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實驗失敗的飛行裝置

發布時間:2024-12-31 17:36:02

1. 達芬奇的發明有那些

自驅式汽車、旋轉浮橋、有翼滑翔機、通氣三管大炮、螺旋槳、水下呼吸器、降落傘、機槍、坦克、潛水艇、雙層船殼戰艦、起重機、紡車、機床、沖床、自行車等等。他在數學和水利工程領域等方面也作出過重大貢獻。

自驅式汽車:雖然無法與法拉利相媲美,但達芬奇的自驅式汽車設計卻是他那個年代的創新設計。他設計的木製汽車由傳動輪的交互彈簧驅動,這是世界上第一個自行驅動的汽車。

旋轉浮橋:達芬奇認為自己的旋轉浮橋在戰爭中最好用。輕而堅固的材料安裝上繩索輪組成的旋轉系統後,士兵爬上去隨即就能跑掉。建造這些橋的材料可就地獲取,同時易於運輸。旋轉浮橋具有拋物線般的外形,只有一個跨度,通過一個巨型「垂直栓」就能安全達到兩岸。浮橋靠繩索和升降機移動,再輔以輪子和金屬滾軸以便於其滑行。此外,浮橋還安裝有一個用於平衡和操縱目的的平衡箱,在降到對岸前,一直會懸在空中。

有翼滑翔機:這種開殼式模型安裝有為飛行員准備的椅子和各種裝置,但沒有安全帽。滑翔機設計是用支架承托帆布機翼,只要拉動兩端繩子就可控制飛行方向,另設一個可載人的大籃,並配備輪子以供升降。

通氣三管大炮:達芬奇設計的三管大炮火力猛,重量小,速度快,將是戰場上的致命武器。三管大炮可謂是輕型大炮的古代版本:炮架易於拆卸,有三根從前面裝彈的炮管。為了提高命中率,三根炮管可以通過測標裝置調節高度。

水下呼吸器:達芬奇的潛水服由皮革製成,潛水服上連著用蘆葦桿製成的管和漂浮在海面上的浮鍾。此藝術家還很實際,潛水服居然還有一個供潛水者小便的口袋。

2. X-43A飛機試驗情況

X-43A飛機試驗情況的概述如下:試驗初期在2001年6月2日進行的首次試飛以失敗告終。在試飛過程中,飛馬座火箭在穿越音障的瞬間發生了預期外的共振問題,導致火箭失控,偏離了預計的飛行路線。為了確保安全,測試單位啟動了機身上的自爆裝置,主動摧毀了X-43A,未能達到預期的目標。

首次成功的極超音速飛行發生在2004年3月27日。這次試飛的第二架X-43A實驗機在脫離飛馬座火箭後,在大約95,000英尺的高空中以自身的動力飛行了11秒,達到了約7馬赫(Mach 7,約等於8,000km/h)的速度。隨後飛機逐漸滑翔直至落入美國西海岸外的太平洋中。這次紀錄獲得健力士世界記錄的認證,證實X-43A在一持續了11秒的飛行中達到了6.8316馬赫的速度,成為當時世界上最快的進氣(Air Breathing)飛機。

第三次也是最後一次的飛行原計劃在2004年11月15日進行,但由於X-43A上的一個控制儀器出現問題需要進行檢修,未能在美東時間下午七時前完成飛行,因此延後到11月16日進行。從加州艾德華空軍基地起飛的NB-52B母機攜帶著飛馬座火箭與X-43A升空後,在40,000呎的高空中點燃火箭,將X-43A推到足以啟動的高度與速度狀態。X-43A最後在短暫的沖刺之後做出了接近9.8馬赫(約為7,000英里/小時,或11,200公里/小時)的超高速飛行,飛到離地表超過35公里遠的高空。這次飛行也是NB-52B母機服務於NASA四十年後,最後一次擔任母機任務。

第三次試飛的詳細介紹如下:11月16日,NASA在加利福尼亞州附近的太平洋海域上空對其研製的無人駕駛X-43A極速飛機進行最後一次試飛行。這次飛行速度創造了紀錄,超過每小時7000英里(約11265公里),大約是音速的10倍。由於電子裝置存在故障,試飛比預定時間推遲一天。X-43A裝在一個發射裝置上,由B-52飛機將裝有X-43A的發射裝置帶到空中後投放,再由發射裝置把X-43A推到高空後釋放,之後X-43A點燃超聲速沖壓噴氣發動機,以預定超聲速自主飛行。這是X-43A進行的第三次試驗,也是最後一次試驗。

X-43A飛機屬於高超音速飛機,其飛得快的奧秘在於採用了沖壓式噴氣發動機。它能從稀薄大氣中獲取氧,保證推進器正常工作。而普通飛機在進入高空稀薄大氣層時必須使用自身攜帶的固態或液態氧,才能保證燃料的充分燃燒,以提供足夠推力。目前,沖壓式噴氣發動機的軍事用途被看好。美國國防部准備最早在2025年為美軍裝備使用這種發動機的高超音速轟炸機,這種飛機能在2小時內從美國本土飛抵全球任何目標。

X-43A項目並非一帆風順。NASA於2001年進行的第一次飛行試驗以失敗告終。當時,B-52轟炸機成功發射出了運載火箭,但不久就出現了導航系統故障,地面指揮專家果斷下達了啟動自爆程序的命令,火箭殘骸和X-43A無人機隨後墜入了太平洋。但今年3月,X-43A進行的第二次試驗成功,以將近7倍音速(約8300公里/小時)飛行了約22公里。

X-43A與X-30不僅在外形上十分相似,而且發動機方案也都是採用機身一體化的超音速燃燒沖壓發動機。X-43A前機體設計成能產生激波的形狀,以對進入超音速燃燒沖壓發動機進氣道(安裝在機體下方)的空氣進行壓縮。X-43A試驗飛機擁有先進的扁平小巧的機身,機身長3.6米,翼展1.5米,重量約為1噸。由於X-43A採用的是高超音速沖壓發動機,其燃料為飛機上攜帶的液態氫,助燃劑(氧化劑)為空氣中的氧,因而需要藉助B-52載機和助推火箭飛入空中。

2001年6月,X-43A在第一次試飛中由於助推火箭偏離航線並出現翻滾被控制人員在空中緊急自毀。這次慘重的失敗,讓X-43A的試驗計劃大大延遲。直到2004年3月27日,X-43A才開始了第二次試飛。B-52載機在離太平洋海面大約12,000米的空域投下了「包裹」著X-43A的助推火箭,隨後助推火箭迅速爬升至28,500米的高空。這時,X-43A從火箭中分離出來,依靠自身的超音速燃燒沖壓發動機工作了大約10秒鍾,最高速度達到8,000公里/小時,相當於7馬赫,已經超過了使用火箭動力的X-15A-2試驗機創造的6.72馬赫。這之後,X-43A發動機停轉,並在空中自由滑翔飛行約6分鍾後,按預定計劃墜入加利福尼亞州附近的太平洋海域。X-43A的試飛成功具有劃時代的意義,由於不像使用火箭發動機的飛行器那樣必須攜帶所有的燃料和助燃劑,採用高超音速沖壓發動機的飛行器不僅能夠減小自身體積,還能夠提高飛行器有效載荷量。如在軍事應用中,與X-43A類似的飛行器將能攜帶更大重量的打擊武器,其小巧的體積也讓敵方防不勝防。

X-43B將於2010年前試飛,它將採用渦輪發動機和吸氣超音速燃燒沖壓發動機的組合動力。這種新穎的組合動力可以自動調整使用那種推動力以使飛行達到最佳速度:當飛機的速度只有兩倍音速左右時,飛機藉助渦扇噴氣發動機前進,這同普通飛機沒有兩樣;當飛機在以高超音速飛行時(5至15馬赫),它就開始利用吸氣超音速燃燒沖壓發動機推進。X-43C則用來驗證裝有超音速燃燒沖壓發動機的飛行器從5馬赫加速到7馬赫時的自由飛行性能和超音速燃燒沖壓負電荷的性能,其採用的發動機具有普通沖壓發動機和超音速沖壓發動機的兩種工作模式,預計將於2008年進行試飛。X-43D的研製工作也在進行中,它將裝備一種冷卻氫氣燃料的雙模式超音速沖壓噴氣發動機,可將X-43D的速度增加至15馬赫。

3. 飛鼠服原理是什麼

近日,一名年輕女孩在天門山進行翼裝飛行運動時,因為降落傘未及時打開不幸遇難。這一事件引發了國人的廣泛關注,許多人並不知道翼裝飛行這一運動,知道的人裡面,大多也只有個大概印象,認為翼裝飛行就是穿著一套叫不上名字的衣服,從高處跳下去,然後象鳥一樣在空中高速飛翔。
那麼,翼裝飛行到底是什麼樣呢?本文帶你更進一步了解這項極限運動。
1.翼裝飛行的起源
最早的翼裝飛行嘗試要追溯到 1912 年。當年法國裁縫師 弗朗茨·艾香德(Franz Reichelt)穿著自己縫制的翼裝設備從埃菲爾鐵塔上跳下,結果實驗失敗,不幸遇難。
上世紀 90年代中期,法國人帕特瑞克·德 · 戈亞爾 頓 ( Patrick de Gayardon)用新式翼裝進行了飛行,自此翼裝運動逐漸開始吸引人們注意。
這一時間可以看成翼裝飛行的興起時間。
2.翼裝飛行分類
分為動力翼裝飛行,無動力翼裝飛行。
兩者都比較好理解,動力翼,就是在翼裝上加了動力,通過能源動力輔助飛行。無動力翼(俗稱飛鼠裝),就是我們常看見的這種,沒有動力推進裝置,只依靠重力滑翔的飛行。
3.翼裝飛行原理
對翼裝飛行,相信大部分人好奇的是,就一件衣服怎麼讓人飛行的。
這就要說到蝙蝠了,科學家研究發現蝙蝠是世界上所有飛行動物中,飛行姿態最完美的,於是科學家們研究了蝙蝠飛行滑翔原理,從而研發出翼裝飛行服。
飛行服使用了韌性和張力極強的尼龍織物進行編制,在飛行服的雙腿、雙臂、軀干間縫制大片牢固結實,收縮自如,類似於蝙蝠翼的翅膀。
當飛行運動員在空中滑翔時,飛行員將雙臂、雙腿間的飛翼張開,形成一個氣流受力面。飛行時空氣中的上升氣流將飛行運動員的這對「翅膀」托起,飛行運動員通過雙臂和雙腿的調整,控制身體在空中緩慢滑翔下同時能調整航向。
通常,飛行運動員的前進速度和下降速度分別在160公里/ 小時,50公里/小時。其滑降比大約為3:1,也就是說滑落過程中,高度每下降一米,大約同時間內前進三米。
4.翼裝飛行裝備
一套翼裝飛行的裝備包括:
(1)高密度材料製成的沖壓式膨脹氣囊翼裝服。(2)防撞頭盔 (3)降落傘包 (4)GPS(5)高度表 (6)攝像頭 (7)氧氣裝置【部分區域使用】(8)報警器(9)護目鏡等等
5.翼裝飛行前通常需要做什麼准備
(1)在正規跳傘學校學習跳傘並取得USPA或相同級別跳傘執照;(2)取得執照後,需要至少跳傘200次;(3)找翼裝飛行專門的學校,老師進行地面訓練;(4)相關安全及培訓考試合格;(5)准備合適的翼裝服,首次進行翼裝飛行。
6.翼裝飛行費用
翼裝飛行費用主要三方面:(1)、全套裝備,一套完整的翼裝裝備大概30~70萬不等,好的甚至上百萬;(2)培訓費用:並不是說買了翼裝等裝備就可以飛了,想成為一個合格的翼裝飛行員,首先需要高空跳傘200次以上,完成後再進行低空飛行數百次的循環練習這個訓練過程,大致最少需要幾十萬美金的投入。(3)其他費用。
全部加起來大概會花費200~400W人民幣不等。一般人真心玩不起。目前全世界大概有600~800個翼裝飛行運動員(很多愛好者秘密參與,因此實際上可能有上千人),但真正算得上翼裝飛行員的只有100多個,其餘的大都屬於玩票性質。
7.翼裝飛行安全嗎
翼裝飛行屬於一種高風險的極限運動,是世界上公認的超難度運動。相關數據統計,從翼裝運動誕生到現在,已有約30%的翼裝飛行者遇難,高達30%的意外率!就證明了這項運動的高風險性。在這項運動上,新手,老手,飛了多少次數,在這里並不完全適用。
極限的膽識,精湛的技術,豐厚的資金,擁有這些方可在這一項運動上面進行挑戰,否則,還是腳踏大地,安穩的擁有安全感為好。
最後,為近日在天門山翼裝飛行中不幸遇難的安安(化名)同學表達敬意和致哀,願你在另一個世界安好!

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