關於中國航空的知識

中國古代勞動人民就多次嘗試飛上天但未成功。中國的竹蜻蜓是飛機螺旋槳和直升機旋翼的前身。傳入歐洲後，壹直被稱為“中國陀螺”。風箏和滑翔機原理相似，在我國唐朝時期就將風箏用於軍事。五代時，莘七娘曾做樹脂燈放飛於空中作為信號。有書載是諸葛孔明發明的叫孔明燈。無論怎樣，原始熱氣球出現在我國。火藥的發明在古代用於軍事上制成二級火箭神火飛鴉及火龍出水，是現代火箭的前身。漢代的“臥褥香爐”內置燃香，不論是怎樣滾動都不會灑出來。其原理與今天飛機、導彈用的陀螺儀中萬向支架原理完全壹樣。早期飛機中，旅美青年馮如是我國第壹個航空先驅者。12歲由廣東漂泊到美舊金山，邊打工邊學習，最終成為壹名工程師。1906年23歲的馮如決心制造飛機，並得到孫中山的鼓勵與支持，在1910年制造成壹架雙翼飛機. 同年10月參加了在舊金山舉行的國際飛機比賽，飛行高度200米，時速100公裏，繞海灣飛行壹圈，距離約為30公裏，成績為全場之冠，榮獲國際飛行協會優等證書。美爭相聘請傳授飛行技術，但馮如謝絕壹切邀請，毅然返回祖國。1911年1月在廣州成立“廣東飛行器公司”。不幸在1913年壹次飛行表演中，飛機失速下墜身亡，時年28歲。他如壹株美麗的蒲公英壹樣，把飛行的種子撒落在祖國的土地上。同時期的另壹名華僑青年21歲的譚根，在萬國飛機制造大會上獲水上飛機冠軍。1915年6月在廣州的表演打破水上飛機飛行高度記錄，飛到1800米的高度。後來放棄了航空活動。北洋政府於1913年在北京南苑建立航空學校，附設有飛機修理廠。以後又在清河設立修理廠。1914年南苑飛機修理廠廠長潘世忠和飛行教官厲汝各設計制造壹架飛機。潘世忠設計制造的飛機，發動機裝在機身後部，機首裝壹挺機槍，取名“槍車”。但沒有成批生產。舊中國航空工程人才的培養始於清末民初，當時有少數留學生負笈海外，學習航空技術。三十年代後漸多，到四十年代以近千人。留學生中不乏學有成就造詣高深的人，曾在美國波音公司初創時擔任過飛機設計師，後歸國經辦航空工廠的王助，高亞音速飛機氣動設計所用卡門-錢學森公式的創始人之壹錢學森，創立葉輪機械三元流理論的吳仲華。最早訓練航空工程人才的學校，是1918年在福建馬尾建立的海軍飛潛學校。30年代後，陸續有北洋大學、中央大學、廈門大學、清華大學、交通大學、浙江大學、雲南大學、四川大學、西北工學院設立了航空工程系等。到1949年底，航空系科畢業生約1000人。後來設立了航空航天大學用以培養專門人才。從1913年清政府在北京南苑設廠到1949年沒有建立獨立產業部門的航空工業。 40年代末期主要是從事飛機的修理，1950年周總理召集研究航空工業的建設。戰爭時期的飛機修理廠為中國的航空工業發展奠定了堅實的基礎。 1953年建起第壹批骨幹企業，南昌飛機廠、株州發動機廠、沈陽飛機廠、沈陽航空發動機廠。1954年7月11日第壹架國產飛機初教5完成試飛，8月末開始大批生產。1955年2月開始研制殲5，次年7月19日首架升空試飛，8月2日試飛結束，9月9日向世界宣布中國新型噴氣式飛機問世。 1956年起嘗試自行設計飛機，首先建造了超音速風洞。1958年5月完成初教6設計，8月首架試飛，1960年12月完成鑒定試飛，次年改用國產發動機並投入成批生產。這是完全靠自己力量設計成功並投入大批生產的第壹種飛機。到1960年中國的航空工業以初具規模，能夠成批生產殲擊機、教練機、直升機和小型運輸機，並開始自行設計。 1969年7月5日自行設計的高空高速殲擊機殲8首飛成功。殲8Ⅰ於1980年5月總裝完成，6月25日試飛失敗，次年4月24日飛上藍天，10月第二架上天，1985年7月27日批準定型。飛機上裝有204全雷達等11項電子設備；武器改裝23-Ⅲ航炮，4枚霹靂2乙導彈，4組火箭。殲8、殲8Ⅰ飛機的研制成功，標誌著中國自行設計的殲擊機達到壹個新水平。1984年6月自行研制的殲8Ⅱ飛機首飛，並成為新壹代殲擊機。飛機的心臟——航空發動機活塞5、活塞6、渦噴5、渦噴7、渦噴8發動機均是根據前蘇聯提供的技術資料試制完成的。第壹臺自行設計的發動機噴發1A是由沈陽航空發動機設計室吳大觀、虞光裕在1957年完成，次年投入使用。隨後還設計了紅旗2發動機，裝於東風107高空超音速殲擊機；渦噴6甲裝於強5Ⅰ強擊機；設計了渦噴7甲-殲8的動力裝置，1985年同殲8機壹起獲國家科技進步特等獎。貴州航空發動機長設計渦噴7乙，1982年成批生產並出口，北京航空學院設計渦噴11，裝用於無偵5高空無人駕駛照相偵察機，1980年通過鑒定，填補了壹項空白。渦輪螺旋槳發動機為直升機動力裝置。渦輪軸發動機的使用，使設計大型直升機成為可能。從60年代中期開始，以研制生產了渦輪5、渦軸6、渦輪8等發動機。中國的航空工業經歷了修理、仿制、自行設計三個階段。轟炸機、強擊機、無人機都完成了自行設計。轟炸機有轟5及其改型轟6，強擊機有強5及其改型。機載系統設備機載系統有傳統導航儀表，導航定位設備，飛行控制系統，電源系統，環境控制系統和防護救生系統，火力控制系統和懸掛發射裝置，液壓、飛機燃油、發動機控制、起動諸系統。傳動的導航儀表和無線電導航設備主要有：指示航向的羅盤（磁羅盤、陀螺磁羅盤、無線電羅盤、天文羅盤等）；指示機場跑道方向和標頂機場距離的無線電接受機及地平儀等。導航定位設備：大氣參數導航儀、多普勒導航系統、慣性導航系統等。慣導是精確而完全自主的導航手段。1977年研制成第壹代液浮式慣導系統，1986年初第二代撓性式563慣導系統成功，主要性能指標達到國際70年代的水平。飛行控制系統：自動駕駛儀、增穩系統等，通過壹套機電設備來控制舵面，實現姿態和高度的穩定和控制。現代的飛行控制系統，不但綜合了自動駕駛儀和增穩系統的功能，還具有其它重要的功能。如：自動導航、自動著陸、低空防撞、直升機旋停等。為克服機械傳動系統的缺陷，出現了電傳操縱系統。機載設備的技術水平和配套能力，在很大程度上反映壹個國家的航空技術和電子工業的水平。中國以成為世界上機載設備自給率比較高的國家之壹。中國當代飛機的代表，強擊機以強5為代表，殲擊機以殲8Ⅱ為代表，運輸機有運7-100、運8（中型）、運5、運12、運11、運10（大型旅客機1984年首航起飛重102噸）。MD-82於1987年7月首飛並於月底交沈民航使用，載客147人。直升機的發展經過直5、701、延安2、中型直6，大型機直7、直8，1980年引進法國技術生產31架並交付使用。機材料與制造技術的發展飛機材料包括金屬材料和非金屬材料兩大類。前者主要有鋁合金、結構鋼、鈦合金；後者主要有透明材料、樹脂基復合材料、結構膠粘劑、橡膠及密封劑、塗料、工程塑料和紡織材料等。 1956年，中國建成東北輕合金加工廠，成功地生產了前蘇聯牌號的各種變形鋁合金。1958年開始研制新的鋁合金。30多年來，無論是變形鋁合金，還是鑄造鋁合金，都實現了國產化，並形成系列，可以滿足新機種選材的要求。 1958年開始，蘇才業等工程師研制成功GC-4優質超強度鋼並使用。結構鋼專家吳世澤等研究成功GC-11低合金高強度貝式體型鋼，綜合性能達到國外同類鋼的水平，填補了飛機用鋼的壹項空白，已廣泛應用在8種型號的飛機上。研制鈦合金TC1和TC4應用在飛機上大大減輕了飛機的重量，改善了飛機技術性能。 60年代前國產飛機剎車材料是石棉-橡膠，70年代以後李東升等工程師，研究成功壹種新型鐵基燒結剎車材料F245，用於三叉戟的鋼制動片剎車性能達到國外制動片水平。飛機剎車材料全部實現國產化，1976年開始又進入碳-碳復合材料剎車盤的研究。非金屬材料從有機玻璃艙蓋發展為定向有機玻璃硬固定艙蓋。 70年代初發展碳纖維樹脂復合材料，到80年代已取得很大進展，經過高溫剛度實驗、疲勞實驗、抗雷擊實驗，1985年制成殲8、強5機垂直尾翼壁板及垂直尾翼，標誌中國復合材料結構制造跨入壹個新階段。制造技術主要有整體壁板加工技術、鈑金成形技術、鈦合金材料熱成形技術、變薄旋壓成形技術、復合材料結構技術等等。計算機輔助設計制造技術以開始走向世界。