世界航空史

shijie hangkongshi
世界航空史
history of aviation in the world
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   引言
   飞行的探索时期（20世纪以前）
     人类对飞行的最初探索
　  气球飞行成功
     飞艇的兴哀
     对飞机的探索和试验
   活塞发动机飞机时期（20世纪初至40年代中期）
　  飞机飞行成功和初步进展
　  飞机在第一次世界大战中的应用
     飞机民用运输的创建
     航空科学技术的进步
     第二次世界大战中的军用飞机
   喷气飞机时期（40年代中期以来）
     喷气飞机的诞生和突破音障
　  喷气军用飞机的发展
　  喷气民航飞机的发展
　  其他航空器的发展
　  航空科学技术的新变革━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
　　                引    言
　　航空是20世纪发展迅速、对人类社会影响巨大的科学技术领域之一。飞行是人类自古以来的理想。经过人类长期的探索和勇敢的尝试，在18世纪产业革命的推动下,1783年法国蒙哥尔费兄弟的热空气气球和J.-A.C.查理的氢气气球相继升空成功，标志着人类航空发展的第一次重大突破。比重小于空气的飞行器作为空中交通工具还存在速度低的缺点,要在大气层中实现高速飞行,还必须研究比重大于空气的飞行器用自己制造的飞机,实现了人类首次持续的科学技术的发展，军用飞机的性能不断提高，使战争从平面向立体转化。在两次世界大战之间发展起来的民用航空运输事业，使飞机成为与经济发展和人民生活息息相关的交通工具。第二次世界大战以后，喷气式飞机的出现,使飞机突破了音障,这是航空发展上的又一次重大突破。一批高性能的超音速军用飞机投入使用，对现代军事技术产生了重大的影响。经济、安全、舒适的喷气式客机成为民用航空运输的主力，改变了现代交通运输的结构。电子技术和新材料、新能源的开发，使航空科学技术正在孕育一场重大的变革。
　航空发展的历史是一部人类以自己的聪明才智征服天空的历史。航空是现代科学技术和现代工业的结晶，它的发展充分体现了科学技术的综合作用。
　　             飞行的探索时期
　              (20世纪以前)
　　人类对飞行的最初探索　自古以来人类就怀有飞行理想，这种理想来自生产、生活和对自由飞行的向往。但在社会生产力低下的年代,这种理想始终不能实现,只能在神话和传说（见飞行神话传说）中寄托自己的渴望。
　中世纪欧洲不断有人对飞行作过勇敢的尝试，他们用羽毛作成翅膀，从塔上或高处跳下，试图模仿鸟的飞行，结果往往以失败而告终。在很长的一段时期内，人类对飞行的探索进展缓慢，文艺复兴时期的L.达·芬奇科学地研究了飞行问题，但他的研究成果直到19世纪后期才为后人发现，对航空的发展未起到应有的作用。17世纪后期意大利的G.A.博雷利探讨了人类肌肉与飞行的关系后，证明：“人类靠自己的体力作灵巧的飞行是绝对不可能的。”
　气球飞行成功　中国早在五代时期（公元907～960年）就使用过原始的热气球──孔明灯（见中国古代飞行技艺）。历史上还记录过各种轻于空气的飞行器的其他设想和尝试,在西方,13世纪的R.培根曾提出用稀薄空气或液体燃料充入薄壁金属球使它在空气中上升的想法。但首次制造成功载人气球的是法国蒙哥尔费兄弟。他们于1783年6月4日进行了自己制作的热气球表演。1783年9月19日他们用一只更大的热气球,载上羊、公鸡和鸭各一只,飞行8分钟后安全降落。1783年10月15日F.P.罗齐埃乘热空气气球上升到26米,飞行4.5分钟。同年11月21日他和M.达尔朗德又乘热空气气球作了一次自由飞行，在约1000米的高度上用25分钟飞行了约12公里。这是人类乘航空器的第一次空中航行。
　蒙哥尔费的气球（见彩图[蒙哥尔费热气球(1783年)]　气球的出现激起了人们乘气球飞行的热情。1785年1月7日法国 J.-P.F.布朗夏尔和他的一个伙伴乘氢气球从英国多佛飞越英吉利海峡到达法国，这是人类乘航空器首次飞越这个海峡。18世纪末到19世纪初，气球主要用于军事、体育运动和科学试验。20世纪20年代后，出现了用氦气代替氢气作为浮升气体的氦气球，它比氢气球安全，但价格昂贵。在现代，气球主要用于高空探测。
　飞艇的兴衰　气球随风飘流，不能控制前进方向。带有动力且可操纵的气球──飞艇是轻于空气的飞行器合乎逻辑的发展结果。早期曾有人在气球上装帆、桨或翼片，但这些措施都未获效果。最早的飞艇是法国H.吉法尔于1852年制成的蒸汽气球。其气囊形如雪茄，下悬吊舱，上装蒸汽机，带动3叶螺旋桨,并有方向舵。1852年 9月24日，吉法尔驾驶这艘飞艇由巴黎飞到特拉普斯，航程约28公里。速度约10公里每小时。早期的飞艇都是软式或半硬式的。19世纪末铝问世后，有人用铝作骨架，用薄铝板作气囊外壳，制成了硬式飞艇,上面装一台8.8千瓦（12马力）的4汽缸汽油内燃机，于1897年11月3日升空飞行。1900年旅居法国的巴西人A.桑托·杜蒙因为驾驶自制的飞艇，在30分钟内绕飞巴黎艾菲尔铁塔而获奖。
　在飞艇方面,德国的F.von齐伯林伯爵获得最大成就。1894年他完成了硬式飞艇设计，1900年制成，LZ-1号飞艇，长128米,容积约11300立方米（图1[1900年的第一艘齐伯林飞艇][1936年的“兴登堡”号飞艇]科学技术研制新的飞艇，用于油田巡逻和吊运大型装备。
　对飞机的探索和试验　在人类利用轻于空气的航空器飞行成功的同时，许多航空先驱者对重于空气的航空器──飞机也在进行探索和试验。19世纪初英国的G.凯利首先提出了利用固定机翼产生升力和利用不同的翼面控制和推进飞机的设计概念。由多年来尝试的扑翼转向定翼，是飞机走向成功之路的第一步。他在仔细地研究了鸟类飞行之后，认识到鸟翼的功能可分解为升举和推进两部分。1809年，凯利在其著作中写道：“全部问题是如何应用足以抵抗空气阻力的动力来使翼面支持一定的重量。”这就是动力飞行的基本原理。1849年，他制成一架滑翔机,将一个10岁的小孩带到几米的上空　为了飞机的成功飞行，必须解决升力、动力和稳定操纵问题。许多人利用蒸汽发动机对动力飞行作了探索。英国的W.S.亨森于1842年设计了飞机草图并获得专利，但未制造(图3 [1842年亨森设计的飞机草图]制造了安装活塞发动机的飞机，但在1903年的两次试飞均遭失败，其原因主要是没有解决飞机的稳定操纵问题。
　当时,有少数人沿着另一条道路对飞行进行探索,他们从试飞滑翔机开始，先使滑翔机稳定地飞行并能操纵，然后再加上动力，这个途径恰是成功的道路。沿这条道路的创始者是德国的O.李林达尔。他从1867年起研究滑翔，1891年设计并制成一架滑翔机，1893～1896年间作了约2000次滑翔飞行，滑翔距离曾达300米（图4[李林达尔的滑翔飞行]　　           活塞发动机飞机时期
　         (20世纪初至40年代中期)
　　飞机飞行成功和初步进展　W.莱特和O.莱特两兄弟是美国自行车技师。他们在李林达尔滑翔飞行活动的鼓舞下对航空产生了浓厚的兴趣。他们制造了滑翔机，进行飞行操纵试验,又自行设计和制造了风洞（图5[莱特兄弟自行设计和制造的风洞]上，以测定机翼的气动力。在风洞实验的基础上设计制成新的滑翔机,在1902年9～10月，进行了近千次飞行，取得完全成功。于是他们决定进行动力飞行。1903年，莱特兄弟设计和制造了“飞行者”1号飞机(见彩图[莱特兄弟飞机(1903年)]　1904～1905年,莱特兄弟又制造了“飞行者”2号和3号,后者是第一架实用的飞机。1906年莱特飞机获得专利，1908年莱特在法国的飞行表演轰动了欧洲。同年与美国陆军签订了制造军用飞机的合同。
　20世纪初，欧洲也有人从事飞机的研究。1906年桑托-杜蒙设计的飞机在法国飞行成功。1909年7月25日法国L.布莱里奥驾驶自己设计的“布莱里奥”Ⅺ号单翼机，首次飞越了英吉利海峡，在37分钟的时间内飞行了约40公里(图6 [首次飞越英吉利海峡的单翼机]　飞机在第一次世界大战中的应用　飞机在军事上的最早应用是在1911～1912年意大利侵略土耳其之战。在后来的几次战争中也曾使用，主要用于侦察，而且规模很小。在第一次世界大战中，飞机开始大规模用于军事目的。大战开始时，各国拥有的飞机仅数百架，也没有专门设计的军用飞机。飞机起初用于侦察和照相，1914年8月22日,协约国的飞机在比利时前线进行了第一次侦察，从而发展了侦察机。侦察机在空中相遇时，飞行员常用手枪射击，于是产生了“控制天空”驱逐敌机的需要，出现了驱逐机（后称为歼击机）。飞行员先用马枪或步枪,后又改用机关枪射击。驱逐机于1914年10月5日首先进行了空中格斗。德国1915年制成机枪射击协调器，射击时子弹从螺旋桨桨叶间隙中射出。1915和强击机。先是用手榴弹和炮弹从飞机上进行轰炸，后来发展了专用的航空炸弹和航空瞄准具。1914年11月21日英国用爱弗罗 504型轰炸机深入德国境内对齐伯林飞艇工厂进行轰炸。1917年10月11日英国皇家飞行团成立，专门执行轰炸任务。1918年4月1日，这个团发展为英国皇家空军。1915年12月19日，德国容克斯铝合金张臂式单翼机制成，大战末期德国曾将这种飞机作为对地攻击的强击机使用。战时还设计和生产了教练机以满足培训飞行员的需要。广泛使用的教练机有美国的寇蒂斯 JN-4D。美、英两国还开始建造航空母舰和舰载作战飞机。
　第一次世界大战肯定了飞机在军事上的作用，出现了执行不同军事任务的飞机机种。战争由平面向立体转化。到第一次世界大战结束时，飞机的飞行性能已有显著的提高,飞行时速由80～115公里提高到180～220公里。升限由3000～5000米提高到8000米,航程增大到440公里。飞机的结构和动力装置都有较大的改进。飞机的研究、设计、制造和驾驶有了明确的分工。航空已从个人的活动发展到有组织的集体活动。许多国家建立了专门的航空科学技术研究机构和航空工业,世界上已有200多个飞机厂和80个发动机厂，共生产了183877架飞机和235000台活塞发动机。大战开始时双方共有约1500架飞机，大战结束时已增到约8000架。航空活动已发展到相当大的规模，飞机、发动机和其他航空装备的研究、设计和制造已形成较为严密的体系。
　飞机民用运输的创建　从1911年起就有人尝试用飞机开展运输和邮递服务。第一次世界大战后，剩余军用飞机很多，又有大批飞行员退役。德国战败后采用举办民用航空运输的手段，以保存技术力量，继续发展航空工业。首先在1919年2月建立了国内航线，同年8月25日，英法建立了国际定期空中客运航线，不久就形成了航空运输网。航线上使用的飞机是经过改装的轰炸机。1919年 6月25日德国容克斯公司专门设计和制造出全金属下单翼民航机F-13。机上装有一台136千瓦（185马力）的活塞发动机，可载乘客4人和空勤人员2人。1920年，英国汉德利-佩奇公司制造了能载 12名乘客的双发动机旅客机。1922年,改成装罗耳斯-罗伊斯公司265千瓦（360马力）发动机的旅客机，投入伦敦－巴黎－布鲁塞尔航线。随着空运业务的扩大,又制造出几种3发动机的旅客机，例如美国的福特4-AT(1926)、波音80A(1928),德国的容克斯Ju-52(1932)。
　速度和舒适性是旅客机的两项重要指标。30年代为提高飞行速度,旅客机采用了流线型的空气动力外形,提高了客舱内部的舒适性[波音247旅客机]　水上飞机在民用航空运输中也起了重要作用。1919年美国寇蒂斯NC-4首先开辟了大西洋航线。1929年德国的Do-X是30年代最大的水上飞机。其翼展长达 47.88米，装有12台活塞发动机，总功率达4400千瓦(约6000马力)，载客最多时达169名。
　全世界旅客机载客总量发展到3400000人,其中美国的发展尤为迅速。
　航空科学技术的进步　从20世纪初到第二次世界大战开始这个阶段内,航空科学技术发展得很快,成为促进飞机性能提高，应用范围扩大的主要因素。研究航空器飞行原理的空气动力学发展迅速。莱特兄弟的飞机飞行成功,曾得益于风洞实验。到了30年代,空气动力学已成为数学和工程相结合的典范。、F.W.兰彻斯特和M.W.库塔等在研究环流的基础上建立了机翼理论。1906年茹科夫斯基发表了升力理论。1904年，L.普朗特首先提出了边界层概念，解决了当时无粘性空气动力学理论与实验之间的矛盾。他还创立了有限翼展理论，建造了世界上第一个回流式风洞领导了美国加利福尼亚理工学院航空实验室，成为美国航空科学的带头人。1918年苏联创建了中央流体动力研究院。英、法等国家也相继成立了航空科学研究机构。
　在这段时期内，航空科学技术研究在改善飞机空气动力外形、降低飞机阻力和提高发动机功率等方面都取得了重大的进展，其成果很快地反映到飞机设计上。20年代后期，双翼机逐渐向单翼机过渡。1933年以后，双翼机逐渐被淘汰。1930年前后，飞机的起落架由固定式加装整流罩改进为收放式;座舱由开敞式变成封闭式;发动机加整流罩，散热器改放到特殊风道内；飞机采用气密式结构；机翼上采用襟翼。飞机结构材料也由第一次世界大战时的木材、层板。在第二次世界大战前，英国还发展了雷达技术，并用雷达从地面指挥战斗机作战。
　随着航空科学技术的发展，飞机的飞行性能有了很大提高。1919年水上飞机首次横渡大西洋。1927年 5月20日美国C.A.林白驾驶瑞安 NYP-1型轻型飞机从纽约直飞巴黎，用了33小时39分。1937年 6月，苏联列夫设计的安特25又从莫斯科直飞美国。这些长途飞行表明飞机的可靠性和安全性大大提高。除航程外，飞机的升限和速度纪录也不断刷新。1933年飞机飞越珠穆朗玛峰。1938年创造了 17094米的升限纪录。1933年飞行时速提高到491.05公里。1939年4月26日，德国Me-109R驱逐机创造了活塞发动机飞机飞行速度的空前纪录──755.09公里每小时。
　直升机和旋翼机在两次大战之间获得改进，到1939 年渐趋成熟。早在1906年就有人研究过直升机，但没有解决平衡和操纵问题，直升机大都不能飞行。1923年西班牙人J.切尔瓦引入铰接式旋翼才使旋翼机飞行成功。1936年6月26日,德国人H.福克成功地试飞了第一架得到公认的载人直升机Fw-61。1939年9月14日，西科尔斯基设计的VS-300直升机试飞成功，1940年持续飞行31小时32分,性能超过了Fw-61。由VS-300发展了一系列单旋翼带尾桨的典型直升机型式。1942年属于这个系列的 R-4直升机成批生产。1946年美国L.D.贝尔设计的贝尔47直升机取得适航证。在这以后直升机在军用和民用方面逐渐获得广泛的应用。
　第二次世界大战中的军用飞机　30年代后期，第二次世界大战即将爆发，各国都研制了新的军用飞机。德国首先研制了Me-109驱逐机，英国研制了“飓风”式和“喷火”式驱逐机。这些飞机的最大速度约为480～564公里每小时。苏联研制了拉格3、雅克1和米格3，米格3的最大速度为640公里每小时,飞行高度7800米。美国研制了寇蒂斯P-26A，在1935年设计了4发动机的重型轰炸机“空中堡垒”B-17。这些飞机大部分在大战初期应用。美国因参战较晚，使用了更加新的飞机，早期使用的战斗机有P-40、P-39和P-38(图8[ 美国P-38战斗机]　强击机中最优秀的是苏联的伊尔 2。这种飞机的装甲性能好、火力强，能有效地打击坦克和地面部队，是苏联战场上使用最多的作战飞机。伊尔 2及其改型伊尔10的产量占这时期苏联飞机产量的第一位,共生产41000多架。
　轰炸机除轻型、中型和重型外，还有鱼雷轰炸机和俯冲轰炸机　在第二次世界大战中，飞机性能迅速提高，参战飞机数量大，种类多。空军已成为重要的军种。飞机生产量达到高峰。美、英等盟国生产了约40万架，全世界共生产了约100万架。
　　              喷气飞机时期
　            (40年代中期以来)
　　喷气飞机的诞生和突破音障　30年代后期，活塞发动机螺旋桨飞机的最大平飞速度已达 700余公里每小时，俯冲时接近音速。在这种条件下，飞机发生剧烈抖振、不稳定，甚至失去操纵而破坏。当时人们把这种现象称为音障。涡轮喷气发动机和喷气飞机的诞生，为突破音障开辟了道路。
　早在1791年已出现燃气轮机的设计方案，20世纪初产生了喷气推进的理论，但是很长时间内叶轮机的效率太低，不可能造出实用的涡轮喷气发动机。由于活塞发动机增压器的发展，叶轮机械的效率大幅度提高。在这基础上英国F.惠特尔于1930年1月取得涡轮发动机专利。德国H.-J.P.奥海因 却后来居上，他在1935年取得涡轮发动机专利，1937年3月研制成功推力为5000牛（500公斤力）的HeS-3B轴流式喷气发动机，1939年8月27日,装有此发动机改型HeS-3B的He-178飞机试飞成功，最大速度为700公里每小时,成为世界上第一架成功飞行的喷气飞机。惠特尔的离心式涡轮喷气发动机于1937年 4月12日试制成功。1941年5月15日装有W-1发动机的喷气飞机E28/39试飞成功。继He-178之后，德国Me-262战斗轰炸机也于1942年7月28日首次飞行。 它装有两台推力各为9000牛(900公斤力)的“朱摩”004轴流式涡轮喷气发动机，最大平飞速度为850公里每小时,超过第二次世界大战时盟国所有高性能活塞发动机的驱逐机。英国在1943年还试飞了“流星”和“吸血鬼”喷气战斗机。美国于1941年引进惠特尔的喷气发动机，由通用电气公司仿制成功,命名为I-A。1942年10月1日,贝尔飞机公司的装有两台 I-A发动机的喷气战斗机“空中彗星”XP-59A试飞成功。1944年又试飞了“流星”P-80(即F-80)。苏联在第二次世界大战后从德、英两国引进涡轮喷气发动机，开始喷气飞机的设计。第二次世界大战后，歼击机、轰炸机和其他军用飞机都先后喷气化，民航机的喷气化稍迟。通过喷气化，飞机的性能提高很快，空气动力外形也发生了很大变化。1946年，美国发展了“雷电”P-84和“泼妇”FY-1喷气战斗机,苏联试飞了雅克15和米格9。以上飞机都具有平直梯形机翼， 其最大速度约为800～900公里每小时[ 米格15飞机]　为了进一步提高飞机的速度，必须突破音障。在卡门的建议下，美国于1943年开始执行贝尔火箭动力试验研究机的计划。当时，喷气技术已有一定的基础。在结构方面，气动弹性力学的发展，解决了30年代初因飞行速度提高而引起的飞机颤振问题。卡门和他的包括钱学森在内的同事们，已经基本上掌握了亚音速、跨音速和超音速空气流动的特点，并且开始了火箭的研究。这就为突破音障提供了技术基础。1947年10月14日，美国贝尔X-1火箭试验研究机（见彩图[X-1超音速试验飞机]为1.015），首次突破了音障。1953年,美国“超佩刀”F-100战斗机的高空平飞速度达到1220公里每小时,也突破了音障。X-1试验研究机仍采用平直机翼,主要靠火箭发动机的大推力来实现持续时间很短的超音速飞行。对于实用的超音速飞机，须采用后掠翼和面积律等措施。美国F-102战斗机在1954年1月试飞时，由于跨音速时波阻过大而未超过音速，随后采用跨音速面积律和其他措施，其改型F-102A（图10[美国F-102A战斗机]　喷气军用飞机的发展　50年代，喷气战斗机的速度提高到音速的两倍。美国“星”式 F-104、“鬼怪”式F-4和苏联米格 21等战斗机都达到了这样的速度。60年代美国和苏联发展了3倍音速的军用飞机问题。1962年4月,美国研制的原型机A-11试飞成功。由A-11发展了YF-12远程截击机和SR-71战略侦察机[SR-71高空高速侦察机]　50～60年代，为了研究超音速、高超音速飞行和解决热障问题,美国在X-1的基础上研制了一系列试验研究机,如D-558、X-2和X-15。X-15(见彩图[X-15超高速试验研究机]，推力超过266.9千牛（27215公斤力），1959年实现首次动力飞行。1963年和1967年分别达到107860米的高度和7297公里每小时的速度（马赫数6.72）。X-15的蒙皮主要用镍铬合金，受力结构用不锈钢和钛合金。
　60年代出现了两项航空新技术──变后掠机翼和垂直起落技术。它们在飞机上应用成功，为提高飞机综合性能开辟了新的途径。变后掠机翼是英国和美国分别于1946年和1951年开始研究发展的。第一架实用的变后掠机翼飞机是美国的F-111战斗机（图11[F-111战斗机][B-1变后掠翼轰炸机][“狂风”变后掠翼战斗机]　垂直起落技术的研究始于50年代[英国“鹞”式垂直和短距起落战斗机]　60年代研制的3倍音速战斗机，机动性差,不适于空战。为此，70～80年代又发展了一系列机动性好、马赫数为2～2.5、机载电子设备先进、火力强大的新型军用飞机。这些飞机中除上述的变后掠翼飞机外，还有美国的F-15、F-16、F-18，苏联的米格29、米格27，法国的“幻影”2000和“幻影”4000（见彩图[“幻影”4000战斗机]　第二次世界大战后，轰炸机经历了继续发展活塞发动机轰炸机的短暂过程，然后转向喷气式。美国在B-29的基础上发展了活塞发动机的B-50和B-36。1951年12月17日，美国最早的喷气轰炸机B-47首次飞行。在B-47的基础上，1952年发展了重型战略喷气轰炸机B-52（图13[B-52轰炸机]　第二次世界大战后，军用运输机也得到相应的发展，各国研制了一系列涡轮螺旋桨和涡轮喷气军用运输机，其容积和重量不断增大。最大的是苏联的安22和美国的“银河”C-5A运输机(见彩图[C－5巨型运输机]　喷气民航飞机的发展　第二次世界大战时大型机场遍布世界各地，为战后民航运输的迅速发展创造了良好的条件。民航机的喷气化比军用机稍晚，经过了一个大型活塞发动机民航机的过渡阶段。美国的战时军用运输机C-54，于战后复原为民航机DC-4。接着美国又发展了“星座”式和波音B－377“同温层巡航者”式。它们都是大型4活塞发动机民航机,在喷气民航机问世后不久就被淘汰了。喷气式民航机的使用是民航技术的一次飞跃，不仅提高了民航机的速度近2倍,而且使飞行高度提高到11公里左右，在平流层飞行，增加了安全性和舒适性。
　最初使用的喷气民航机是英国的“子爵”号，它装有4台涡轮螺旋桨发动机，1950年7月29日在伦敦－巴黎航线上飞行。第一架纯涡轮喷气发动机的喷气民航机是英国的 4发动机“彗星”号（图14[“彗星”号喷气民航机]　60年代，由于喷气发动机技术的改进，第二代喷气民航机安装了高涵道比的涡轮风扇发动机，这种发动机的耗油率低和发动机噪声小，使喷气民航机变得更加经济和舒适。这一类飞机包括美国的波音727、DC-9,法国的“快帆”，英国的“三叉戟”和苏联的伊尔62。
　70年代出现的喷气民航机以宽机身为主要特征，提高了飞机的载客量和舒适性。1970年1月美国4发动机巨型喷气民航机波音747(见彩图[宽机身旅客机（波音747)结构图]　80年代的喷气民航机有美国双发动机的波音757　1968年 12月 31日苏联首次试飞了超音速民航机图144(图15[图144超音速喷气民航机][“协和”号超音速旅客机]　喷气式民航机的发展改变了交通运输的结构，飞机已成为与国民经济和人民生活息息相关的交通工具，近30年来，空运成本下降很多，规模迅速扩大，形成了遍及全世界的航线网。
　其他航空器的发展　第二次世界大战以后，直升机和轻型飞机的发展十分迅速，此外，还出现了一些其他类型飞机。直升机具有录活方便和不需要固定的机场设施等优点，在民用航空运输、军事、救生方面得到了广泛的应用。50年代直升机的速度很低，约100～200公里每小时。采用涡轮轴发动机、固接式旋翼和组合式构造后,直升机速度提高到约480公里每小时。1961年美国开始使用S-61型直升机，它装有两台1030千瓦(1400马力)的涡轮轴发动机，在此基础上又发展了S-62、S-64起重直升机和S-65重型直升机。1961年美国还研制了纵列双旋翼的CH－47运输直升机。60年代中期美国的武装直升机“休伊眼镜蛇”用于对地强击任务。1965年苏联研制出横列双旋翼式运输直升机米12（见彩图[米12重型直升机]　通用飞机是指军用飞机和商业民航飞机以外的所有轻型飞机。通用航空始于20年代，由于社会的需要，通用飞机已广泛用于农田作业、空中摄影、测量勘探、交通运输、造林护林、医疗救护、体育运动等方面。通用飞机的数量不断增加，到1965年已超过 53000架。60年代通用飞机已占全世界飞机总数的60％，到1974年通用飞机总数已达153000架。
　人力飞机一直受到人们的注意。扑翼人力飞机迄今未获成功。英国的定翼人力飞机曾作过短暂飞行。1977年美国人力飞机“飘忽秃鹰”号完成8字航线飞行于70年代末开始研制(见彩图[太阳能飞机]　航空科学技术的新变革　随着科学技术的发展，航空科学技术产生了深刻的变革。60年代飞机开始使用计算机、捷联式惯性导航和塔康导航系统，机载脉冲多普勒雷达、飞机飞行自动控制系统等，这些系统将飞机的通信、导航、自动控制、电子对抗，目标的截获、识别和跟踪、全天候飞行等方面的性能提高到新的水平，从而大大提高了飞机的作战、机动和生存能力。例如1968年英国“三叉戟”2E民航机装备了全天候自动着陆系统，提高了着陆的安全性。70年代军用飞机广泛使用了主动控制技术，使得飞机在初步设计时就考虑控制系统的作用，综合选择飞机最佳外形，降低飞机阻力，减轻飞机结构重量。70年代随着计算机技术的进一步发展，出现了综合机载电子系统。 例如波音757、波音767、A-310民航机都装备有飞行管理系统，飞行管理计算机用于调度系统工作，它通过数据传输线与传感器分系统、飞行控制分系统和控制显示分系统相联，整个系统兼有性能管理、导航、控制和显示等功能。在70～80年代的军用飞机上，机载电子设备在飞机总成本中的比例，已从50年代的5％～10％增加到30％～60％,航空工业已经成为微电子工业高级产品的重要市场。计算力学、计算机辅助设计和计算机辅助制造已使传统的飞机设计和飞机制造发生了重大的变化。除此以外，80年代的飞机已经广泛使用新型复合材料。70年代初开始使用的F-15、F-16等战斗机,复合材料只占结构重量的2％～3％,在80年代初开始使用的F-18等战斗机上已提高到10％～26％，这就能大大减轻重量和降低成本，使航空器的性能产生新的飞跃。
　航空和航天有着紧密的联系，航天飞机以火箭发动机为动力飞出大气层，又可像飞机那样返回大气层降落。它是航空和航天科学技术综合发展的结果。1981年 4月美国“哥伦比亚”号航天飞机首次遨游太空，标志着航空与航天技术进入了进一步结合的新阶段。
　参考书目
J.D.Tr.Anderson, Introduction  to  Fli, Its En, McGraw-Hill, New York,1978.
R.S.Shevell, Fundamentals of Fli, Prentice-Hall,New Jersey,1983.
John.W.R.Taylor and   K.Munson,  History  of Aviation,New English Library,London,1978.
　　　　　　　　　　　　　史超礼　黄志澄

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