从竹蜻蜓到飞行自行车,世界上第一架直升机 [复制链接]

直升机是一种能够垂直起降、悬停和飞行的航空器，它的飞行原理是利用旋翼产生升力和推力。直升机的出现，为人类的交通、救援、军事等领域带来了巨大的便利和价值。但你知道吗，直升机的发明历史可追溯到古代中国的竹蜻蜓，而世界上第一架真正实用的直升机，是由一位俄裔美国人在年创造出来的。本文将为您讲述这一令人惊叹的历史故事。

竹蜻蜓是一种由竹子和羽毛制成的玩具，它的叶片前面圆钝，后面尖锐，上表面比较圆拱，下表面比较平直。当气流经过圆拱的上表面时，其流速快而压力小；当气流经过平直的下表面时，其流速慢而压力大。于是上下表面之间形成了一个压力差，便产生了向上的升力。当升力大于它本身的重量时，竹蜻蜓就会腾空而起。这个原理与现代直升机的旋翼产生升力的原理是相同的。

竹蜻蜓的发明可以追溯到东晋时期的学者葛洪，他在《抱朴子》一书中有这样的记述：“或用枣心木为飞车，以牛革结环剑，以引其机。或存念作五蛇六龙三牛、交罡而乘之，上升四十里，名为太清。太清之中，其气甚罡，能胜人也。”这里的“飞车”被认为是关于竹蜻蜓的最早记载。竹蜻蜓后来通过贸易传入欧洲，启发了人们对直升飞行的思考。被誉为“航空之父”的英国人乔治·凯利，就是受到竹蜻蜓的启发，制作出了第一个飞行器——相对旋转的模型直升机，并由此悟出了螺旋桨的一些工作原理。

达芬奇是文艺复兴时期意大利著名的画家、发明家和工程师，他对人类机械飞行的可能性有着浓厚的兴趣。他创作了超过5,字的内容和多幅素描来介绍飞行器、空气性质和鸟类飞行等等。他还构思出了滑翔机和直升飞机的设计图。其中，最著名的是他在年绘制的带螺旋旋翼的直升机设计图，被广泛认为是现代直升机的前身。

达芬奇的直升机设计图描绘了一种由四个人站在底座的中央平台上，推动前面的柄杆转动中轴的装置。中轴上有一副直径为5.5米的旋翼，旋翼上盖有亚麻布的叶片。达芬奇认为，当叶片旋转时，就能产生上升的动力，让飞行器升空。然而，这部机器可能从未起飞过，因为它的重量太大，而且人力无法提供足够的旋转速度。即使它能起飞，也无法控制方向和稳定性。不过，达芬奇的这一创意，仍然显示了他对直升飞行的想象力和创造力。

保罗·科尔尼是一位法国人，他对直升飞行有着浓厚的兴趣和执着的追求。他在年开始研究直升机的理论，后来又制作了多种模型和原型。他的最大成就是在年研制出了一架全尺寸的载人直升机，并在同年11月1日试飞成功。这架直升机被称为“人类第一架直升机”，也被称为“飞行自行车”。

保罗·科尔尼的直升机带有两副旋翼，主结构为一根V形钢管，机身由V形钢管和六个钢管构成的星形件组成，并采用钢索加强，以增加框架结构的刚度。V形框架中部安装了一台24马力的安特瓦内特发动机和操作员座椅。机身总长6.2米，重千克。V形框架两端各装一副直径为6米的旋翼，每副旋翼有两片桨叶。旋翼的倾角和桨距可以通过操作员的脚踏板和手柄来调节，以实现垂直升降、悬停和水平飞行。

保罗·科尔尼的直升机在年11月1日的试飞中，不仅靠自身动力离开地面0.米，完成了垂直升空，而且还连续飞行了20秒钟，实现了自由飞行。这是人类历史上第一次用直升机实现了有动力的飞行，也是直升机发展史上的一个里程碑。保罗·科尔尼后来又对直升机进行了多次改进，使其飞行高度达到1.5米，飞行时间达到一分钟。他的直升机虽然还有很多不足，比如飞行速度慢，飞行稳定性差，飞行控制困难等，但他的贡献已经为后来的直升机发明者提供了宝贵的经验和启示。

伊戈尔·西科斯基是一位俄裔美国人，他是世界上最著名的直升机设计师和制造商之一，被誉为“直升机之父”。他在年开始研究直升机的理论，后来又设计了多种直升机模型和原型。他的最大成就是在年创造出了世界上第一架真正实用的直升机，即VS-00型直升机。

伊戈尔·西科斯基的VS-00型直升机采用了单副旋翼和尾部反扭力桨的设计，这种设计后来成为了直升机的标准配置。它的旋翼直径为8.5米，由三片桨叶组成，每片桨叶长2.4米，宽0.2米，由木材和铝合金制成。它的机身由钢管和铝板构成，长4.米，宽1.5米，高2.1米，重千克。它的动力来源是一台65马力的雅可布斯发动机，通过一根轴和一套齿轮传动旋翼和反扭力桨。它的飞行控制系统由一套脚踏板和一根操纵杆组成，通过改变旋翼的桨距和反扭力桨的角度来控制飞行姿态和方向。

伊戈尔·西科斯基的VS-00型直升机在年9月14日进行了首次试飞，由西科斯基本人驾驶，飞行高度为0.6米，飞行时间为10秒。这是世界上第一次用直升机实现了有动力的自由飞行，也是直升机发展史上的一个重大突破。西科斯基后来又对直升机进行了多次改进，使其飞行高度达到5.5米，飞行时间达到15分钟，飞行速度达到公里/小时。他的直升机不仅具有良好的飞行性能，而且还具有较高的安全性和可靠性。他的直升机为后来的直升机设计和制造奠定了坚实的基础。

直升机是一种能够垂直起降、悬停和飞行的航空器，它的发明历史可以追溯到古代中国的竹蜻蜓，经过了达芬奇、保罗·科尔尼、伊戈尔·西科斯基等人的不懈努力和创新，最终在年诞生了世界上第一架真正实用的直升机。直升机的出现，为人类的交通、救援、军事等领域带来了巨大的便利和价值，也展示了人类对飞行的梦想和追求。

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