第一个驾驶载人飞行器的飞行员,也许不是你想的那个“他”

 

德国的航空开路者奥拓李林塔尔飞行了数千次,以50km每小时的飞行速度飞行了250米,这也是他成为了人类历史上...



德国的航空开路者奥拓·李林塔尔飞行了数千次,以50km每小时的飞行速度飞行了250米,这也是他成为了人类历史上的第一个飞行员。他的致命的事故并不是由于设计的失误而更像是由于飞行的失误引起的。这个是在德国宇航中心通过大量的科学调查与李林塔尔的滑翔机相同大小的仿制品进行研究得到的结果。这个风洞是纪念奥拓李林塔尔的功绩,在125年前,他成为人类历史上第一位乘坐飞行器飞向天空的人。重达20公斤并带有6.7米翼展的机翼的飞行器被放置在世界最大的最先进的风洞中,该风洞位于荷兰的埃默洛尔德。位于哥廷根的德国宇航中心,该实验重点关注机动性,德国宇航中心创造了对滑翔机进行数值模拟的方法。
李林塔尔的设计是时代的引领者
实验的结果让实验者感到惊讶。“我们惊讶的看到李林塔尔在一个世纪前没有任何现代的装备的情况下可以制造出质量如此杰出的质量。”德国宇航局航天执行署的成员洛夫汉克如此说道。“他在当时也没有风洞实验也没有数值模拟,但是他知道什么是飞行重要的”汉克补充说道。李林塔尔系统的分析了鸟类在飞行过程中的机理,也是人类历史上第一个懂得利用弯曲的机翼的人。时至今日,飞行器的设计与制造仍然在沿用着李林塔尔的经验,包括拉力和浮升力。“李林塔尔是第一个航空的探索者,我们也认为我们是他遗留下俩的经验的守护者。”
安德鲁蒂尔曼是德国宇航局的气动和流动局的局长,并负责科学实验,震惊于实验结果。“我们的实验的结果是如教科书般准确,我们测量的所有结果都和以往的实验结果准确的贴合。”比如,测量的滑翔比例是3.6,这表明一个飞行器从某一海拔高度进行飞行,可以滑翔该高度的3.6倍的距离。“这和历史的数据吻合的非常准确,李林塔尔从70米的高度进行滑行并滑行了250米”蒂尔曼说道。
“从气体动力学的角度进行分析,这是毫无瑕疵的设计”蒂尔曼补充道。宇航工程师描述飞行器如果能够拥有完成自平衡的能力就是稳定的,哪怕在由于气流或者飞行员的操作失误造成的偏离轨道。这是唯一能够确定飞行安全的方法。从这个角度来看,李林塔尔的设计甚至比怀特兄弟设计的飞行器的性能还要好,“怀特兄弟设计的飞行器在美国宇航局的风洞实验中在所有的飞行速度下都是不稳定的”德国宇航研究中心的工作人员说道。

“李林塔尔的飞行器的特质与那些滑翔时间20秒到30秒的传统飞行器相当”蒂尔曼补充道。
不利的风环境是致命的
研究人员进行的测试也显示的滑翔机的能力的局限性:即只能在一定的条件下飞行。“滑翔机如果飞行的仰角过大,它的飞行姿态接近垂直状态。然后,它会变得无法控制。”这种情况可能导致李林塔尔的死亡事故的原因,他在1896年8月9日从戈伦贝格的斯托尔附近飞行并最终发生坠机的事故。李林塔尔的坠机报告表明,温暖的阵风使滑翔机的机头向上,直到它几乎挂垂直于地面,在那个位置在其侧翻到一侧之前是保持的比较好的。航空先驱李林塔尔控制滑翔能力受到其使用腿部去控制飞行的限制。“李林塔尔的滑翔机是在顺风或者逆风的条件都是适航、安全的,但它应对与其它风力条件的机动能力较差。李林塔尔本不应该在发生事故的那天进行飞行的。”

贝恩德卢卡斯指出,后来的航空先驱几乎毫无例外的认可和借鉴李林塔尔的成就。贝恩德卢卡斯也是坐落在安克拉姆的奥托李林塔尔博物馆的馆长,该博物馆内置了滑翔机的复制品。“在1905年,来自法国费迪南德的菲尔博命名1891年是人类航空史的元年”卢卡斯说。于1903年完成了世界上第一次机动飞行的莱特兄弟称李林塔尔为“我们人类最伟大的先驱者。”

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文章来源:德国宇航中心(NLR)         由曹楠编译、整理

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