Lėktuvo istorija

Kai Vilburas Raitas nervingai stebėjo, kaip jo brolis Orvilas kyla į skrydį per aukštas smėlio kopas Kitty Hawk vietovėje, Kalifornijoje, jis tikriausiai žinojo, kad jie kuria istoriją. Tačiau jis tikriausiai negalėjo įsivaizduoti, kas laukia jų sėkmės. Jis niekada negalėjo svajoti, kad ši trumpa, bet sėkminga kelionė nuves žmones ne tik į skrydį, bet ir į kosmosą.

Žinoma, nuo pirmojo brolių Wrightų skrydžio iki galimų kelionių į Mėnulį įvyko daug kitų įdomių dalykų, todėl mes nagrinėsime lėktuvo istoriją, kad geriau suprastume, kaip pasiekėme dabartinę padėtį.

Rekomenduojama skaityti

Išsami socialinės žiniasklaidos istorija: internetinių tinklų išradimo laiko juosta

Kas išrado internetą? Pasakojimas iš pirmų lūpų

"iPhone" istorija: kiekviena karta laiko juostoje 2007-2022 m.

Žvelgiant į dangų

Žmonės žavėjosi dangumi ir svajojo prisijungti prie paukščių dar gerokai prieš tai, kai buvo atlikti pirmieji teisėti bandymai skraidyti. Pavyzdžiui, jau VI mūsų eros amžiuje Kinijos šiauriniame Qi regione kaliniai buvo verčiami atlikti bandomuosius skrydžius aitvarais nuo bokšto virš miesto sienų.

Ankstyvieji bandymai skraidyti iš esmės buvo mėginimai imituoti paukščių skrydį. Pirmieji projektai buvo primityvūs ir nepraktiški, tačiau ilgainiui jie tapo sudėtingesni. Pirmieji projektai, panašūs į "skraidančias mašinas", buvo XV a. pabaigoje Leonardo da Vinčio sukurti projektai, iš kurių garsiausi - "plazdantis ornitopteris" ir "sraigtinis rotorius".

Skrydžio gimimas

XVII a. pradėta plėtoti skrydžio oro balionu teorija, kai Francesco Lana De Terzi pradėjo eksperimentuoti su slėgio skirtumais. Tačiau tik XVIII a. viduryje broliai Montgolfier sukūrė didesnius oro baliono modelius. 1783 m. lapkričio 21 d. Jeanas-François Pilâtre'as de Rozier ir Jeanas-François Pilâtre'as de Rozier atliko pirmąjį pilotuojamą skrydį oro balionu (lengvesniu už orą).Markizas d'Arlandas Paryžiuje, Prancūzijoje.

Netrukus po to, 1799 m., seras George'as Cayley iš Anglijos sukūrė lėktuvo su fiksuotais sparnais koncepciją. Jis padarė išvadą, kad lėktuvą, kuris yra sunkesnis už orą, veikia keturios jėgos:

• Svoris - objektą veikianti gravitacijos arba išorinės jėgos jėga.
• Keliamoji jėga - į viršų kylanti jėgos dalis, kuria veikiamas objektas, kai į jį nukreiptas oro srautas.
• Pasipriešinimas - pasipriešinimas objekto judėjimui į priekį, kurį sukelia oro judėjimas ir greitis.
• Trauka - jėga, veikianti prieš judančio objekto judėjimo kryptį. Tai įrodo trečiąjį Niutono dėsnį, kad reakcija į judantį objektą yra lygi ir priešinga.

Remdamasis šiais principais, Cayley sėkmingai pagamino pirmąjį lėktuvo modelį, todėl jis dažnai laikomas "aviacijos tėvu". Cayley teisingai nustatė, kad norint nepertraukiamai skristi dideliu atstumu, prie lėktuvo reikia pritvirtinti energijos šaltinį, kuris suteiktų reikiamą trauką ir keliamąją jėgą, nesukeldamas lėktuvo svorio.

Technologijos tobulėja

Prabėgus kiek daugiau nei 50 metų, prancūzas Jean-Marie Le Brisas atliko pirmąjį "variklinį" skrydį su savo sklandytuvu, kurį paplūdimiu traukė arklys. Po to, antroje XIX a. pusėje, sklandytuvų konstrukcijos darėsi vis sudėtingesnės, ir šie nauji modeliai buvo geriau valdomi nei jų pirmtakai.

Vienas įtakingiausių to meto aviatorių buvo vokietis Otto Lilienthalis. Jis sėkmingai įvykdė daugybę skrydžių sklandytuvais, daugiau kaip 2500, nuo kalvų Reino regione Vokietijoje. Lilienthalis studijavo paukščius ir tyrinėjo jų skrydį, kad nustatytų aerodinamiką. Jis buvo produktyvus išradėjas, sukūręs daugybę orlaivių modelių, įskaitant dviviečius lėktuvus (turinčius du sparnus, kurių vienas virškita) ir vienviečiai lėktuvai.

Tragiška, tačiau praėjus penkeriems metams po pirmojo skrydžio Lilienthalis mirė nelauktai. 1896 m. jis susilaužė kaklą per sklandytuvo avariją, tačiau jo 250 m (820 pėdų) kelionė sklandytuvu buvo ilgiausia kelionė lėktuvu iki tol. Jo nuotykių nuotraukos sudomino pasaulį ir sužadino mokslininkų bei išradėjų apetitą toliau plėsti skraidymo galimybių ribas.skrydis.

Maždaug tuo pačiu metu buvo daug bandymų atlikti skrydį su varikliu. Nors pavyko atlikti keletą labai trumpų "pakėlimų", lėktuvai paprastai buvo nestabilūs ilgalaikiam skrydžiui.

"Pirmasis" skrydis

Orville'is ir Wilburas Wrightai atidžiai sekė Lilienthalio pasiekimus ir užsibrėžė tikslą pasiekti ilgalaikį "sunkesnį už orą" skrydį. Jiems sunkiai sekėsi pagaminti pakankamai lengvą ir galingą laivą, kad pasiektų savo tikslą, todėl jie bendradarbiavo su prancūzų automobilių inžinieriais, tačiau lengviausių automobilių varikliai vis tiek buvo per sunkūs. Norėdami rasti sprendimą, broliai, kurie turėjo dviračių remonto įmonęparduotuvėje Deitone, Ohajo valstijoje, padedami draugo mechaniko Charleso Tayloro, nusprendė patys sukonstruoti variklį.

SKAITYKITE DAUGIAU : Dviračių istorija

Jų lėktuvas, taikliai pavadintas "Flyer", buvo 12,3 m ilgio medinis ir medžiaginis dvivietis lėktuvas, kurio sparnų plotas buvo 47,4 kv. m (155 kv. pėdų). Jame buvo trosų sistema, kuria pilotas galėjo valdyti sparnų ir uodegos aukštį, o tai leido pilotui valdyti lėktuvo aukštį ir šoninį judėjimą.

Taigi 1903 m. gruodžio 17 d. Orville'is Wrightas, laimėjęs burtų traukimo konkursą pilotuoti lėktuvą, pabandė atlikti keletą skrydžių, o paskutinis jo bandymas buvo sėkmingas - skrydis truko 59 sekundes ir nuskrido 260 m (853 pėdų).

Broliai Wrightai toliau tobulino savo orlaivį ir po metų atliko pirmąjį skrydį ratu su varikliu varomu lėktuvu. Po to orlaivis buvo toliau tobulinamas, ir 1905 m. "Flyer III" buvo kur kas patikimesnis už du ankstesnius jo variantus, pasižymėjo patikimomis eksploatacinėmis savybėmis ir manevringumu.

Atsiranda nauja pramonės šaka

Vieną iš svarbiausių lėktuvų konstrukcijos naujovių pristatė Louis Blériot 1908 m. Prancūzas Blériot VIII lėktuvo sparnas buvo viensparnis su "traktoriaus konfigūracija". Traktoriaus konfigūracija - kai lėktuvo sraigtai yra priešais variklį, o ne už jo, kaip buvo įprasta anksčiau. Dėl šios konfigūracijos lėktuvas buvone stumiamas, o traukiamas per orą, todėl jis geriau valdomas.

Vos po metų Blériot įėjo į istoriją su savo naujausiu lėktuvu "Blériot XI", perskridęs Lamanšo sąsiaurį ir už tai gavęs 1 000 svarų sterlingų prizą. Anglijos laikraštis "The Daily Mail" jį pasiūlė tam, kuris pirmas atliks šį žygdarbį.

Naujausi technikos straipsniai

Kas išrado liftą? Elisha Otis Elevator ir jo istorija

Kas išrado dantų šepetėlį: Viljamo Adiso modernus dantų šepetėlis

Moterys pilotės: Raymonde de Laroche, Amelia Earhart, Bessie Coleman ir kitos!

Kalbant apie vandens telkinių perskridimą, 1913 m. rugsėjį Rolandas Garrosas, taip pat prancūzas, nuskrido iš Pietų Prancūzijos į Tunisą ir tapo pirmuoju aviatoriumi, perskridusiu Viduržemio jūrą.

Pirmasis pasaulinis karas 1914-1918 m.

1914 m. Europai įsivėlus į karą, tiriamojo pobūdžio skrydžiai lėktuvais užleido vietą norui paversti juos karo mašinomis. Tuo metu dauguma lėktuvų buvo dviviečiai ir jie buvo plačiai naudojami žvalgybai. Tai buvo labai pavojinga, nes žemės ugnis dažnai numušdavo šiuos palyginti lėtai skrendančius lėktuvus.

Garrosas ir toliau prisidėjo prie lėktuvų kūrimo, tačiau dabar jis daugiausia dėmesio skyrė jų pavertimui kovos mašinomis. Jis įdiegė "Morane-Saulnier Type L" lėktuvo sraigtų dangą, kuri suteikė apsaugą šaudant iš ginklo per sraigto lanką. Vėliau Garrosas tapo pirmuoju pilotu, kuris numušė priešo lėktuvą naudodamas šią konfigūraciją.

Vokiečių pusėje tuo pat metu Anthony Fokkerio kompanija taip pat kūrė tokio pat tipo technologijas. Jie išrado sinchronizatoriaus krumpliaratį, kuris leido patikimiau iškrauti užtaisus ir pakreipė pranašumą ore vokiečių naudai. 1915 m. Garrosas buvo numuštas virš Vokietijos ir nesugebėjo sunaikinti savo lėktuvo, kol jis nepateko į priešo rankas. Todėl vokiečiai galėjo išstudijuotipriešų technologiją ir tai papildė Fokkerio darbą.

Fokkerio lėktuvai suteikė Vokietijai pranašumą ore, todėl karo pradžioje Vokietija atliko daug sėkmingų misijų, kol sąjungininkų technologijos pasivijo Vokietiją ir ji vėl įgijo pranašumą.

Tarpukario laikotarpis

Tarpukariu lėktuvų technologija toliau tobulėjo. Pradėjus naudoti oru aušinamus radialinius variklius, o ne vandeniu aušinamus, varikliai tapo patikimesni, lengvesni ir pasižymėjo didesniu galios ir svorio santykiu, todėl galėjo skristi greičiau. Dabar vienmotoriai lėktuvai tapo įprastu reiškiniu.

Pirmasis transatlantinis skrydis be sustojimo įvyko 1927 m., kai Charlesas Lindberghas savo vienviečiu lėktuvu "Spirit of St Louis" 33 valandas skrido iš Niujorko į Paryžių. 1932 m. Amelija Earhart tapo pirmąja moterimi, kuriai pavyko atlikti šį skrydį.

Šiuo laikotarpiu buvo kuriami raketiniai varikliai. Skystojo kuro raketos buvo daug lengvesnės dėl skysčio tankio ir reikiamo slėgio. 1939 m. birželį, likus keliems mėnesiams iki Antrojo pasaulinio karo pradžios, buvo atliktas pirmasis pilotuojamas skrydis su skystojo kuro raketa.

Antrasis pasaulinis karas 1939-1945 m.

Antrajame pasauliniame kare lėktuvai tapo svarbiausiu karinių operacijų elementu. Konstrukcijos pažanga lėmė, kad atsirado daugybė lėktuvų, specialiai pritaikytų tam tikroms operacijoms atlikti. naikintuvai , bombonešiai ir atakos lėktuvai , strateginiai ir fotožvalgybos orlaiviai , hidroplanai, transporto ir pagalbiniai orlaiviai.

Reaktyviniai varikliai naikintuvų kategorijoje atsirado vėlai. Jų mechanika buvo kuriama daugelį metų, tačiau pirmasis reaktyvinis lėktuvas "Messerschmitt Me 262" į pirmąjį skrydį pakilo 1944 m.

Reaktyvinis variklis nuo raketinio skiriasi tuo, kad degimo procesui oras į jį patenka iš lėktuvo išorės, o ne tuo, kad varikliui reikia turėti deguonies atsargų. Tai reiškia, kad reaktyviniai varikliai turi įsiurbimo ir išmetimo angas, o raketiniai - tik išmetimo angą.

Pokario laikotarpis

1947 m. raketiniu varikliu varomas "Bell X-1" tapo pirmuoju orlaiviu, įveikusiu garso barjerą. Garso barjeras - tai taškas, kuriame staiga padidėja aerodinaminis pasipriešinimas. Garso greitis yra 767 mylios per valandą (esant 20 laipsnių šalčio temperatūrai), prie šio greičio nardydami buvo priartėję lėktuvai su propeleriais, tačiau jie tapo labai nestabilūs. Variklio dydis, kurio būtų reikėję šiemslėktuvai per garso bangą būtų buvę nepraktiškai dideli.

Dėl to buvo pakeista konstrukcija, o sparnų nosys tapo kūgio formos, o priekinės briaunos - aštrios. Fiuzeliažo skerspjūvis taip pat buvo sumažintas iki minimalaus.

Pasauliui atsigavus po karo nuniokojimų, lėktuvai pradėti dažniau naudoti komerciniais tikslais. Pirmieji keleiviniai lėktuvai, tokie kaip "Boeing 377" ir "Comet", turėjo slėginius fiuzeliažus, langus ir suteikė keleiviams iki tol nematytą komfortą bei prabangą. Tačiau šie modeliai nebuvo visiškai ištobulinti, ir vis dar buvo mokomasi tokių dalykų kaip metalo nuovargis. Tragiška, kad daugšių pamokų buvo išmokta po lemtingų nesėkmių.

Jungtinės Amerikos Valstijos pirmauja komercinių orlaivių gamybos srityje. Toliau didėjo varikliai, o suslėgti fiuzeliažai tapo tylesni ir patogesni. Taip pat buvo pasiekta pažangos navigacijos ir bendrųjų orlaivio saugos priemonių srityje.

Keičiantis Vakarų pasaulio visuomenei, žmonės turėjo daugiau disponuojamų pajamų, o plečiantis oro susisiekimo paslaugoms atsirado daugiau galimybių aplankyti šalis, kurios anksčiau buvo nepasiekiamos tiek finansiniu, tiek logistiniu požiūriu.

Kelionių lėktuvu ir atostogų plėtra paskatino daugybę naujų įmonių, kai kurios iš jų buvo susijusios su oro uostų plėtra, atostogų vietomis (viešbučiais ir lankytinomis vietomis) ir su kelionėmis susijusiais produktais, pavyzdžiui, daugeliu populiarių bagažo prekių ženklų, kuriuos matome šiandien.

Pramonė plečiasi

Penktajame ir šeštajame dešimtmečiuose raketų technologijos toliau tobulėjo, o 1969 m. liepą Mėnulyje išsilaipino žmogus. 1976 m. pasaulį išvydo pirmasis pasaulyje viršgarsinis keleivinis lėktuvas "Concorde". 1976 m. jis galėjo skristi iš Niujorko į Paryžių per mažiau nei keturias valandas, tačiau galiausiai dėl saugumo sumetimų skrydis buvo nutrauktas.

Komerciniu požiūriu viskas tapo vis geriau ir geriau. Didžiuliai lėktuvai, tokie kaip "Boeing 747-8" ir "Airbus A380-800", dabar talpina daugiau nei 800 keleivių.

Naršykite daugiau techninių straipsnių

Išsami pastarųjų 500 metų telefonų istorija

Svetainių dizaino istorija

Lėktuvo istorija

Kas išrado liftą? Elisha Otis Elevator ir jo istorija

Interneto verslas: istorija

Nikolos Teslos išradimai: tikri ir įsivaizduojami išradimai, pakeitę pasaulį

Karinėje srityje atsirado futuristinis stealth bombonešis, o reaktyviniai naikintuvai išplėtė galimybių ribas. F-22 Raptor yra naujausias iš eilės vis greitesnių, manevringesnių, stealth (nepastebimų radarais) ir intelektualesnių reaktyvinių lėktuvų.

2018 m. "Virgin Galactic" tapo pirmuoju tradiciniu orlaiviu, pasiekusiu kosmoso pakraštį ir pakilusiu į 270 000 pėdų aukštį, viršijusiu JAV vyriausybės nustatytą 50 mylių ribą. Šiandien vykdomi komerciniai skrydžiai, kurių metu brangiai mokantys klientai pakyla apie 13,5 mylios į atmosferą, ir taip atsiranda nauja pramonės šaka - kosmoso turizmas.

Išvada

Lėktuvo istorija - tai pasakojimas apie daugybę stebuklingų techninių pasiekimų, įvykusių per palyginti trumpą laiką. Tai lėmė daugybė drąsių ir intelektualiai puikių vyrų ir moterų. Dauguma mūsų laiko savaime suprantamu dalyku tai, kad dėl šių pionierių dabar galime pasiekti įvairias pasaulio vietas, tačiau niekada neturime pamiršti, kaip išties nuostabu, kad mes, žmonės, atradomegebėjimas skraidyti.

Bibliografija

Mokslas ir civilizacija Kinijoje: fizika ir fizikinės technologijos, mechanikos inžinerija 4 tomas - Joseph Needham ir Ling Wang 1965 m.

Pirmasis karšto oro balionas: didžiausios skrydžio akimirkos. Tim Sharpe

Gibbs-Smith, C.H. Aviacija: istorinė apžvalga Londonas, NMSI, 2008 m. ISBN 1 900747 52 9.

//www.ctie.monash.edu.au/hargrave/cayley.html - Pradininkai, aviacija ir aviamodeliavimas

Pasaulio biografijos enciklopedija - Otto Lilienthalis

Wright Flyer - Daytona Aviation Heritage National Historical Park, Wright Brothers National Memorial

Encyclopedia Britannica - Louis Blériot, prancūzų aviatorius. Tom D. Crouch

Pirmasis reaktyvinių lėktuvų pilotas: vokiečių bandymų piloto Ericho Warsitzo istorija - Londonas Pen and Sword Books Ltd. 2009 m. Lutz Warsitz.

Reaktyvinio variklio istorija. Mary Bellis.

//www.greatachievements.org/?id=3728

NBC News - "Virgin Galactic" bandomasis skrydis pirmą kartą pasiekė kosmoso kraštą. Dennis Romero, David Freeman ir Minyvonne Burke. 2018 m. gruodžio 13 d.

//www.telegraph.co.uk/news/2016/08/03/company-offering-flights-to-the-edge-of-space-for-nearly-14000/