天穹铁鸟：飞机演进与未来

飞机是人类实现飞天梦想的伟大发明，是20世纪最重要﹑最伟大的科学技术成就之一，开启了航空运输时代。

知识小站

流体力学的原理

流体力学中的一个基本原理是：流速与压力成反比。即空气流动得越快，空气的压力就越小，反之亦然。当飞机依靠发动机的动力滑行时，机翼上侧的空气压力小于下侧，使飞机产生了一个向上的浮力。当飞机滑行到一定速度时，这个浮力就足以使飞机飞起来了。

飞机的诞生

1891年，德国发明家李林塔尔制造出第一架滑翔机。1903年，第一架轻型螺旋桨式飞机——“飞行者”1号在美国莱特兄弟的努力下诞生，飞行距离达到255米。

15世纪时，意大利著名画家﹑科学家达·芬奇绘制出类似直升机的设计草图。那是一种带螺旋桨的直升机，但他的设想还停留在纸面上，没有付诸实施，目前看来也是不可能实现的。1907年11月，法国发明家保罗·科努研制出一架双旋翼直升机，并在利休斯附近升空成功。这架直升机装着一只功率为1500瓦的老式活塞发动机，尽管试飞时离开地面只有0.3米，飞行时间也只持续了20秒钟，却是被人类第一次驾驶升空的直升机。因此，由科努发明的这架直升机被认为是世界上第一架真正的直升机。

思考时间

你知道中国现在最先进的战斗机是什么吗？

答案：是中航工业成都飞机工业集团公司研制的隐形战斗机歼-20，代号“威龙”。

喷气式飞机

现在，世界上绝大部分作战飞机和干线民航客机都是喷气式飞机。

1939年8月27日，德国飞机设计师亨克尔和燃气涡轮专家奥海因共同制作完成了第一架喷气式飞机——He-178喷气式战斗机。机身由亨克尔设计，发动机是奥海因研制的推力为380千克的Hes3B涡轮喷气发动机。伴随着巨大的轰鸣声，He-178冲上蓝天，开启了喷气式飞机的新时代。

喷气发动机是利用压气机先将空气吸入，然后在燃烧室内让燃油燃烧，加热空气。加热后的空气带动涡轮转动，涡轮又带动压气机给气体加压。最后，这种高压的燃气从发动机的排气锥和推力喷管喷出，产生向后的推力。

超音速飞机(www.xing528.com)

1962年，英﹑法两国签署了一个政府合作协议，并在协议上提出了SST计划，即超音速运输计划，研制费由英﹑法两国政府平摊。1963年1月，当时的法国总统戴高乐亲自将这一研制计划命名为“协和”。

小普课堂

飞机按用途可分为军用和民用两种，军用的有侦察机、战斗机、反潜机、空中加油机等；民用的有客机、货机、客货机和具有其他专门用途的飞机等。按飞行速度，飞机可分为亚音速飞机、超音速飞机和高超音速飞机。按推进装置的类型，飞机分为螺旋桨式飞机和喷气式飞机。

1967年12月由法国组装的第一架“协和”001飞机出厂，1969年3月“协和”号超音速飞机试飞，同年10月1日进行第45次试飞时突破了音障。1976年1月21日投入商业飞行，是世界上唯一投入使用的超音速客机。

“协和”号超音速飞机配备了4台“奥林普斯”593涡轮喷气发动机，最大飞行速度可达2.04马赫，也就是2200千米/时，最大载重航程约5100千米。1996年2月，协和式飞机从伦敦飞抵纽约仅耗时2小时52分钟59秒，创下了航班飞行的最快纪录。

“协和”号超音速飞机于1979年停产，2003年全部退役。2017年2月最后一架“协和”号超音速飞机在告别飞行13年后终于再次重见天日，进行了最后一次旅行。这架飞机从布里斯托尔一座私人机场跑道上被拖行至800米之外的室内机库，作为即将开幕的布里斯托尔航空博物馆的核心展品。

隐身飞机

隐身飞机是指利用多种技术手段减弱或改变自身特征信息而使之难以被发现的飞机。“隐身”（亦称“隐形”）只是一种借喻，并非指飞机在目视能见的距离内完全看不见。

隐身飞机采取的技术措施主要有两种，即雷达隐身技术和红外隐身技术。雷达隐身技术又包括低散射气动外形技术﹑隐身材料技术和阻抗加载技术等。红外隐身技术主要是通过改进结构设计和应用红外物理学研究的成果来吸收和减弱飞机的热辐射能量，使红外探测设备不易被发现。

课后精练

1.世界上第一架轻型螺旋桨式飞机的发明者是________（国家）发明家________兄弟，这架飞机名叫________。

2.你知道中国第一位飞机设计师是谁吗？

答案

1.美国　莱特　“飞行者”1 号　2.中国第一位飞机设计师是冯如，他是广东人，在1908年制造出自己的第一架飞机，1909年9月21日在美国奥克兰市附近的派得蒙特山丘上试飞成功，被誉为“中国航空之父”。