飞机维修发明

A. 飞机发明的故事

圣诞节这天，爸爸从外地赶回来，给小莱特兄弟带回一份圣诞礼物。兄弟俩迫不及待地把礼盒打开，看到一个怪怪的玩具。他们拿在手上摆弄着，不知道怎么玩。 这时爸爸过来给他们做展示，他把上面的橡皮筋扭紧，一松手，只见前面像风车一样的东西转了起来，随着那个玩具就飞到了空中。
“啊，真是太有趣了，它能像鸟一样在空中飞！” 从那以后，莱特兄弟就对飞行产生了兴趣，并且一直在想：如果人能飞上天就好了！ 长大后，他们开了一家自行车商店，一边经营自行车一边研究飞行的事。几年下来，他们掌握了大量的有关航空方面的知识。然后就开始动手制作他们的飞机了。
他们先是伏在山坳里观察老鹰是怎么飞的，然后把它一步一步画下来。按照老鹰飞翔的样子，兄弟俩在1900年10月，终于制成了他们的第一架飞机。他们在飞机上系上一根绳子，然后带着这架飞机来到野外没有树木没有房屋的空地上，像放风筝那样放飞飞机。他们的飞机真的飞起来了，虽然只有一米多高，但是莱特兄弟很受鼓舞。接下来，莱特兄弟对飞机进行多次改进，慢慢地，他们的飞机能飞到离地100多米的高空中了。 但是这种飞机有个缺点，就是只有风天才能起飞，如果没有风，它就飞不起来。而且它在空中飞时，只能像老鹰那样滑翔，所以人们给这种飞机起了个名字叫滑翔机。
有一天，一辆汽车停在他们的自行车店前。司机说车的发动机坏了，向他们借工具用一下。看到汽车上的发动机，莱特兄弟一下来了灵感：如果把发动机装在滑翔机上，是不是就不怕没有风了呢？可是，滑翔机最多承受90公斤的重量，要是人太胖了都飞不起来，怎么把190公斤重的发动机装上去呢？ 莱特兄弟又想出用了一个好办法。他们找人帮忙，订做了一个只有70公斤重的轻型发动机装在飞机上，然后在飞机前装了一个像风车一样的螺旋桨。因为只有发动机带动螺旋桨转动，飞机才能飞起来。他们带着这架飞机到海边试飞，可是，不是发动机有毛病，就是螺旋奖有毛病，要不就是驾驶技术有问题。一直都不能成功。
三年过去了，飞机的事一点进展也没有。 这天，莱特兄弟忽然在报纸上看到一条消息，说有个叫兰莱的发明家，也发明了一架飞机，在试飞的时候坠入大海了。莱特兄弟立刻去进行调查，并仔细研究兰莱飞机的部件，从中获得了很多宝贵的经验。他们又开始了自己新的试验，这次他们在地面上安置两根固定的木头轨道，把飞机放在上面，弟弟维尔伯坐上去，发动飞机。飞机在轨道上滑行后，就嗖地一下升上天空了。
“啊，终于飞上天了，终于成功啦！”哥哥奥维尔对着天空挥手，大叫。话音还没落，飞机突然坠落下来。 “到底什么原因呢？”兄弟俩又开始思考起来。他们试着把轨道从斜坡上拿下来，放在平地上，再次试飞。这回飞机一下子飞到三米多高，而且能水平向前飞。飞机飞行了30米左右后，稳稳地落到地上。莱特兄弟别提有多高兴了。
“我们成功了！我们成功了！”他们抱在一起，笑得眼泪都出来了。 莱特兄弟从收到爸爸的怪礼物到研制飞机成功总共用了26年，失败了无数次，试飞的时候，莱特兄弟也多次摔伤。看来，任何事情都不是轻而易举成功的呀。
当时， 连他们自己也没有想到， 人类的千年梦幻， 将会在他们手中变为现实．

B. 飞机的发明原理

一,机翼的浮力:
01. 伯努力原理:流体中,流速加快时,压力会减弱,反之,亦然.因此,流体中的物
体会往流速快的地方移动.
02. 机翼切面原理:
A. 图1.中为一典型翼切面.上方距离较
长,下方距离短.空气流线被翼切面分
成两部分,两方气流於翼后方有相同速
率,故通过上侧的空气流速较快,空气
压力较小而形成一向上的升力.(欲观 图1.
察气流通过机翼的情况可於「烟洞」中试验.)
B. 通常气体具有某种程度的黏性,即通过一物体时,会沿著物体表面切向的力量作 用
在物体上,与物体最接近的空气流线速度为零,到后方的空气的速度回到原有的速
度.这之间速度由零到原有速度的气流称边界层流,边界层流在后方与机翼表面分
离,分离的点称分离点,气流在分离点形成扰流(乱流)( ~^^^~~).
C. 与空气接触的方式:
以风筝为例,若版面垂直风向,则风筝只能
一直前进(如图2-1),若与风向成一交角,便
会不断上升.此风向与机翼的交角称为攻角
(图2-2中的α角).图2-2中,A.为向上的力,
B.为前进的推力,C.为和风筝版面平行的摩
擦力(即阻力),A B的合力即为升力 (升力
和阻力为一对互相垂直的风力的分力).

飞机的飞行原理
3
在某一特定角度内,攻角越大,升力越大,升
力系数和攻角成线性关系(正比);超过此一特
定角度,升力急遽下降而阻力增加.此一特定
角度随物体形状不同而改变.此关系可由图
3.中窥见,我以不考虑其他变因假设, ______
表面版,______表升力(即A B的合力),______
表两互相垂直的升力分力之一(即A.力,由於 图3.
两分力互相垂直,即可以一三角形的部分
斜边和高表示.),得角度在45度以内攻
角越大,升力越大.而45度角即可视为
此情况的特定角度.但另一方面,飞机的
攻角越大,其分离点也越往前移动,而扰
流的压力相较於平顺气流(层流)的压力
大,故角度大於一定角度时会产生升力急
遽下降,阻力上升的情况.也有一种说法
是因空气和物体表面摩擦会有一阻力称
表面摩擦阻力,扰流时的表面摩擦阻力 图4.(摘自注2)
远比层流时大,故形成上述升力下降阻力上升的状况,此状况称为失速.我想以上机
翼失速原理多少和飞机下降的角度有关吧.图4中Cl 表升力系数,图中随攻角的增
加,升力系数亦随之增加(Cl=aα,a为升力线斜率),直到达到升力系数的最大值,升
力系数下降形成失速.
D. 以上机翼切面原理同时适用於旋翼机(例:直升机)的
旋翼和飞机的机翼上.
图5.→
二,引擎的动力:
01. 航空器分为两种,一种称轻航空器,是利用比空气轻的气体飞行;另一种为重航空器,是
靠速度(也就是相对空速)飞行.
A. 一般如果不考虑其他因素,初速度只会
造成飞行距离增加,不会使停留在空气
中的时间增加.如图6.
B. 像纸飞机有翼,即有浮力,再加上相对
空气的速度(伯努力原理),使得纸飞机
能在空中停留,但相对於升力产生的阻
力使得纸飞机的速度减慢,而终至升力 图6.(模拟单位时间闪光摄影图)
飞机的飞行原理
4
不足克服重力而下降,甚至坠落.
C. 因此,莱特兄弟在飞机上装上引擎,提供飞机一个持续的速度以克服阻力,使人类能顺
利完成飞行的梦想.
02. 引擎的原理:
A. 涡轮喷射引擎
图7.(翻绘自「飞机.火箭」第91页 喷射引擎的结构)
涡轮喷射引擎的核心可分为:压缩段,燃烧室,涡轮.压缩段由许多页片所组成可将空气
压缩后送入后方,燃烧室有管子送入燃料与空气混合燃烧,涡轮机同样由许多页片组成.
空气从压缩段吹入,压缩机将气体增温增压,送入后方燃烧室与燃料混合燃烧,高温高压
的气体猛然向后方喷出,而形成一股压力,产生向前的推力.同时高温高压的气体吹向涡
轮机的页片,涡轮机的转动带动前压缩机的转动.
使用喷射引擎的好处是可以达到很快的速度,甚至可以超音速,早期主要用在军用机上.
B. 涡轮风扇引擎
图8.(翻绘自「新知识212飞行世纪」第27页涡轮风扇引擎示意图)
涡轮喷射引擎虽然速度快,但对於低速的民航机,就显得太耗油了.因此有人在涡轮喷射
引擎的前方加上风扇,和涡轮机相连,以涡轮机带动风扇转动.风扇转动的同时,也把大飞机的飞行原理
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量的空气送入后方.这种引擎的动力主要是靠前方扇叶所产生的气流,至於原理,我想应
该是风扇转动大量吸入空气而增加推力,另一方面大量吸入空气也使前方空气阻力减少而
前进.或许有点类似螺旋桨的原理,特殊形状的页面使前方空气速较后方快,以致前方压
力小而前进.这种引擎的好处是较不耗油,但相对的速度较慢,此外它可以在速度较慢的
情况下产生较大的推力.
参●结论:
自古以来,人类便不断的尝试飞上青天,梦想有朝一日能翱翔天际.从早期的飞船和热气
球,到现今的超音速飞机,甚至太空梭,人类飞行已经不再只是梦想,而星际旅游也即将
到来.而正如古代预言家所言,今日的交通可说是「蜻蜓满天飞,乌龟满地爬」,缩短了
地域的距离,达到「天涯若比邻」的境界.然而十五世纪达文西先生一直梦想的个人飞行
器,藉由近代直升机的发明而逐步实现.但是,我们仍无法像小鸟一般自由自在的飞翔.
这也正是我和朋友一直想去做的,也许那天,飞行也能成为一种休闲活动.虽然达文西先
生的翅膀没有成功,但他精美的设计稿却触发许多科学家的想像,相信很快的,它将不再
只是梦想,我期待著那天的到来.
说实在的,找这些资料不算困难.但刚开始找到,怎麼看都看不懂,只好请求於人.好不
容易弄懂了,想通了,却发现资料仅限於此,找不到更深入的资料了.毕竟有些观念只有
专业书籍上才找得到.以后,我会往旋翼机方面去努力,希望有一天能实现个人飞行器的
梦想.

C. 关于飞机的发明历程

1903年12月17日，由美国奥维尔·莱特驾驶一架由兄弟俩自制的名叫“飞鸟”的飞机试飞成功，开辟了人类航空事业的新纪元。首次试飞离开地面飞行120英尺（36．58米），持续飞行12秒，实现了人类第一次持续的、有动力的、可操纵的载人飞行。莱特兄弟也因此成为得到世界各国承认的飞机发明人。但是莱特兄弟并非是第一个操纵重于空气的装置、有把握地飞离地面的人。 早在1857－1858年间，一位名叫费利克斯·迪唐普尔·德克鲁瓦的法国海军军官制造了一架精巧的单翼模型机，它可用本身的动力起飞。最初用发条推动，而后则用蒸气，可飞一段短距离，并能圆满着陆。十多年后，迪唐普尔又制成一架相似的全尺寸飞机，它装有上反角机翼、水平尾翼和方向舵，并装有一台热气发动机。大约在1874年，由一名年轻的法国水手驾驶，经过一段下坡滑跑后起飞，在空中飞过一段短的距离。这是有史料记载的第一次有动力载人飞机作这样的飞行。 早于莱特兄弟成功前21年，俄国海军军官莫查伊斯基，经过20年对飞鸟和风筝的潜心钻研，造成了一架飞机，装有两台英国制造的发动机。于1882年夏天由机械师高鲁别夫驾驶该机试飞成功。俄国人自称这是世界上第一架能飞的飞机。但世界各国不予以承认，说俄国人的飞机并不是依靠自己的动力飞起来的。也有的说俄国的飞机是借助山坡下滑的力量，才完成了短暂的跳跃飞行。 在整个飞行史上，法国的克莱芒·阿代尔是一位最有争议的人物。人们普遍承认，阿代尔是第一个驾驶有动力的飞机离开平地的人。但至今对阿代尔仍存在争议的焦点是，关于真正持续飞行和“连续跳跃飞行”两者之间的区别。 1890年10月9日，阿代尔驾驶一架叫“神风”的飞机，在靠近格雷茨的阿美因小山村进行了秘密试飞，由于属于军事保密的缘故，试飞的结果当时没有透露。据史料记载：阿代尔制造的飞机像一只蝙蝠，机翼可以折叠，翼展14米，翼面积28平方米，机长6．5米，装有一台14．7千瓦的蒸汽机，带动一幅4叶螺旋桨，发动机总重296千克。这架飞机最引人注目的特点是其发动机，后来的计算表明，发动机的重量／功率比仅为1：13，远远优于同时代的水平。法国政府在六七十年代还宣称阿代尔是首次完成飞机研制和试飞成功的人。但这架飞机是蒸汽动力的，因此也不能成为真正的飞机。 莱特兄弟仍然是世界公认的第一飞机发明人1909年，冯如在美国制成了中国人的第一架飞机。1912年，在日本学习的刘佐成回国后制成了中国本土上的第一架飞机。并利用南苑驻军操场修建了中国第一个机场。

D. 关于飞机的发明历程。

二十世纪最重大的发明之一，是飞机的诞生。人类自古以来就梦想着能像鸟一样在太空中飞翔。而2000多年前中国人发明的风筝，虽然不能把人带上太空，但它确实可以称为飞机的鼻祖。
本世纪初在美国有一对兄弟他们在世界的飞机发展史上做出了重大的贡献，他们就是莱特兄弟。在当时大多数人认为飞机依靠自身动力的飞行完全不可能，而莱特兄弟确不相信这种结论，从1900年至1902年他们兄弟进行1000多次滑翔试飞，
终于在1903年制造出了第一架依靠自身动力进行载人飞行的飞机“飞行者”1号，并且获得试飞成功。他们因此于1909年获得美国国会荣誉奖。同年，他们创办了“莱特飞机公司”。这是人类在飞机发展的历史上取得的巨大成功。
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莱特兄弟
初期的飞机都使用的是单台发动机，在飞行中，常常会出现发动机突然关车的故障。这对飞行安全始终是个威胁。1911年，英国的肖特兄弟申请了多台发动机设计的专利。他们的双发动机系统，能使每一个飞行员都不用担心因发动机停车而使飞机下降。这在航空安全方面是一个重大的进展。人们把按照肖特专利制造的第一架飞机称为“3·2”型飞机。这个名字告诉人们，这种飞机装有3副螺旋桨，2台发动机。这种飞机还装有两套飞行操纵机构，因此，两名驾驶员都能操纵飞机而不必换座位。
1903年12月17日莱特兄弟驾驶他们制造的飞行器员进行首次持续的、
有动力的、可操纵的飞行。
1927年至1932年中，座舱仪表和领航设备的研制取得进展，陀螺技术应用到飞行仪表上。这个装在万向支架上的旋转飞轮能够在空间保持定向，于是成为引导驾驶员能在黑暗中、雨雪天中飞行的各种导航仪表的基础。这时飞机中就出现了人工地平仪，它能向飞行员指示飞机所处的飞行高度；陀螺磁罗盘指示器，在罗盘上刻有度数，可随时显示出航向的变化；地磁感应罗盘，它不受飞机上常常带有的大量铁质东西的影响，也不受振动和地球磁场的影响。这些仪表以灵敏度高、能测出离地30多米的高度表和显示飞机转弯角速度的转弯侧滑仪，此外还有指示空中航线的无线电波束，都是用来引导驾驶员通过模糊不清的大气层时的手段。
飞行仿真器又称飞行模拟器，它是一种可以在地面模仿飞机的飞行状态。1930年，美国人埃德温·林克发明了第一个飞行仿真器，并且以自己名字命名为“林克练习器”，尽管它存在着技术上的缺陷，但它已经体现了不使用真实飞机就能安全、经济地反复进行紧急状态动作训练的优点。如今现在的飞机模拟器已经由计算机、模拟驾驶舱、运动系统、操纵负载系统和视景系统等组成。是现代航空科研、教学、试验等不能缺少的技术设备。
1910年12月10日，在法国巴黎展览会上，有一架飞机在表演时坠毁。驾驶员被抛出燃烧的机舱。但是，这架飞机却引起人们很大关注。因为它使用的一台新型发动机。设计者就是飞机驾驶员本人，他是罗马尼亚人，名叫亨利·科安达，毕业于法国高等技术学校。他设计的发动机是用一台50马力的发动机使风扇向后推动空气，同时增设一个加力燃烧室，使燃气在尾喷管中充分膨胀，以此来增大反推力。这就是最早的喷气发动机。
本世纪30年代后期，活塞驱动的螺旋桨飞机的最大平飞时速已达到700公里，俯冲时已接近音速。音障的问题日益突出。前苏、英、美、德、意等国大力开展了喷气发动机的研究工作。德国设计师，奥安在新型发动机研制上最早取得成功。1934年奥安获得离心型涡轮喷气发动机专利。1939年8月27日奥安使用他的发动机制成He－178喷气式飞机。
喷气发动机研制出之后，科学家们就进一步让飞机进行突破音障的飞行，经过10多年之后这项工作终于被美国人完成了。
1947年10月14日在美国加利福尼亚州的桑格菲尔地区，贝尔公司试飞能冲破音障的飞机。上午10时一架巨大的B－29轰炸机，在机舱下悬挂着一驾造型奇特的小飞机起飞了。这架小飞机命名为X－1火箭飞机。X－1飞机装有4台火箭发动机，总推力2700公斤，使用的燃料是危险的液氢和酒精。当B－29轰炸机把它从空中放下的时候，它的4台火箭发动机相继点火，声如雷鸣。当飞机发动机启动1分28秒后，马赫数达到10，飞机达到了音速。这时X－1飞机的燃料几乎用尽，速度变得更快，达到马赫数106，这时的高度是13000米。尽管试飞成功，但由于X－1飞机不是靠自身的动力起飞升空，这个纪录没有被承认。
飞机的发明，使人们在普遍受益的情况下又产生了新的不满足。飞机起飞需要滑跑，需要修建相应的跑道和机场。这就带来了诸多不便，于是有人开始探索可以进行垂直起落的飞行器，通称直升机。
1939年9月14日世界上第一架实用型直升机诞生，它是美国工程师西科斯基研制成功的VS－300直升机。西科斯基原籍俄国，1930年移居美国，他制造的VS－300直升机，有1副主旋翼和3副尾桨，后来经过多次试飞，将3副尾桨变成1副，这架实用型直升机从而成为现代直升机的鼻祖。

世界上第一架使用型直升机
VS－300直升机诞生之后，影响巨大，尤其是从本世纪50年代开始，直升机的制造技术发展迅猛。50年代中期以前，直升机的动力装置处在活塞式发动机时期，此后就进入了喷气涡轮轴时期。旋翼材料结构技术也经历了几个阶段；40年代至50年代为金属木翼混合结构，50年代中期至60年代中期为金属结构，60年代中期至70年代中期为玻璃纤维结构，70年代中期以后发展成为新型复合材料结构。
本世纪20年代飞机开始载运乘客，第二次世界大战结束初期美国开始把大量的运输机改装成为客机。60年代以来，世界上出现了一些大型运输机和超音速运输机，逐渐推广使用涡轮风扇发动机。著名的有前苏联生产的安－22、伊尔－76；美国生产的C－141、C－5A、波音－747；法国的空中客车等。超音速运输机有英法联合研制的“协和”式和原苏联的图－144。然而，超音速客机的发展并不乐观。“协和”式飞机售价过高，影响效益，因而已于80年代停止生产。前苏联的图－144也因为同样的原因也在80年代停航。

第一架民航机
自从飞机发明以后，飞机日益成为现代文明不可缺少的运载工具。它深刻的改变和影响着人们的生活。 由于发明了飞机，人类环球旅行的时间大大缩短了。世界上第一次环球旅行是16世纪完成的。当时，葡萄牙人麦哲伦率领一支船队从西班牙出发，足足用了 3年时间，才穿越大西洋、太平洋，环绕地球一周，回到西班牙。19世纪末，一个法国人乘火车环球旅行一周，也花费了43天的时间。飞机发明以后，人们在1949年又进行了一次环球旅行。一架B—50型轰炸机，经过4次漂亮的空中加油，仅仅用了94个小时，便绕地球一周，飞行 37700公里。强中更有强中手。超音速飞机问世以后，人们飞得更高更快。1979年，英国人普斯贝特只用14个小时零6分钟，就飞行36900公里，环绕地球一周。在不到一天的时间里，就可以飞到地球的各个角落，这对于生活在20世纪以前的人类来说，难道不是一个人间奇迹吗?

A330－200空中客车
错综复杂的空中航线把世界各国连接起来，为人们提供了既方便又迅速的客运。早在本世纪20年代，航空运输就开设了定期航班，运送旅客和邮件。如今，空中航线更是四通八达，人们随时都会看见银色的飞机，如同一只大鸟，在蔚蓝的天空中一掠而过。对于现代人来说，早晨还在北京，下午已毫无倦意地出现在千里之外的另一座城市，这已经是十分平常的事了。而在20世纪以前则是不可思议的。从此，险峻的高山、一望无际的大洋再不会让人望而生畏。一只只银燕把不同地区的不同种族，不同肤色的人们紧密地联系起来。通过不断地交流，人们播种友谊，传达信息，达到相互沟通，相互理解和相互促进，共同推进人类的文明。
飞机的发明也使航空运输业得到了空前发展，许多为工业发展所需的种种原料拥有了新的来源和渠道，大大减轻了人们对当地自然资源的依赖程度。特别是超音速飞机诞生以后，空中运输更加兴旺。那些不宜长时间运输的牲畜和难以长期保存的美味食品，也可以乘坐飞机而跨越五湖四海，给世界各地的人们共赏共享。当年连贵妃娘娘都不易品尝的岭南荔枝，如今也出现在寻常百姓的家中了。
在人类向地球深处进军时，飞机也被广泛应用于地质勘探。人们使用装备了照相机或者一种称为肖兰系统的电子设备的飞机，可以迅速而准确地对广大地区，包括险峻而难以到达的地方进行测绘。把空中拍摄的照片一张张拼接起来，就可以绘制极好的地形图。这比古老的测绘方式要简便易行得多。就连冰天雪地、人迹罕至，一度只是探险人员涉足的北极和南极，现在乘坐飞机也可以毫不困难地到达。

美国F／A攻击机
当然，飞机在现代战争中的作用更为惊人。不仅可以用于侦察、轰炸，而且在预警、反潜、扫雷等方面也极为出色。在20世纪90年代初爆发的海湾战争中，飞机的巨大威力有目共睹。当然，飞机在军事上的应用给人类也带来了惨重灾维，对人类文明产生了毁灭性破坏。但是和平利用飞机，才是人类发明飞机的初衷。

E. 飞机发明过程简介

莱特兄弟是美国俄亥俄州人，父亲是一个牧羊人，母亲是一位音乐教师。还在幼年时代，威尔伯·莱特和奥维尔·莱特就受到托斯顿·维布 伦所说的“劳动天性”的影响。父亲米尔顿·莱特常在这方面鼓励他们， 而从不指责他们把身上仅有的一点儿零用钱花在买工具、材料上的癖好。他还敦促孩子们尽量多挣钱来弥补他们创造性劳动所需要的开销。 他常对孩子说：“人们需要钱，是为了让他不成为别人的负担，有了这 些钱那就足够了。”
莱特兄弟
莱特兄弟几乎在懂事的时候就对机械产生了浓厚的兴趣。成年后的 奥维尔每当向别人回忆自己童年生活时，讲的几乎都是与机械设计有关 的故事。他常常津津乐道地回忆起在他 5 岁生日那天，在一大堆生日礼 物中，他首先看中了一只回旋陀螺，尽管它支撑在刀形支承的刃口上， 但仍能够保持自身的旋转和平衡。
1896年，两兄弟听闻了德国航空先驱奥托·李林达尔（又译奥托·李林塔尔）在一次滑翔飞行中不幸遇难的消息。按说，这条消息对那些梦想飞行的人是一个打击，但熟悉机械装置的莱特兄弟却从中认定，人类进行动力飞行的基础实际上已足够成熟，李林达尔的问题在于他还没有来得及发现操纵飞机的诀窍。对李林达尔的失败进行了一番总结后，莱特兄弟满怀激情地投入了对动力飞行的钻研。
莱特兄弟不仅努力掌握前人的研究成果，而且十分注意直接向活生生的飞行物——鸟类学习。他们常常仰面朝天躺在地上，一连几个小时仔细观察鹰在空中的飞行，研究和思索它们起飞、升降和盘旋的机理。当年他们提出的许多新颖想法，都在以后的航空工业中得到了应用。
在吸取前人经验教训的基础上，莱特兄弟开始了飞行器的研制。在无法得到别人资助的情况下，他们用自行车生意赚来的钱进行飞机的研制。兄弟俩的配合是完美无缺的。哥哥威尔伯勤勤恳恳，扎扎实实，拥有工程师的细致和谨慎；弟弟奥维尔则富有艺术家的想象力，敢于不断创新。两颗智慧的大脑密切配合，相得益彰，正如威尔伯所说：“奥维尔和我一起生活，共同工作，而且简直是共同思维，就和一个人一样。两兄弟认为飞机能不能顺利飞行，关键就在于如何设计和控制它在飞行过程中各种受力间的平衡。维尔伯·莱特用一张水平放置的纸演示了这个问题：如果让它自由落下，在理想的平静空气当中，我们可以想象它一定是平稳落下，但理想条件是很罕见的，任何一点气流都会使得纸张翻转和飘荡。对于飞机来说，完全理想的空气条件下，要实现上天并不难，但是天空中总是存在风，这就使得实现飞机飞行的关键，在于如何调节飞机前后左右各个方向的受力平衡，特别是飞机的重心和升力受力点之间的关系。 早期由于担心机翼过大，会使得飞机难于操纵，因此一般机翼面积都不是太大。例如李廉萨尔的机翼面积
维尔伯·莱特
为151平方英尺，皮歇尔的为165平方英尺，查卢特的为143平方英尺。这就使得飞机所能够获得的升力并不充裕，相比之下，驾驶员的重量就占了升力的很大部分，那么在这种受力情况下，驾驶员自身的位置变化将严重地影响飞机的重心，而当时一般的设计思路就是顺势利用这点，由驾驶员改变身体位置来控制飞机的飞行姿态。然而正是这样一种思路严重制约了飞机操纵性能的提升，因此莱特兄弟决定改变这个技术思路。 他们首先仔细研究了前人的试验数据，再通过大量风筝、滑翔机以及风洞试验做验证，设计出了最佳的机翼剖面形状和角度，以便获得最大的升力；然后决定把一般大小的机翼增大一倍，达到308平方英尺。最重要的是，他们设计了通过直接控制机翼来操纵飞机飞行姿态的机构，同时，在飞机整体的升力增加后，飞机对于驾驶员自身位置的变化也不那么敏感了，这就使得飞机尽管机翼面积大大增加，但可操纵性能并没有比小机翼飞机降低！ 兄弟俩认为要建造一架飞行机器，有三个主要的障碍：（1）如何制造升力机翼；（2）如何获得驱动飞机飞行的动力；（3）在飞机升空之后，如何平衡以及操纵飞机。前两个问题在某种程度上已经获得解决。
最初兄弟俩努力制造全尺寸的滑翔机，接连四个夏天，他们前往北卡罗来纳州旅行，目的地是个与世隔离的岬角。气象部门向他们建议，岬角风力大，是有利的练习场。之后不久，他们制作了第一架无人驾驶双翼滑翔机，把它象风筝一样放上了天。他们又在飞机的前面安装了升降舵，也就是一种摆动舵，可以用来操纵横轴。
1900年10月的一个傍晚，威尔伯·莱特趴在易碎的滑翔机骨架上，迎着海风飘了起来，他成功了。虽然这只是几秒钟的飞行，只有1米多高，但莱特兄弟的成就超过了试图靠移动身体重量操纵飞行的李林达尔。第二年，兄弟俩在上次制作的基础上，经过多次改进，又制成了一架滑翔机。这年秋天，他们又来到基蒂霍克海边，一试验，飞行高度一下子达到180米之高。
1900—1903年，他们制造了3架滑翔机并进行了1000多次滑翔飞行，还自制了200多个不同的机翼进行了上千次风洞实验，修正了李林达尔的一些错误的飞行数据，设计出了较大升力的机翼截面形状。在此期间，他们的滑翔机多次滑翔距离超过1000米。在当时看来，这可是不小的成就。经过不断钻研，不断改进，莱特兄弟不仅迅速掌握了当时的飞行器制造技术，而且在许多方面取得了重大突破。从1903年夏季开始，莱特兄弟着手制造这架著名的“飞行者一号”双翼机。动力飞行首先需要一台发动机，但当时市面上根本没有飞机的发动机出售，也没有一家公司愿意冒险制造航空发动机。但是兄弟俩并没有气馁，他们请了机械师查尔斯?泰勒（Charles?Taylor）来帮他们制造了一台大约12马力、重77.2千克的活塞式发动机。有了发动机，威尔伯和奥利弗只盼着多风的秋季能早日到来。10月中旬，“飞行者号”组装完毕，奥维尔对新飞行器非常满意，“这是我们迄今为止造得最好的一架飞机。‘她’非常听话。” 奥维尔的感情不难理解，“飞行者一号”的每一根“肋条”都是他们亲手制作而成。
奇迹发生在1903年12月17日！！！
1903年人类飞上天空
这天清晨，美国北卡罗莱纳州的基蒂霍克还在沉睡，天气寒冷，刮着大风，空旷的沙滩上静静地停放着一个带着巨大双翼的怪家伙，这就是人类历史上第一架飞机——“飞行者一号”。空旷的场地上冷冷清清，到现场观看的只有5个人。10时35分，一切准备就绪。为了能够率先登机试飞，兄弟俩决定以掷硬币的方式确定谁先登机机，结果弟弟奥维尔赢了。
奥维尔爬上“飞行者一号”的下机翼，俯卧于操纵杆后面的位置上，手中紧紧握着木制操纵杆，威尔伯则开动发动机并推动它滑行。飞机在发动机的作用下先是剧烈震动，几秒钟后便在自身动力的推动下从“斩魔丘”上缓缓滑下，在飞机达到一定速度后，威尔伯松开手，飞机象小鸟一样离地飞上了天空。虽然“飞行者一号”飞得很不平稳，甚至有点跌跌撞撞，但是它毕竟在空中飞行了12秒共36.5米，才落在沙滩上。接着，他们又轮换着进行了3次飞行。在当天的最后一次飞行中，威尔伯在30千米的风速下，用59秒飞了260米。人们梦寐以求的载人空中持续动力飞行终于成功了！不幸的是，几分钟后，一阵突然刮来的狂风把“飞行者”1号掀翻了，飞机严重损坏，但它已经完成了历史使命。人类动力航空史就此拉开了帷幕。
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F. 飞机是怎样发明的

飞机的发明者是美国著名的发明家莱特兄弟。

莱特兄弟从小就对机械有着天生的爱好，从小就喜欢拆拆弄弄。有一天，他们的爸爸带回一个飞螺旋玩具，并告诉他们，它能在空中高高飞翔。兄弟这才相信，除了鸟、蝴蝶之外，人工制造的东西，也可以飞上天。长大后，兄弟俩开始了他们的机械航空实验，并观察鸟类，开始飞行器的研制。

1903年12月17日，莱特兄弟首次试飞了完全受控、依靠自身动力、机身比空气重、持续滞空不落地的飞机，即世界上第一架飞机“飞行者一号”。他们的伟大发明改变了人类的交通、经济、生产和日常生活，同时也改变了军事史。

飞机飞行原理

飞机的机翼横截面一般前端圆钝、后端尖锐，上表面拱起、下表面较平。当等质量空气同时通过机翼上表面和下表面时，会在机翼上下方形成不同流速。

空气通过机翼上表面时流速大，压强较小；通过下表面时流速较小，压强大，因而此时飞机会有一个向上的合力，即向上的升力，由于升力的存在，使得飞机可以离开地面，在空中飞行。飞机飞行速度越快、机翼面积越大，所产生的升力就越大。

G. 从事飞机制造和飞机维修哪个更有发展前景

制造，因为现在飞机不普及，缺口很大，是先有大量的需求，才有制造，制造出了大量的飞机，才有维修，所以你自己权衡下

H. 飞机的发明过程

1903年12月17日,由美国奥维尔·莱特驾驶一架由兄弟俩自制的名叫“飞鸟”的飞机试飞成功,开辟了人类航空事业的新纪元.首次试飞离开地面飞行120英尺（36．58米）,持续飞行12秒,实现了人类第一次持续的、有动力的、可操纵的载人飞行.莱特兄弟也因此成为得到世界各国承认的飞机发明人.但是莱特兄弟并非是第一个操纵重于空气的装置、有把握地飞离地面的人. 早在1857－1858年间,一位名叫费利克斯·迪唐普尔·德克鲁瓦的法国海军军官制造了一架精巧的单翼模型机,它可用本身的动力起飞.最初用发条推动,而后则用蒸气,可飞一段短距离,并能圆满着陆.十多年后,迪唐普尔又制成一架相似的全尺寸飞机,它装有上反角机翼、水平尾翼和方向舵,并装有一台热气发动机.大约在1874年,由一名年轻的法国水手驾驶,经过一段下坡滑跑后起飞,在空中飞过一段短的距离.这是有史料记载的第一次有动力载人飞机作这样的飞行. 早于莱特兄弟成功前21年,俄国海军军官莫查伊斯基,经过20年对飞鸟和风筝的潜心钻研,造成了一架飞机,装有两台英国制造的发动机.于1882年夏天由机械师高鲁别夫驾驶该机试飞成功.俄国人自称这是世界上第一架能飞的飞机.但世界各国不予以承认,说俄国人的飞机并不是依靠自己的动力飞起来的.也有的说俄国的飞机是借助山坡下滑的力量,才完成了短暂的跳跃飞行. 在整个飞行史上,法国的克莱芒·阿代尔是一位最有争议的人物.人们普遍承认,阿代尔是第一个驾驶有动力的飞机离开平地的人.但至今对阿代尔仍存在争议的焦点是,关于真正持续飞行和“连续跳跃飞行”两者之间的区别. 1890年10月9日,阿代尔驾驶一架叫“神风”的飞机,在靠近格雷茨的阿美因小山村进行了秘密试飞,由于属于军事保密的缘故,试飞的结果当时没有透露.据史料记载：阿代尔制造的飞机像一只蝙蝠,机翼可以折叠,翼展14米,翼面积28平方米,机长6．5米,装有一台14．7千瓦的蒸汽机,带动一幅4叶螺旋桨,发动机总重296千克.这架飞机最引人注目的特点是其发动机,后来的计算表明,发动机的重量／功率比仅为1：13,远远优于同时代的水平.法国政府在六七十年代还宣称阿代尔是首次完成飞机研制和试飞成功的人.但这架飞机是蒸汽动力的,因此也不能成为真正的飞机. 莱特兄弟仍然是世界公认的第一飞机发明人1909年,冯如在美国制成了中国人的第一架飞机.1912年,在日本学习的刘佐成回国后制成了中国本土上的第一架飞机.并利用南苑驻军操场修建了中国第一个机场.

I. 飞机是如何发明的

早期的人类总认为要飞上天，就得像鸟儿那样靠体力——“筋骨之力”，扑动双翅。因此他们用鸟翎编成了一对大翅膀，绑在两臂和两肋之间，但不管这对翅膀编织得多么精细，多么逼真，试验都以失败而告终。

只有到了１５世纪欧洲文艺复兴时期，人类才开始意识到这上天的力量存在于知识之中、智慧之中。莱特兄弟(美国)的研究成功地说明了这一点。

莱特兄弟从小就喜欢小制作。有一次，父亲买回了一个竹蜻蜓，这个玩具引起了他们浓厚的兴趣：为什么竹蜻蜓一转便能飞上天呢？他们照着做了一个大的，但就是飞不起来，对于当时还不满十岁的莱特兄弟，这是必然的结果。一是因为他们的力气远远不足，而更主要的是，他们还不知道：要使两倍重量的竹蜻蜓飞起来，得花８倍的力气。竹蜻蜓固然没飞起来，但他们幼小的心灵中，从此萌生了翱翔天空的理想。

随着年龄的增长，理想化成了脚踏实地的实际行动。他们时常盯着天空中的飞鸟，观察它们的起飞、降落，盘旋时又是如何控制平衡、速度和高度；他们还从飘飞的风筝那儿得到启发。除了勇于实践外，他们还努力学习数学、物理、机械等专业知识，阅读所有可能收集到的飞行著作和资料，汲取前人的成败的经验和教训。这一切都奠定了他们成功的基础。

据说１８９９年的一天，哥哥威尔伯正在修理自行车轮胎，他从一只盒子里拿出新内胎，正要随手把盒子扔掉，忽然，闪过一个念头，他又看了看这盒子，这时在他的脑子里，这只盒子已化作了机翼的模型。

在这以后的四年里，他们给飞机安上了发动机、螺旋浆，改进了机翼。为了得到一个理想的机翼，他们曾经在五个星期内试验了１５０种机翼模型。一遍遍的试验，一次次的失败，但也一步步地接近成功。１９０３年１２月１７日，他们的飞机试飞成功，人类历史上第一架动力飞机终于诞生了。见证人是五位观众，其中一位还是小孩呢！

人类从此有了一对矫健的“翅膀”，可以像飞鸟一样穿云破雾，腾空万里了，这是多么令人欣喜的呀！也许正是这个原因，早期的飞机大多以飞鸟命名。如“海鸥”式、“隼”式滑翔机，第一次世界大战中的“信天翁”式战斗机等。莱特兄弟在１９０５年也曾制造过一架“飞鸟３型”动力飞机。但是，你是否想过人类的飞行与鸟类的飞行的区别呢？一位航空学者给了我们一个回答：“人类靠智慧之力飞行，而不是靠筋骨之力飞行。”