Ilmailun historia - History of aviation

Wright Military Flyer kyytiin vaunun vuonna 1908.
Ranskan tiedustelupallo L'Intrépide 1796, vanhin nykyinen lentävä laite, Heeresgeschichtliches -museossa , Wienissä.
Ilmailun aikajana

Ilmailun historiaa ulottuu yli kahden tuhannen vuoden varhaisimmista muodoista ilmailun kuten leijoja ja pyrkimykset torni hyppäämällä yliäänikone ja hypersonic lennon powered, raskaampi ilma suuttimet .

Leijalento Kiinassa juontaa juurensa satoja vuosia eKr ja levisi hitaasti ympäri maailmaa. Sen uskotaan olevan varhaisin esimerkki ihmisen tekemästä lennosta. Leonardo da Vincin 1400-luvun unelma lennosta ilmeni useissa järkevissä suunnitelmissa, mutta ne perustuivat huonoon tieteeseen.

Löytö vety kaasun 18-luvulla johti siihen, että keksintö vetypallo , lähes täsmälleen samaan aikaan, että Montgolfierin veljekset löysi kuumailmapallolla ja alkoi miehitetty lennot. Fyysikoiden saman ajanjakson erilaiset mekaniikan teoriat , erityisesti nesteen dynamiikka ja Newtonin liikelait , johtivat modernin aerodynamiikan perustamiseen , erityisesti Sir George Cayley . Ilmapalloja, sekä vapaasti lentäviä että sidottuja, alettiin käyttää sotilaallisiin tarkoituksiin 1700-luvun lopulta lähtien, kun Ranskan hallitus perusti ilmapalloyhtiöitä vallankumouksen aikana .

Kokeet purjelentokoneilla loivat perustan ilmaa raskaammille aluksille, ja 1900-luvun alkuun mennessä moottoritekniikan ja aerodynamiikan kehitys mahdollisti hallitun, moottoroidun lennon ensimmäistä kertaa. Moderni lentokone ja sen tunnusomainen häntä perustettiin vuoteen 1909 mennessä, ja siitä lähtien lentokoneen historia oli sidottu yhä tehokkaampien moottoreiden kehittämiseen.

Ensimmäiset suuret ilmalaivat olivat Ferdinand von Zeppelinin uranuurtamat jäykät ohjattavat ilmapallot , joista tuli pian ilmalaivojen synonyymi ja jotka hallitsivat kaukoliikennettä 1930-luvulle saakka, jolloin suuret lentävät veneet tulivat suosittuiksi. Toisen maailmansodan jälkeen lentävät veneet korvattiin vuorostaan ​​maalentokoneilla, ja uusi ja erittäin voimakas suihkumoottori mullisti sekä lentomatkustamisen että sotilasilmailun .

1900-luvun loppupuolella digitaalisen elektroniikan tulo tuotti suurta edistystä lentovälineiden ja "fly-by-wire" -järjestelmien suhteen. 21. vuosisadalla nähtiin laajamittaisesti luotettavia droneja sotilas-, siviili- ja vapaa-ajan käyttöön. Digitaalisilla ohjaimilla mahdollistettiin luontaisesti epävakaa lentokone, kuten lentävät siivet.

Etymologia

Termi ilmailu, latinalaisen aviksen sanan "lintu" varsi, jonka jälkiliite tarkoittaa toimintaa tai edistystä, keksi vuonna 1863 ranskalainen tienraivaaja Guillaume Joseph Gabriel de La Landelle (1812–1886) teoksessa "Aviation ou Navigation aérienne sans ballons" ".

Alkukantaiset alkeet

Tornihyppy

Daedalus työskentelee Icaruksen siipien parissa.

Muinaisista ajoista lähtien on ollut tarinoita miehistä, jotka kiinnittivät lintujen kaltaisia ​​siipiä, jäykistettyjä viittoja tai muita laitteita ja yrittivät lentää, tyypillisesti hyppäämällä tornista. Kreikkalainen legenda Daedalusista ja Icaruksesta on yksi varhaisimmista tunnetuista; toiset ovat peräisin muinaisesta Aasiasta ja Euroopan keskiajasta. Tämän alkuvaiheen aikana hissiin, vakauteen ja hallintaan liittyviä kysymyksiä ei ymmärretty, ja useimmat yritykset päättyivät vakaviin vammoihin tai kuolemaan.

Andalusian tiedemies Abbas ibn Firnas (810-887 jKr) väitetään tehneen hypätä Córdoba, Espanja , joka kattaa hänen elin korppikotka höyhenet ja kiinnittämällä kaksi siipeä käsivarsilleen. 1600-luvun algerialainen historioitsija Ahmed Mohammed al-Maqqari , lainaten Muhammad I: n runoa Córdoban yhdeksännen vuosisadan hovirunoilija Mu'min ibn Saidista, kertoo, että Firnas lensi jonkin matkan ennen laskeutumistaan ​​loukkaantumisten vuoksi. häntä (kuten linnut laskeutuvat). 1100-luvulla kirjoittanut William Malmesburysta totesi, että 1200-luvun benediktiinimunkki Eilmer Malmesburysta kiinnitti siivet käsiinsä ja jalkoihinsa ja lensi lyhyen matkan, mutta rikkoi molemmat jalat laskeutuessaan, myös jättäen tekemättä hännän.

Monet muut tekivät hyvin dokumentoituja hyppyjä seuraavien vuosisatojen aikana. Vielä vuonna 1811 Albrecht Berblinger rakensi ornitopterin ja hyppäsi Tonavaan Ulmissa.

Leijat

Leija ehkä ollut ensimmäinen muoto tekokuitua ilma. Sen keksivät Kiinassa mahdollisesti jo 5. vuosisadalla eaa Mozi (Mo Di) ja Lu Ban (Gongshu Ban). Myöhemmät mallit matkivat usein lentäviä hyönteisiä, lintuja ja muita petoja, sekä todellisia että myyttisiä. Jotkut varustettiin jousilla ja pilleillä musiikillisten äänien tuottamiseksi lentämisen aikana. Muinaiset ja keskiaikaiset kiinalaiset lähteet kuvaavat leijoja, joita käytetään etäisyyksien mittaamiseen, tuulen testaamiseen, miesten nostamiseen, signaalin antamiseen sekä viestintään ja viestien lähettämiseen.

Leijat levisivät Kiinasta ympäri maailmaa. Sen jälkeen kun se oli tuotu Intiaan , leija kehittyi edelleen hävittäjäleijaksi , jolla on hiomaviiva muiden leijojen leikkaamiseen.

Miestä kantavat leijat

Ihmisiä kuljettavia leijoja uskotaan käytetyn laajalti muinaisessa Kiinassa sekä siviili- että sotilastarkoituksiin ja joskus pakotettu rangaistukseksi. Varhainen kirjatu lento oli vangin Yuan Huangtoun , kiinalaisen prinssin, lento 6. vuosisadalla jKr. Tarinoita ihmisten kantavista leijoista esiintyy myös Japanissa sen jälkeen, kun leija tuli Kiinasta noin seitsemännellä vuosisadalla jKr. Sanotaan, että aikoinaan oli Japanin laki, joka kielsi ihmisten kuljettavat leijat.

Roottorin siivet

Käyttö roottorin pysty- lento on ollut olemassa vuodesta 400 eKr muodossa bambu-kopteri , ikivanha kiinalainen lelu. Samanlainen "moulinet à noix" (roottori mutterilla) ilmestyi Euroopassa 1400 -luvulla jKr.

Kuumailmapallot

Muinaisista ajoista lähtien kiinalaiset ovat ymmärtäneet, että kuuma ilma nousee, ja ovat soveltaneet periaatetta pieneen kuumailmapalloon, jota kutsutaan taivaslyhtyksi . Taivaanlyhty koostuu paperipallosta, jonka alle tai sen sisään on sijoitettu pieni lamppu. Sky -lyhdyt julkaistaan ​​perinteisesti iloksi ja festivaalien aikana. Mukaan Joseph Needham , kuten lyhdyt tunnettiin Kiinassa 3. vuosisadalla eKr. Heidän sotilaallinen käyttö johtuu kenraali Zhuge Liangin (180–234 jKr., Kunniamerkki Kongming ), jonka sanotaan käyttäneen niitä pelotellakseen vihollisjoukkoja.

On todisteita siitä, että kiinalaiset "ratkaisivat ilma -navigoinnin ongelman" käyttämällä ilmapalloja satoja vuosia ennen 1700 -lukua.

renessanssi

Yksi Leonardon luonnoksista

Lopulta Ibn Firnasin rakentamisen jälkeen jotkut tutkijat alkoivat löytää ja määritellä joitain järkevän lentokoneen suunnittelun perusteita. Merkittävin näistä oli Leonardo da Vinci , vaikka hänen työnsä jäi tuntemattomaksi vasta vuoteen 1797, eikä sillä siten ollut vaikutusta seuraavan kolmesataan vuoden kehitykseen. Vaikka hänen suunnitelmansa ovat järkeviä, ne eivät ole tieteellisiä. Hän aliarvioi erityisesti tehon määrän, joka tarvittaisiin lentävän esineen kuljettamiseen, ja perusti suunnittelunsa lintujen siipisiin siipiin eikä moottorikäyttöiseen potkuriin.

Leonardo opiskeli lintujen ja lepakkojen lentoa väittäen jälkimmäisen paremmuudesta sen rei'ittämättömän siiven vuoksi. Hän analysoi näitä ja ennakoi monia aerodynamiikan periaatteita. Hän ymmärsi, että "esine vastustaa yhtä paljon ilmaa kuin ilma kohteelle." Isaac Newton julkaisi kolmannen liikelakinsa vasta vuonna 1687.

1500-luvun viimeisistä vuosista vuoteen 1505 Leonardo kirjoitti ja piirsi monia malleja lentäviä koneita ja mekanismeja varten, mukaan lukien ornitopterit, kiinteäsiipiset purjelentokoneet, roottorikoneet (ehkä pyörrelelujen innoittamia), laskuvarjoja (puisten kehystetty pyramiditeltta) ja tuulen nopeusmittari. Hänen varhaiset mallinsa olivat ihmisen voimalla ja sisälsivät ornitoptereita ja roottorikoneita; kuitenkin hän tajusi tämän epäkäytännöllisyyden ja kääntyi myöhemmin ohjattuun luistolentoon, luonnostellen myös joitain jousilla toimivia malleja.

Esseen otsikolla Sul volo ( Lennon ), Leonardo kuvaa lentävä kone nimeltään "lintu", jonka hän rakennettu starched pellava, nahka nivelet, ja raakasilkin hihnat. Vuonna Codex Atlanticus , hän kirjoitti: "Huomenna aamulla, toisena päivänä tammikuuta 1496, minä teen tangat ja yritys." Erään yleisesti toistetun, vaikkakin oletettavasti kuvitteellisen tarinan mukaan vuonna 1505 Leonardo tai yksi hänen oppilaistaan ​​yritti lentää Monte Cecerin huipulta .

Ilmaa kevyempi

Nykyaikaisten teorioiden alku

Vuonna 1670 Francesco Lana de Terzi julkaisi teoksen, jonka mukaan ilmaa kevyempi lento olisi mahdollista käyttämällä kuparikalvopalloja, jotka tyhjiön sisältäessä olisivat kevyempiä kuin siirtynyt ilma ilmalaivan nostamiseen . Vaikka se oli teoriassa hyvä, hänen suunnittelu ei ollut mahdollista: ympäröivän ilman paine murskasi pallot. Ajatus tyhjiön käyttämisestä hissin tuottamiseen tunnetaan nykyään tyhjiöilmalaivana, mutta se on mahdotonta nykyisten materiaalien kanssa .

Vuonna 1709 Bartolomeu de Gusmão esitti Portugalin kuninkaalle John V: lle vetoomuksen , jossa hän pyysi tukea ilmalaivan keksimiseen, ja hän ilmaisi suurimman luottamuksensa. Koneen julkista testausta, joka asetettiin 24. kesäkuuta 1709, ei järjestetty. Nykyaikaisten raporttien mukaan Gusmão näyttää kuitenkin tehneen useita vähemmän kunnianhimoisia kokeita tällä koneella, laskeutumalla korkeuksiin. On varmaa, että Gusmão toimi tämän periaatteen mukaisesti julkisen näyttelyn hän antoi tuomioistuimessa 8. elokuuta 1709 salissa on Casa da India in Lissabon , kun hän kuljetti pallon katolle polttamalla.

Ilmapallot

Litografinen kuvaus uraauurtavista tapahtumista (1783–1846).

Vuosi 1783 oli ilmapalloilun ja ilmailun vesijakaja. 4. kesäkuuta - 1. joulukuuta Ranskassa saavutettiin viisi ilmailualan ensimmäistä kertaa:

  • 4. kesäkuuta Montgolfierin veljekset osoittaneet miehittämättömiä kuumailmapallo klo Annonay , Ranska.
  • Jacques Charles ja Robert-veljet ( Les Freres Robert ) lanseerasivat 27. elokuuta maailman ensimmäisen miehittämättömän vedyllä täytetyn ilmapallon Pariisin Champ de Marsilta .
  • 19. lokakuuta Montgolfiers käynnisti Pariisin Folie Titonissa ensimmäisen miehitetyn lennon, joka on sidottu ilmapallo ihmisten kanssa . Lentäjinä toimivat tiedemies Jean-François Pilâtre de Rozier , valmistuspäällikkö Jean-Baptiste Réveillon ja Giroud de Villette.
  • 21. marraskuuta Montgolfiers käynnisti ensimmäisen ilmaisen lennon ihmismatkustajien kanssa. Kuningas Ludvig XVI oli alun perin määrännyt, että tuomitut rikolliset olisivat ensimmäiset lentäjät, mutta Jean-François Pilâtre de Rozier ja markiisi François d'Arlandes anoivat menestyksekkäästi kunnianosoituksen. He ajautuivat 8 km (5,0 mailia) puupalolla toimivalla ilmapallolla.
  • 1. joulukuuta Jacques Charles ja Nicolas-Louis Robert laskivat miehitetyn vetypallonsa Pariisin Jardin des Tuileries -puistosta 400 000: n todistajana. He nousivat noin 550 metrin korkeuteen [15] ja laskeutuivat auringonlaskun aikaan Nesles-la-Valléessa kahden tunnin ja 5 minuutin lennon jälkeen, joka oli 36 km. Robertin noustessa Charles päätti nousta yksin. Tällä kertaa hän nousi nopeasti noin 3000 metrin korkeuteen, missä hän näki auringon uudelleen, kärsi äärimmäistä kipua korvissaan eikä koskaan lentänyt enää.

Ilmapalloilusta tuli suuri "raivo" Euroopassa 1700 -luvun lopulla, ja se antoi ensimmäisen yksityiskohtaisen käsityksen korkeuden ja ilmakehän välisestä suhteesta.

Ei-ohjattavat ilmapallot aikana palkattiin Yhdysvaltain sisällissota , jonka Unionin armeija Balloon Corps . Nuori Ferdinand von Zeppelin lensi ensimmäisen kerran ilmapallon matkustajana Potomacin unionin armeijan kanssa vuonna 1863.

1900 -luvun alussa ilmapalloilu oli suosittu laji Britanniassa. Nämä yksityisomistuksessa olevat ilmapallot käyttivät yleensä hiilikaasua nostokaasuna. Tällä on puolet vedyn nostovoimasta, joten ilmapallojen piti olla suurempia, mutta hiilikaasua oli paljon helpommin saatavilla ja paikallinen kaasutehdas tarjosi joskus erityisen kevyen kaavan ilmapallotapahtumille.

Ilmalaivat

Vuoden 1884 Krebs & Renardin ensimmäiset täysin hallittavat ilmaiset lennot LA FRANCE -sähkölaivalla Pariisin lähellä (Krebsin kaari)
Santos-Dumontin "numero 6", joka kiertää Eiffel-tornia Deutsch de la Meurthe -palkinnon voittamisen aikana lokakuussa 1901.

Ilmalaivoja kutsuttiin alun perin "ohjattaviksi ilmapalloiksi", ja niitä kutsutaan toisinaan edelleen dirigeleiksi.

Työ ohjattavan (tai ohjattavan) ilmapallon kehittämiseksi jatkui satunnaisesti koko 1800 -luvun. Ensimmäisen moottorikäyttöisen, ohjattavan, jatkuvan ilmaa kevyemmän lennon uskotaan tapahtuneen vuonna 1852, kun Henri Giffard lensi 24 kilometriä Ranskassa höyrykoneella toimivalla veneellä.

Toinen edistys tehtiin vuonna 1884, kun Charles Renard ja Arthur Krebs suorittivat ensimmäisen täysin hallittavan vapaalennon Ranskan armeijan sähkökäyttöisellä ilmalaivalla, La France . 170-jalka (52 m) pitkä, 66000-kuutio-jalka (1900 m 3 ) ilmalaivan peitetty 8 km (5,0 mi) 23 minuuttia Tuella 8½ hevosvoimaa sähkömoottori.

Nämä lentokoneet olivat kuitenkin yleensä lyhytaikaisia ​​ja erittäin heikkoja. Säännölliset, hallitut lennot tapahtuisivat vasta polttomoottorin tullessa (ks. Alla).

Ensimmäinen lentokone, joka teki rutiininomaisesti ohjattuja lentoja, oli ei-jäykät ilmalaivat (joita joskus kutsutaan "blimpeiksi"). Tämän tyyppisten lentokoneiden menestynein varhainen edelläkävijä oli brasilialainen Alberto Santos-Dumont, joka yhdisti ilmapallon tehokkaasti polttomoottoriin. 19. lokakuuta 1901 hän lensi ilmalaivansa numero 6 Pariisin yli Parc de Saint Cloudista Eiffel -tornin ympäriltä ja takaisin alle 30 minuutissa voittaakseen Deutsch de la Meurthe -palkinnon . Santos-Dumont suunnitteli ja rakensi useita lentokoneita. Myöhempi kiista hänen ja muiden kilpailevien lentokoneita koskevien väitteiden ympärillä varjosti hänen suuren panoksensa ilmalaivojen kehittämiseen.

Samaan aikaan, kun ei-jäykät ilmalaivat alkoivat menestyä jonkin verran, kehitettiin myös ensimmäisiä onnistuneita jäykkiä ilmalaivoja. Nämä olisivat paljon tehokkaampia kuin kiinteäsiipiset lentokoneet puhtaan lastinkantokyvyn suhteen vuosikymmenien ajan. Jäykän ilmalaivan suunnittelun ja etenemisen aloitti saksalainen kreivi Ferdinand von Zeppelin .

Ensimmäisen Zeppelin -ilmalaivan rakentaminen alkoi vuonna 1899 kelluvassa konferenssihallissa Bodenjärven rannalla Manzellinlahdella, Friedrichshafenissa . Tämän tarkoituksena oli helpottaa käynnistysmenettelyä, koska halli oli helposti linjassa tuulen kanssa. Prototyyppisen ilmalaivan LZ 1 (LZ "Luftschiff Zeppelin") pituus oli 128 m (420 jalkaa), ja sitä käyttivät kaksi 10,6 kW: n (14,2 hv) Daimler -moottoria ja se tasapainotettiin siirtämällä painoa kahden kotelon välillä.

Sen ensimmäinen lento, 2. heinäkuuta 1900, kesti vain 18 minuuttia, kun LZ 1 joutui laskeutumaan järvelle tasapainotuspainon käämitysmekanismin rikkoutuessa. Korjauksen jälkeen tekniikka osoitti potentiaalinsa seuraavilla lennoilla ja paransi ranskalaisen La France -ilmalaivan saavuttamaa 6 m/s nopeutta 3 m/s, mutta ei vielä voinut vakuuttaa mahdollisia sijoittajia. Kesti useita vuosia, ennen kuin kreivi pystyi keräämään tarpeeksi varoja toiseen yritykseen.

Saksalainen ilmalaiva-matkustajapalvelu, joka tunnetaan nimellä DELAG (Deutsche-Luftschiffahrts AG), perustettiin vuonna 1910.

Vaikka ilmalaivoja käytettiin sekä ensimmäisessä että toisessa maailmansodassa ja ne jatkuvat rajoitetusti tähän päivään asti, niiden kehitystä on suurelta osin varjostanut ilmaa raskaammat alukset.

Raskaampi kuin ilma

17. ja 18. vuosisata

Italialainen keksijä Tito Livio Burattini kutsumana Puolan kuningas Władysław IV hänen tuomioistuimessa Varsovassa , rakennettu mallin konetta, jossa on neljä kiinteää purjelentokone siivet 1647. kuvattu "neljä paria siipiä liitetään yksityiskohtaisen 'lohikäärme'", sanottiin on onnistuneesti nostanut kissan vuonna 1648, mutta ei itse Burattini. Hän lupasi, että "vain vähäisimmät vammat" aiheutuisivat veneen laskeutumisesta. Hänen "Dragon Volant": ta pidetään "kehittyneimpänä ja hienostuneimpana lentokoneena, joka on rakennettu ennen 1800 -lukua".

Ensimmäinen julkaistu ilmailuteos oli Emanuel Swedenborgin vuonna 1716. "Luonnos koneesta lentää ilmassa" . Tämä lentävä kone koostui kevyestä rungosta, joka oli peitetty vahvalla kankaalla ja varustettu kahdella suurella airolla tai siivellä, jotka liikkuivat vaakasuoralla akselilla , järjestetty siten, että yläisku ei kohdannut vastusta, kun taas alamäki tarjosi nostovoimaa. Swedenborg tiesi, että kone ei lennä, mutta ehdotti sitä aluksi ja oli varma, että ongelma ratkaistaan. Hän kirjoitti: "Näyttää helpommalta puhua tällaisesta koneesta kuin toteuttaa se todellisuudessa, sillä se vaatii suurempaa voimaa ja vähemmän painoa kuin ihmiskehossa on. Mekaniikan tiede voisi ehkä ehdottaa keinoa, nimittäin vahvaa spiraalia Jos näitä etuja ja vaatimuksia noudatetaan, ehkä joku tulevaisuudessa ehkä tietää, kuinka paremmin käyttää luonnostamme ja saada aikaan lisäyksiä, jotta voimme saavuttaa sen, mitä voimme vain ehdottaa. Luonnollisesti tällaiset lennot voivat tapahtua ilman vaaraa, vaikka ensimmäisten kokeiden aikana joudut ehkä maksamaan kokemuksesta, äläkä käsivarresta tai jalasta. " Swedenborg osoittautui ennakoivaksi havainnossaan, että lentokoneen virtalähde oli yksi ratkaistavista ongelmista.

16. toukokuuta 1793 espanjalainen keksijä Diego Marín Aguilera onnistui ylittämään Arandilla -joen Coruña del Condessa , Kastiliassa , lentäen 300 - 400 metriä lentävällä koneella.

1800 -luku

Ilmapallohyppy korvasi tornihyppyjä, mikä osoitti myös tyypillisesti kohtalokkailla tuloksilla, että ihmisen voima ja siipien siivet olivat hyödyttömiä lennon saavuttamisessa. Samaan aikaan tieteelliset tutkimukset ilmaa raskaammasta lennosta alkoivat tosissaan. Vuonna 1801 ranskalainen upseeri André Guillaume Resnier de Goué onnistui 300 metrin liukumassa aloittamalla Angoulêmen kaupunginmuurien huipulta ja mursi vain yhden jalan saapuessaan. Vuonna 1837 ranskalainen matemaatikko ja prikaatikenraali Isidore Didion totesi: "Ilmailu onnistuu vain, jos löydetään moottori, jonka suhde tuettavan laitteen painoon on suurempi kuin nykyiset höyrykoneet tai ihmisten kehittämä voima tai suurin osa eläimet".

Sir George Cayley ja ensimmäinen moderni lentokone

Sir George Cayleyä kutsuttiin ensimmäisen kerran "lentokoneen isäksi" vuonna 1846. Edellisen vuosisadan viimeisinä vuosina hän oli aloittanut ensimmäisen tiukan lennon fysiikan tutkimuksen ja suunnitteli myöhemmin ensimmäisen modernin ilmaa raskaamman veneen. Hänen monien saavutustensa joukossa hänen tärkeimmät panoksensa ilmailuun ovat:

  • Selkeyttää ajatuksiamme ja vahvistaa ilmaa raskaamman lennon periaatteet.
  • Tieteellisen ymmärryksen saavuttaminen lintulentojen periaatteista.
  • Tieteellisten aerodynaamisten kokeiden suorittaminen, jotka osoittavat vetämistä ja virtaviivaistamista, painopisteen liikettä ja nostovoiman kasvua siipipinnan kaarevuudesta.
  • Nykyaikaisen lentokoneen kokoonpanon määrittäminen, joka käsittää kiinteän siiven, rungon ja hännän.
  • Miehitetyn, liukuvan lennon esityksiä.
  • Tehon ja painon suhteen periaatteiden määrittäminen jatkuvassa lennossa.

Cayleyn ensimmäinen innovaatio oli tutkia hissin perustutkimusta ottamalla käyttöön pyörivän käsivarren testauslaite käytettäväksi lentokoneiden tutkimuksessa ja käyttämällä yksinkertaisia ​​aerodynaamisia malleja käsivarressa sen sijaan, että yritettäisiin lentää täydellisen mallin mallia.

Vuonna 1799 hän esitteli modernin lentokoneen käsityksen kiinteäsiipiseksi lentäväksi koneeksi, jossa on erilliset nosto-, käyttövoima- ja ohjausjärjestelmät.

Vuonna 1804 Cayley rakensi mallin purjelentokoneen, joka oli ensimmäinen nykyaikainen ilmaa raskaampi lentävä kone, jonka ulkoasu oli perinteinen moderni lentokone, jossa oli kalteva siipi eteen ja säädettävä häntä takaosaan sekä taka- että etureunalla. Liikkuva paino mahdollisti mallin painopisteen säätämisen .

"Hallittava laskuvarjo", malli 1852

Vuonna 1809, aikalaistensa farssisten temppujen vallassa (katso edellä), hän alkoi julkaista maamerkkisen kolmiosaisen tutkielman "Ilmaliikenteestä" (1809–1810). Siinä hän kirjoitti ensimmäisen tieteellisen lausunnon ongelmasta: "Koko ongelma rajoittuu näihin rajoihin, toisin sanoen pinnan tukemiseksi tietylle painolle soveltamalla voimaa ilman vastustuskykyyn". Hän tunnisti neljä vektorivoimaa, jotka vaikuttavat lentokoneeseen: työntövoima , nosto , vetovoima ja paino ja erotti suunnittelussaan vakauden ja hallinnan. Hän myös selvittäneet tärkeyttä kaareva kantopinnan , dihedral , lävistäjä piristävä ja vastuksen pienentyminen sekä edistäneet ymmärrystä ja suunnittelu ornithopters ja laskuvarjoja .

Vuonna 1848 hän oli edennyt tarpeeksi pitkälle rakentaakseen purjelentokoneen, joka oli riittävän suuri ja turvallinen kolmoistason muotoon kantamaan lasta. Paikallinen poika valittiin, mutta hänen nimeään ei tiedetä.

Hän jatkoi vuonna 1852 julkaistua suunnitelma täysikokoisesta miehitetystä purjelentokoneesta tai "hallittavasta laskuvarjasta", joka laukaistaan ​​ilmapallolta, ja sitten rakentaa versio, joka pystyy laukaisemaan kukkulan huipulta, joka kantoi ensimmäisen aikuisen lentäjän poikki Brompton Dale vuonna 1853.

Pieniin keksintöihin kuului kumikäyttöinen moottori , joka tarjosi luotettavan virtalähteen tutkimusmalleille . Vuoteen 1808 mennessä hän oli jopa keksinyt pyörän uudelleen suunnittelemalla jännityspuolaisen pyörän , jossa kaikki puristuskuormat kantavat vanteen, mikä mahdollistaa kevyen alustan.

Höyryn ikä

Hensonin 1842 -malli höyryvaunua varten loi uuden pohjan suoraan Cayleyn teoksista . Vaikka se oli vain malli, se oli ensimmäinen historia potkurikäyttöiselle kiinteäsiipiselle lentokoneelle.

1843 taiteilijan vaikutelma John Stringfellowin koneesta Ariel lentäen Niilin yli

Vuonna 1866 perustettiin Ison-Britannian ilmailuseura ja kaksi vuotta myöhemmin maailman ensimmäinen ilmailunäyttely pidettiin Lontoon Crystal Palacessa , jossa John Stringfellow sai 100 punnan palkinnon parhaasta teho-paino-höyrykoneesta. suhde. Vuonna 1848 Stringfellow saavutti ensimmäisen moottoroidun lennon käyttämällä miehittämätöntä 3,0 m siipiväliä höyrykäyttöisellä yksitasolla, joka rakennettiin käyttämättömään pitsitehtaaseen Chardissa, Somersetissa. Kone käytti ensimmäistä kertaa sisätiloissa kahta vastakkain pyörivää potkuria, ja kone lensi kymmenen jalkaa ennen kuin se epävakautui ja vahingoitti alusta. Toinen yritys oli onnistuneempi, kone jätti ohjainlangan lentämään vapaasti ja saavutti kolmekymmentä metriä suoraa ja vaakasuoraa lentoa. Francis Herbert Wenham esitteli ensimmäisen paperin äskettäin perustetulle Aeronautical Society -yhtiölle (myöhemmin Royal Aeronautical Society ), On Aerial Locomotion . Hän edisti Cayleyn työtä käyräsiipien parissa ja teki tärkeitä havaintoja. Testaakseen ideoitaan hän oli rakentanut vuodesta 1858 lähtien useita purjelentokoneita, sekä miehitettyjä että miehittämättömiä, ja niillä oli jopa viisi pinottua siipeä. Hän ymmärsi, että pitkät, ohuet siivet ovat parempia kuin lepakkomaiset, koska niillä on enemmän etureunaa alueelleen. Nykyään tämä suhde tunnetaan siiven kuvasuhteena .

1800 -luvun jälkipuoliskosta tuli intensiivisen tutkimuksen aika, jolle oli ominaista " herrasmiehet tiedemiehet ", jotka edustivat suurinta osaa tutkimustoimista 1900 -luvulle asti. Heidän joukossaan oli brittiläinen tiedemies-filosofi ja keksijä Matthew Piers Watt Boulton , joka opiskeli sivusuuntaista lennonohjausta ja patentoi ensimmäisenä siivekkeenohjausjärjestelmän vuonna 1868.

Vuonna 1871 Frank H.Wenham teki ensimmäisen tuulitunnelin höyrykoneella toimivalla tuulettimella, joka kuljetti ilmaa alas 3,7 metrin putkesta malliin.

Samaan aikaan brittiläiset edistysaskeleet olivat galvanoineet ranskalaisia ​​tutkijoita. Vuonna 1857 Félix du Temple ehdotti yksitasoa, jossa oli takataso ja sisäänvedettävä alavaunu. Kehittäessään ideoitaan mallilla, joka toimi ensin kellokoneella ja myöhemmin höyryllä, hän saavutti lopulta lyhyen hyppyn täysikokoisella miehitetyllä veneellä vuonna 1874. Se saavutti nousun omalla voimallaan ramppilta laskemisen jälkeen, liukui lyhyen ajan aikaa ja palasi turvallisesti maahan, tehden siitä historian ensimmäisen onnistuneen moottoriliukumäen.

Vuonna 1865 Louis Pierre Mouillard julkaisi vaikutusvaltaisen kirjan The Empire Of The Air ( l'Empire de l'Air ).

Jean-Marie Le Bris ja hänen lentävä kone, Albatros II, 1868.

Vuonna 1856 ranskalainen Jean-Marie Le Bris teki ensimmäisen lennon lähtöpistettä korkeammalle antamalla hevosen vetää rannalla purjelentoa " L'Albatros artificiel " . Hänen kerrotaan saavuttaneen 100 metrin korkeuden 200 metrin etäisyydellä.

Planphor -lentokone, Alphonse Pénaud, 1871

Ranskalainen Alphonse Pénaud kehitti siipien ääriviivojen ja aerodynamiikan teoriaa ja rakensi onnistuneita lentokone-, helikopteri- ja ornitopterimalleja. Vuonna 1871 hän lensi ensimmäisen aerodynaamisesti vakaan kiinteän siiven lentokoneen, jota hän kutsui "Planophore" -lentokoneeksi, 40 metrin etäisyydellä. Pénaud'n malli sisälsi useita Cayleyn löytöjä, mukaan lukien hännän käyttö, siipien kaarevuus luontaisen vakauden takaamiseksi ja kumivoima. Planophorilla oli myös pituussuuntainen vakaus, ja se oli leikattu siten, että hännätaso asetettiin pienemmälle tulokulmalle kuin siivet, mikä oli alkuperäinen ja tärkeä panos ilmailuteoriaan. Pénaud'n myöhempi sammakkolentokonehanke, vaikka sitä ei koskaan rakennettu, sisälsi muita moderneja ominaisuuksia. Hännätön yksitaso, jossa on yksi pystysuora evä ja kahden traktorin potkurit, se myös esillä saranoitu taka hissi ja peräsin pinnat, sisäänvedettävä alusta ja täysin suljettu, instrumen- ohjaamo.

Lentokone Victor Tatin, 1879.

Teoreetikkona yhtä arvovaltainen oli Pénaud'n maanmies Victor Tatin . Vuonna 1879 hän lensi mallia, joka oli Pénaud'n projektin tavoin yksitasoinen, jossa oli kaksoistraktoripotkurit, mutta jolla oli myös erillinen vaakasuora häntä. Se sai paineilmaa. Napaan sidottu, tämä oli ensimmäinen malli, joka nousi omalla voimallaan.

Vuonna 1884 Alexandre Goupil julkaisi teoksensa La Locomotion Aérienne ( Ilmaliikenne ), vaikka hänen myöhemmin rakentamansa lentävä kone ei lentänyt.

Clément Ader Avion III (valokuva vuodelta 1897).

Vuonna 1890 ranskalainen insinööri Clément Ader valmisti ensimmäisen kolmesta höyrykäyttöisestä lentävästä koneesta, Éole. 9. lokakuuta 1890 Ader hyppäsi hallitsemattomasti noin 50 metriä (160 jalkaa); Tämä oli ensimmäinen miehitetty lentokone, joka nousi omalla voimallaan. Hänen Avion III : nsa 1897, joka on tunnettu vain kaksoishöyrykoneista, ei onnistunut lentämään: Ader väitti myöhemmin menestystä, ja hänet purettiin vasta vuonna 1910, kun Ranskan armeija julkaisi raporttinsa yrityksestä.

Maximin lentävä kone

Sir Hiram Maxim oli amerikkalainen insinööri, joka oli muuttanut Englantiin. Hän rakensi oman pyörivän käsivarren ja tuulitunnelin ja rakensi suuren koneen, jonka siipien kärkiväli oli 32 jalkaa, pituus 145 jalkaa, 44 metriä, vaakasuorat pinnat ja kolmen hengen miehistö. Twin -potkureita käytettiin kahdessa kevyessä yhdistelmähöyrykoneessa , joista kukin tuotti 180 hv (130 kW). Kokonaispaino oli 8000 kiloa (3600 kg). Se oli tarkoitettu testauslaitteeksi aerodynaamisen hissin tutkimiseksi: ilman lennonhallintaa se toimi kiskoilla, ja toinen kiskojoukko pyörien yläpuolella sen rajoittamiseksi. Valmistuessaan vuonna 1894, sen kolmannella ajokerralla se rikkoutui kiskosta, nousi ilmaan noin 200 metriä kahden tai kolmen metrin korkeudessa ja vaurioitui pahoin, kun se putosi takaisin maahan. Se korjattiin myöhemmin, mutta Maxim luopui kokeistaan ​​pian sen jälkeen.

Liukumisen oppiminen

Biot-Massia-purjelentokone, kunnostettu ja esillä Musee de l'Airissa.

1800 -luvun viimeisellä vuosikymmenellä useat avainhenkilöt tarkensivat ja määrittivät modernia lentokoneita. Sopivan moottorin puuttuessa lentokoneessa keskityttiin vakauteen ja hallintaan liukulennossa. Vuonna 1879 Biot rakensi Massian avulla lintujen kaltaisen purjelentokoneen ja lensi siinä lyhyesti. Se on säilynyt Musee de l'Airissa , Ranskassa, ja sen väitetään olevan varhaisin miestä kuljettava lentävä kone, joka on edelleen olemassa.

Englantilainen Horatio Phillips antoi merkittävän panoksen aerodynamiikkaan. Hän teki laajan tuulitunnelitutkimuksen aerofoil -osuuksilla todistaen Cayleyn ja Wenhamin ennakoimat aerodynaamisen nostoperiaatteet. Hänen havaintonsa tukevat kaikkea modernia aerofoil -muotoilua. Vuosien 1883 ja 1886 välillä amerikkalainen John Joseph Montgomery kehitti kolmen miehitetyn purjelentokoneen sarjan ennen kuin hän suoritti omat riippumattomat tutkimukset aerodynamiikasta ja hissin liikkeestä.

Otto Lilienthal , 29. toukokuuta 1895.

Otto Lilienthal tunnettiin Saksan "purjelentokuninkaana" tai "lentävänä miehenä". Hän kopioi Wenhamin työtä ja laajeni sitä suuresti vuonna 1884 julkaisemalla tutkimuksensa vuonna 1889 nimellä Birdflight as the Basis of Aviation ( Der Vogelflug als Grundlage der Fliegekunst ). Hän tuotti myös sarjan riippuliitokoneita , mukaan lukien lepakoiden, yksitasoisten ja kaksitasoisten muotojen, kuten Derwitzer Glider- ja Normal- liukulaitteet . Vuodesta 1891 lähtien hänestä tuli ensimmäinen henkilö, joka teki rutiininomaisesti hallitsemattomia liukumattomia liukuja, ja ensimmäinen, joka kuvattiin ilmaa raskaammalla koneella lentäen, mikä herätti kiinnostusta ympäri maailmaa. Hän dokumentoi työnsä tiukasti, mukaan lukien valokuvat, ja tästä syystä hän on yksi varhaisista pioneereista tunnetuimpia. Lilienthal teki yli 2000 liukua kuolemaansa asti vuonna 1896 purjelentokoneen onnettomuudessa saamiensa vammojen vuoksi.

Jatkaessaan siitä, mihin Lilienthal jäi, Octave Chanute aloitti lentokoneiden suunnittelun varhaiseläkkeelle siirtymisen jälkeen ja rahoitti useiden purjelentokoneiden kehittämistä. Kesällä 1896 hänen tiiminsä lensi useita mallejaan lopulta päättäen, että paras oli kaksitasoinen malli. Kuten Lilienthal, hän dokumentoi ja valokuvasi työnsä.

Britanniassa Percy Pilcher , joka oli työskennellyt Maximille, rakensi ja lensi menestyksekkäästi useita purjelentokoneita 1890 -luvun puolivälissä ja lopussa.

Keksintö laatikkoleija tänä aikana Australian Lawrence Hargrave johtaisi kehitystä käytännön kaksitasoinen . Vuonna 1894 Hargrave yhdisti neljä leijaansa yhteen, lisäsi rintaistuimen ja sai ensimmäisenä hissin ilmaa raskaammalla lentokoneella, kun hän lensi 4,9 metriä. Myöhemmin miehitettyjen leijalentojen pioneereihin kuuluivat Samuel Franklin Cody Englannissa ja kapteeni Génie Saconney Ranskassa.

Frost

William Frost, Pembrokeshire, Wales, aloitti projektinsa vuonna 1880 ja 16 vuoden jälkeen hän suunnitteli lentävän koneen ja voitti vuonna 1894 patentin "Frost Aircraft Glider" -laitteelle. Katsojat näkivät veneen lentävän Saundersfootissa vuonna 1896, matkalla 500 metriä ennen kuin törmäsi puuhun ja putosi pellolle.

Langley

Ensimmäinen epäonnistuminen Langley miehitetty lentopaikkoja on Potomac-joen 7. lokakuuta 1903

Jälkeen erottaa uran tähtitieteen ja vähän ennen tulossa sihteeri Smithsonian Institution , Samuel Pierpont Langley aloitti vakavan tutkimuksen aerodynamiikan mitä on nykyään University of Pittsburgh . Vuonna 1891 hän julkaisi kokeiluja aerodynamiikassa yksityiskohtaisesti tutkimuksestaan ​​ja kääntyi sitten suunnittelujensa rakentamiseen. Hän toivoi saavuttavansa automaattisen aerodynaamisen vakauden, joten hän ei kiinnittänyt juurikaan huomiota lennonhallintaan. 6. toukokuuta 1896 Langleyn lentoasema nro 5 teki ensimmäisen onnistuneen jatkuvan lennon ilman pilotoitua, moottorikäyttöistä, ilmaa raskaampaa alusta. Se käynnistettiin jousikäyttöisellä katapultilla, joka oli asennettu asuntoveneen päälle Potomac-joella lähellä Quanticoa, Virginia. Iltapäivällä tehtiin kaksi lentoa, yksi 1005 metriä ja toinen 700 metriä, nopeudella noin 40 mailia tunnissa. Molemmilla kerroilla lentopaikka nro 5 laskeutui veteen suunnitellusti, koska painon säästämiseksi siinä ei ollut laskutelineitä. 28. marraskuuta 1896 toinen onnistunut lento tehtiin lentoasemalla nro 6 . Tämän 1460 metrin (4790 jalkaa) lennon oli todistamassa ja kuvannut Alexander Graham Bell . Aerodrome nro 6 on itse asiassa Aerodrome nro 4 suuresti muuttaa. Alkuperäisestä lentokoneesta jäi niin vähän jäljelle, että sille annettiin uusi nimitys.

Lentopaikan nro 5 ja nro 6 menestyksen myötä Langley alkoi etsiä rahoitusta suunnitelmiensa täysimittaisen miestä kantavan version rakentamiseen. Espanjan ja Amerikan sodan kannustamana Yhdysvaltain hallitus myönsi hänelle 50 000 dollaria miestä kuljettavan lentävän koneen kehittämiseksi ilma-alukseen. Langley aikoi rakentaa suurennetun version, joka tunnetaan nimellä Aerodrome A , ja aloitti pienemmällä Quarter-mittakaavan lentoasemalla , joka lensi kahdesti 18. kesäkuuta 1901, ja sitten uudemmalla ja tehokkaammalla moottorilla vuonna 1903.

Kun perusrakenne oli ilmeisesti onnistuneesti testattu, hän kääntyi sitten sopivan moottorin ongelman puoleen. Hän teki sopimuksen Stephen Balzerin kanssa sellaisen rakentamisesta, mutta oli pettynyt, kun se tuotti vain 8 hv (6,0 kW) odotetun 12 hv: n (8,9 kW) sijasta. Langleyn avustaja, Charles M.Manly , muokkasi suunnittelua viisisylinteriseksi vesijäähdytteiseksi säteittäiseksi, joka tuotti 52 hv (39 kW) nopeudella 950 rpm, mikä kesti vuosia. Nyt sekä voimalla että suunnittelulla Langley yhdisti molemmat suurella toiveella.

Hänen hämmästyksekseen syntynyt lentokone osoittautui liian hauraaksi. Yksinkertaistamalla alkuperäisiä pieniä malleja saatiin muotoilu, joka oli liian heikko pitämään itsensä yhdessä. Kaksi laukaisua vuoden 1903 lopulla molemmat päättyivät siihen, että lentopaikka kaatui välittömästi veteen. Lentäjä Manly pelastettiin joka kerta. Myös, ilma-aluksen ohjausjärjestelmän järjestelmä oli riittämätön, jotta nopea pilotti vastauksia, ja sillä ei ollut menetelmä, lateraalinen, ja Aerodrome : n antenni vakautta oli vähäinen.

Langleyn yritykset saada lisää rahoitusta epäonnistuivat ja hänen ponnistelunsa päättyivät. Yhdeksän päivää hänen toisen abortinsa laukaisunsa jälkeen 8. joulukuuta Wright -veljekset lensivät Flyerin . Glenn Curtiss teki 93 muutosta lentopaikalle ja lensi tällä hyvin erilaisella koneella vuonna 1914. Tunnustamatta muutoksia Smithsonianin instituutti väitti, että Langleyn lentoasema oli ensimmäinen "lentokykyinen kone".

Whitehead

Gustave Weißkopf oli saksalainen, joka muutti Yhdysvaltoihin ja muutti pian nimensä Whiteheadiksi. Vuosina 1897–1915 hän suunnitteli ja rakensi varhain lentäviä koneita ja moottoreita. Elokuun 14. päivänä 1901 kaksi ja puoli vuotta ennen Wrightin veljesten lennon, hän väitti suorittaa hallitusti, moottorilennosta hänen Numero 21 yksitaso klo Fairfield , Connecticut. Lennosta kerrottiin Bridgeport Sunday Heraldin paikallislehdessä. Noin 30 vuotta myöhemmin useat tutkijan kuulustelut väittivät nähneensä sen tai muita Whitehead -lentoja.

Maaliskuussa 2013 Jane's All the World's Aircraft , joka on arvovaltainen lähde nykyaikaiselle ilmailulle, julkaisi pääkirjoituksen, jossa Whiteheadin lento hyväksyttiin ilmaa raskaamman aluksen ensimmäiseksi miehitetyksi, moottorilla ohjattavaksi lennoksi. Smithsonian Institution (huoltajat alkuperäisen Wright Flyer ) ja monia ilmailun historioitsijat edelleen, että Whitehead ei lentänyt kuten ehdotettiin.

Wrightin veljekset

Wright Flyer : ensimmäinen jatkuva lennon powered, ohjattavat lentokoneet.

Käyttäen menetelmällistä lähestymistapaa ja keskittyen lentokoneen hallittavuuteen, veljet rakensivat ja testasivat sarjan leija- ja purjelentokoneita vuosina 1898-1902 ennen kuin he yrittivät rakentaa moottorikäyttöistä mallia. Purjelentokoneet toimivat, mutta eivät niin hyvin kuin Wrights oli odottanut edeltäjiensä kokeiden ja kirjoitusten perusteella. Heidän ensimmäisen täysikokoisen purjelentokoneensa, joka lanseerattiin vuonna 1900, oli vain noin puolet odotetusta hissistä. Heidän toinen purjelentokoneensa, joka rakennettiin seuraavana vuonna, toimi vielä huonommin. Luovuttamisen sijasta Wrights rakensi oman tuulitunnelinsa ja loi useita kehittyneitä laitteita nostaa ja vetää 200 testattua siipimallia. Tämän seurauksena Wrights korjasi aikaisemmat virheet vedon ja nosteen laskelmissa. Heidän testauksensa ja laskemisensa tuottivat kolmannen purjelentokoneen, jolla oli suurempi kuvasuhde ja todellinen kolmiakselinen ohjaus. He lensivät sitä menestyksekkäästi satoja kertoja vuonna 1902, ja se toimi paljon paremmin kuin aiemmat mallit. Käyttämällä tiukkaa kokeilujärjestelmää, johon sisältyi tuulitunnelien testaus ilmakanavilla ja täysikokoisten prototyyppien lentotestaus, Wrights rakensi seuraavana vuonna toimivan lentokoneen, Wright Flyerin , mutta auttoi myös edistämään ilmailutekniikan tieteitä.

Wrights näyttävät olevan ensimmäisiä, jotka yrittävät vakavasti tutkia samanaikaisesti teho- ja ohjausongelmia. Molemmat ongelmat osoittautuivat vaikeiksi, mutta eivät koskaan menettäneet kiinnostusta. Ne ratkaista ohjaus ongelman keksimällä siipi vääntymisen varten rulla , yhdistyneenä samanaikaiseen suuntakulman säätö ohjattavan taka peräsin. Lähes jälkikäteen he suunnittelivat ja rakensivat pienitehoisen polttomoottorin. He suunnittelivat ja veivät myös puisia potkureita, jotka olivat aiempaa tehokkaampia, jolloin he pystyivät saavuttamaan riittävän suorituskyvyn alhaisella moottoritehollaan. Vaikka siipien vääntymistä sivuttaisohjauksen välineenä käytettiin vain lyhyesti ilmailun alkuvaiheessa, periaate sivuttaisohjauksen yhdistämisestä peräsimen kanssa oli keskeinen edistysaskel lentokoneen ohjauksessa. Vaikka monet ilmailun edelläkävijät näyttivät jättävän turvallisuuden suurelta osin sattuman varaan, Wrightsin suunnitteluun vaikutti suuresti tarve opettaa itsensä lentämään ilman kohtuutonta riskiä hengelle ja raajoille selviytymisten seurauksena. Tämä korostus sekä alhainen moottoriteho olivat syynä alhaiseen lentonopeuteen ja lentoonlähtöön vastatuulessa. Suorituskyky kuin turvallisuus oli syy raskaaseen takarakenteeseen, koska canardia ei voitu kuormittaa voimakkaasti; Sivutuuli vaikutti vähemmän pyöreisiin siipiin ja oli yhdenmukainen heikon heilahtelukyvyn kanssa.

Tässä ohiolaisessa sanomalehdessä kuvattiin muutaman viikon kuluessa ensimmäisestä konelennosta "mitä Wright Brothersin keksintö on saavuttanut" - vuosien purjelentokokeiden jälkeen neljä onnistunutta lentoa moottorikäyttöisessä lentäjässä, jossa ei ole "minkäänlaisia ​​ilmapallokiinnikkeitä", mutta jota tuetaan ilmaa parikierroksilla tai siivillä ", asettamalla" Santos-Dumont ja Lebaudys sekä niiden ohjattavat ilmapallot ... pimennykseen ".
Tässä 1906 julkaistussa artikkelissa kuvataan, kuinka Wrightsin kokeet tehtiin "salassa useiden vuosien ajan" ja "enintään tusinaa henkilöä" oli salassa. Eräs sisäpiiriläinen totesi, että veljet eivät olleet "pyrkineet näyttävään menestykseen", ja kuvailivat sen sijaan "asteittaista kokemusten keräämistä", mukaan lukien asteittainen eteneminen purjelentokoneista moottorikäyttöiseen lentoon ja suorista lennoista lentokoneen kääntämistä edellyttäviin ratoihin. Tili raportoi "jonkin verran menestystä lentämässä ilmassa kesän 1903 lopussa". Wrightsin sanottiin ratkaisevan lennonhallintaongelmat saavuttaakseen kontrolloidut käännökset yhden mailin radalla 20. syyskuuta 1904, jota seurasivat viiden minuutin lennot seuraavina viikkoina ja 24 mailin, 38 minuutin lento kesällä 1905.

Mukaan Smithsonian ja FAI Internationale (FAI), The Wrights teki ensimmäisen jatkuva kontrolloidussa powered raskaampi ilma miehitetty lento kello Kill Devil Hills, North Carolina , neljä mailia (8 km) etelään Kitty Hawk, Pohjois Carolina 17. joulukuuta 1903.

Orville Wrightin ensimmäinen , 37 metrin pituinen lento 12 sekunnissa tallennettiin kuuluisaan valokuvaan. Saman päivän neljännessä lennossa Wilbur Wright lensi 260 metriä 852 jalkaa 59 sekunnissa. Lennot todistivat kolme rannikkohenkeä pelastavaa miehistön jäsentä, paikallinen liikemies ja poika kylästä, mikä teki niistä ensimmäiset julkiset lennot ja ensimmäiset hyvin dokumentoidut lennot.

Orville kuvasi päivän viimeistä lentoa: "Ensimmäiset sadat jalat olivat ylös ja alas, kuten ennenkin, mutta kun kolmesataa jalkaa oli peitetty, kone oli paljon paremmin hallinnassa. Seuraavien neljän tai viiden kurssi sadan jalan aaltoilu oli kuitenkin vähäistä, mutta noin kahdeksansadan jalan jälkeen kone alkoi taas kallistua ja iski maahan yhdessä nuolestaan ​​alaspäin. lennon kesto oli 59 sekuntia.Etuperää tukeva runko oli pahasti rikki, mutta koneen pääosa ei loukkaantunut ollenkaan. Arvioimme, että kone voitaisiin laittaa uudelleen lentoon noin päivässä tai kaksi". He lensivät vain noin kymmenen jalkaa maanpinnasta varotoimenpiteenä, joten heillä oli vähän liikkumavaraa, ja kaikki neljä lentoa tuulisissa tuulissa päättyivät kuoppaiseen ja tahattomaan "laskeutumiseen". Professori Fred EC Culickin ja Henry R. Rexin (1985) nykyaikainen analyysi on osoittanut, että vuoden 1903 Wright Flyer oli niin epävakaa, että se oli lähes hallitsematon kenellekään muulle kuin Wrightsille , jotka olivat kouluttaneet itsensä vuoden 1902 purjelentokoneessa.

Wrights jatkoi lentämistä Huffman Prairiellä lähellä Daytonia, Ohio, vuosina 1904–05. Toukokuussa 1904 he esittelivät Flyer II: n , raskaamman ja parannetun version alkuperäisestä Flyeristä. 23. kesäkuuta 1905 he lensi ensin kolmannen koneen, Flyer III: n . Vakavan onnettomuuden jälkeen 14. heinäkuuta 1905 he rakensivat Flyer III: n uudelleen ja tekivät merkittäviä rakenteellisia muutoksia. He melkein kaksinkertaistivat hissin ja peräsimen koon ja liikuttivat niitä noin kaksi kertaa kauemmaksi siipistä. He lisäsivät hissien väliin kaksi kiinteää pystysuuntaista siipeä (nimeltään "vilkkuja") ja antoivat siiville hyvin pienen kaksijakoisuuden. He irrottivat peräsimen siipien vääntymisohjaimesta ja asettivat sen, kuten kaikissa tulevissa lentokoneissa, erilliselle ohjauskahvalle. Kun lennot jatkuivat, tulokset olivat välittömiä. Flyers I: n ja II: n vaikeutta aiheuttanut vakava nousun epävakaus väheni merkittävästi, joten toistuvat pienet kaatumiset poistettiin. Uudistetun Flyer III: n kanssa lennot alkoivat yli 10 minuuttia, sitten 20, sitten 30. Flyer III: sta tuli ensimmäinen käytännöllinen lentokone (tosin ilman pyöriä ja ilman laukaisulaitetta), joka lensi jatkuvasti täydessä hallinnassa ja toi lentäjänsä takaisin lähtöpisteeseen turvallisesti ja laskeutumassa ilman vaurioita. 5. lokakuuta 1905 Wilbur lensi 39 mailia 39 minuutissa 23 minuutissa. "

Scientific American -lehden huhtikuun 1907 numeron mukaan Wrightin veljekset näyttivät tuntevan tuolloin edistyneimmän tietä ilmaa raskaammasta navigoinnista. Sama aikakauslehti kuitenkin väitti myös, että Yhdysvalloissa ei ollut tehty julkista lentoa ennen sen huhtikuun 1907 numeroa. Siksi he suunnittelivat Scientific American Aeronautic Trophy -palkinnon kannustaakseen ilmaa raskaamman lentävän koneen kehittämiseen.

Pioneerikausi (1903–1914)

Tänä aikana kehitettiin käytännöllisiä lentokoneita ja ilmalaivoja ja niitä käytettiin varhain ilmapallojen ja leijojen rinnalla yksityiseen, urheilu- ja sotilaskäyttöön.

Pioneereja Euroopassa

14-bis , tai Oiseau de proie .
Alkuperäinen Voisin -kaksitaso

Vaikka kaikki yksityiskohdat Wright Brothersin lennonohjausjärjestelmästä oli julkaistu l'Aerophile -lehdessä tammikuussa 1906, tämän kehityksen merkitystä ei tunnistettu, ja eurooppalaiset kokeilijat keskittyivät yleensä pyrkimykseen tuottaa luontaisesti vakaita koneita.

Romanian insinööri Traian Vuia suoritti lyhyitä moottorilentoja Ranskassa 18. maaliskuuta ja 19. elokuuta 1906, kun hän lensi 12 ja 24 metriä vastaavasti itse suunnitellulla, täysin itseliikkuvalla, kiinteällä siivellä varustetussa lentokoneessa. alavaunu. Häntä seurasi Jacob Ellehammer, joka rakensi yksitasoisen lentokoneen, jonka hän testasi sidottuna Tanskassa 12. syyskuuta 1906 ja lensi 42 metriä.

13. syyskuuta 1906 ylihuomenna Ellehammer n langallisen lentoa ja kolmen vuoden kuluttua Wrightin veljesten lento, Brasilian Alberto Santos-Dumont teki julkisen lento Pariisiin 14-bis , joka tunnetaan myös nimellä Oiseau de proie (ranskaksi "lintu saalista "). Tämä oli canard -kokoonpano, jossa oli selkeä siipi, ja se kattoi 60 metrin etäisyyden Pariisin Bois de Boulognen Chateau de Bagatellen tontilla suuren todistajajoukon edessä. Tämä hyvin dokumentoitu tapahtuma oli ensimmäinen lento, jonka Aéro-Club de France vahvisti ilmaa raskaammalla koneella Euroopassa ja voitti Deutsch-Archdeacon-palkinnon ensimmäisestä virallisesti havaitusta yli 25 metrin (82 jalan) lennosta. 12. marraskuuta 1906 Santos-Dumont teki ensimmäisen Aeronautique Internationale -järjestön tunnustaman maailmanennätyksen lentäen 220 m 21,5 sekunnissa. Vain yksi lyhyt lento tehtiin 14-bis: llä maaliskuussa 1907, minkä jälkeen se hylättiin.

Maaliskuussa 1907 Gabriel Voisin lensi ensimmäisen esimerkin Voisin -kaksitasostaan . Henri Farman lensi 13. tammikuuta 1908 toisen tyypin esimerkin voittaakseen Deutsch-Archdeaconin Grand Prix d'Aviation -palkinnon lennosta, jossa lentokone lensi yli kilometrin matkan ja laskeutui kohtaan, jossa se oli noussut. Lento kesti 1 minuutti ja 28 sekuntia.

Lento vakiintuneena tekniikkana

Alberto Santos-Dumont lentämässä demoiselle Pariisin yllä

Santos-Dumont lisäsi myöhemmin siipien väliin siivet, pyrkien lisäämään sivuttaista vakautta. Hänen lopullinen suunnitelmansa, joka lensi ensimmäisen kerran vuonna 1907, oli Demoiselle -monoplanes -sarja (nro 19-22). Demoiselle nro 19 voitaisiin muodostaa vain 15 päivää ja tuli maailman ensimmäinen sarjatuotannossa lentokone. Demoiselle saavutti 120 km/h. Runko koostui kolmesta erikoisvahvistetusta bambupuomista: lentäjä istui istuimella tavanomaisen laskutelineen pääpyörien välissä olevalla istuimella, jonka pari vaijeripuoleisia pääpyöriä sijaitsi lentokoneen rungon alaosassa, ja takaluukku puolivälissä takana rungon takarakenne. Demoiselle kontrolloitiin lennon aikana toimia ristin hännän yksikkö on saranoitu muodossa ristinivel on takapään rungon rakenteen toiminta hissi ja peräsin, jossa on rulla-ohjattu kautta siipi vääntymisen (nro 20), jossa on siivet vain vääntyminen "alas".

Vuonna 1908 Wilbur Wright matkusti Eurooppaan ja piti elokuusta alkaen useita lentoesityksiä Le Mansissa Ranskassa. Ensimmäinen mielenosoitus, joka pidettiin 8. elokuuta, houkutteli yleisöä, mukaan lukien useimmat suuret ranskalaiset ilmailukokeilijat, jotka olivat hämmästyneitä Wright Brothersin lentokoneen selvästä ylivoimasta, erityisesti sen kyvystä tehdä tiukkoja hallittuja käännöksiä. Lähes kaikki eurooppalaiset kokeilijat tunnustivat vierintäohjauksen käytön tärkeyden käännöksissä: Henri Farman asensi siivekkeitä Voisin -kaksitasoonsa ja perusti pian sen jälkeen oman lentokoneenrakennusliiketoimintansa, jonka ensimmäinen tuote oli vaikutusvaltainen Farman III -taso.

Seuraavana vuonna moottorilento tunnustettiin laajalti muuksi kuin unelmoijien ja eksentrikien suojelukohteeksi. 25. heinäkuuta 1909 Louis Blériot voitti maailmanlaajuisen maineen voittamalla 1000 punnan palkinnon, jonka British Daily Mail -lehti tarjosi lennolle Englannin kanaalin yli , ja elokuussa noin puoli miljoonaa ihmistä, mukaan lukien Ranskan presidentti Armand Fallières ja David Lloyd George osallistui yksi ensimmäisistä ilmailun kokousten Grande Semaineen d'Aviation klo Reims .

Vuonna 1914, uraauurtava lentäjä Tony Jannus kapteenina Ensilento n Pietarin-Tampa Airboat Line , maailman ensimmäinen kaupallinen matkustaja lentoyhtiö .

Historioitsijat ovat eri mieltä siitä, estivätkö Wrightin veljesten patenttisota Yhdysvaltojen ilmailualan kehitystä verrattuna Eurooppaan. Patenttisota päättyi ensimmäisen maailmansodan aikana, kun hallitus painosti teollisuutta muodostamaan patenttipoolin ja suuret oikeudenkäynnit olivat poistuneet teollisuudesta.

Roottori

Vuonna 1877 Enrico Forlanini kehitti miehittämättömän helikopterin, jota käytti höyrykone. Se nousi 13 metrin korkeuteen, missä se pysyi 20 sekuntia pystysuoran nousun jälkeen Milanon puistosta.

Paul Cornu n helikopteri , rakennettiin vuonna 1907, oli ensimmäinen miehitetty lentävän koneen nousseen maata vasten pyörivien siipien sijaan kiinteiden siipien.

Ensimmäinen kerta, kun miehitetty helikopteri tiedetään nousseen maasta, oli Breguet-Richet Gyroplane -lentokoneen sidotulla lennolla vuonna 1907 . Myöhemmin samana vuonna Cornu-helikopteri , myös ranskalainen, teki ensimmäisen pyörivän siipipyörän ilmaisen lennon Lisieux'ssä, Ranskassa. Nämä eivät kuitenkaan olleet käytännön malleja.

Sotilaallinen käyttö

Nieuport IV , jota suurin osa maailman ilmavoimista operoi ennen ensimmäistä maailmansotaa tiedusteluun ja pommituksiin, myös Italian ja Turkin sodan aikana .

Lähes heti kun ne keksittiin, lentokoneita käytettiin sotilaallisiin tarkoituksiin. Ensimmäinen maa, joka käytti niitä sotilaallisiin tarkoituksiin, oli Italia , jonka lentokoneet tekivät tiedustelu-, pommitus- ja tykistökorjauslentoja Libyassa Italian ja Turkin sodan aikana (syyskuu 1911-lokakuu 1912). Ensimmäinen operaatio (tiedustelu) tapahtui 23. lokakuuta 1911. Ensimmäinen pommitusoperaatio lennettiin 1. marraskuuta 1911. Sitten Bulgaria seurasi tätä esimerkkiä. Sen lentokoneet hyökkäsivät ja tutkivat ottomaanien asemia ensimmäisen Balkanin sodan aikana 1912–13 . Ensimmäinen sota nähdä pääasiassa käytetään lentokoneiden hyökkäävä, puolustava ja tiedustelu valmiudet oli maailmansodan . Liittoutuneet ja keskusvallat molemmat käytettyjä lentokoneita ja ilmalaivojen laajasti.

Vaikka käsite lentokoneen käyttämisestä hyökkäävänä aseena oli yleensä hylätty ennen ensimmäistä maailmansotaa, ajatus käyttää sitä valokuvaukseen oli sellainen, jota ei menetetty kenellekään suurista voimista. Kaikilla Euroopan suurilla joukkoilla oli tiedusteluosastoihinsa kiinnitetty kevyitä lentokoneita, jotka olivat tyypillisesti peräisin sotaa edeltävistä urheilumalleista . Radiopuhelimia tutkittiin myös lentokoneissa, erityisesti SCR-68: ssa , kun viestintä lentäjien ja maanpäällikön välillä kasvoi yhä tärkeämmäksi.

Ensimmäinen maailmansota (1914–1918)

Saksalainen Tauben yksitaso , kuva vuodelta 1917

Taistelumallit

Ei kulunut kauan ennen kuin lentokoneet ampuivat toisiaan, mutta aseen minkäänlaisen vakaan pisteen puuttuminen oli ongelma. Ranskalaiset ratkaisivat tämän ongelman, kun vuoden 1914 lopulla Roland Garros kiinnitti kiinteän konekiväärin koneensa etuosaan, mutta vaikka Adolphe Pegoud tunnettiin ensimmäisenä " ässänä ", hän sai viiden voiton ennen kuin hänestä tuli myös ensimmäinen ässä kuollakseen toiminnassa, saksalainen Luftstreitkräfte Leutnant Kurt Wintgens voitti 1. heinäkuuta 1915 ensimmäisen ilmavoiton tarkoitukseen rakennetulla hävittäjäkoneella , jossa oli synkronoitu konekivääri .

Lentäjät olivat tyyliltään nykyajan ritareita, jotka taistelivat vihollisiaan vastaan. Useat lentäjät tulivat tunnetuksi ilma-ilma-taistelustaan; tunnetuin on Manfred von Richthofen , joka tunnetaan paremmin nimellä "Red Baron", joka ampui alas 80 lentokonetta ilma-ilmataistelun useita eri tasoon, kuuluisimman joista oli Fokker Dr.I . Liittoutuneiden puolella René Paul Fonckille myönnetään kaikkien aikojen eniten voittoja 75-vuotiaana, vaikka myöhemmät sodat otettaisiin huomioon.

Ranska, Iso-Britannia, Saksa ja Italia olivat johtavia hävittäjäkoneiden valmistajia, jotka näkivät toimintaa sodan aikana, ja saksalainen ilmailuteknologi Hugo Junkers näytti tien tulevaisuuteen uraauurtavalla täysmetallilentokoneellaan vuoden 1915 lopulla.

Maailmansotien välillä (1918–1939)

Kartta 1920 -luvun ennätyslennoista
"Ison -Britannian ilmareittien ja laskeutumispaikkojen kartta, lentoministeriön väliaikaisesti järjestämä siviili -lentäminen", julkaistu vuonna 1919, jossa näkyy Hounslow lähellä Lontoota.
Qantas De Havilland kaksitaso, n. 1930
Lippu kaksitaso vuodelta 1933

Vuosina maailmansodan ja toisen maailmansodan näki paljon kehitysten lentokoneiden tekniikkaa. Lentokoneet kehittyivät puusta ja kankaasta valmistetuista pienitehoisista kaksitasoisista lentokoneista tyylikkäiksi, suuritehoisiksi alumiinista valmistetuiksi yksitasoisiksi lentokoneiksi, jotka perustuivat pääasiassa Hugo Junkersin ensimmäisen maailmansodan aikana tekemiin perustustöihin ja amerikkalaisen suunnittelijan William Bushnell Stoutin ja Neuvostoliiton suunnittelijan käyttöön. Andrei Tupolev . Suurten jäykien ilmalaivojen aika tuli ja meni. Ensimmäinen onnistunut roottorilautta ilmestyi autogyron muodossa , jonka espanjalainen insinööri Juan de la Cierva keksi ja lensi ensimmäisen kerran vuonna 1919. Tässä mallissa roottori ei saa virtaa, vaan sitä pyöritetään kuin tuulimylly sen kulkiessa ilman läpi. Erillistä voimalaitetta käytetään lentokoneen eteenpäin ajamiseen.

Ensimmäisen maailmansodan jälkeen kokeneet hävittäjälentäjät olivat innokkaita näyttämään taitonsa. Monista amerikkalaisista lentäjistä tuli barnstormereita , jotka lentävät pieniin kaupunkeihin eri puolilla maata ja osoittavat lentäviä kykyjään sekä ottavat maksavia matkustajia kyytiin. Lopulta barnstormers ryhmittyi järjestäytyneempiin näyttöihin. Ilmaesityksiä syntyi ympäri maata, ilmakilpailuja, akrobaattisia temppuja ja ilmailua. Kilpailut ajoivat moottorin ja lentokoneen rungon kehitystä - esimerkiksi Schneider Trophy johti sarjaan yhä nopeampia ja tyylikkäämpiä yksitasoisia malleja, jotka huipentuivat Supermarine S.6B: hen . Kun lentäjät kilpailevat rahapalkinnoista, oli kannustin mennä nopeammin. Amelia Earhart oli ehkä tunnetuin niistä, jotka olivat barnstorming/air show -piirissä. Hän oli myös ensimmäinen naislentäjä, joka saavutti ennätyksiä, kuten Atlantin ja Tyynenmeren ylityksen.

Muut palkinnot, matka- ja nopeusennätykset, ajoivat myös kehitystä eteenpäin. Esimerkiksi 14. kesäkuuta 1919 kapteeni John Alcock ja luutnantti Arthur Brown yhteistyössä pilotoi Vickers Vimy välilaskuja Johanneksen, Newfoundland Clifdenin, Irlanti, voittaa £ 13,000 ($ 65000) Northcliffe palkinnon . Ensimmäinen lento yli Etelä-Atlantilla ja ensimmäinen antenni ylitys käyttämällä tähtitieteellisiä valikkoon, tehtiin Naval ilmailijat Gago Coutinho ja Sacadura Cabral vuonna 1922, mistä Lissabon , Portugali , on Rio de Janeiro , Brasilia , jossa on vain sisäinen keino navigointipalveluun lentokone, joka oli erityisesti varustettu itselleen keinotekoisella horisontilla ilmailukäyttöön, keksintö, joka mullisti tuolloin lennonvarmistuksen (Gago Coutinho keksi erään sekstanttityypin, joka sisälsi kaksi vesivaakaa keinotekoisen horisontin aikaansaamiseksi). Viisi vuotta myöhemmin Charles Lindbergh otti Orteig palkinto on $ 25000 ensimmäisen soolo non-stop ylitys Atlantin. Kuukausia Lindberghin jälkeen Paul Redfern soitti ensimmäisenä Karibianmeren ja nähtiin viimeksi lentämässä Venezuelan yli.

Australialainen Sir Charles Kingsford Smith lensi ensimmäisenä suuremman Tyynenmeren yli eteläisellä ristillä. Hänen miehistönsä lähti Oaklandista, Kaliforniasta, tekemään ensimmäinen Tyynenmeren ylittävä lento Australiaan kolmessa vaiheessa. Ensimmäinen (Oaklandista Havaijille) oli 2400 mailia (3900 km), kesti 27 tuntia 25 minuuttia ja oli tapahtumaton. Sitten he lensi Suvaan, Fidžille, 3 100 mailin (5000 km) etäisyydelle ja kesti 34 tuntia 30 minuuttia. Tämä oli matkan vaikein osa, kun he lensi massiivisen salaman lävitse päiväntasaajan lähellä. Sitten he lensivät Brisbaneen 20 tunnissa, missä he laskeutuivat 9. kesäkuuta 1928 noin 11 900 kilometrin kokonaislennon jälkeen. Saapuessaan Kingsford Smith tapasi valtavan 25 000 hengen väkijoukon Eagle Farmin lentokentällä kotikaupungissaan Brisbanessa. Hänen mukanaan olivat australialainen lentäjä Charles Ulm avustuslentäjänä ja amerikkalaiset James Warner ja kapteeni Harry Lyon (jotka olivat radiooperaattori, navigaattori ja insinööri). Viikko laskeutumisensa jälkeen Kingsford Smith ja Ulm nauhoittivat levyn Columbialle, joka puhui matkastaan. Ulmin kanssa Kingsford Smith jatkoi myöhemmin matkaansa ensimmäisenä vuonna 1929, joka kiersi maailman ja ylitti päiväntasaajan kahdesti.

Ensimmäiset ilmaa kevyemmät Atlantin ylitykset tehtiin ilmalaivalla heinäkuussa 1919 Hänen Majesteettinsa ilmalaivalla R34 ja miehistöllä, kun he lensi Itä-Lothianista , Skotlannista, Long Islandille , New Yorkiin ja sitten takaisin Pulhamiin , Englantiin. Vuoteen 1929 mennessä ilmalaivatekniikka oli edennyt siihen pisteeseen, että Graf Zeppelin suoritti ensimmäisen maailman ympäri lennon syyskuussa ja lokakuussa sama lentokone avasi ensimmäisen kaupallisen transatlanttisen palvelun. Kuitenkin jäykän ilmalaivan ikä päättyi sen jälkeen, kun zeppelin LZ 129 Hindenburg tuhosi tulen juuri ennen laskeutumista Lakehurstissa, New Jerseyssä 6. toukokuuta 1937, ja tappoi 35 kyydissä olleesta 97 ihmisestä. Aiemmat mahtavat ilmalaivaonnettomuudet, Wingfoot Express -katastrofista (1919) R101: n (1930), Akronin (1933) ja Maconin (1935) menetykseen, olivat jo epäilleet ilmalaivan turvallisuutta, mutta Yhdysvaltain laivaston katastrofit rigidit, jotka osoittavat, että on tärkeää käyttää vain heliumia nostoväliaineena; Hindenburgin tuhon jälkeen, jäljellä oleva ilmalaiva, joka teki kansainvälisiä lentoja , Graf Zeppelin jäi eläkkeelle (kesäkuu 1937). Sen korvaaja, jäykkä ilmalaiva Graf Zeppelin II , teki useita lentoja, pääasiassa Saksan yläpuolella, vuosina 1938-1939, mutta se saatiin maahan, kun Saksa aloitti toisen maailmansodan. Molemmat jäljellä olevat saksalaiset cepeliinit romutettiin vuonna 1940 toimittamaan metallia saksalaiselle Luftwaffelle ; viimeinen amerikkalainen jäykkä ilmalaiva, Los Angeles , joka ei ollut lentänyt vuodesta 1932 lähtien, purettiin vuoden 1939 lopulla.

Samaan aikaan Saksa, jota Versaillesin sopimus rajoitti moottorikäyttöisten lentokoneiden kehittämisessä, kehitti liukumista urheilulajina erityisesti Wasserkuppessa 1920 -luvulla . 2000-luvun purjelentokoneessa on eri muodoissaan yli 400 000 osallistujaa. Fritz von Opel oli tärkeä rakettien popularisoinnissa ajoneuvojen ja lentokoneiden käyttövoimaksi. 1920-luvulla hän aloitti yhdessä maailman ensimmäisen Opel-RAK- rakettiohjelman "Verein für Raumschiffahrt" perustajan Max Valierin kanssa , mikä johti autojen, rautatieajoneuvojen nopeusennätyksiin ja ensimmäiseen miehitettyyn rakettilentoon Syyskuu 1929. Opel ja Valier tekivät yhteistyössä Wasserkuppen edelläkävijöiden Lippischin, Stamerin ja Hatryn kanssa rakentaakseen maailman ensimmäisen rakettilentokoneen. Kuukausia aikaisemmin vuonna 1928 yksi hänen rakettikäyttöisistä maa-prototyypeistään, Opel RAK2, saavutti von Opelin itse ohjaamana AVUS-moottoritiellä Berliinissä ennätysnopeudella 238 km/h, jota seurasi 3000 katsojaa ja maailman media, mukaan lukien Fritz Lang , Metropolis -johtaja ja Woman in the Moon , nyrkkeilyn maailmanmestari Max Schmeling ja monia muita urheilu- ja show -liiketoiminnan kuuluisuuksia. RAK3 -autojen maailmanennätys saavutettiin RAK3: lla ja huippunopeudella 256 km/h. Näiden onnistumisten jälkeen maalla ja onnistuneiden purjelentokokeiden Wasserkuppessa, 30. syyskuuta 1929, von Opel ohjasi maailman ensimmäistä julkista rakettilentoa käyttäen Julius Hatryn suunnittelemaa Opel RAK.1 -rakettikonetta .

Opel RAK.1 - Maailman ensimmäinen julkinen lento miehitetyllä rakettikoneella 30. syyskuuta 1929

Maailman tiedotusvälineet, mukaan lukien Yhdysvaltain UNIVERSAL Newsreel, raportoivat näistä pyrkimyksistä, mikä herätti valtavaa maailmanlaajuista huomiota. Suuri lama johti päähän Opel Rak ohjelma, mutta Max Valier jatkoi ponnisteluja. Kun hän oli siirtynyt kiinteästä polttoaineesta nestemäistä polttoainetta käyttäviin raketteihin, hän kuoli testauksen aikana ja sitä pidetään aamunkoiton ensimmäisenä kuolemana.

Vuonna 1928 julkaistu Popular Aviation -lehti, josta tuli suurin ilmailulehti 100 000 levikkiä.
Ensimmäinen naispuolinen taistelulentäjä Sabiha Gökçen arvioi Breguet 19: tä .

Vuonna 1929 Jimmy Doolittle kehitti mittarilentoa .

Vuonna 1929 nähtiin myös ensimmäinen lento tähän asti suurimmalle koneelle, joka on koskaan rakennettu: Dornier Do X , jonka siipiväli on 48 metriä. Sen 70. koelennolla 21. lokakuuta 1929 koneessa oli 169 ihmistä, mikä on ennätys, jota ei ole rikottu 20 vuoteen.

Vähemmän kuin kymmenen vuotta sen jälkeen kehitettiin ensimmäinen käytännön roottori kaikenlaisia kanssa AUTOGYRO, Neuvostoliitossa, Boris N. Jurjev Alexei M. Cheremukhin, kaksi ilmailu- insinöörit työskentelevät Tsentralniy Aerogidrodinamicheskiy Institut , rakennettu ja lensi TsAGI 1 -EA-yksiroottorinen helikopteri, jossa käytettiin avointa letkukehystä, neliteräistä pääroottoria ja kaksoissarjoja, joiden halkaisijaltaan 1,8 metriä (5,9 jalkaa) vääntömomentin roottorit; yksi sarja kahta nenässä ja yksi kaksi sarjaa hännässä. Kahden M-2-voimalaitoksen, ensimmäisen maailmansodan Gnome Monosoupape -säteismoottorin korkeammilla kopioilla toimiva TsAGI 1-EA teki useita onnistuneita lentoja matalalla . Cheremukhin onnistui saamaan 1-EA: n epäviralliseen 605 metrin korkeuteen 14. elokuuta 1932 mennessä, mikä on todennäköisesti ensimmäinen onnistunut yhden nostoroottorin helikopterimalli koskaan testattu ja lentänyt.

Vain viisi vuotta sen jälkeen, kun saksalainen Dornier Do-X oli lentänyt, Tupolev suunnitteli 1930-luvun suurimman lentokoneen, Maksim Gorkin Neuvostoliitossa vuoteen 1934 mennessä, suurimmaksi lentokoneeksi, joka on koskaan rakennettu käyttäen Junkersin metallikonetyyppiä.

1930 -luvulla suihkumoottorin kehittäminen alkoi Saksassa ja Britanniassa - molemmat maat jatkoivat suihkukoneiden kehittämistä toisen maailmansodan loppuun mennessä.

Ilmoittautuessaan Eskisehirin armeijan ilmailuakatemiaan vuonna 1936 ja suorittaessaan koulutusta ensimmäisessä lentokoneiden rykmentissä Sabiha Gökçen lensi hävittäjä- ja pommikoneita, joista tuli ensimmäinen turkkilainen naislentäjä ja maailman ensimmäinen naispuolinen taistelulentäjä. Lentouransa aikana hän saavutti noin 8000 tuntia, joista 32 oli taistelutehtäviä.

Toinen maailmansota (1939–1945)

Toisen maailmansodan aikana kehityksen ja tuotannon vauhti kasvoi voimakkaasti, ei ainoastaan ​​lentokoneiden vaan myös niihin liittyvien lentopohjaisten aseiden toimitusjärjestelmien osalta. Ilmataistelutaktiikka ja opit käyttivät hyväkseen. Laajamittainen strateginen pommituskampanja käynnistettiin, hävittäjä saattajat esiteltiin ja joustavammat lentokoneet ja aseet mahdollistivat täsmälliset hyökkäykset pieniin kohteisiin sukelluspommittajilla , hävittäjäpommittajilla ja maahyökkäyskoneilla . Uudet tekniikat, kuten tutka, mahdollistivat myös ilmatorjunnan koordinoidumman ja hallitun käytön.

Me 262 , maailman ensimmäinen operatiivinen hävittäjä

Ensimmäinen lentokone, joka lensi, oli Heinkel He 178 (Saksa), jonka lensi Erich Warsitz vuonna 1939, ja sen jälkeen maailman ensimmäinen operatiivinen suihkukone, Me 262 , heinäkuussa 1942 ja maailman ensimmäinen suihkukäyttöinen pommikone, Arado Ar 234. , kesäkuussa 1943. Brittiläinen kehitys, kuten Gloster Meteor , seurasi myöhemmin, mutta näki vain lyhyen käytön toisessa maailmansodassa. Ensimmäinen risteilyohjus ( V-1 ), ensimmäinen ballistinen ohjus ( V-2 ), ensimmäinen (ja toistaiseksi ainoa) operatiivinen rakettivoimainen taistelulentokone Me 163- saavutettu nopeuksilla jopa 1130 km/h (700 mph) ) testilennoissa-ja myös Saksa kehitti ensimmäisen pystysuoran lentoonlähdön miehitetyn pisteenpuolustuskeskuksen , Bachem Ba 349 Natter . Suihku- ja rakettilentokoneilla oli kuitenkin vain vähäinen vaikutus niiden myöhäisen käyttöönoton, polttoainepulan, kokeneiden lentäjien puutteen ja Saksan sotateollisuuden heikkenemisen vuoksi.

Lentokoneiden lisäksi myös helikopterit kehittyivät nopeasti toisessa maailmansodassa, kun käyttöön otettiin Focke Achgelis Fa 223 , Flettner Fl 282 -tahdistin vuonna 1941 Saksassa ja Sikorsky R-4 vuonna 1942 Yhdysvalloissa.

Sodanjälkeinen aikakausi (1945–1979)

DH Comet , maailman ensimmäinen suihkukone. Kuten tässä kuvassa, se näki myös RAF -palvelun
Vuoden 1945 uutiskirje, joka kattaa erilaisia ​​ensimmäisiä aikoja ihmisen lennossa

Toisen maailmansodan jälkeen kaupallinen ilmailu kasvoi nopeasti ja käytti lähinnä entisiä sotilaslentokoneita ihmisten ja rahdin kuljettamiseen. Tätä kasvua kiihdytti raskaiden ja erittäin raskaiden pommikoneiden lentokoneiden, kuten B-29: n ja Lancasterin , runsaus, jotka voitaisiin muuttaa kaupallisiksi lentokoneiksi. DC-3 myös helpottaa ja pidempään kaupalliset lennot. Ensimmäinen kaupallinen suihkukone, joka lensi, oli brittiläinen de Havilland Comet . Vuoteen 1952 mennessä brittiläinen valtion lentoyhtiö BOAC oli ottanut Cometin säännölliseen liikenteeseen. Vaikka kone oli tekninen saavutus, kone kärsi useita erittäin julkisia vikoja, koska ikkunoiden muoto johti halkeamiin metallin väsymyksen vuoksi. Väsymys johtui matkustamon paineistamis- ja paineenpoistosyklistä ja johti lopulta koneen rungon katastrofaaliseen vikaantumiseen. Kun ongelmat voitettiin, muut suihkukoneet olivat jo nousseet taivaalle.

Neuvostoliiton Aeroflotista tuli ensimmäinen lentoyhtiö maailmassa, joka tarjosi jatkuvia säännöllisiä suihkukoneita 15. syyskuuta 1956 Tupolev Tu-104 -koneella . Boeing 707 ja DC-8 , joka perustettiin uusia tasoja mukavuutta, turvallisuutta ja matkustajien odotuksiin, ohjattiin aikakaudella massa kaupallisen lentomatkustamiseen, dubattuna Jet Age .

Lokakuussa 1947 Chuck Yeager vei rakettikäyttöisen Bell X-1 : n äänieristyksen läpi . Vaikka on olemassa anekdoottisia todisteita siitä, että jotkut hävittäjälentäjät ovat saattaneet tehdä niin, kun he pommittivat maata kohteita sodan aikana, tämä oli ensimmäinen hallittu, tasomainen lento, joka ylitti äänen nopeuden. Muut etäisyyden esteet putosivat vuosina 1948 ja 1952, kun ensimmäinen suihkukone ylitti Atlantin ja ensimmäinen suora lento Australiaan.

Vuonna 1945 keksitty ydinpommi lisäsi lyhyesti sotilaslentokoneiden strategista merkitystä kylmässä sodassa idän ja lännen välillä. Jopa kohtuullinen pitkän kantaman pommikoneiden laivasto voisi antaa tappavan iskun viholliselle, joten vastatoimia kehitettiin voimakkaasti. Aluksi yliääniä sieppaavia lentokoneita tuotettiin huomattavia määriä. Vuoteen 1955 mennessä suurin osa kehitystyöstä siirtyi ohjattuihin ilma-ilma-ohjuksiin . Lähestymistapa muuttui kuitenkin täysin, kun ilmestyi uudentyyppinen ydinlaitetta kuljettava alusta, jota ei voida pysäyttää millään mahdollisella tavalla: mannertenväliset ballistiset ohjukset . Mahdollisuus näiden osoitettiin vuonna 1957 lanseeraamalla Sputnik 1 , jonka Neuvostoliitto . Tämä toiminta käynnisti kansakuntien välisen avaruuskilpailun .

Vuonna 1961 taivas ei enää ollut miehitettyjen lentojen raja, sillä Yuri Gagarin kierteli kerran planeetan ympäri 108 minuutin kuluessa ja käytti sitten Vostok I: n laskeutumismoduulia turvallisesti palaamaan ilmakehään ja vähentämään nopeutta Machista 25 kitkan ja muuntamisen avulla nopeuden liike -energia lämmöksi. Yhdysvallat reagoi lähettämällä Alan Shepardin avaruuteen suborbitaalisella lennolla Mercury -avaruuskapselissa. Alouette I : n lanseerauksen myötä Kanadasta tuli kolmas maa, joka lähetti satelliitin avaruuteen. Yhdysvaltojen ja Neuvostoliiton välinen avaruuskilpailu johtaisi lopulta miesten laskeutumiseen Kuuhun vuonna 1969.

Vuonna 1967 X-15 asetti lentokoneen nopeusennätyksen 7297 km/h eli Mach 6,1. Ulkoavaruudessa lentäviä ajoneuvoja lukuun ottamatta X-43 uudisti tämän ennätyksen 2000-luvulla.

Apollo 11 lopettaa tehtävänsä laskea mies Kuuhun

Harrier Jump Jet , usein kutsutaan vain "Harrier" tai "hyppy Jet", on brittiläinen suunniteltua sotilaallista suihkukoneet kykenee Pysty / Lyhyen nousun ja laskun (V / STOL) välityksellä työntövoima vektorointi. Se lensi ensimmäisen kerran vuonna 1969, samana vuonna, kun Neil Armstrong ja Buzz Aldrin nostivat jalkansa kuuhun, ja Boeing esitteli Boeing 747: n ja Aérospatiale-BAC Concorde -äänilentokoneen ensimmäisen lennonsa . Boeing 747 oli kaikkien aikojen suurin kaupallinen matkustajalentokone, ja se kuljettaa edelleen miljoonia matkustajia vuosittain, vaikka sen on korvannut Airbus A380 , joka pystyy kuljettamaan jopa 853 matkustajaa. Vuonna 1975 Aeroflot aloitti säännöllisen liikenteen Tu-144: llä, joka oli ensimmäinen yliääninen matkustajakone. Vuonna 1976 British Airways ja Air France aloittivat yliäänisen palvelun Atlantin yli Concorden kanssa. Muutama vuosi aiemmin SR-71 Blackbird oli tehnyt ennätyksen Atlantin ylittämisestä alle kahdessa tunnissa, ja Concorde seurasi sen jalanjälkiä.

Vuonna 1979 Gossamer Albatrossista tuli ensimmäinen ihmiskäyttöinen lentokone, joka ylitti Englannin kanavan. Tämä saavutus vihdoin toteutti vuosisatojen unelmat ihmisen lentämisestä.

Digitaalinen aikakausi (1980–)

Concorde, G-BOAB , varastossa Lontoon Heathrow'n lentokentällä kaiken Concorde-lennon päätyttyä. Tämä kone lensi 22 296 tuntia ensimmäisen lennon vuonna 1976 ja viimeisen lennon välillä vuonna 2000.

1900 -luvun viimeisellä neljänneksellä painopiste muuttui. Lentämisnopeuksissa, etäisyyksissä ja materiaalitekniikassa ei enää tapahtunut vallankumouksellista edistystä. Tämä vuosisadan osa näki sen sijaan digitaalisen vallankumouksen leviämisen sekä lentoavioniikassa että lentokoneiden suunnittelussa ja valmistustekniikoissa.

Vuonna 1986 Dick Rutan ja Jeana Yeager lensivät lentokoneella, Rutan Voyagerilla , ympäri maailmaa ilman polttoainetta ja ilman laskeutumista. Vuonna 1999 Bertrand Piccardista tuli ensimmäinen henkilö, joka kierteli maan ympäri ilmapallolla.

Digitaaliset fly-by-wire- järjestelmät mahdollistavat lentokoneen staattisen vakauden . Sitä käytettiin alun perin sotilaslentokoneiden, kuten General Dynamics F-16 Fighting Falconin , ohjattavuuden parantamiseen .

USA Centennial Flight komission perustettiin vuonna 1999 edistämään laajassa kansallisessa ja kansainvälistä osallistumista juhla 100 vuotta moottorilennosta. Se julkisti ja kannusti useita ohjelmia, hankkeita ja tapahtumia, joiden tarkoituksena oli kouluttaa ihmisiä ilmailun historiasta.

21. vuosisata

21. vuosisadan ilmailu on nähnyt kasvavaa kiinnostusta polttoainesäästöihin ja polttoaineiden monipuolistamiseen sekä halpalentoyhtiöitä ja palveluja . Lisäksi suuri osa kehitysmaista, joilla ei ollut hyvää pääsyä lentoliikenteeseen, on lisännyt jatkuvasti lentokoneita ja tiloja, vaikka vakava ruuhkautuminen on edelleen ongelma monissa tulevissa maissa. Kaupallinen ilmailu palvelee noin 20 000 kaupunkiparia, kun se oli alle 10 000 vasta vuonna 1996.

Näyttää siltä, ​​että on uutta kiinnostusta palata yliäänikauteen, jolloin kysynnän heikkeneminen 1900 -luvun vaihteessa teki lennoista kannattamattomia, samoin kuin Concorden lopullinen kaupallinen pysähdys, joka johtui kuolemaan johtaneesta onnettomuudesta ja kustannusten noususta.

21. vuosisadan alussa digitaalitekniikka mahdollisti subonic -sotilasilmailun aloittaa lentäjän poistamisen kauko -ohjattavien tai täysin itsenäisten miehittämättömien ilma -alusten (UAV) hyväksi. Huhtikuussa 2001 miehittämätön lentokone Global Hawk lensi Edwards AFB: ltä Yhdysvaltoihin Australiaan pysähtymättä ja polttoaineettomana. Tämä on pisin pisteestä pisteeseen -lento, jonka miehittämätön lentokone on koskaan tehnyt ja kesti 23 tuntia ja 23 minuuttia. Lokakuussa 2003 tapahtui ensimmäinen täysin itsenäinen lento Atlantin yli tietokoneohjatulla mallikoneella. UAV: t ovat nyt vakiintunut piirre modernissa sodankäynnissä, ja ne suorittavat tarkkoja hyökkäyksiä etäoperaattorin valvonnassa.

Merkittäviä häiriöitä lentomatkustuksen 21. vuosisadalla kuului sulkeminen Yhdysvaltojen ilmatilan vuoksi syyskuun 11. päivän iskujen ja päätöskurssi useimpien Euroopan ilmatilan jälkeen 2010 purkauksen Eyjafjallajökullin .

Vuonna 2015 André Borschberg ja Bertrand Piccard lensivät aurinkokäyttöisellä Solar Impulse 2 -lentokoneella ennätyksellisen 7211 kilometrin etäisyyden Nagoyasta Japanista Honoluluun Havaijille . Lento kesti lähes viisi päivää; yöllä lentokone käytti akkujaan ja päivän aikana saatua potentiaalista energiaa.

Ranskalainen Franky Zapata herätti maailmanlaajuista huomiota 14. heinäkuuta 2019, kun hän osallistui Bastillen päivän sotilasparaatiin ratsastamalla keksinnöllään, suihkukoneella Flyboard Airilla . Myöhemmin hän onnistui ylittämään Englannin kanaalin laitteellaan 4. elokuuta 2019 ja kattamaan 35 kilometrin matkan Sangatteesta Pohjois-Ranskassa St Margaret's Bayen Kentissä, Yhdistyneessä kuningaskunnassa, 22 minuutissa. .

24. heinäkuuta 2019 oli ilmailun vilkkain päivä, sillä Flightradar24 rekisteröi sinä päivänä yhteensä yli 225 000 lentoa. Se sisältää helikoptereita, yksityisiä suihkukoneita, purjelentokoneita, näkölentoja ja henkilökohtaisia ​​lentokoneita. Sivusto on seurannut lentoja vuodesta 2006.

10. kesäkuuta 2020 Pipistrel Velis Electrosta tuli ensimmäinen sähkölentokone, joka sai tyyppitodistuksen EASA: lta .

2000-luvun alussa tuotettiin ensimmäiset viidennen sukupolven sotilashävittäjät, alkaen F-22 Raptorista, ja tällä hetkellä Venäjällä, Amerikassa ja Kiinassa on 5. sukupolven lentokoneita (2019).

COVID-19 pandemian ollut merkittävää vaikutusta ilmailualan johtuen tuloksena matkustusrajoituksia sekä kysynnän heiketessä suuressa suosiossa, ja se voi myös vaikuttaa lentomatkustuksen tulevaisuudesta. Esimerkiksi pakollisesta naamarien käytöstä lentokoneissa on tullut yleinen piirre lentämisessä vuodesta 2020 lähtien.

Mars

19. huhtikuuta 2021 NASA lensi onnistuneesti miehittämättömällä helikopterilla Marsilla, mikä teki siitä ihmiskunnan ensimmäisen ohjattavan moottorilennon toisella planeetalla. Nerokkuus helikopteri nousi 3 metrin korkeuteen, ja leijui vakaa tilalla asennossa 30 sekunnin ajan, sen jälkeen, kun pystysuora lentoonlähtö joka kuvattiin sen mukana Rover, Perseverance . Ingenuity teki toisen, monimutkaisemman lennon 22. huhtikuuta 2021, minkä myös Perseverance havaitsi . . Ingenuity -helikopterilla on kunnianosoitus kaikille ilma -edeltäjilleen mukanaan postikokoinen fragmentti vuoden 1903 Wright Flyerin siivestä .

Katso myös

Viitteet

Bibliografia

Lue lisää

  • Van Vleck, Jenifer (2013). Empire of the Air: Ilmailu ja Amerikan nousu . Cambridge, MA: Harvard University Press.

Ulkoiset linkit

Artikkelit

Media

  • "Kuljetusvalokuvat - lentokoneet" . Digitaaliset kokoelmat . Washingtonin yliopiston kirjastot. Tyynenmeren luoteisalueella ja Länsi -Yhdysvalloissa 1900 -luvun ensimmäisellä puoliskolla.
  • "tukimuotoiset lentokoneet" . Houstonin yliopiston digitaalinen kirjasto. 1911.
  • Michael Maloney (2009). Unelma lennosta (Dokumentti brittiläisen ensimmäisestä moottorikoneesta Isossa -Britanniassa, JTC Moore Brabazon, vuonna 1909). Koko maan tuotanto.