小朋友們,大家好,我是你們的藍豆豆,今天是2020年9月11日,天氣晴,在81年前的今天,世界首架直升機VS-300成功問世,被製造出來,這項成果使它的製造者---西科斯基的技術成就達到了頂峰,人們稱他為「直升機之父」。
雖說是飛機設計師,1911年僅22歲的西科斯基(後座) 便在國際航空聯合會下考取了飛行執照
西科斯基
戈爾·伊萬諾維奇·西科斯基,1889年5月25日出生,4歲時在火爐邊玩,碰倒火爐上的開水,導致雙手嚴重燙傷。雖經治療,但雙手變形。直到有一天母親從街上買回一個來自中國的玩具——竹蜻蜓,從此西科斯基迷上了飛翔事業。
竹蜻蜓
中國的竹蜻蜓為現代直升機的發明提供了啟示,被公認為直升機發展史的起點。
竹蜻蜓又叫飛螺旋和「中國陀螺」,是我們祖先發明的民間玩具,一直流傳至今。有人認為,中國在春秋戰國(公元前400年)就有了竹蜻蜓,也有人認為是在明朝(公元1400年左右)。
《竹蜻蜓飛行原理》
現代直升機儘管比竹蜻蜓複雜千萬倍,但其飛行原理卻與竹蜻蜓有相似之處。現代直升機的旋翼就好像竹蜻蜓的葉片,旋翼軸就像竹蜻蜓的那根細竹棍兒,帶動旋翼的發動機就好像我們用力搓竹棍兒的雙手。當升力大於本身的重量時,竹蜻蜓就會騰空而起。
《大英百科全書》記載道:
這種稱為「中國陀螺」的「直升機玩具」在15世紀中葉,也就是在達文西繪製帶螺絲旋翼的直升機設計圖之前,就已經傳入了歐洲。
《簡明不列顛百科全書》第9卷寫道:
「直升機是人類最早的飛行設想之一,多年來人們一直相信最早提出這一想法的是達文西,但現在都知道,中國人比中世紀的歐洲人更早做出了直升機玩具。」
人類飛行器
人原本是不會飛的,但人類就是這樣,一旦發現哪件事做不了,就開始嘗試去做這件事。
達文西手稿及模型圖
1483年,達文西提出了直升機的設想並繪製了草圖。草圖顯示這是一個用上漿亞麻布製成的巨大螺旋體,看上去好像一個巨大的螺絲釘。這種飛行器由四個人操縱,旋轉圍繞垂直軸的螺旋面來達到垂直的飛行。它以彈簧為動力旋轉,當達到一定轉速時,就會把機體帶到空中。駕駛員站在底盤上,拉動鋼絲繩,以改變飛行方向。
直升機
通過前人不斷的努力與嘗試,後人才能夠站在巨人的肩膀上,完成一項又一項非凡的新發明。
直升機的發明亦是如此,它是通過旋翼提供向上升力和飛行推進力的飛行器,是旋翼航空器的一個主要種類。
直升機主要部件
旋翼:是直升機上產生升力的主要旋轉組件,同時也可為直升機提供推進力和操縱力。
旋翼
一、飛行原理:
直升機
直升機飛行原理——由旋翼帶動空氣向下運動,每一片旋翼葉片都產生升力,這些升力的合力就是直升機的升力。
升力
直升機飛行時會受到重力、升力、拉力、阻力和反扭矩。在以上力和力矩的配合下直升機才能進行懸停、垂直飛行、前後飛行、側飛等飛行。
受力分布圖
懸停飛行:就是使直升機在一定高度上保持航向和對地位置不變的狀態。
垂直飛行:分為垂直上升和垂直下降。分別是控制旋翼的轉速,以調整升力大小,達到上升或下降的目的。
前後飛行:是通過控制杆調整旋翼軸的方向,使旋翼產生水平方向的分力,當水平分力方向向前時,直升機前飛;當水平分力向後時,直升機後飛。
側飛:是在懸停基礎上實施的飛行狀態。通過控制杆改變旋翼軸方向,產生側向速度,以實現側飛。
二、特點:
直升機具有大多數固定翼飛機所不具備的垂直升降、懸停、小速度向前或向後飛行的特點,這些特點使得直升機在很多複雜環境下有許多優勢。
與固定翼飛機相比,直升機的缺點是速度低、耗油量較高、航程較短。
固定翼飛機,簡稱定翼機,能夠使用機翼飛行,我們平常在天空中看到的客機、懸掛式滑翔機,都是固定翼飛機的例子。
波音737客機
飛機的發明及其發展,給世界帶來了巨大的變化,從此人類真正插上了翅膀,得償飛翔天空的夙願,是人類20世紀最偉大的成就之一。本期「歷史上的今天」就到這裡了,小朋友們,我們下期再見!
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