微型航天器:航模-航空航模精英会
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    航模活动受到许多国家政府的高度重视,因为它在航空航天事业的发展和科技人才的培养方面起着十分重要的作用。历史上许多在航空航天方面作出了巨大贡献的人,他们的成就往往是从玩航模开始的。

    在飞机发明之前,航模具有强烈的探索性质。飞机的主要探索者、发明人、研制者如英国的乔治·凯利、德国的李林塔尔、美国的莱特兄弟和中国的冯如,都曾利用模型飞机进行过大量实验。在飞机发明之后,航模仍然是研究航空科学的必要工具。每一种新飞机的试制,都要先在风洞里用模型进行试验,甚至连航天飞机这样先进的航空器,也要经过模型试验阶段,取得必要的数据,才能获得成功。这是因为航模是最经济、最可靠、最安全、最有效的实验手段。

    英国人乔治·凯利爵士,是公认的“飞机的创始人”。他为重于空气的航空器创立了必要的飞行原理,而在这之前,航空是“一门在公众眼中接近于荒谬可笑的科学”。

    英国“航空之父”乔治·凯利一生中设计了多架滑翔机,并进行过载人试飞。在他23岁的时候,乔治·凯利曾制造过一个直升机模型,并在随后的日子里通过研究鸟的推动力,多次制造出改进型的滑翔机原型机。他曾研究了风筝和鸟的飞行原理,于1809年试制了一架滑翔机,但在后来的试验中被撞毁了。

    航空航模精英会1847年,已是76岁的凯利制作了一架大型滑翔机,两次把一名10岁的男孩子带上天空。一次是从山坡上滑下,一次是用绳索拖曳升空,飞行高度为2~3米。4年后,由人操纵的滑翔机第一次脱离拖曳装置飞行成功,凯利的马车夫成为第一个离地自由飞翔的人,飞行了约500米远。

    凯利对飞行原理、空气升力及机翼的角度、机身的形状、方向舵、升降舵、起落架等都进行了科学的研究和试验,他首次把飞行从冒险的尝试上升为科学的探索也因此被称为“航空之父”。他主要的理论反映在其著作《论空中航行》中。这本书在航空发展史上占有重要的地位,100多年来,一直被翻印转载,被后人视为航空学说的经典。

    1881年,法国人穆亚尔在其出版的著作《空中王国》中,提出固定翼滑翔机的思想,把乔治·凯利的思想进一步发扬光大。1912年,飞机发明人之一的奥维尔·莱特曾说,他们的成功完全要感谢这位英国绅士在100年前写下的重于空气的飞行器的理论。他说,“乔治·凯利爵士所知道的有关航空原理可以说前无古人,后无来者,直到19世纪末期,他所出版的作品毫无错误,实在是科学史上最伟大的文献。”奥维尔的兄弟威尔伯·莱特也说,“我们设计飞机的时候,完全是采用凯利爵士提出的非常精确的计算方法进行设计计算的”。

    1857年12月15日,凯利在约克郡布鲁姆顿去世。临终前不久,他曾写下这样两句话:“给你,查看笔记的朋友!我已去了,愿你在这些涂鸦中寻找出智慧的火种。”

    知识点《论空中航行》

    1809年,乔治·凯利最重要的著作《论空中航行》在自然哲学杂志上发表。在该论文中,他给作用在重于空气的飞行器上的四种力——升力、重力、推力和阻力下定义;确定升力的机理是与推力机理分开的。至此,凯利已认识到鸟类翅膀不仅具有推进功能,也具备产生升力的功能。人类飞行器如果用不同装置分别实现上述功能,将会比单纯模仿鸟类的飞行动作进行飞行容易得多。这一重要发现奠定了固定机翼形式的飞机的基本构思和理论基础。他详尽地勾勒出现代飞机的轮廓,描绘出固定翼、机尾、机身以及升降舵等操纵面,解释了机翼的作用,并指出适当的安定性要从精心设计翼面使其有一点点角度获得;接着他又提到飞行器必须迎风而起,必须有垂直的和水平的舵面。他的《论空中航行》被后人视作是航空学说的起点。

    德国人奥托·李林塔尔是世界公认的“滑翔机之父”。最早的可操纵滑翔机便是由他发明的。从1891年到1896年,李林塔尔先后制造了18种不同的滑翔机,其中有12种是单翼机,6种是双翼或多翼机。他的滑翔机除了翼面积的大小和布局不同外,机翼形状几乎是一样的,很像天空中飞行的大鸟的翅膀。

    李林塔尔还善于创制仪器,进行航空实验来验证观察的结果。他注意积累数据,总结经验,纠正了前人“多层叠置窄条翼”的片面做法,第一次提出了“曲面机翼比平面机翼升力大”的观点,为后来飞机的成功发明作出了决定性的贡献。他所著《鸟类飞行是航空的基础》一书,被后来的飞行探索者奉为经典之作。

    1891年,李林塔尔制成一架蝙蝠状的弓形翼滑翔机,成功地进行了滑翔飞行。1894年,他从柏林附近的悬崖上起飞,成功地滑翔了350米。这是当时世界上最远的滑翔距离记录,也是航空史上最早的飞机性能记录之一。在1893到1896年的三年内,李林塔尔进行了两千次以上的滑翔飞行试验,三次改进总体布局,滑翔中又拍了许多照片,积累了大量数据,并以此编制了《空气压力数据表》,给美、英、法等国的飞机制造者们提供了宝贵的资料。

    李林塔尔进行滑翔飞行但是李林塔尔过于重视升力,忽视了对机器的操纵。他认为改变身体重心的位置是保持滑翔机稳定的唯一办法,这一失误对他来说是致命的。1896年8月9日,他驾驶滑翔机在里诺韦山遭遇强风而坠落,在他还未来得及将重心前移以使滑翔机低头之前,便和飞机一同坠落到了地面,次日辞世,年仅48岁。德国人为了纪念他的功绩,为李林塔尔树立了一座纪念碑,上面写着“最伟大的老师”。他留给后人的最后一句话是:“要想学会飞行,就必须作出牺牲。”

    李林塔尔虽然死了,但他给后人留下的遗产是巨大的。后来的飞行探索者,包括第一架动力飞机的发明者莱特兄弟,都从李林塔尔的研究试验成果和勇敢探索精神中吸取了宝贵的经验。

    知识点单翼机

    单翼机是仅有一个主机翼的飞机,是现代飞机的主要形式。单翼机可分为带撑杆的单翼机和不带撑杆的张臂式单翼机,应用最广泛的是张臂式单翼机。

    按机翼相对于机身上下位置的不同,张臂式单翼机又可分为上、中、下三种单翼飞机。上单翼飞机具有向下视界广阔,干扰阻力小的优点。多数上单翼飞机存在起落架高,不易收放,飞机重量大的缺点。中单翼飞机的气动阻力最小,起落架也比上单翼飞机低。机翼直接穿过机身中部,结构受力形式好,便于采用翼身融合体结构。因此,现代战斗机多为中单翼飞机,如苏-27等。缺点是机翼结构穿过机身中部影响机身空间的利用。下单翼飞机的最大优点是起落架短、重量轻,易于收放,迫降时易于保证旅客安全。很多旅客机,如美国的波音747就是下单翼飞机。下单翼机的缺点是气动阻力大。

    威尔伯·莱特和奥维尔·莱特兄弟,是美国俄亥俄州一名牧师的儿子,他们从少年时代就对飞行十分感兴趣。1895年他们开了一间自行车修理和制造作坊,并开始研究和制造飞机。兄弟俩没有受过高等教育,但他们虚心好学,十分重视理论和实践,阅读了大量空气动力学方面的文献,为了读李林塔尔的著作,他们甚至自学了德文。1899年,哥哥威尔伯·莱特向史密森学会索取了大量有关航空的书籍和文章,进行了系统的研究。

    在总结前人的经验和教训的基础上,莱特兄弟开始了他们的滑翔飞行试验。从1900年至1902年,他们先后制造了三架滑翔机,进行了上千次的飞行试验,每次都详细地记录了不同情况下的升力、阻力、速度等数据,并对操纵进行了反复的改进。1901年9月,莱特兄弟自己设计了一个小型风洞,用来精确测量气流吹到薄板上所产生的升力,并自己设计制造出了测量升力和阻力的仪器。

    1902年,兄弟俩设计出了他们的第一架飞机,但在当时却没有哪一个公司愿意冒险制造航空发动机和螺旋桨,于是莱特兄弟只有自己动手。他们首先设计出图纸,然后在自行车技师泰勒的帮助下,花了六个星期的时间制造出了一台12马力的活塞式发动机。这台发动机有四个汽缸,采用水冷方式,其总重(包括附件、水和燃料)约为91千克。至于螺旋桨,当时根本没有什么数据资料或是计算公式可以供莱特兄弟参考,他们也只得从头开始研究理论。经过艰苦的努力,终于制造出了一种效率比较高的螺旋桨。

    莱特兄弟的“飞鸟一号”1903年12月17日,莱特兄弟制造的第一架飞机——“飞鸟一号”(flyer-1),出现在北卡罗莱纳州的基蒂霍克海滩上。它的机身骨架和螺旋桨都是用又轻又牢的枞木制成的,机翼是桉木的,弯曲的机翼上蒙着薄薄的但十分结实的棉布。飞机的长度为6.5米,翼展12.3米,整架飞机的重量为280千克,飞机完全靠螺旋桨的推动力起飞。

    这一天里,“飞鸟一号”总共进行了四次飞行。第一次试飞是由弟弟奥维尔驾驶的,飞机摇摇晃晃地在空中飞行了12秒,在36米远的地方降落下来。第四次飞行由哥哥威尔伯驾驶,飞机在空中飞行260米,历时59秒。这59秒虽然很短暂,但却是得到公认的人类第一次自由飞行。威尔伯·莱特和奥维尔·莱特兄弟俩的名字,也因此在人类飞行史册里大放光芒。

    特级飞机设计师雅科夫列夫

    亚历山大·谢尔盖耶维奇·雅科夫列夫,前苏联著名飞机设计师,对前苏联航空业作出过巨大贡献。他设计的飞机操纵简单,气动性能好,先后有75种雅克型飞机投入批量生产,总产量约66000架。他领导设计的机种范围广,包括歼击机、截击机、轰炸机、教练机、体育运动飞机、垂直起落飞机、直升机和旅客机。其中重要机型有雅克-3、雅克-9、雅克-17(苏联第一种喷气式歼击机)、雅克-18、雅克-24(苏联第一种直升机)、雅克-25(苏联第一种全天候截击机)、雅克-36(苏联第一种垂直起落飞机)、雅克-40和雅克-42(三发动机喷气客机)。因为航空事业上的贡献,雅科夫列夫曾获得八枚国家勋章和一枚国际航空协会金质奖章。

    雅科夫列夫能取得这样的成就,与他青少年时期就勤于动手、热爱航空有很大关系。

    1914年,9岁的雅科夫列夫进入斯特拉霍夫私立男子中学学习。他曾当过学生文艺史杂志的编辑和话剧组的成员,却对技术小组最感兴趣。起初他醉心于参加无线电小组的活动,后来转向航空模型和滑翔机制作。

    雅克-15改进而来的雅克-17歼击机1923年,雅科夫列夫中学毕业,他最大愿望就是当一位飞机设计师。他从报纸上看到一则通告,得知1923年11月间将在克里木举行全苏首次滑翔机竞赛,便抱着满腔热情,去拜见竞赛的组织者——当时前苏联著名的飞行员兼设计师阿尔采乌洛夫。阿尔采乌洛夫热情地接见了他,并安排他当飞行员安诺申科的助手。由于雅科夫列夫工作异常积极努力,因此被派到克里木参加首次滑翔机竞赛。由尼古拉·德米特里耶维奇·安诺申科设计,雅科夫列夫参加制造的滑翔机“蛮猴”,由于尾翼太重,仅飞行了数米便掉了下来。虽然这次滑翔机竞赛失败了,但这种不是借助任何航空发动机,而仅仅靠滑翔机完善的性能和飞行员熟练的技巧的飞行,却给他留下了深刻印象。从此,雅科夫列夫坚定不移地选择了航空这一职业。

    首次全苏滑翔机竞赛之后,雅科夫列夫就产生了亲自尝试设计一架滑翔机的念头。在空军学院学员谢尔盖·弗拉基米罗维奇·伊留申的帮助下,雅科夫列夫学习了许多设计滑翔机的技术知识,独自做完了滑翔机的全部计算并绘完了全部图纸。随后他来到了毕业不久的母校,在那里组织滑翔机小组来完成滑翔机的制造。有15个同学参加了他组织的滑翔机小组。所有滑翔机用的零件,都是他们自己动手从航空工厂领到了航空材料用手工制造的。经过数月的努力,他们制造的滑翔机成功了,并通过了专门委员会的鉴定,被允许参加全苏第二届滑翔机竞赛,同学们都兴奋异常。

    竞赛的这一天,他们把滑翔机牵引到起飞线。经过技术委员会彻底检查后,驾驶员坐到座舱里,一见起飞信号,滑翔机即刻开始滑跑,飞向空中。驾驶员对他们设计制造的这架滑翔机很满意。人们确认,这架滑翔机的结构设计是成功的。雅科夫列夫因此得到了200卢布的奖金和一张奖状,这次成功是对他极大的鼓舞。一年以后,他又设计了一架新型滑翔机。

    1924~1926年雅科夫列夫在茹科夫斯基空军工程学院飞行支队当机械兵。1927~1931年雅科夫列夫在茹科夫斯基空军工程学院学习。1932年起他历任莫斯科缅任斯基工厂工程师、轻型飞机设计局总设计师。在此期间,他设计了第一架飞机,并创造了两项轻型飞机的世界纪录。1935年7月12日,他设计的轻型飞机雅克-2被斯大林所欣赏,此后共生产了7240架。第二次世界大战前夕,他设计了一种双发动机轰炸机,时速达到567千米。苏联卫国战争期间所使用的歼击机,2/3为雅科夫列夫所设计,雅克歼击机产量高达36000架。这个时期,他还在原雅克-3歼击机的基础上,设计改制成装有涡轮喷气发动机的歼击机,试飞一举成功。1940年,雅科夫列夫就任前苏联航空工业部副部长。1946年,他被授予工程上将军衔,并于1956年获特级飞机设计师称号。

    知识点雅克-38

    雅克-38(在20世纪80年代末公开型号之前,西方媒体称之为雅克-36),北约组织昵称其为“铁匠”。

    雅克-38是前苏联雅克夫列夫设计局研制的舰载垂直起落歼击/攻击机,是世界上实用的两种垂直起落飞机之一,专为“基辅”级航母使用设计。用于对海面和地面目标实施攻击、侦察和舰队防空。原型机于1971年试飞,1977年开始部署在“基辅”和“明斯克”号航空母舰上,每舰配备10架左右。

    雅克-38有两种型号:“铁匠”A,基本型,单座歼击/攻击机,主要任务是侦察、攻击小型舰艇和舰队防空;“铁匠”B,双座教练型,在正常座椅前设置了第二个座椅,水泡形舱盖。每侧翼下各有两个挂架,内侧的可挂454千克的炸弹,500升的副油箱、火箭、空对空导弹、照相侦察舱等;外侧的可挂装一门机炮吊舱。

    制木鸢的墨子与鲁班

    墨子,名翟,春秋战国时的思想家、教育家、军事家,墨家学派的创始人。曾提出“兼爱”“非攻”等观点,创立墨家学说,并有《墨子》一书传世。墨学在当时影响很大,与儒家并称“显学”。

    据说,墨子曾在鲁山(今山东潍坊境内),“斫木为鹞,三年而成,飞一日而败”。这是说墨子研究试制了三年,终于用木材制成了一只木鸟,但只飞了一天就坏了。墨子制造的这只“木鹞”(或“木鸢”),是人类早期的模型飞行器,距今已有2400年。

    鲁班,姓公输,名般。又称公输子、公输盘、班输、鲁般、鲁班。与墨子为同时代人,出身于工匠世家,从小就跟随家里人参加过许多土木建筑工程劳动,逐渐掌握了生产劳动的技能,积累了丰富的实践经验,后来在机械、土木、手工工艺等方面有诸多发明,而被历代建筑工匠尊为“祖师”。

    根据《墨子·鲁问篇》记载,鲁班也曾制作过“木鸢”“木鹊”“竹鹞”之类的模型。他把竹子劈开削光滑,用火烤弯曲,做成喜鹊的样子,工匠始祖鲁班称为“木鹊”,在空中飞翔达三天之久。《鸿书》上说:“公输班制木鸢以窥宋城”,则是航空模型最早作为军事工具,用于三角测量信号、天空风向测查和通讯的记载。

    类似的制造木鸟的活动,可能一直在能工巧匠中延续,据说汉代大科学家张衡也曾参与其中。制作材料也逐渐由竹、木过渡到更加轻巧的竹绸组合或纸竹组合。至东汉期间蔡伦发明造纸术后,坊间开始以纸做“纸鸢”(早期的风筝)。因此可以推断,后来的风筝应该与早期的模型木鸟有渊源。

    雕塑大将韩信汉初大将韩信,被认为是风筝的发明人。根据唐朝《事物纪原》的说法,垓下之战刘邦的大军把项羽士兵团团围困,到了晚上韩信用牛皮造了一个大风筝,让身材矮小的张良坐在风筝上,然后将风筝放飞到楚军大营的上空。坐在风筝上的张良吹奏起楚国的歌曲,以此瓦解敌方军心。元代林坤《诚斋杂记》中记录了另一则关于韩信使用风筝的说法。韩信准备联合陈豨谋反,“乃作纸鸢放之,以量未央宫远近,欲穿地下入宫中”。这可能是风筝用于军事测量的最早实例。

    南北朝时风筝开始用于军事联络。公元549年,南梁武帝时,侯景发动叛乱,包围了皇宫,丝绸风筝太子萧纲和大臣羊侃“做纸鸢,飞空告急于外”,不料纸鸢被侯军误为妖术而射落,求援因此失败。公元782年,唐朝临洛守将张丕被田悦围攻时,曾放出风筝升高“百余丈”,向外界求救,终于联络到援军前来救援。公元1100年~1300年年间,宋与金交战中,宋军曾使用过由油纸和透明织物制作、靠风吹胀并点有蜡烛发光的龙状风筝,用于吓退敌军和发出军事信号。

    唐代中期,风筝的功能开始由军事转向娱乐。五代时期汉隐帝的大臣李邺,是众多风筝爱好者中的一位。他将风筝材料从昂贵的丝绸转向大众化的纸质材料,从而使风筝在民间得以广泛流传。据说“风筝”的得名,也与他有关。李邺闲暇之余,常以线放纸鸢为戏,并且别出心裁地在纸鸢头部安装竹笛,“使风入竹,声如筝鸣,故名风筝”。后来,纸鸢即使不再安装竹笛,“风筝”的叫法也固定了下来。

    知识点“世界风筝之都”——潍坊

    山东潍坊风筝经过历史演变和横向传播,逐渐形成了选材讲究、造型优美、扎糊精巧、形象生动、绘画艳丽、起飞灵活的传统风格与艺术特色。

    潍坊风筝艺术品种繁多,由于风筝艺人和各行各业的风筝制作者不同的生活阅历、不同的文化层次和不同的知识结构,形成了不同体系和流派,大体有如下三种:传统民间派、传统艺匠派和现代创新派。潍坊风筝按其形状可分为六大类,即串式、桶式、板子、硬翅、软翅和自由类。

    潍坊被世界各国推崇为“世界风筝之都”,潍坊国际风筝节是一年一度的国际风筝盛会,自1984年开始,每年4月20日至25日举行,吸引着大批中外风筝专家、爱好者及游人前来观赏、竞技和游览。

    发明天灯的孔明与莘七娘

    相信传统元宵节的灯彩,给我们每个人都曾带来过美好的的回忆。但可能让你更加感兴趣的,是在很久以前中国人就已经把灯笼玩上了天。

    这种可以飞升的灯笼被称作“天灯”,又叫飞灯、云球、孔明灯,相传是三国时诸葛亮(字孔明)发明的。当时,诸葛亮被司马懿围困于阳平,无法派兵出城求救,便算准风向,制成会飘浮的灯笼,系上求救的讯息发出,其后果然脱险。后世便把这种灯笼称为孔明灯。另有人认为,孔明灯得名于灯笼外形像诸葛亮的帽子。

    其实早在西汉初年,淮南地区就曾有人做过尝试。他将鸡蛋钻一个小眼,掏空蛋黄蛋清,把空壳放在火苗上空,风借火势将蛋壳浮向空中。这应该是关于天灯和热气球的最原始的试验了。不过后来,可能因为诸葛亮的灯笼更成型一些,名气更大一些,天灯便以他的名字命名了。

    孔明灯的结构可分为灯罩与支架两部分,灯罩大都用竹片编成,呈圆桶形或长方形,开口朝下,外面糊以薄白纸或棉纸。底部的支架以竹篦搭成,支架中间绑上一块沾有煤油或花生油的粗布或金纸。放飞前将油点燃,燃料燃烧使周围空气温度升高,密度减小上升,从而排出孔明灯中的空气,使其自身重力变小,空气的浮力把它托起来,放手后整个灯会冉冉飞升空。天气不错的情况下,孔明灯会在底部的煤油烧完后自动下降。

    诸葛亮五代时期出现一种用松脂作燃料的孔明灯——“松脂灯”,也叫“灯球”。传说这种灯笼是由莘七娘发明的。当时莘七娘随丈夫一起入闽作战,在生活实践中发现空气加热后产生升力的道理,于是用纸糊成阻力较小的球形物体,在物体内放置便于获取和安放的固体松脂。当松脂点燃后使球内空气逐渐加热,最终使球体飞升起来。

    到了元朝时,军队普遍在作战中使用不同颜色的松脂灯作为互相联络的信号工具。当时的元朝宫廷,每逢节庆日也都会放出热烟气球升空助兴,这说明中国民间的热气球制作和运用已经相当成熟。而在欧洲,直到18世纪后期,气球才得以发明。飞向月亮的“万户”

    明代工匠万户,又称万虎万户,又称万虎,明代初期人,出身工匠世家,祖父和父亲都曾是明朝政府火箭作坊里的高级技师。继承了父辈衣钵的万户,也同样精于工艺技术,在明朝军队中从事作战用具特别是火箭武器的改良工作。

    万户曾收集所有关于风筝和火箭的文献资料,反复研究了鲁班和张衡的滑翔试验的记载,试图设计制造出一种能够实现高空飞翔的工具。根据文字记录推测,这很可能是一架间歇喷射推进的动力滑翔机。这台飞行器的发明和之后的飞行试验,据说都和一段友情有着莫大的关系。

    万户最先因为工艺技能高超受到班背将军的赏识,并在后者的推荐下获得军职提升。后来,班背将军受到陷害,被幽禁在京郊拒马河上游的深山鬼谷中。万户决定利用将军留下的《火箭书》,造一只“飞鸟”去营救好友。但不久之后将军即被政敌杀害。失去知己的万户因此厌恶了官场和人世间的生活,于是谋划着逃离是非的官场和人间,决定到月球上去生活。

    雕塑“万户飞天”在一个月明如盘的夜晚,万户带着人来到一座高山上,准备实施他的“登月计划”。他先在一个木制构架的背后,装上47枚当时能买到的最大火箭。并把自己捆绑在本构架前边的椅子上,两只手各拿一个大风筝。按照这种方案,他会先借助火箭向上的推力实现升空,然后再利用大风筝的浮力带自己飞向月亮。

    安排好一切之后,他让仆人同时点燃47枚大火箭。在火箭发出的轰响中,万户和他的飞行器拔地升起,冲入半空。然而,升空后的飞行器并没有按着万户预先的设想在空中飞行,而是径直栽落下来,沉重地摔在山脚下,造成了箭毁人亡的悲剧。

    这个故事后来被记载为“万户飞天”。美国火箭学家赫伯特·S·基姆在其1945年出版的《火箭和喷气发动机》一书认为,万户实施了人类有史以来的第一次“登月计划”。尽管这一计划个人色彩浓厚,使用的工具还是原始的固体火箭,试验结果也以失败告终,但是万户用自己的生命为人类探索航空航天事业留下了一座非人工所能建造的里程碑。20世纪70年代举行的一次国际天文联合会上,人们将1959年在月球背面发现的一座环形山命名为“万户山”,以纪念这位“第一个试图利用火箭飞行的人”。

    知识点张衡

    张衡(78~139),南阳西鄂(今河南南阳市石桥镇)人,是东汉中期浑天说的代表人物之一。他指出月球本身并不发光,月光其实是日光的反射;他还正确地解释了月食的成因,并且认识到宇宙的无限性和行星运动的快慢与距离地球远近的关系。张衡观测记录了2500颗恒星,创制了世界上第一架能比较准确地表演天象的漏水转浑天仪,第一架测试地震的仪器——候风地动仪,还制造出了指南车、自动记里鼓车、飞行数里的木鸟等等。张衡共著有科学、哲学和文学著作32篇,其中天文著作有《灵宪》和《灵宪图》等。为了纪念张衡的功绩,人们将月球背面的一个环形山命名为“张衡环形山”,并将小行星1802命名为“张衡星”。

    冯如,中国早期飞机设计师、飞行家。1883年12月15日,生于广东恩平县。12岁时,因生活所迫,随亲戚赴美国旧金山谋生。

    当莱特兄弟发明飞机不久,冯如就坚定了要依靠中国人的力量。来制造飞机的决心。他得到当地华侨的赞助,于1907年9月在旧金以东的奥克兰设立飞机制造厂。第二年4月,他造成了第一架飞机,但试飞失败。冯如毫不灰心,又精心研究,修改设计三四次,终于造成了第二架飞机。

    1909年2月第二架飞机试飞,只飞起几丈高就摔了下来。可贵的是,冯如不向困难低头,而是更加努力,研究飞鹰的动作,修改图纸十几次,第三架飞机终于试飞成功。

    1909年广东飞行器公司正式成立,冯如任总工程师。公司于当年便投入制造飞机,并于同年9月21日在奥克兰的派德蒙特再一次试飞成功。这次试飞的消息由《旧金山观察者报》作了头版报道。1910年10月至12月,冯如在奥克兰进行飞行表演大获成功,并受到孙中山先生和旅美华侨的赞许,同时获得美国国际航空学会颁发的甲等飞行员证书。

    1911年2月,冯如谢绝美国多方的聘任,带着助手及两架飞机回到中国。辛亥革命后,冯如被广东革命军政府委任为飞行队长。

    1912年8月25日,冯如在广州燕塘飞行表演中失事牺牲,年仅29岁。他的遗体安葬在黄花岗,被追授为陆军少将,并立碑纪念,他被尊为“中国始创飞行大家”。

    叶正大,叶挺将军长子,广东惠阳人,出生于1927年。俄罗斯齐奥可夫斯基宇航学院国际院士、西北工业大学兼职教授、高级工程师,中将军衔。作为新中国培养的第一批航空专家,他曾参与了五种型号飞机设计、研制的组织工作。在航空科技领域作出了卓越贡献,曾获国家科技进步特等奖,国家科学技术进步二等奖,中国人民解放军军事科学研究成果一等奖、二等奖,1998年获中国人民解放军“胜利”功勋奖。

    叶正大从小就酷爱航模,初中时,他就经常动手用白木薄片自制飞机模型。他还经常对父母亲说,长大了要当一个飞机制造师,让大家都有飞机坐。他的母亲李秀文见儿子热衷于制造飞机,特意托人去香港先施公司买了一些飞机模型的图纸和薄木片。在叶家的玻璃柜里,摆满了叶正大制造的木片飞机。

    一天,小正大带着自己制造的模型,邀请妈妈和客人到屋外的草地上一起去看他放飞。妈妈、客人及弟妹们一起来到草地上,只见小正大轻轻地拨动滑车,那一尺多长的白木小飞机便腾空而起,还在天空打了几个回转。见此情景,大家一起拍手叫好。

    1948年,叶正大多年的梦想终于实现了,他从东北赶赴前苏联留学,进入莫斯科航空学院飞机设计与制造专业学习。叶正大学习航空并非单纯只凭兴趣,更多是出于祖国的需要。早在延安时,叶正大目睹了当时往返于重庆与延安之间只能靠美国空降飞机。有着远大抱负的叶正大想到新中国建立后需要有自己的飞机,有自己的航空业。他深知作为新中国培养的第一批航空专家身上肩负的重任。因此,在莫斯科航空学院学习的叶正大,一天也没有忘记刻苦学习。

    屡获世界航模冠军的韩新平

    世界航模冠军韩新平(前一)韩新平,1983年入新疆航空模型队,1992年入选国家队并首次参加世界锦标赛。1994年~2006年先后十一次夺取全国航模锦标赛F2B项目个人冠军,四项团体冠军;1994年、1996年、1998年、2000年、2002年连续五届获得世界航空模型锦标赛F2B项目个人和团体冠军;1994年被新疆维吾尔自治区人民政府授予“劳动模范”光荣称号并记一等功,六次被国家体育总局授予体育运动荣誉奖章。

    韩新平是一个温和的人,但是只要一提到他所钟爱的航模事业,他就立即像换了个人似的。“可以说,我从小就有一个飞行梦。那还是在读中学的时候,我从附近材料厂找了些废料,做了一架弹射飞机参加学校的航模表演,赢得了学校老师的称赞。”就是这次小小的成功,让韩新平从此与航模结下了不解之缘。

    1984年3月,韩新平如愿以偿地调入自治区体训二大队,接受线操纵特技项目的专项训练。“其实,线操纵是一个看似简单却很难出成绩的项目。专家们的看法是,没有三四年的苦练,压根不可能进入全国前15名,当时我的压力可想而知。第一年在河南上街航校集训时,我真的是豁出去了,一般专业运动员的训练量是一年飞500个起落,那一年我飞了1500多个起落,另外还做了两架模型。我当时的想法很简单,就是笨鸟先飞,一年当作三年来用。这种日复一日的艰苦训练真的很累,所幸对航模的热爱最终帮助我坚持了下来。”功夫不负苦心人,这种大运动量训练很快就收到了效果,在当年举行的上海全国锦标赛上,韩新平拿到了第9名的好成绩。初战告捷,让韩新平喜出望外,更让他坚定了自己的人生选择。2002年线操纵航空模型世界锦标赛上,在经过整整十年的酝酿后,韩新平终于用辛勤的汗水酿出了最美的甜酒。在1994年上海举行的世界线操纵航空模型锦标赛中,韩新平力挫群雄,在争夺激烈的F2B——线操纵特技飞行比赛中夺得个人冠军,同时与王建忠、牛安林合作,为中国队夺得单项团体世界冠军。

    1996年在瑞典举行的世界线操纵航空模型锦标赛上,韩新平再次以压倒性的优势,登上世界冠军的领奖台,他和牛安林、王鸿炜合作蝉联F2B单项团体世界冠军。1998年世界线操纵航空模型锦标赛在乌克兰首都基辅举行,这届比赛在没有邀请中国裁判的情况下,韩新平的飞行赢得了五名国际裁判的一致赞同,再次压倒美国、日本、乌克兰选手,第三次蝉联F2B个人世界冠军。同时,他再度与牛安林、王鸿炜合作,荣获单项团体冠军。2000年在法国,韩新平次获得了个人世界冠军,同牛安林、张伟一起获得了团体冠军。2002年7月线操纵航空模型世界锦标赛在德国举行,韩新平继续着他梦幻般的胜利,再次获得了个人世界冠军,并同牛安林、张伟一起获得了团体冠军。至此,中国航模队实现了不可思议的“双五连冠”。而韩新本人则难以置信地“统治”线操纵特技领域近十年之久。正因为如此,中国线操纵航模队在国际同行中获得了“中国航模梦之队”的美誉。

    提起辉煌往事,韩新平都是一笔带过,眉宇间毫无炫耀之色。唯一让他耿耿于怀的是2004年世锦赛的冠军旁落。这届世锦赛在美国举行,由于去年上半年中美贸易摩擦,使得那段时间赴美签证成了大难题。几经周旋,等到中国航模队到达比赛地时,已经是第三个比赛日了,韩新平也因此失去了宝贵的赛前试飞和调整的机会,只好硬着头皮直接投入比赛,最终屈居亚军。韩新平说:“航模就是我的生命,在这条我永远不舍得离开的道路上,我要一直飞下去。”

    作为中国人民解放军某部航模班长,刘书祥做过很多关于飞行、关于遥控的梦,最多的是驾驶着一架飞机,在高速飞行中成直立状,几乎停在空中,一跳一跳地向前。这就是飞行技术中最高难度的“眼镜蛇动作”。

    这一梦想很快便在一次协作演习中得以实现,刘书祥也因此获得“空中眼镜蛇”的外号。在某靶场,参加实弹打靶考核的某高炮分队早早就将炮阵地设好,等着航模拖着靶子闯入视野。可左等右等,那平日里慢悠悠拖着尾巴的航模千呼万唤就是不出来。

    正当人们小声嘀咕并猜测各种可能性时,导调组宣布了一个谁都想不到的结果:航模模拟的运输机已将“伞兵”投放到阵地后方,旋即对炮阵地进行了火力打击。从数千米地以外把火炮拖到靶场,没打一炮就输了。指挥员急得扔掉帽子,围着火炮跺脚,连说“不可能,不服气!”

    刘书祥眼里,就没有什么“不可能”:以往训练考核中,因为航模的飞行高度、距离受限,操作手一般都将航模飞行控制到肉眼能观察的范围。可他偏不信邪,经过上百次飞行实验,刘书祥练就了不用眼睛,只用耳朵就可以捕捉航模发动机微弱的声音,判断航模的飞行距离、飞行姿态的绝活。这样,不仅使航模飞得更高、更远,还能在超远距离控制飞行态势,从而逃过了侦察兵的眼睛,打对手一个措手不及。

    听完导调组的情况通报,炮阵地指挥员不服气地说:“我们按照老经验疏忽了,有本事再来一次!”

    这次,炮阵地上严阵以待,各种侦察仪器全部开动,整个炮阵地上空就是连只蚊子也休想飞过去,可还是没看到航模的影子。人们的神经慢慢松懈。忽然,只见航模从小山后面全速滑出,超低空掠过阵地,还嚣张地投下了“烟雾弹”。原来,这次刘书祥凭借娴熟的技术,巧妙利用山地、丘陵遮挡,以超低空的高度在雷达盲区“潜伏”飞行。

    “服了!真服了!打心眼儿里服了!”炮兵指挥员听完介绍,连说三个“服了”。于是,在这次考核中,“靶子”越练越狡猾,“火炮”越打越聪明,而刘书祥“空中眼镜蛇”的雅号也声名远播。

    “敌人不会站在那里让你打,要想不被消灭,就要比敌人更狡猾、更顽强!”这是刘书祥常说的一句话。为了让自己扮演的“敌人”更逼真、更狡猾,他付出了常人难以想象的努力。刚接触航模那一年内,刘书祥一有时间,就拿着遥控器,对着飞行中的麻雀、燕子练习,用它们的飞行姿态来模拟操作。冬天,训练场寒风刺骨,狂风卷着枯叶碎草往脸上打,刘书祥为准确识别航模在空中的飞行姿态,坚持盯着钟表的秒针训练眼睛定力,努力做到3分钟不眨眼,现在他无论迎风还是迎光都不流泪。

    后来,在营党委的关怀支持下,刘书祥找了间库房,把航模实验室建了起来。他将自己探索的新技术、新训法以及训练心得、体会,毫无保留地传授给战士,还自摆“擂台”当擂主,欢迎大家向他挑战。不管是切磋飞行技术,还是探讨遥控、电路理论,他都乐呵呵地奉陪。

    为了调动大家钻研新技术、新战术的积极性,他还向营党委建议:研究成果一旦通过验收,就用创意人和攻关者的名字命名。很快,营里的研究氛围高涨起来。排长刘文学在刘书祥的帮助下,运用爬升角反作用力,解决了模拟直升机旋停攻击等技术难题,这项成果被命名为“刘文学旋停攻击飞行法”;副班长李英辉在训练中发现并解决航模夜航时难把握的难题,在机翼上用小灯泡勾勒出形状,填补了全军航模夜航的空白,被称为“李英辉夜航技术”;看着这些不大“正规”却生气勃勃的成果,刘书祥高兴极了。

    曾为报考航校绝食的凌子风

    凌子风,电影导演,原名凌风,曾用名凌项强。1933年考入北平美专西画系,1934年毕业于雕塑系。1935年考入南京国立戏剧专科学校舞台美术系。曾在影片《保卫我们的土地》《热血忠魂》《八百壮士》等片中被邀演过角色。1938年到延安导演了多部话剧,他编导的独幕话剧《哈娜寇》获晋察冀边区鲁迅文学奖。1943年在鲁迅艺术学院戏剧系任教,1945年任华北联合大学艺术学院戏剧系教员。1948年任东北电影制片厂导演。第一部影片《中华女儿》,获1950年第五届卡罗维发利国际电影节为争取和平自由而斗争奖。之后又导演了《红旗谱》、《骆驼祥子》、《边城》、《骆驼祥子》、《春桃》等新中国的优秀影片。

    这样一位大导演,年轻时由于迷恋飞行、居然为报考航空学校受阻而绝食,飞行和航模在其心中的位置可见一斑。在上中学时,凌子风便梦想有一天驾驶着飞机,飞上犹如海洋般的天空中去。

    凌子风的航空梦,是受他中学时代的同学王凯的影响。王凯是他中学时代的一位好友,他是一位航模爱好者,家里也有许多航空杂志和航空方面的书籍,凌子风常到王凯的家里去,那些花花绿绿的航空杂志吸引了凌子风,引起了他的兴趣;有的时候家里的杂志还不够看,他俩就结伴到航空署街的“航空公署”去看。

    凌子风向王凯提议:由他们自己买些材料来动手做航模飞机。他的提议一出,立即得到了王凯的响应,于是,他俩从街上买来了木头、刀、锯、胶水、沙纸等材料,在王凯的家里“噼里啪啦”地干开了。

    两位中学生的手工真不比专业的差到哪里去,飞机各部位的比例都十分的精确、到位,在飞机的各个应该活动的部位,如螺旋桨、机轮、机尾等,他们都做了活动的关节,还在机身上涂了色。

    航模飞机做成了,他们拿到照相馆里去给飞机照了一张相,然后又拿去航空署去给署里的官员们看,官员们对这两位中学生的创造性劳动给予了极大的肯定,他们十分惊讶两位年纪小小的中学生居然能做出这么精细逼真的飞机模型来。

    制作航模的兴趣,大大地激发了这两位好友报考航空学校的决心,凌子风和王凯背着父母去报考了当时在北京招生的杭州天竺航空学校。

    凌子风的母亲得知后并没表现出反对的意思。

    晚饭后,大姐对凌子风说:“妈叫你到西屋去一趟。”凌子风去了西屋,路经父亲的屋前,只见老人家桌前的台灯亮着,也不跟他说什么。到了西屋,母亲在忙着整理床铺,对凌子风说:“今天你就睡西屋吧,考学校的事,明天早上你爸爸再跟你谈,不早了,你先睡吧。”说完,母亲走了,临走的时候,她还帮儿子关上了门。

    凌子风只是不明白,为什么今天让他睡在西屋。他迷迷糊糊地进入了梦乡。

    天亮了,凌子风从纸窗的破洞处朝外望,他大吃一惊:门被反锁了,他被父亲关了禁闭!

    父亲走了过来,他挟着一只布包,拎着雨伞。他站在门外叫儿子,冷冷地对他说:“我反对你去报考航空学校,航空很危险,净死人。”

    凌子风用绝食来抗议父亲的反对。但是几天时间后,前来招生的天竺航校的人早都回去了。凌子风的斗争彻底失败了。从此,他大门不出,学校不去,怕见着王凯。

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