原则迄今仍为神经外科界所遵循。在80年前简陋的条件下,做出如此巨大的成就,实在难能可贵,所以他在医嘱中要求在他的墓志铭中刻上“第一个帽状腱膜缝合者长眠于此”,深为此而自豪。
Dandy在 1917年多次观察到颅脑损伤后产生气 颅的现象,产生了将空气直接注入脑室进行诊断的联想,他大胆实验,于1918年发明了“脑室空气造影术”,并在Ann Surg杂志上发表了论文,名噪一时。空气脑室造影是向人的侧脑室或蛛网膜下腔注入气体,可使脑室系统在X线中显示出来,从而大大提高了脑部病变的定位诊断,使手术成功率倍增,死亡率及致伤率大为下降。神经外科诞生的初期,手术技术并不十分成熟,发展亦不均衡,而且手术技术仅限于某些神经外科医生,为了促进神经外科技术的交流与提高,让更多的 医生学习并从事神经外科工作,1919年10月美国外科医师学院(American College of Surgeons)成立,宣布神经外科作为一门独立的外科专业。5个月以后,即1920年 3月 19号,在美国 Boston州 Peter Bent Brigham医院,成立了世界上最早的亦是规模最大的神经外科机构即神经外科医师学会(The Society of Neurological Surgeons),Harvey Cushing为主席,学 会的宗旨是:①促进神经外科领域的发展;②加强神经外科医师的教育,尤其强调的是神经外科医师需要在普通外科医师基础上进行特殊医疗技术训练。学会每年举行一次会议,会议的重点是在上午进行手术技术讲解与表演,由东道主进行;下午则进行医学论文交流。这个世界上第一个神经外科中心,由 Cushing 长期担任主任,各国神经外科医师慕名前来进修并成为一代泰斗,可以说这里是现代神经外科医师的摇 篮。在这个神经外科学会漫长的历程中,另一位杰出的神经外科巨匠,“脑室空气造影术”的发明人 Walter Dandy在长达 5 0年的生涯中一直与 Cushing及 Frazier关系紧张,从未进行过技术合作,在神经外科史上留下了永远遗憾令人不解的一页。
在神经外科诊断技术史上,脑血管造影术的发明人Moniz为现代脑血管病的诊断及外科治疗作出了不朽的功绩。1927年 Moniz(葡萄牙人)与其学生 Lima(神经外科医师),通过对狗动物实验及尸体解剖发现颈动脉注射溴化锶X线下显示脑动脉系统,随后迅速推广到临床应用,根据血管形态改变、位置分布来判断颅内病变部位及性质,使得颅内病变诊断更加准确,且能对脑血管病如脑血管畸形、动脉瘤、脑血管栓塞等具有更直接的意义。
如果说近代神经外科诞生于19世纪末的英国,那么神经外科的初期发展与成熟是在20世纪初的美国,决不过分。尤其是Cushing创立的美国神经外科医师中心给世界各国神经外科医师的培养及神经外科的发展作出了杰出的贡献。现代神经外科的发展,在很大程度上与物理学、放射学、计算机学、生物学等多学科的综合发展是分不开的。1970年 Hounsfield在神经放射学上作出了一项划时代的发明,即电子计算机X线体层扫描,简称 CT。利用密度对比原理,将颅脑结构按不同密度划分为Ho unsfieid单位十 1000—- 1000,可明显区分脑室、脑白质、脑灰质等不同结构;经静脉注入对比剂后,可使脑瘤得到强化,显示出清晰的轮廓及其周围脑水肿。CT的出现使得过去诊断脑瘤病所必须的气脑及脑室造影大为减少。脑血管造影亦略有减少。这一重大创新,将神经外科诊断与治疗水平提高到前所未有的境界。在CT广泛应用的同时;另一项诊断技术——核磁共振影像技术(MRI)于 80年代初开始应用于临床,它在神经外科疾病诊断中弥补了CT的不足,对脑血管病变、后颅凹病变、变性病变、特别是脊髓病变显示了极大的优越性。由于其病变能从多方面 构建图象,对当代神经外科高难手术入路设计提供很大的帮助。磁共振血管成像技术(MRA),在许多方面大有取代创伤性血管造影之势。CT及 MRI的应用,可以说对神经外科的诊断与治疗带来了一场技术革命,其影响是不可估量的。
现代神经外科治疗技术在继承古老方法的基础 上亦得到了长足的发展。1968年,以瑞士学者 Yasargil为代表的神经外科学家首先开展在显微镜下进行手术操作,由于手术视野放大及良好的照明,使得手术精确性大为提高,临近组织的损害机会明显减少。许多原来不能做的手术如今成为现实,原来的手术禁区正逐步打破。脑深 部病变、脑干肿瘤、脊髓髓内肿瘤等许多疑难病症,前人束手无策,如今在显微神经外科时代许多问题得到了解决,这真是神经外科治疗史上的一项重大技术革命。
70年代初期,介人神经放射治疗技术集神经影像学、神经外科手术学和神经病学为一体诞生了。它一出现,使得许多以往认为不治或难治之症,如巨大的、功能区或手术达不到的脑、脊髓畸形、硬脑膜动静脉瘘、颅内巨大动脉瘤得到了有效的治疗;使一些以前需要手术治疗的颈动脉海绵窦瘘免除开刀之苦;使一些难度大、危险性高的手术通过术前栓塞减少术中出血,提高了手术安全性。介入神经放射治疗给神经 外科治疗带来巨大的冲击。立体定向放射外科治疗是新近发展的一门治疗方法。它利用立体定向方法确定颅内靶点,然后将多束放射线汇集靶点,局部形成大剂量照射,导致靶点组织破坏而达到治疗的目的。目前应用于临床的放射治疗装置是由瑞典生产的 Leksell立体定向γ 单 位,或称 γ 刀。它是选择多组小剂量放射线,在靶点 聚焦,使局部有破坏力的放射剂量。因此,这种方法选择性更加准确。目前γ 刀应用于功能性神经外科疾患、良性肿瘤及血管畸形等疾病之中,其危险性极小,可以在门诊完成治疗。这种无创伤性的立体定向放射 治疗正冲击着传统的神经外科各领域,同时亦吸引愈来愈多的神经外科医生和广大患者。
今日世界,日新月异,神经外科事业亦是蓬勃发展。正如 James Ausmam评价的那样:28年前,即 1968年,显微外科技术刚刚引入神经外科,那时 CT及MRI影像技术尚未诞生,介入治疗技术治疗颅内动脉瘤及血管畸形尚处于原始水平,放射外科治疗及内窥镜技术治疗中枢神经系统疾病尚不为人所知,计算机引导直接手术更是新近的创举。这些种种技术的出现均发生在过去短短的28年之中,那么未来28年 神经外科将发生什么样的变化呢? 下一个世纪,主宰世界格局变化的主要力量是计算机及基因工程。神经外科将如何发展,这将是全世界每个神经外科医师都应正视的问题。要回答它,我们必须要知道什么真正是神经外科新的内容;我们就必须要知道身边的世界正发生什么样的变化。
第五篇:世界航空史论文介绍
《世界航空史》结课论文
学生姓名: 学 号:
班 级: 电气工程及其自动化13级5班
题 目: 航空器的发展历史
摘要
航空器指用于大气层中进行飞行活动的飞行器的总称。乘坐航空器,在蓝天展翅 翱翔,可以说是人类自诞生以来便一直梦寐以求的向往和追求,当我们回顾20世纪的历史时,飞机的发明可以说是其间最伟大的事件之一。如今航空力量已经发展成为各国军事力量的重要组成部分,各种各样的航空器让我们的天空变得五彩缤纷,航空器的发展贯穿了人类探索自然的艰辛历程。
从古代开始,人类就通过自身的努力和开拓,制造也风筝和热气球等飞行工具,来追求伟大的以待梦想,这些简单的手工造制作便成就了飞器的雏形。在往后的几百年里,无数的飞行先驱者不断努力尝试飞行,终于于1903年12月17日,莱特兄弟综研制的“飞行者1号”飞机首先试飞成功。此后几十年的光阴里,飞机从实验室走向了战场,正因在战场上的应用而使得其飞速发展;并而在后来中应用到民航中,而使其作用发扬光大。展望未来,航空器将会向实用型和智能型方向继续发展。
关键词:航空器发展史飞机
前言
自1903年,美国莱特兄弟制造出一架有动力、可操纵的机械,并驾驶它飞到空中起,人类就进入了航空时代。经过100多年的发展,航空工业已成为对人类政治、军事、经济和生活影响最大,并且最能反映国家的科技发展水平和工业能力的重要领域之一。
经济发展的需求牵引着航空器的迅猛发展。交通运输需要不断提高运送速度和运载量,发展到现在,运输机的速度已接近音速或超过音速,大型飞机的载客量多达数百人,商载则达上百吨,航程在一万公里以上,航空运输使人员交流、商品运输与信息传递达到前所未有的便捷。
战争的需要成为促进军用飞行器发展的主要动力。20世纪是人类历史上战争最多、规模最大的时期,世界大战发生过两次。经过第一次世界大战、第二次世界大战以及冷战,这几次战争可以看出,飞行器在战争中的投入规模越来越大,并在战争中发挥着举足轻重的作用。
飞行器发展到今天,满足军用与民用的高要求靠的是吸收世界的高科技,同时它也推动了众多科技的发展。在这个信息时代,电子设备在飞行器上的应用,使飞机的多面体功能发生着革命性的变化。随着科技的发展,今后飞机也将会更大地发挥它的作用,为人类服务。下面就回顾一下航空器的发展历程。
铝合金的发明!
航空材料对飞机性能的影响很大,材料技术的不断进步是航空发展历程重要的组成部分。20世纪头20年,德、法等国已经设计出为数不多的几架铝合金飞机。由于在气动布局上没有大的突破,所以性能没有什么提高,而且还增大了质量。但是,随着对飞机性能要求的不断提高,飞机速度的提高,载重的增大,机动性增强,木质材料的缺点越来越多地暴露出来,诸如结构脆弱、安全性差等,木质结构走到了尽头。人们也逐渐意识到全金属飞机的安全性大大优于木质飞机。
1906年,法国工程师维尔姆在一次实验中意外地发现含4%的铜、0.5%的镁、0.5%的锰以及少量硅、铁的铝─铜─镁合金,在急速冷却之后,强度和硬度均会有所增加。这就是最早出现的铝合金──杜拉铝。杜拉铝问世以后,人们一直把提高铝合金的抗拉强度作为研究重点。从20年代开始,美国人通过在合金中增加硅和镁的含量,先后研究出202_铝合金和性能更好的202_铝──超级杜拉铝合金,抗拉强度显著提高。这种铝合金的研制成功,为飞机材料开辟了光明的前景。20世纪30年代以后,铝合金逐渐取代早期的木质材料成为飞机材料的主流。
后来,人们研制出了更多的航空用铝合金材料。至今,铝合金仍是飞机的主要结构材料。
全金属飞机的发明
全金属飞机最早产生于军用飞机领域,世界上第一家全金属飞机是德国飞机设计师容克斯设计的J.1“锡驴”(Blechesel),这种采用铝合金蒙皮和防护装甲的双翼机,还是最早的攻击机,机上安有机枪,载有少量炸弹,可低空对地面目标进行扫射轰炸。1915年12月12日,J.1首次试飞,标志着全金属飞机的诞生,为飞机性能的迅速提高开辟了道路,也标志着飞机发展进入一个新的时代。
全金属民用飞机的研制则较晚,出现在一战结束之后。1925年,福特汽车公司的飞机制造部推出了全金属、三发动机的福特型客机。但是,当时的全金属飞机在性能上并无优势,而且造价较高,所以,20年代末30年代初,美国各航空公司的飞机仍以木质飞机为主。但木制飞机的安全性较差逐渐引导全金属飞机进入飞机发展的主流。
1931年3月31日,一架美国环球航空公司的福克型客机在堪萨斯州坠毁。虽然这样的的事故当时经常发生,但由于遇难者中有一位名闻名全美的橄榄球教练,因而引起了举国震动。全国上下一致指责环球航空公司和它的木质客机,从根本上动摇了公众对木质飞机的信心。于是,飞机制造商们也加快了研制新型全金属客机的步伐。
20世纪30年代,比较著名的全金属客机主要是波音公司的波音247和道格拉斯公司的DC系列
涡轮增压器──提高发动机性能的大发明
喷气发动机诞生以前,所有的飞机都采用活塞发动机。活塞发动机结构复杂、质量大、功率低、维护困难,随着飞机对发动机要求的不断提高,发动机本身就出现了变革的趋势。其中,涡轮增压器的发明大大提高了发动机的性能。
1870年以后,蒸汽轮机发明,即用蒸汽驱动涡轮;同时,内燃机也出现了,二者结合,诞生了新的涡轮机──燃气轮机。燃气轮机可以通过燃烧气体直接驱动轮机旋转,具有结构简单、体积小、质量轻、转速高的特点。
在此基础上,一种特殊的燃气轮机──活塞发动机涡轮增压器发展起来。1905年,瑞士工程师比希首次提出涡轮增压的概念。1918年,美国通用公司工程师莫斯开始设计和研制涡轮增压器,并取得成功。
我们知道,随着高度的增加,大气密度和含氧量都会降低。发动机要正常工作,汽缸内必须吸入足够的空气。在发动机前面安装涡轮增压器,增压器旋转使空气在进入汽缸前压缩以提高空气的密度,这样汽缸可以在更高的压力下工作,从而改善发动机高空性能或提高起飞时发动机的功率,使得飞机在高空有了更好的表现。此外,涡轮增压器的发展还促进了航空工业与涡轮技术的结合,为后来航空动力向喷气发动机的转变储备了一定的技术力量。
可收放起落架──大大降低飞行阻力
人造飞行器都有离地升空的过程,而且大多数都需要着陆或回收。对飞机而言,实现起飞着陆功能的装置主要就是起落架。起落架可以在飞机停放、滑行、起飞、着陆、滑跑时用于支撑飞机重力,承受相应载荷。所以,起落架其实就是飞机的“腿”。
早期飞机的起落架是固定的,当飞机在空中飞行时,起落架仍然暴露在机身外。这在飞行中弊端很多,主要是空气阻力太大,降低了飞行速度,同时也会导致耗油量增加和航程缩短。而且,一旦起落架在空中损坏,飞机就无法降落。在第一次世界大战中,飞机的起落架很容易被击中,导致飞机无法降落而坠毁。
一战结束后,各国开始在飞机的起落架上大下功夫。1920年,美国人在“戴顿─莱特”RB型竞赛机上安装了能收放的起落架,从而大大提高了竞赛成绩。这种可收放的起落架,被世界各国纷纷效仿。“戴顿─莱特”飞机不仅是世界上第一架具有收放式起落架的飞机,而且还是世界上首次采用变弯度机翼的飞机。
飞机飞行时将起落架收到机翼或机身之内,以期获得良好的气动性能,飞机着陆时再将起落架放下来。现代飞机不论是军用飞机还是民用飞机,它们的起落架绝大部分都是可以收放的,只有一小部分超轻型飞机仍然采用固定形式的起落架。
翼型研究──飞机研制渐渐成为科学
机翼是各种固定翼航空器最重要的气动部件,它的发展对航空技术的进步有着巨大影响。机翼研究首先涉及的就是翼型,翼型研究使飞机研制渐渐成为一门科学。
翼型对机翼升阻比特性有重要影响。飞机诞生初期,翼型是模仿鸟的翅膀弯曲形状设计的,莱特兄弟、桑托斯?杜蒙的第一架飞机都是如此。这种翼型虽然升力较大,但阻力也很大,升阻比较低。
20世纪20年代,德国哥廷根大学利用俄国科学家茹科夫斯基的理论翼型和德国科学家门克的薄翼理论,在大量试验基础上,设计出哥廷根225和387翼型。此后,美国、英国、德国、前苏联都进行了系统的翼型发展。其中,美国航空咨询委员会发展的NACA翼型系列影响最大。20世纪30年代末开始,一批空气动力学家提出层流翼型设计方法。与普通翼型相比,层流翼型最大厚度位置更靠后缘,前缘半径较小,上表面比较平坦,能使翼表面尽可能保持层流流动,减少摩擦阻力,提高临界马赫数。层流翼型是翼型发展的重要里程碑。这一概念得到各国科学家的高度重视。后来层流翼型的设计方法不断改进,广泛用于高亚速飞机和超声速飞机。
60年代开始,所谓跨声速无激波翼型的研究兴起。比较著名的是1962年英国人皮尔赛提出的“尖峰”翼型和1969年美国人科恩设计的超临界翼型。
变距螺旋桨──改善飞机的适应性
早期的飞机都是靠螺旋桨桨叶在空气中旋转,不断把大量空气向后推去,从而产生向前的推进力。螺旋桨旋转时,桨叶剖面弦与旋转平面的夹角称为桨叶安装角。螺旋桨旋转一周,以桨叶安装角为导引向前推进的距离称为桨距。
螺旋桨分为定距和变距两大类。木质螺旋桨一般都是定距的。适合低速的桨叶安装角难以适应高速,反之,适合高速的安装角难以适应低速。所以定距螺旋桨只能在选定的速度范围内效率较高。为了解决这一矛盾,出现了变距螺旋桨,即通过控制装置改变螺旋桨的桨距。
事实上,最早提出变距螺旋桨思想的是英国航空先驱维纳姆。1872年,他在航空学会的年终报告中,初步提出这一全新思想。不过他的思想大大超越了时代,因此一直没有找到应用场合,逐渐被遗忘了。
一战时期,人们又开始意识到变距螺旋桨在提高发动机功率和自身效率方面具有很大的潜力。但在金属螺旋桨问世之前,由于木制螺旋桨结构上的限制,使得变距螺旋桨还停留在理论上。1923年金属螺旋桨进入实用阶段后,变距螺旋桨的需求日益迫切,传统定距螺旋桨已经无法同时满足起飞和巡航的要求。1933年,自动变距螺旋桨首次在波音247运输机上得到应用,其性能明显改善。变距螺旋桨,大大改善了飞机的适应性。
单翼机──历史地位逐步确立
飞机的机翼是产生升力的主要部件,机翼升力与其面积成正比,面积越大,升力也越大。但早期飞机的材料主要是木材,木质结构的机翼如果很大,很容易在飞行中折断。于是,设计师们采用两副较小的机翼,安装在机身的上下两层,中间用立柱和金属线固定在一起。早期飞机以双翼机居多,但双翼机的缺点很明显:一是结构复杂,给制造带来很大困难;二是阻力很大,消耗额外功率;三是速度很难提高。此时虽然也出现过单翼机,但是人们普遍认为单翼机结构单薄,安全性和稳定性不如双翼机,驾驶起来比较困难。
20世纪二三十年代,随着铝合金应用于飞机材料,全金属飞机不断出现,一般都采用单翼结构。在当时的航空竞赛中,全金属单翼机性能优势明显。随后,单翼结构被引入战斗机的设计,在这方面德国和英国走在领先位置。美国则是在客机和轰炸机等大型飞机上首先使用全金属单翼结构。1933年后,苏联研制的战斗机都开始采用单翼布局。
20世纪30年代,客机、轰炸机、战斗机都实现了由木质双翼机向全金属单翼机的过渡。第二次世界大战时,战场上已经几乎看不到双翼机的身影了。就这样,单翼机的地位逐步确立起来。航空仪表──飞行员的有力助手
早期的飞机并没有专门设计的仪表,飞行员往往凭感官掌握飞机的方向、姿态、速度和发动机工作状态。随着飞机性能的提高,人们发现许多有关飞机和发动机工作状态的信息是人的感官所来不及反应的。飞行员一旦判断错误,就很可能发生飞行事故。
第一次世界大战中,飞机仪表有了很大发展。1916年英国研制的SE.5型战斗机上已安装了3种专门的飞行仪表和4种发动机仪表。1927年美国人林白驾机飞越大西洋时,飞机上除基本的飞行仪表和发动机仪表外,还安装了陀螺罗盘、倾斜和俯仰角指示器、转弯倾斜仪和时钟。航空仪表的出现,成为了飞行员的有力助手。20世纪30年代,专门的航空仪表相继试制成功。空速表、高度表、陀螺地平仪、航向陀螺仪、升降速度表、转弯倾斜仪、无线电罗盘相继研制成功,发动机仪表也得到进一步完善。二战以后,仪表技术的发展更为迅速,仪表的多功能化和机电综合化成为仪表发展的重要趋势,出现了指引地平仪、航道罗盘和大气数据计算机。60年代以后,随着微电子技术和光电显示元件的发展,仪表数字化、小型化、综合化和智能化发展成为主流。
现在,在一些先进的民航机和军用飞机上,可以看到几块大型的显示器代替了以往的许多仪表,可以综合显示必要的数据和信息。电子综合显示仪的出现,使飞机仪表的数量减少了,但功能和可靠性却增加了。导航──指引空中航路的功臣
飞机由于速度快、航程远,因此需要进行导航,即从一地准确地引导到另一地。早期的飞机没有导航装置。当需要进行较长距离的飞行时,飞行员往往依靠铁路、公路或易识别的地面物体辨认方向。
1910年,无线电装上飞机进行空地无线电通信。第一次世界大战中,飞机开始装备中波电台和监听式测向器。1932年无线电罗盘开始装机使用。
20世纪30年代,无线电导航开始用于飞机,这时主要是无线电罗盘和四航道无线电信标。二战期间,无线电导航获得大发展。1942年10月美国开始试验罗兰远距无线电导航系统,英国同时研制并使用了“奇”导航系统。二战后到50年代初,美国又研制成功罗兰C导航系统,其作用范围可达202_千米。1955年美国对新的无线电导航系统奥米加进行了试验,1966年用4个导航台进行了世界范围的试验。奥米加导航系统利用全球的8个导航台可实现全球导航。此外,美国等国还研制了塔康近距导航系统、伏尔导航系统和多普勒导航系统。
自人造卫星诞生以来,探索卫星导航工作就已开始。1960年美国发射了第一颗“子午仪”导航卫星,经过试验证明了它的价值。1964年,美国军方采用了“子午仪”导航卫星系统,1967年,这种导航卫星网允许民用。从1978年开始,美国又开始发展新一代导航卫星导航星全球定位系统,简称GPS。到1993年,连同备份在内全部导航星发射部署完成。导航星全球定位系统在军民用各个领域发挥了巨大作用。“空中堡垒”
“空中堡垒”为波音公司设计并于1935年试飞的一种远程重型轰炸机,开启了战略轰炸机的概念。
20世纪30年代后期,由于航空军事战略的变化,美国放松了攻击机和轻型轰炸机的研制,转而加大力量发展重型轰炸机。1934年美国陆军航空队提出招标,需要一种多发动机的反舰作战飞机。1935年,波音公司设计了B-29即B-17原型机,并于同年7月28日试飞成功。1936年1月,陆军订购了几架供试验用的B-17原型机。虽然其中的一架在飞行中坠毁,但它的杰出表现使陆军于1938年决定大批订购B-17轰炸机。它是真正的飞行堡垒,武器系统很重,包括一门机炮,12挺机枪,可带7.98吨炸弹,特种作战改型可装30挺机枪。在B-17的基础上,美国又研制出B-
24、B-29等轰炸机。到1945年4月停产时,各种型号的B-17共生产了12000架以上,在战场上损失了约4700架。
在第二次世界大战的欧洲战场上,B-17因白天大规模持续轰炸柏林而闻名于世。太平洋战争爆发前夕,B-17被运往太平洋战场,但大部分在珍珠港事件中受损。随后,B-17参与了中途岛等海战,但是命中率较低,不如俯冲轰炸机和轻型轰炸机,所以战绩不佳。1943年下半年,随着B-
24、B-29飞机的引入,太平洋战场上的B-17所剩无几,并渐渐退出了太平洋战场。
“勇士”号──大型飞机的起源
一战以前,欧洲航空大大发展起来,俄国则刚刚开始起步。但由于先驱者的努力,俄国在1913年至1914年取得了一鸣惊人式的成就。这主要归功于著名飞机设计师西科尔斯基的努力,他设计出4发动机飞机──“俄罗斯勇士”号,这是大型飞机的起源。
西科尔斯基(Sikorsky,1889-1972),出生于乌克兰的基辅,后加入美国国籍。1912年,他设计制造出世界第一架大型多发动机飞机,起初工人们都叫它“伟大号”。1913年5月13日,西科尔斯基亲自驾驶这架飞机试飞成功,官方正式命名为“俄罗斯勇士”号。在进行了50多次飞行后,这架飞机无意中被一架正在飞行的飞机落下的发动机砸坏。
“勇士”号翼展长达28米,机长19米,总重量5吨,装有4台发动机,能载乘员一名、旅客8名到16名,典型续航时间为7小时45分钟,最大速度为95千米/小时。
西科尔斯基在这架飞机基础上,又设计制造了另一种大型多发飞机“伊利亚?莫罗梅茨”号,加大了发动机的功率。1914年2月11日,它载16名乘客做了一次成功的飞行。据称,这次飞行打破了当时所有的各项飞机飞行纪录,成为当时世界上最先进的飞机。第一次世界大战期间,这种飞机用于执行侦察任务,还曾被改装为重型轰炸机。“勇士”号的结构设计有着重要的意义,奠定了大型飞机的发展基础。
一战重型轰炸机
第一次世界大战还发展和验证了飞机轰炸的作用。大战刚开始时,法国和德国就建立了专门的轰炸机中队。德国曾出动飞艇和轰炸机对英国实施过多次轰炸。俄国参战后,则组织了大型“伊利亚?莫罗梅茨”飞机对波兰的目标进行了轰炸。
早期轰炸机实际上就是战时匆忙拉上战场的普通飞机,这类飞机载弹量小、飞行距离短,在作战时没起到很大的破坏作用,但却给对方造成很大的心理压力。
1915年后,战场上开始出现专门用于轰炸的轰炸机或侦察轰炸机,如英国的RE5轰炸机、阿维罗504B轰炸机,法国斯派德SX1侦察轰炸机、高德隆G4轰炸机,法尔芒F40轰炸机,德国西门子-舒克特公司R1轰炸机,意大利卡普罗尼Ca46轰炸机。它们的载弹量一般只有几十千克。随着轰炸机飞行距离的不断增长,轰炸规模的不断扩大,对轰炸机研制也提出了新的要求:增加载弹量、提高自卫能力、增加速度和提高升限。
到大战后期,新型轰炸机不断问世,性能迅速提高。例如,英国维克斯公司的“维梅”轰炸机、意大利卡布罗尼公司的Ca.42、德国齐伯林公司的R.v1。其中,个头最大的是英国汉德利?佩奇公司的V/1500,起飞重量13608千克,载弹量3390千克,续航时间长达6小时。此后,轰炸机日益朝着大型化方向发展。皇家空军的建立
一战末期,英国组建了世界上第一支独立空军──皇家空军。早在1912年5月,英国就组建了皇家飞行队,下设两个联队──海军联队和陆军联队,各自听命于陆军和海军。一战中,英国陆海军航空兵在支援陆军作战、实施轰炸、争夺制空权方面发挥了自己的作用,但同时也暴露出一些缺点:由于两支部队各自听命于陆军和海军,缺乏更多的自主权,彼此间很难协调。另外,德国对英国进行的频繁空袭,造成几千人死伤,给英国人带来心理上的恐慌。
鉴于这些原因,英国政府优先安排发展航空工业,加大飞机的研发生产力度。随着1917年中陆海军航空兵飞行队数目和飞机数量很快膨胀,英国政府内阁成立了防空和航空兵组织委员会。同年,在一份报告中,该委员会建议组建一支包括陆、海军航空兵在内的独立空军,由航空部集中统一领导。1918年1月3日,英国航空部正式成立;同年4月1日,皇家海军航空队和皇家陆军航空队合并,英国皇家空军正式成立。从此,英国皇家空军成为与陆军、海军平行的独立军种。
到1918年11月停战时,皇家空军拥有了200个中队,22650架飞机,近3万名军官和33万名士兵。此后,加拿大、澳大利亚、意大利、法国和德国先后成立了独立空军。
一战航空理论的发展
在一战的几次战役中,已集中采用使用航空兵进行空战和以轰炸机场等方式争夺制空权。大战后期,战斗机机种已经形成并且地位越来越高,这对争夺制空权和为轰炸扫清障碍发挥了重要作用。一些军事家开始注意到制空权的重要性。
制空权理论的代表人物是英国的空军之父特伦查德、美国的米切尔和意大利的杜黑。特伦查德对制空权有过多次论述,并在战争中加以运用。他认为,为保证战略轰炸的实施,战斗机机队应不惜一切代价夺取制空权,失去制空权就意味着失去战争;美国的米切尔在美国还未正式参战时便组织有限的航空兵赴欧作战,为争夺制空权和建立独立空军奔走呼吁,他在战后出版的《空中国防论》等著作中系统论述了航空兵作战、航空母舰、防空等战略和战术问题,明确指出:“没有制空权就没有制海权”;意大利军事家杜黑提出了更完整的制空权理论,他认为,空中战场是决定性的战场,空中战役是一种客观趋势,为此必须建立独立空军。
一战结束后的二三十年代,各主要航空大国普遍接受了制空权理论和独立空军的思想,加拿大、意大利、法国、德国、西班牙等国在这一时期先后建立了独立空军,而飞机的故乡──美国直到二战结束后的1948才建立起独立空军。法布尔和寇蒂斯的水上飞机
早期的飞机,性能不高,航程有限,安全性也不佳。为扩大飞机的活动领域,同时保证飞机出现故障时能在水上迫降,人们开始探索能在水上起飞着陆的飞机。为水上飞机的发展做出开创性贡献的是法国人亨利?法布尔,他被称为水上飞机之父。
法布尔(H.Fabre,1882-1984),生于法国马赛一个船主家庭。由于家庭富裕,很小就对飞行感兴趣的他有时间和条件从事航空空气动力学问题的研究。1907年到1909年,法布尔进行了一系列平板在气流和水流作用下运动特性试验,其中包括水翼面和浮筒试验。这些试验加上他较深的理论素养,极大促进了他水上飞机的研制。
1909年,法布尔设计了第一架水上飞机,装有3台活塞发动机,共同带动一副螺旋桨,但飞机试飞没有成功。当年年底,法布尔又设计了第二架水上飞机──“水机”。“水机”装有一台新型转缸式发动机,机身下安装三个水翼式浮筒,这在一定程度上可吸收降落时的水波冲击力。
1910年3月28日,法布尔在马赛附近拉米德港驾驶“水机”做第一次飞行,未能升起;第二次水面滑行时,“水机”顺利升空,做了一次约500米的直线飞行,升空不久关掉发动机,飞机在水上安全着陆;当天又飞了三次,其中一次实现了转弯飞行;第二天,他驾驶“水机”飞出了6千米的好成绩。
法布尔的浮筒式水上飞机有许多缺点,如空气阻力大,浮筒与机身连接件易于破坏等,因此这种水上飞机的历史非常短暂。
1910年,法国巴黎航空展览会上,法布尔的水机引起美国人格兰?寇蒂斯(G.Curtiss,1878-1930)的极大兴趣,他构想了新原理的水上飞机,同时首次提出航空母舰设想。
1911年,寇蒂斯将他设计的标准陆上飞机改成水上飞机。他在机身中部下方安装了一只大浮筒,翼尖处又各安装一只小型浮筒,用于在水上滑行时保持稳定不致翻倒。这架飞机被看作是第一架实用的水上飞机。同年2月17日,寇蒂斯驾驶它访问了停泊在圣迭戈湾的“宾夕法尼亚”号军舰。1912年,寇蒂斯设计了浮筒式的“三合一”式水上飞机。1913年,寇蒂斯对水上飞机结构布局做了根本性改造,诞生了船体式水上飞机。它将中部大型浮筒进一步放大,形成船式机身,船体式水上飞机结构更紧凑简洁,安全性得到改善。& N/ W" k5 z5 W-x
水上飞机由浮筒式改进为船体式可以说是一项革命性变化。寇蒂斯水上飞机的试飞成功,使美国海军对航空母舰和水上飞机发生了极大兴趣,实用型军用水上飞机几乎都采用船体式,寇蒂斯也因此被誉为海军航空之父。齐柏林飞艇的发明
19世纪末20世纪初,随着动力技术和铝合金冶炼技术的发展,德国人齐伯林(F.Zepplin,1838-1917)发明了硬式飞艇,这直到20世纪30年代后期一直被认为是飞艇技术水平的标志。
1887年开始,齐伯林就计划建造一只不同以往的、能够完成长途运输和空中作战等多种任务的大型飞艇。1896年,齐伯林建立了“飞艇飞行推进协会”,筹集了一笔资金,相继建造了LZ-1号、LZ-2号、LZ-3号飞艇。LZ-3号飞艇在试飞中取得了完全成功,性能十分稳定。
齐伯林开创的是一种全新的硬式结构:艇身全部采用铝制框架制成,框架外部有织物蒙皮,隔框把整个艇身分为十几个舱室,每个舱室中放置一个气囊。硬式飞艇得到了德国政府的支持,1909年齐柏林创办了世界上第一家民用航空公司,德莱格(Delag)飞艇公司,从而完成了飞艇从发明阶段到实用阶段的过渡,开始了航空史上的飞艇时代。
一战期间,各国建造了几百艘飞艇,用于执行轰炸和侦察任务。但战争中的实践证明,飞艇由于自身的弱点,不适于作为一种攻击性武器。战后,飞艇开始用于长途旅客运输和邮政运输等民用事业。到了20世纪20年代末,以英、美、德三国硬式飞艇为代表的飞艇技术达到了全盛时期。但三国制造的大型飞艇后来大多相继失事,从此辉煌的飞艇时代结束了。第一家飞艇空中运输公司
在客运飞机大量使用之前,首先担负民用客运任务的是轻于空气的航空器──飞艇。德国人齐柏林创立了世界上第一个飞艇空中运输公司。
从1887年开始,齐伯林就计划建造一只不同以往的、能够完成长途运输和空中作战等多种任务的大型飞艇。为此,他提出硬式飞艇的设想,并于1896年正式建造LZ-1号飞艇。1900年7月2日,LZ-1第一次试飞。尽管试飞结果并不满意,但它的优越性十分明显,包括载重量大、运行平稳、安全性好等。1907年,德国政府看到了齐伯林飞艇在军事上和文化上都有很大意义,专门拨出50万马克资助LZ-3号的试验。1908年9月30日试飞时,飞艇持续飞行了37小时,航程达350千米,创造了当时飞艇续航的最高纪录。自此,德国政府确认了齐伯林飞艇的实用价值,开始资助齐伯林的研制工作。
1909年11月16日,硬式飞艇发明家齐伯林创办的德国航空运输有限公司──简称“德莱格”公司,这是世界上第一家商业性民用航空运输公司。1910年开始用飞艇载客收费,到1913年11月一战爆发前夕,该公司在德国各城市间运客34028人次,航程达17.37万千米,总飞行时间为3175小时,无一伤亡。可以说,德莱格公司确定了航空公司经营的基本概念。
格诺姆发动机(气冷星形)发动机发明
航空发动机被喻为飞机的心脏,一架飞机的性能和可靠性如何,除飞机本身设计、构造和材料等因素外,发动机也是最重要的因素之一。莱特兄弟之后,法国的列昂?拉瓦瓦索欧设计了一种先进的“安东尼特”发动机,但终因可靠性不高而逐渐被另一种法国的新型发动机所取代,这就是著名的格诺姆发动机。
1908年以前使用的航空发动机大都采用铸铁、钢材、黄铜等金属做材料,装在木制飞机上,形成沉重的负担,限制了飞机的性能。
法国的劳伦特?塞甘(L.Seguin)和古斯塔夫?塞甘(G.Seguin)兄弟认为,现有发动机体积大、重量大的主要原因是需要有一个连续流动的水冷却系统,并配有一个大散热器和连接管路。但管路容易断裂或损坏,他们在设计发动机时,就仅在气缸上安装散热片,将曲轴固定在飞机上,将发动机固定在螺旋桨上,这样加快了热量的散失。' R-C' 6 U/ T$ P!w
这种发动机称为格诺姆发动机,具有很高的效率和良好的可靠性,其综合性能超越了当时所有的发动机。1908年以后,格诺姆发动机被广泛应用于飞机上。到1917年以前,格诺姆发动机独占约80%的航空发动机市场。后来,人们在格诺姆发动机的基础上不断改进,研制了各种性能优良的发动机,为飞机性能的提高奠定了基础。
布雷里奥飞越英吉利海峡
1909年,一位勇敢的飞行家驾驶飞机飞越了英吉利海峡,完成了飞机的第一次国际间飞行。这位勇士就是布雷里奥,法国早期著名飞行家和飞机设计师。
布雷里奥(L.Breliot,1872-1936),出生于法国康布雷市,从1896年起开始从事航空事业。1905年,他与伏瓦辛合作研制浮筒式滑翔机,但试飞失败。1906年他又在伏瓦辛的雇用下设计飞机。他先后设计出布雷里奥Ⅲ号和Ⅳ号,但都没有成功。1907年,他开始自己动手设计单翼布局形式飞机,几经失败终于取得成功,首次完成了40千米的越野飞行。
为了鼓励航空的发展,1908年,英国著名的《每日邮报》设下1000英镑奖金奖励第一个飞越英法两国间的英吉利海峡的飞行员。1909年7月25日凌晨4时35分,布雷里奥驾驶飞机从法国加来起飞并越过海岸沙丘向海面飞去,经过36分钟的飞行,他终于在英国的多佛成功着陆。这次飞行,他驾驶的是布雷里奥XI型拉进式单翼机,飞行距离达41.9千米。飞越英吉利海峡具有巨大的科学和军事意义,布雷里奥也因此名声大振,成为享誉欧洲的英雄。
此后,布雷里奥设计的飞机多次参加航空展览会,取得了不俗的成绩。在第一次世界大战期间,他设计了多种军用飞机。兰斯航空博览会
布雷里奥驾驶飞机首次飞越英吉利海峡轰动了世界。此后,各种飞机设计、制造和试验的竞赛和展览活动纷纷兴起,航空发展进入了一个初步在体育和娱乐中应用的新阶段。其中最有名的是1909年在法国兰斯举行的第一次大型航空博览会。
1907年3月,英国伦敦举行过一次航空模型飞机的飞行竞赛。参观者虽不多,意义却很大。1908年,法国和英国举行了航空静物展览。1909年3月,英国在伦敦又举办了一次静物展览,吸引了大量观众,获得极大成功。这些展览活动向一般公众介绍航空知识,吸引青年加入航空科学研究和试验领域。
1909年8月22日,由航空设计家们发起,在法国的兰斯举行了第一次大型航空博览会。会上设立了飞行速度、飞行距离和续航时间三项大奖。当时所有著名飞机设计家和飞行家,都把他们制造的飞机带到这个城市来参加展览和竞赛。参加这次展览会的共有38架各种飞机,其中的23架共进行了120次飞行。出色的飞行表演和竞赛,引来了大约50万观众的参观。
兰斯航空展览会历时8天,影响深远,取得的经验迅速传到其它国家。此后,英国、美国、德国相继举办了类似的航空展览会,通过相互交流和竞技,促进了飞机性能和技术水平的提高。