История на самолета и полета: Орвил и Уилбър Райт

Орвил и Уилбър Райт бяха изобретателите на първия самолет. На 17 декември 1903 г. Братя Райт стартира ерата на човешкия полет, когато те успешно тестват летящо превозно средство, което излетя със собствената си сила, лети естествено с равномерна скорост и се спуска без повреда.

По дефиниция самолетът е просто всеки самолет с неподвижно крило и се задвижва от витла или джетове, което е важно нещо да си спомняте, когато разглеждате изобретението на братя Райт за баща на съвременните самолети - докато много хора са свикнали с тази форма на транспорт както видяхме днес, важно е да се има предвид, че самолетите са приели много форми през цялата история.

Още преди братята Райт да предприемат първия си полет през 1903 г., други изобретатели са правили многобройни опити да направят като птиците и да летят. Сред тези по-ранни усилия бяха измишльотини като хвърчила, балони с горещ въздух, дирижабли, планери и други видове самолети. Докато беше постигнат известен напредък, всичко се промени, когато братята Райт решиха да се справят с проблема с полета на пилотирани хора.

През 1899 г., след Уилбър Райт беше написал писмо с молба до институцията Smithsonian за информация относно експериментите с полети, той, заедно с брат си Орвил Райт проектирали първия си самолет. Беше малък, бипланов планер, летящ като хвърчило, за да тества тяхното решение за контрол на плавателния съд от криволинене - метод за леко извиване на върховете на крилата, за да се контролира движението на самолета и баланс.

Братя Райт прекараха много време в наблюдение на птици в полет. Те забелязали, че птиците се извисяват във вятъра и че въздухът, който тече над извитата повърхност на крилата им, създава повдигане. Птиците променят формата на крилата си, за да се обръщат и маневрират. Те вярвали, че могат да използват тази техника, за да получат контрол на преобръщане чрез изкривяване или промяна на формата на част от крилото.

През следващите три години Уилбър и брат му Орвил биха проектирали поредица от планери, които ще бъдат летяни както в безпилотни (като хвърчила), така и в пилотирани полети. Те четат за творбите на Кейли и Ленгли и за полетите на делтапланеризма на Ото Лилиентал. Те си кореспондираха с Octave Chanute относно някои от техните идеи. Те признаха, че контролът върху летящия самолет ще бъде най-важният и най-труден за решаване проблем.

Така след успешен тест за планер, Wrights изгради и изпробва планер в пълен размер. Те избраха Кити Хоук, Северна Каролина за свой тестов обект заради вятъра, пясъка, хълмистия терен и отдалеченото място. През 1900 г. братя Райт успешно тестват новия си 50-килограмов бипланов планер със 17-крак размах на крилата и механизъм за крило на Крит Хоук както в безпилотни, така и в пилотирани полети.

Всъщност това беше първият пилотиран планер. Въз основа на резултатите братята Райт планираха да усъвършенстват контролите и съоръженията за кацане и да построят по-голям планер.

През 1901 г. в Kill Devil Hills, Северна Каролина, Братя Райт прелита най-големият планер, който някога е летял. Имаше 22-футов размах на крилата, тегло от близо 100 паунда и ски за кацане. Въпреки това възникнаха много проблеми. Крилата нямаха достатъчно мощност на повдигане, предният асансьор не беше ефективен при контролиране на терена, а механизмът за криволичене от време на време криеше самолета да излезе извън контрол.

В своето разочарование те прогнозираха, че човекът вероятно няма да лети през живота си, но въпреки проблемите с последния си опити за полет, братя Райт прегледаха резултатите от своите тестове и определиха, че изчисленията, които са използвали, не са надежден. Тогава те планираха да проектират нов планер с разстояние на крилата и 32 опашки, за да го стабилизират.

През 1902 г. братя Райт излитат многобройни тестови планери, използвайки новия си планер. Проучванията им показват, че подвижната опашка ще помогне за балансиране на плавателния съд и затова те свързват подвижна опашка с крилото проводници за координиране на завои - с успешни плъзгачи, за да проверят своите тестове за вятърни тунели, изобретателите планираха да построят захранва самолети.

След месеци на проучване как работят витлите, Братя Райт проектираха мотор и нов самолет, достатъчно здрав, за да побере теглото и вибрациите на двигателя. Плавателният апарат тежал 700 килограма и станал известен като Флаер.

След това братята Райт изградиха подвижна писта, за да помогнат за изстрелването на Flyer, като му предоставиха достатъчно скорост за излитане и задържане на плавателния съд. След два опита за полет на тази машина, един от които доведе до лек срив, Орвил Райт взе флаера за 12-секунден, постоянен полет на 17 декември 1903 г. - първият успешно захранван и пилотиран полет в история.

Като част от систематичната практика на Братя Райт да фотографират всеки прототип и да тестват различните им летящи машини, те бяха убедили служител от близката спасителна станция, която да щракне напълно Орвил Райт полет. След като направи два по-дълги полета този ден, Орвил и Уилбър Райт изпратили телеграма до баща им, за да го инструктират да информира пресата, че е извършен полет на пилотирания. Това беше раждането на първия истински самолет.

Правителството на САЩ закупи първия си самолет - биплан на Братя Райт на 30 юли 1909 г. Самолетът се продаде за 25 000 долара плюс бонус от 5000 долара, защото надхвърля 40 мили в час.

През 1912 г. самолет, проектиран от братя Райт, е въоръжен с картечница и лети на летище в Коледж Парк, Мериленд, като първият въоръжен полет в света. Летището съществува от 1909 г., когато Братя Райт взеха там закупения от правителството самолет, за да учат офицерите на армията да летят.

На 18 юли 1914 г. е създаден авиационен отдел на Сигналния корпус (част от армията) и неговото летене единица съдържа самолети, направени от Братя Райт, както и някои, направени от техния главен конкурент, Глен Къртис.

Същата година Съдът на САЩ реши в полза на Братя Райт в патентно дело срещу Глен Къртис. Въпросът се отнасяше до страничния контрол на самолетите, за който Wrights поддържаха патенти. Въпреки че изобретението на Къртис, елероните (на френски за "малко крило"), се различават много от Wrights ' механизъм за криволичене, Съдът определи, че използването на странични контроли от други лица е „неразрешено“ от патентно право.

През 1911 г. Wrights 'Vin Fiz е първият самолет, който прекоси САЩ. Полетът отне 84 дни, спирайки 70 пъти. Той се е приземил толкова много пъти, че малко от първоначалните му строителни материали все още са били в самолета, когато пристига в Калифорния. Вин Физ е кръстен на гроздова сода, направена от Armor Packing Company.

След Братя Райт изобретателите продължават да усъвършенстват самолети. Това доведе до изобретяването на самолети, които се използват както от военните, така и от търговските авиокомпании. Самолетът е самолет, задвижван от реактивни двигатели. Самолетите летят много по-бързо от самолети, задвижвани с витло и на по-голяма надморска височина, като някои са високи от 10 000 до 15 000 метра (около 33 000 до 49 000 фута). Двама инженери, Франк Уитъл от Обединеното кралство и Ханс фон Охайн от Германия, са кредитирани за развитието на реактивния двигател в края на 30-те години.

Оттогава някои фирми са разработили електрически самолети, които работят на електродвигатели, а не на двигатели с вътрешно горене. Електричеството идва от алтернативни източници на гориво като горивни клетки, слънчеви клетки, ултракондензатори, захранващи лъчи и батерии. Въпреки че технологията е в начална стадия, някои модели на производство вече са на пазара.

Друга област на проучване е с ракетни самолети. Тези самолети използват двигатели, които работят на ракетно гориво за задвижване, което им позволява да излитат при по-високи скорости и да постигнат по-бързо ускорение. Например ранен самолет с ракетно управление, наречен Me 163 Komet, е разположен от германците по време на Втората световна война. Ракетният самолет Bell X-1 е първият самолет, който пречупи звуковата бариера през 1947 година.

В момента северноамериканският Х-15 държи световния рекорд за най-висока скорост, регистрирана някога от пилотиран, задвижван от самолет. По-приключенски фирми също започнаха експерименти с ракетно задвижване като SpaceShipOne, проектирано от американския аерокосмически инженер Бърт Рутан и SpaceShipTwo на Virgin Galactic.