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直升機發展簡史

日期:2010-8-26 17:14:00 | 瀏覽: | 來源:私人飛機網

  直升機發展簡史:
  
  人類有史以來就向往著能夠自由飛行。古老的神話故事訴說著人類早年的飛行夢,而夢想的飛行方式都是原地騰空而起,像現代直升機那樣既能自由飛翔又,能懸停于空中,并且隨意實現定點著陸。例如哪阿拉伯人的飛毯,希臘神的戰車,都是垂直起落飛行器。
  
  然而它們畢競只存在于神話故事中,那個時代的科學技術水平太低,不可能創造出載人的飛行器,可以說,那是人類飛行的幻想時期。即使在幻想時期,仍然產生了直升機的基本思想,昭示了現代直升機的原理。最有價值、最具代表性的是中國古代的玩具“竹蜻蜒”和意大利人達•芬奇的畫。
  
  竹蜻蜒有據可查的歷史記載于晉朝(公元265—420‘年).葛洪所著的《抱樸子》一書中。它利用螺旋槳的空氣動力實現垂直升空,演示了現代直升機旋翼的基本工作原理!逗喢鞑涣蓄嵃倏迫珪返9卷寫道:“直升機是人類最早的飛行設想之一,多年來人們一直相信最早提出這一想法的是達•芬奇,但現在都知道,中國人比中世紀的歐洲人更早做出了直升機玩具。”這種玩具于14世紀傳到歐洲,帶去了中國人的創造。歐洲人將它作為航空器來研究和發展。“
  
  英國航空之父”喬治•凱利(1773一1857年)曾制造過幾個竹蜻蜓,用鐘表發條作為動力來驅動旋轉,飛行高度曾達27m。隨著生產力的發展和人類文明的進步,直升機的發展史由幻想時期進入了探索時期。歐洲產業革命之后,機械工業迅速倔起,尤其是本世紀初汽車和輪船的發展,為飛行器準備了發動機和可供借鑒的螺旋槳。經過航空先驅者們勇敢而艱苦的創造和試驗,1903年萊特(Wright)兄弟創造的固定翼飛機滑跑起飛成功。在此期間,盡管在發展直升機方面他付出了很多的艱辛和努力,但由于直升機技術的復雜性和發動機性能不佳,它的成功飛行比飛機遲了30多年。
  
  20世紀初為直升機發展的探索期,多種試驗性機型相繼問世。試驗機方案的多樣性表明了探索階段的技術不成熟性。經過多年實踐,這些方案中只有縱列式和共軸雙旋翼式保留了下來,至今仍在應用。雙槳橫列式方案未在直升機家族中延續,但在傾轉旋翼/機翼式垂直起落飛行器中得到了繼承和發展。
  
  俄國人尤利耶夫另辟捷徑,提出了利用尾槳來配平旋翼反扭矩的設計方案并于1912年制造出了試驗機。這種單旋翼帶尾槳式直升機成為至今最流行的形式,占到世界直升機總數的95%以上。
  
  經過20世紀初的努力探索,為直升機發展積累了可貴的經驗并取得顯著進展,有多架試驗機實現了短暫的垂直升空和短距飛行,但離實用還有很大距離。
  
  飛機工業的發展,使航空發動機的性能迅速提高,為直升機的成功提供了重要條件。旋翼技術的第一次突破,歸功于西班牙人Ciervao他為了創造“不失速”的飛機以解決固定翼飛機的安全問題,采用自轉旋翼代替機翼,發明了旋翼機。旋翼技術在旋翼機上的成功應用和發展,為直升機的誕生提供了另一個重要條件。
  
  1907年8月,法國人保羅•科爾尼研制出一架全尺寸載人直升機,并在同年11月13日試飛成功。這架直升機被稱為“人類第一架直升機”。
  
  1938年,年輕的德國人漢納賴奇駕駛一架雙旋翼直升機在柏林體育場進行了一次完美的飛行表演。這架直升機被直升機界認為是世界上第一種試飛成功的直升機。1936年,德國?斯驹趯υ缙谥鄙龣C進行多方面改進之后,公開展示了自己制造的FW-61直升機,1年后該機創造了多項世界紀錄。
  
  1939年春,美國的伊戈爾•西科斯基完成了VS-300直升機的全部設計工作,同年夏天制造出一架原型機。這種單旋翼帶尾槳直升機構型成為現在最常見的直升機構型。
  
  20世紀40年代,美國沃特-西科斯基公司研制的一種2座輕型直升機R-4,它是世界上第1種投入批量生產的直升機,也是美國陸軍航空兵、海軍、海岸警衛隊和英國空軍、海軍使用的第一種軍用直升機。該機的公司編號為VS-316,VS-316A。美國陸軍航空兵的編號為R-4,美國海軍和海岸警衛隊的編號為HNS-1,英國空軍將其命名為“食蚜虻”1(Hoverfly1),英國海軍將其命名為“牛虻”(Gadfly)。
  
  到30年代末期,在法國、德國、美國和蘇聯都有直升機試飛成功,并迅速改進達到了能夠實用的程度。第二次世界大戰的軍事需要,加速了這一進程,促使直升機發展由探索期進入實用期,直升機開始投入生產線生產。到二戰結束時,德國工廠已生產了30多架直升機,美國交付的R5、R6直升機已達400多架。
  
  20世紀的后半期直升機進入航空實用期,直升機的應用領域不斷擴展,數量迅速增加。至今已有幾萬架直升十機服務于國民經濟的各個部門和軍事領域。
  
  直到今天,經過人類100多年的不懈努力,直升機技術技術不斷突破,使其應用效能和飛行性能不斷改善,從而更適合于使用的拓展,技術上也逐步趨于成熟。
  
  20世紀90年代,直升機發展進入全新的階段,出現了目視、聲學、紅外及雷達綜合隱身設計的武裝偵察直升機。典型機種有:美國的RAH-66和S-92,國際合作的“虎”、NH90和EH101等,這些新型的直升機又被人們稱為第四代直升機。
  
  這一時期的直升機,采用了先進的發動機全權數字控制系統及自動監控系統,并與機載計算機管理系統集成在一起。其重要特性是采用了先進的增穩增控裝置,用電傳、光傳操縱取代了常規的操縱系統,采用高度集成化的電子設備。計算機技術、信息技術及智能技術。
  
  同時,直升機電子設備朝著高度集成化方向發展。先進的捷聯慣導、衛星導航設備及組合導航技術,先進的通訊、識別及信息傳輸設備,先進的目標識別、瞄準、武器發射等火控設備及先進的電子對抗設備,采用了總線信息傳輸與數據融合技術,并正向傳感器融合方向發展。機上的電子、火控及飛行控制系統等通過多余度數字數據總線交連,實現了信息共享。
  
  采用了多功能集成顯示技術,用少量多功能顯示器代替大量的單個儀表,通過鍵盤控制顯示直升機的飛行信息,利用中央計算機對通訊、導航、飛行控制、敵我識別、電子對抗、系統監視、武器火控的信息進行集成處理從而進行集成控制。采
  
  用這類先進的集成電子設備,大大簡化了直升機座艙布局和儀表板布置,系統部件得到簡化,重量大大減輕。更主要的是極大地減輕了飛行員工作負擔,改善了直升機的飛機品質和使用性能
  
  

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