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20世纪飞机得到发展的原因?

时间:2019-08-22 23:57  作者:admin  来源:未知   查看:  
内容摘要: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。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。 飞机的发明也使航空

  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。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。

  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。

  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。

  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

  1、军事需求及民用需求。2、科学技术的快速发展。金属工业、发动机工业及飞机飞行理论的突破。3、飞机自身的优势。

  展开全部飞行者一号并不是人类的第一架飞机,而是第一次进行公开且成功的飞行表演的飞机。当时在研究飞机的不只有莱特兄弟,少数人甚至有官方背景。而在那时,飞机由于载重小、航程短,所以暂时还无法取代飞艇,但由于速度和机动性都更强,所以很多人(包括一些国家的政府)都看到了飞机的巨大潜力。在一战之前,飞机的成熟度其实已经相当高了,并且已经可以执行军事任务(侦察和运输)。而在一战正式爆发的前一年,西科斯基主持研制了世界上第一种轰炸机。

  而在一战爆发之后,飞机在军事方面的用途几乎是立刻被军事家们察觉,飞行员用随身武器互相射击和从空中投掷手榴弹的行为让很多人意识到飞机是完全可以装上武器直接用于战斗的。1915年,法国飞行员伽罗斯在一架莫拉纳-桑尼埃侦察机上安装了机枪,并且在螺旋桨上加装了保护用的钢板,这便是世界上最早的战斗机。

  由此,飞机在军事领域的潜力被进一步挖掘,这也刺激了各国进一步强化飞机的作战性能,提升各方面性能、增强生存能力、提高出动效率。这期间就诞生了螺旋桨战斗机最重要的辅助设备——机枪协调器。

  注意在这个时期,还没有纯粹意义上的民用飞机。民间制造的飞机多数是进行测试或者干脆就是用来玩的。但毕竟运输机是早就出现了的,这就为客机和货机的出现铺平了道路。一战结束后,失去了军方订单的飞机制造商开始转向民用航空领域。

  1919年,以英国为首,欧洲各国开始将飞机投入商业运营,此时的客机其实是用轰炸机和运输机改装的,而且机场也是直接把军用机场拿来改造了而已。但一些原始的导航定位设备也在这个时候开始出现,比如地面指示标识(现在的火车站、机场等地都会在大楼上把地名架设起来,就是从这个传统而来的。当时飞机的飞行高度和速度都比较低,因此在空中可以看清)、无线年的一次空中撞机事故催生了地面航线指示灯、防撞警告灯等设备,由于这些设施的发展,1923年就已经有部分航线可以夜间飞行了。

  而到了30年代,现代机场的基本设施如售票、航站楼、跑道等都已经出现并完善,而飞机本身也已经进化到了一个更高的层次,这时候的很多飞机在基本构型上已经和二战时期差不多了,到这时,系统化的民用航空才算是完全成熟。而且飞机速度和高度的提升也催生了封闭式机舱、舱内恒温恒压、降噪减震等诸多提升舒适性的设计,而且飞机上也渐渐开始有了专业的乘务员(至于飞机餐,那是1919年就有了的),而且为了应对长时间飞行时乘客的休息,一些飞机设置了卧铺,有些型号还有吸烟室。1933年,波音247奠定了现代客机的基本构型,在那之后不过两年,20世纪前期最成功的客机DC-3开始服役。

  至于喷气式动力,那是早在1910年就有人在研究了。罗马尼亚的亨利·科安达在1910年前后试制了最早的喷气式飞机原型机。20年代末,当时任英国空军教官的弗兰克·惠特尔提出了喷气发动机的设想,并于1930年申请了专利,但当时惠特尔的设想实在是过于超前,飞机制造商们对此不感兴趣。直到1935年,惠特尔才得到军方和银行家的支持,成立了动力喷气有限公司。不过,惠特尔的设计并不为英国军方过于重视,此时英国普遍认为喷气动力是一个远期设想,不必操之过急。所以进度更快的是德国的飞机设计师亨克尔和燃气涡轮专家奥海因。两人合作设计研发的He-178于1939年试飞成功,这是人类第一架飞上天空的喷气式飞机,也是第一架喷气式战斗机。而英国的喷气式飞机直到两年后才首飞成功。

  此时已经是二战时期,受到战争的刺激,螺旋桨飞机开始进入井喷式发展时期。人们开始尝试着在飞机上安装雷达,并且已经有战斗机配备了火箭弹和小型航弹。而且在更早的时候就已经有人尝试着在舰船上起降飞机,到二战之前,航母已经相当成熟并且可以用于舰队作战了。当时很多国家都在战舰上配备了可以用来作战的飞机,甚至连中国都有原始的航母——水上飞机母舰,并且参加过实战。至于在重巡洋舰、战列舰上配备水上飞机,更是已经成为了一种趋势。

  而在二战当中,螺旋桨飞机的性能开始逐步逼近极限。现在所熟知的一些型号,如零式、P38“闪电”、P51“野马”、P61“黑寡妇”、F4U“海盗”、F6F“地狱猫”(也有翻译成泼妇的)、喷火、Me109、Ta152、Fw190等都是在那时出现的。也就是在这个时候,喷气式飞机开始逐渐为各国所重视(因为螺旋桨飞机已经发展到巅峰了,而为了获得空中优势,飞机的性能又必须继续提升,更先进的动力就成了唯一选择)。以德国将诸如“彗星”、“风暴鸟”等喷气式战斗机投入实战为起点,人类的空战开始进入到喷气动力时代。

  机载武器也在那个时候开始更新,早在1943年,德国就开始尝试着将原始的制导炸弹安装在轰炸机上,并且在1944年对意大利的战斗中(意大利于1943年投降)击沉了意大利的战列舰。后来Ar234喷气式轰炸机开始携带真正意义上的导弹,由此揭开了防区外空中打击的序幕。而在二战最后的阶段,德国更是尝试着将最早的空空导弹安装在Me1101和Ta183等喷气式战斗机上,但这些飞机以及这种被称为X4的空空导弹最终都随着德国战败而未能参战。

  在二战结束之后,吸收了德国技术和科研团队的美国与苏联也纷纷开始研制自己的喷气式飞机(其实在那之前他们就有类似的项目了,但进度远不如德国和英国。而当时日本也有喷气式战斗机的项目,只是也没成功),这个时候才是喷气式飞机的大发展时代。

  这次,在同盟国当中唯一一个将喷气式飞机投入二战战场的英国在喷气式飞机的研发方面终于没有落后,1949年,第一种喷气式客机开始投入商业运营。此后人类的喷气式客机设计基本遵循这一结构,与螺旋桨客机相似,后续的设计主要集中在增加航程、舒适性、安全性、运载力等指标上。

  冷战是喷气式飞机井喷式发展的时代,目前我们所看到的飞机基本上都是那个时期出现的。第一代喷气式战斗机只追求喷气动力,其基本空战理论和二战相比并没有本质变化,只是为了照顾喷气式飞机的速度和高度而增加了一些新的战术要求。第二代战斗机逐渐倾向于高空高速,为的就是在战斗中抢得先机。此后,由于航电设备的进步,人类对战斗机的要求逐渐倾向于多用途化,其中最重要的指标之一就是要求能够兼顾高速和低速,这就是第三代战斗机,在这方面,美国与苏联不约而同地采用了增加发动机推力、更换新的机翼形态等设计思想,但两国的侧重点略有不同,苏联倾向于使用变后掠翼的结构,而美国则更多的使用了梯形机翼。而在冷战后期,战斗机不再过于重视速度,而是转向更强的机动性、更远的航程、更大的作战半径。尤其是能量机动理论和超视距空战理论的完善,让这一时期的战斗机与之前的型号相比几乎发生了脱胎换骨的变化,这也就是目前世界上主流的第四代战斗机。而在进入21世纪后,隐身、超音速巡航、超级机动和信息化/态势感知等指标开始成为新一代战斗机的重要标准,目前几种典型的第五代战斗机如F22、F35和歼20就是在这个理念下诞生的。

  而想要打赢,就不能只有战士,还得有辅助。因此侦察机和运输机这些最古老的军用飞机也因为冷战的刺激而获得长足进步。目前的侦察机主要分为两类,一类是专职拍照,最早的时候,这类战略侦察机和战斗机一样追求高空或高速,米格25RB、SR71和U2等就是这一理念的产物,但后来随着防空武器的发展以及对减轻飞行员压力的要求,必中平特尾数公式,这类飞机最终被无人机取代,如翔龙、全球鹰等就是典型的无人战略侦察机;而另一类则是电子侦察机,相比起只能当眼的普通侦察机,电侦可以收集对手的电子设备信号,并且对其进行分析,必要时还能进行一定的电子对抗。而运输机目前分为战略运输机和战术运输机两种,前者大多以能够一次空运一辆主战坦克为基本要求,如C17、伊尔76和运20,后者一般用来运送步兵或轻型载具,进行中近距离的转场、空降突击等任务,如安70、运9、C130等。另外也有一些能够运输更多货物,但只能在正规机场起降的超大型战略运输机,如C5、安124等



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