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中国古代飞行的故事?

归档日期:08-13       文本归类:信天翁      文章编辑:爱尚语录

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  根据《苏州府志》记载,在我国清朝时期(公元十七世纪),苏州地区有位能工巧匠徐正明,用了近十年的时间,造出来一架带旋转飞翼的“飞车”。人坐在“飞车”的椅子上,用脚踩踏板,通过机械传动旋翼,“飞车”居然离地一尺多高,腾空越过一条小河。

  徐正明的“飞车”造好以后,没有得到外界的赞助支持,其妻也颇有怨言,家境日益贫困艰难,没办法再继续改进他设计的“飞车”。他死后,其妻悲愤欲绝,一气之下就把那架“飞车”给烧了。可惜世界上最早的人力飞行器,就这样湮没失传了。

  根据上述简单历史记载,估计徐正明造出的“飞车”是一架靠人脚力量驱动的旋翼直升机。没能最后完善的技术原因估计有三条:1.古代使用的材料主要是铁与木材,想必机身不轻。2.直升机都有个离地后的机身反作用力的自转问题,估计当时没能妥善解决。3.直升机的气动效率本身就比较低,人体的力量又太小,所以至今都没能人研制出成功的人力直升机来。

  据说我国明朝就有了“竹蜻蜓”这样的旋翼玩具,后人拿它加以放大,用以研制人力直升飞机不是没有可能。根据上述记载“--离地一尺多高,腾空越过一条小河。”,估计他在踩动“飞车”时,短时间的瞬间力量很大。很可能是在居高临下的河堤上,拼命起飞,在半滑翔的状态下,越过了一条十几米宽的小河。

  现在的科技已经比明清时代要进步许多,连普通老百姓都可以买到铝合金、不绣钢和塑料、环氧树脂等轻强材料,还有许多现成的运动器材与配件可以模仿和借用。在比古人如此优越许多的条件下,国人有没有可能造出一架靠人力驱动的“飞车”出来,重复验证古代传说中的徐正明,哪怕能飞越个十几米的水平距离也成。

  本马自幼迷恋航空飞翔,多年来私下自习航空原理,曾设计单人飞行器无数;深知在目前普通条件下,一般人在短时间内的最大力量,最多也只是够自制“人力飞机”勉强起飞的,根本就没有足够的力量去维持继续飞行;故把这类“人力飞机”叫做“跳跳虫”。一般人的所谓成功,也就是在起飞后滑翔跳跃得比较远点而已。

  去年是人类的“航空百年”纪念年,南京市的老吴还将自制的水陆两栖飞机试飞成功。一般个人要靠私人力量来搞一架标准的超轻型飞机比较困难,但要是搞一架能载人升空的超轻型特种飞行器还是有可能做到的。人力飞机是超轻型飞行器种类中的品种之一,其运动性质与自行车有点近似之处,如果加上小型发动机就是超轻型飞行器,故在此写稿发帖征集同好。

  1.自行车式:可以拿自行车改装,就在公路跑车上加一至两副薄板机翼与人体减阻整流罩。这样的人力飞机靠脚踩车轮加速前进,起飞后车轮悬空不再有效,“飞车”靠机翼在空中滑翔一小段距离后落地。这样的“飞车”在人力飞行的早期较多见,例如1921年法国运动员泡林“跳越”过十一米距离的那架,就是典型的自行车加前后薄板机翼的形式。

  2.常规固定翼飞机:飞行原理类似于常规的动力滑翔机,专门用特种材料制作,为讲究效率设计得比较奇特古怪。一般有前后机翼与机身,靠人力踩动的螺旋浆推进起飞,故可以在起飞后继续飞行。比较成功的那架是美国人麦克格里迪设计的“蝉翼信天翁号”,它在1979年由自行车运动员艾伦驾驶,用两个多小时飞越了37KM宽的英法海峡。

  3.扑翼机:据说鸟类的扑翼飞行比较高效率,维持飞行只要常规飞行的十分之一的动力,最早的航空飞行器有许多都是扑翼飞行设计,所以早年也有人把人力飞行成功的希望寄托在扑翼飞行方式上。但人类对鸟类的扑翼飞行原理了解甚少,对于扑翼飞行的复杂化机翼更是没有经验,所以至今还没有能扑翼飞行的载人飞机上天,更不用说是靠人力的扑翼飞行。

  4.旋翼机:其难度比常规定翼飞机要大得多,结构与操纵也比常规定翼飞机要复杂化许多。在常规定翼飞机横渡英法海峡的二十多年后,似乎还没有成功的人力旋翼机出现,真不知道当年徐正明的那架“飞车”是怎么搞出来的;也许只是拼命狂踩之下瞬间起跳了一点点的木制“跳跳虫”,但这也就令人很佩服很向往了。

  1.跳跃式起飞:多是加了飞翼与整流罩的自行车,机身轻薄阻力小,人力拼命踩动车轮加速到较高速度时,拉起机翼滑离地面一段距离。因车轮离地后不再有推进作用,就靠机身的前进动能升空几尺,滑翔个十几米后落地。这类“飞车”在早期的人力飞机中比较多见。

  2.蓄能起飞:海外早年有过,例如在脚踏上装橡筋带,或是在飞机上装有蓄电池与电动机,起飞时将人力事先储蓄的动能施放出来,以帮助飞机度过最困难的起飞阶段。这样做会使飞机结构复杂化,重量有所增加;若按想尝试飞行的现实来讲,还不如加只小发动机来得简单。

  3.滑翔式飞行:机身特轻,滑翔性能特好,在短距离内用人踩车轮驱动“跳跃”离地,在高台上滑翔下来。其“飞行”距离不是靠人的力量,而是看高台的离地高度,或者是在山顶上。实际上这是一种靠人力“起飞”的滑翔机,有时干脆就在山坡上向下滑跑加速起飞。

  4.常规飞行:飞机做得特别轻巧,机翼设计特别讲究,靠人力踩动推进螺旋浆,渐渐将飞机加速到起飞速度。这类飞机原理类似动力滑翔机,离地后可以继续飞行;只是设计与结构、材料非常特别,要迎合人类的弱小力量,外观设计也非常奇特,例如飞越英法海峡的那架便是。

  一般人在一分钟内可以发出的最大功率约1马力,在十分钟内可以发出的功率约半马力,这样弱小的动力骑自行车还马马虎虎,要想升空可是太难。一般人力飞机的动力结构很接近自行车,都是用脚踩方式出力,用链条传输动力。与自行车不同的是,常规固定翼人力飞机不靠车轮推动,而是靠螺旋浆推进飞机前进,因此链条传动系统还要有转向与变速机构。

  人力飞机的飞行操纵与常规飞机原理相似,只是在具体结构措施上要讲究技巧。较成功的机型多采用气动效率较高的鸭式布局,类似滑翔机那样的操纵法。如果只是跳跃起飞滑行十几米的自行车式人力飞机,结构与制作会简单许多,操纵与试验也简单许多,甚至可以是将翼面固定到适中位置,能够在空中呈抛物线般地“冲”一下的地步就行。。。

  1.类似于“跳跳虫”式的人力定翼机:又可称之为“人力飞弹”或是“人力飞车”,如果不打算长距离飞行,用轻便自行车就可以改装。其起飞的关键有五:一是起飞速度。二是有效翼面。三是流线外形。四是好的起飞场地。五是狂人体力。可以将自行车制作成带机翼的飞弹形式,拼命加速到极限时,拉动翼面起飞,在空中滑翔一小段距离后降落地面;相信其乐趣比在地面上用人力飙车要疯狂刺激得多。(要是还有“上进心”,等操纵性能试验稳定后,在后面加一台带螺旋浆的小型发动机,也许就可以尝试作飞行员的滋味了。)

  2.类似于滑翔机的人力伞翼机:又可称之为“动力滑翔”或是“人工助力滑翔”。虽然不打算长距离飞行,但各项结构措施都不可少,用轻便自行车材料可以自行研制。其起飞的关键有三:一是迎风速度。二是有效翼面。三是起飞地形。可以将小轮自行车改制成伞翼滑翔机形式,在山坡迎风地面略微加速,就可离地起飞。其飞行主要方式与滑翔机差不多,但在空中有人力驱动螺旋浆,滑翔时可以多点机动性与留空时间。(要是操纵性能稳定,在后面加一台小型发动机带动螺旋浆,就是标准的动力滑翔机。)

  3.充气伞翼机:人力飞机升空最大的困难就是“飞机”太重,特别是在人类微弱的体力面前,人力飞机更需要较大的飞翼面积。就当前业余爱好者的条件状况来说,飞翼做得越大,飞机的结构就越重,许多业余爱好者失败的原因就在于此。为解决机翼过重的问题,早年英国的贝尔金研制过几架靠充气保持翼形的伞翼机;机翼用特种不透气的纺织品来做,整架飞机不到18KG重,在地面滑跑到24MA时就能顺利起飞。

  4.飞升体式人力飞艇:既然靠充气保持翼形的伞翼机可以做到“最大面积/最小重量”,那有条件的人干脆就不如把“人力飞机”做成“飞升体式人力飞艇”;将肥大密封的飞升体式机翼里面充满氢气或是氦气,在空气中的浮力还可以减轻一部分机身和人体的重量。这样一来,人的体力只要驱动水平螺旋浆,“飞升体式人力飞艇”就可以缓缓实施机动飞行。。。

  1.要是抱定常规飞机的模式,人的这点体力远远不够。故研制“人力飞车”要当做是研制“特种超轻型飞行器”,这样才有成功的可能性。

  2.在设计之前就要决定好:这架东东是“跳跳虫”还是“滑翔机”,跳跃起飞与滑翔飞行的结构设计各有偏重,模棱两可的设计最难成功。

  3.在早先设计中,先要考虑好机型、结构、强度、重量、升力、体力、等诸多因素,如果随便做出靠体力狂拼,最多是只“跳跳虫”而已。

  4.业余爱好者研制“人力飞车”所必须具备的条件有:高智商的创新设计,非同一般的优质材料,必不可少的资金,精细准确的手工艺,耐心长久的制作,认真负责的助手,绝对无风无雨的好天气与开阔平整的良好场地,熟练慎重的驾驶技巧,超乎常人的体力;其中随便哪样胡来一下,眨眼瞬间就会全盘皆输。所以,在没有下定决心准备好这一切之前,轻易不要进入实施状态。

  5.有人说到“飞机”两个字就深怕摔死,这也是许多飞行爱好者叶公好龙迟迟不敢沾边的主要原因;其实“人力飞车”这点小东东,能飞起来就算是超级OK了,不会象真飞机试飞员那么危险;要是万一被摔一下,估计也就是骑山地车那样的程度,伤极有限,大可不必担心在先。(玩人力飞机的要是真能摔S,也该名留青史命有所值了。)

  6.为了起飞需要减轻自重,多数人力飞机的结构非常地单薄,甚至可以说是象纸糊的大风筝那样。面对着如此脆弱的飞行器,在装配与搬动时需要特别小心谨慎,特别要严防飞行器在运输的过程中就毁坏,需要一些有责任心与技术的助手。试飞也是一样,不要以为只要是有劲狂踩就行,这里还有许多驾驶技巧问题,草莽汉子不宜沾边。

  7.“后事”的安排:这点也许有的人不会去想,但看南京市早年自制飞机的几位飞行英豪,最后都面临着无处可以试飞,或是试飞后若大个飞机无处可以存放的问题,还有试飞时有关部门前来干涉与索讨罚款的麻烦。这些都是前人制作飞机成功后的尴尬,也是许多飞行爱好者迟迟不愿实施行动制造飞机的原因之一。

  上述内容只是简单扼要地泛泛而谈,实际上私人研制人力飞机所需要的资料、精力、时间、场地、资金、材料、--等许多方面的问题,就是再写上个几十万字也是讲不完的。在此发帖简单介绍,抛砖引玉征集同好,有兴趣愿意消磨脑汁出义工的,不妨约个时间出来聚聚。

  展开全部教科书里面写的最早的是明朝一名叫万户的木匠,用风筝和火箭绑在椅子上,结果自己坐上去后,飞行了一段距离,就“机毁人亡”了。应该是公认的为了飞行现身的第一人了。

  还有一个是清朝的时候,苏州的一个人发明了脚踏动力的直升机“飞车”,非常神奇。不过没有人来投资,满清对发明也不关注,死后被烧了。

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