[原创]直升飞机梦![参赛]

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导读:十多年来,一直怀揣着一个梦:创造出真正的直升飞机,飞遍世界每一个角落。 一百多年前,莱特兄弟发明了飞机,圆了人类千百年来的飞翔梦想。然而直到今天,人类仍然无法摆脱那条硕大的尾巴:飞机必须依赖机场和跑道才能顺利起飞、降落,离开了机场和跑道,就只有粉身碎骨一个结局。然而,机场和跑道却不是可以随便建设的,那需要大量的资金、占用大量有限的土地资源,还有大量的辅助设施等等。这就限制了飞机无法“天高任我飞”,它只能在有机场的地方起降,绝大部分城市,大飞机无法涉足! 为了不至于混淆,首先需要弄清楚飞机的定义:利用

十多年来,一直怀揣着一个梦:创造出真正的直升飞机,飞遍世界每一个角落。

一百多年前,莱特兄弟发明了飞机,圆了人类千百年来的飞翔梦想。然而直到今天,人类仍然无法摆脱那条硕大的尾巴:飞机必须依赖机场和跑道才能顺利起飞、降落,离开了机场和跑道,就只有粉身碎骨一个结局。然而,机场和跑道却不是可以随便建设的,那需要大量的资金、占用大量有限的土地资源,还有大量的辅助设施等等。这就限制了飞机无法“天高任我飞”,它只能在有机场的地方起降,绝大部分城市,大飞机无法涉足!

为了不至于混淆,首先需要弄清楚飞机的定义:利用空气动力学原理,有动力推进、有固定机翼提供飞行升力,在大气中飞行的、比空气重的飞行器。直升飞机就是可以垂直起飞、降落的飞机。

所以直升机不是飞机,只能算做飞行器。很多人习惯把直升机叫做直升飞机,那只不过是外行人的错误说法而已。轻气球、热气球、飞艇等浮空器,它们都比空气轻,也没谁把它们当做飞机。英国的鹞式、美国波音的鱼鹰、苏联/俄罗斯的雅克,虽然都是飞机,也都能够垂直起降,但也不是严格意义上的直升飞机。而这几款准直升飞机,除了鹞式已经得到实际应用,鱼鹰和雅克还只是停留在实验阶段。它们垂直起降的动力,是依靠火箭原理(鱼鹰则是旋翼)产生反向推力克服重力,而不是利用空气动力原理,充其量也只能算做火箭(旋翼)助推的飞机。它们的经济性是民用飞机所难以接受的,所以无法得到广泛应用。

在英阿马岛战争中大出风头的英国鹞式战斗机,也不过昙花一现,那是因为它的性能实在差强人意。滑跑起飞的时候,有效载荷已经很小,作战半径仅仅418千米,作为防御型战机,还勉强说的过去;垂直起降的时候,本来就很小的有效载荷大打折扣,作战半径更是小到可怜的92千米!几乎是上天溜一圈就得赶紧下来,还打什么仗啊?纯粹一个打酱油的!

请来骡子送马料,活倒是干了不少,只是一大半被骡子半道上吃了,下一步谁给骡子运草料?这叫什么事嘛!

所以直到今天,能够垂直起降的飞机,还仅仅局限于军用飞机。因为军用机优先考虑实用性能而忽视经济性,甚至不计成本。即使这样,鹞式的作战性能也很勉强。而它们的燃油经济性等,更是民用飞机无法接受的!

真正的直升飞机,应该具有足够大的航程,有效载荷高,并且能够不依赖跑道垂直起降!

直升飞机的优势,首先是不再依赖机场和跑道,任何一个稍大的场地都可以起降,如同风筝摆脱拉线的束缚,可以到达任意城市。在地面停靠时,可以不需要着陆轮,几十、几百吨的重量不必集中在几个轮子上,造成应力集中;省略了着陆轮、起落架等设施,可以大幅度简化飞机结构、降低结构强度要求、减轻重量,提高效率……

然而这些却仅仅是个梦,不知何时才能实现的美梦!

但是这个梦却不是不切实际的异想天开,有一套完整的、合乎空气动力学原理的理论。也曾经做过模拟试验,似乎这一套理论是站的住脚的。按照我的理论计算,起飞重量几百吨的现代大型民用飞机,也完全可以产生足够的升力,实现垂直起降!当然,完整的实物试验,需要天文数字的资金,不是吾辈承担得起的,所以我仅仅能够完成几个模拟试验。

按照自己的一套理论,设计了三种不同的方案,但是能够着手模拟试验的,却只有两个方案,第三个方案,我连模拟试验也做不了!这两个方案的试验,一个失败了,自己判断是动力功率不足的原因;一个成功了,虽然可以计算出产生了多大的升力,却无法实际测定这个升力到底有多大!

我只能悬挂一根长杆充当天平,在天平的一端装上自己制作的升力模型。模型启动后,没能看见它飞起来,(本来也不指望它真的能飞!)但是我切实看见了天平完全如预想的那样,成功的打破了平衡,有升力模型的一端迅速升高!这证明了这个模型真的产生了升力!证明我的理论是靠谱的!直升飞机梦,不是异想天开!

日常生活中,其实也可以看见空气动力学的痕迹。最常见的就是纸飞机,没有任何动力的纸飞机,只是用力一抛,它能飞很远。

很多人玩过飞盘,一个近似碟子的塑料圆盘。把飞盘凸面向上,旋转着抛出去,你会看见它飞的很远,它自己也没有动力;如果凸面向下,不管怎么用力抛,你也看不到它在飞,甚至一个跟头栽倒在你的脚下!如果不是旋转着抛出去,不管用多大的力,它也无法飞起来!这就是空气动力的体现,关键在于旋转!

让我们做一个小小的试验。拿一张小纸条,放在自己嘴巴下,让它自然下垂,然后向着前方用力吹气,不要吹向纸条。你看到了什么?你会看到小纸条居然向上飘起来了!很显然,你吹出的气流产生了一个升力,让你手中的纸条飞起来了!!只是这个升力实在太小太小,远远不足以带着我们飞上天去!

如果这个升力足够大呢?能不能带着我们飞上天去?



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