莱特兄弟发明飞机的简单故事的启发 莱特兄弟发明的第一架飞机( 二 )


当他们把影响动力飞行的三大障碍一一扫除,制作了足够面积的升力机翼,获得了驱动飞机飞行的适用动力,找到了飞机升空后平衡与操纵飞机的方法,所有这些日积月累的实践,化作石破天惊的突破,终于成就了他们非凡的成功,也就毫不奇怪了 。

莱特兄弟发明飞机的简单故事的启发 莱特兄弟发明的第一架飞机


【莱特兄弟发明飞机的简单故事的启发 莱特兄弟发明的第一架飞机】写到这里,我必须再次说到科学和技术的关系 。科学揭示规律,科学指明方向,但科学不会自发地生成技术,技术必须依靠像莱特兄弟这样的懂科学的聪明人,去实践、去发明、去创造、去积累 。而适用技术的鲜明指向性,决定了技术才是解决现实问题之道,这也正是技术的神奇之处 。
1903年12月17日清晨,不仅海风冷飕飕,世人对莱特兄弟的试验也冷若冰霜,现场的目击者只有三人 。与成功之后欣喜若狂的莱特兄弟形成鲜明对照的是,媒体的冷漠 。他们拒绝相信,拒绝报道 。也难怪,就在九天前,世人目睹了一场官办色彩(与莱特兄弟同时代的科学大家塞缪尔·兰利主持载人动力航空器研制项目,获得美国政府5万美元、史密松研究所2万美元资助)的载人动力飞行的失败 。
1903年12月8日,在精心准备后,兰利的又一次飞行试验(上一次失败的试验在10月)开始了 。遗憾的是,从试验平台起飞的飞机,仅仅飞出十数米,就折戟沉沙,再次失败 。失败的原因可以归为三点,发动机的功率偏小,机身主料的强度不够,弹射起飞造成的不利姿态 。但不论确切原因是什么,这次失败成了映衬几天后莱特兄弟成功的背景 。
兰利遭受媒体的刻薄嘲讽,其时,他已69岁,两年两个月后带着无尽的遗憾离开了这个世界 。而1914年美国著名飞机设计师、创新大家格伦·哈蒙德·寇蒂斯 Glenn Hammond Curtis,1878~1930 )将他的飞机打捞上来,整修后安装了功率稍大的发动机,飞行试验一举成功 。(在此文后半部分,寇蒂斯有足够的份量 。在这里,他出场了 。)
莱特兄弟发明飞机的简单故事的启发 莱特兄弟发明的第一架飞机


莱特兄弟所以获得成功,或者说他们长于兰利的最主要之处,就是他们突出的技术创造能力,包括广义的动手能力,在正确的时间点上突破或发明了最关键的、决定性的实用技术,研制出控制装置、适用的发动机以及机翼与螺旋桨等部件,并最终制成了实现惊世一飞的“飞行者1号” 。
第一,飞行姿态控制技术 。他们通过观察鸟儿的飞行,进行风筝与滑翔机试验,研制出独创的“翘曲机翼” 。其原理是通过操纵机构,使一侧的机翼产生翘曲和扭转,此时会得到更大升力,该侧机翼升高,机身则会朝机翼较低的另一侧转向 。在用机翼翘曲控制侧倾的同时,又用前置升降舵控制俯仰,尾舵控制偏航,至此飞行姿态的三轴控制初步成形 。这是一项伟大的技术发明,在莱特兄弟成功的技术要素里,当列首位 。使飞机可控,避免李林达尔和许多献出生命的先驱者的悲剧,而使这项勇敢者的科学探索得以持续与传承,直到形成完整的技术体系,这是最了不起的进步,是莱特兄弟对人类航空事业最重要的贡献 。
第二,适用的发动机技术 。在寻找适用发动机无果的情况下,莱特兄弟利用自己丰富的机械技能,同自己店里的机械师查理-泰勒一起改制发动机 。为了减轻自重,他们采用了铝铸缸体 。用于试飞的这台四缸内燃机功率达到8.8千瓦(12马力),自重77.3kg 。而“飞行者1号”全机重274kg,加上驾驶员约360kg 。

推荐阅读