奮進號飛艇的到來,爲奧托·李林塔爾帶來了先進的飛控系統。
奧托·李林塔爾設計的滑翔機,其實不過就是一臺大型載人風箏罷了,沒有方向舵和水平舵之類的飛控系統,完全依靠自行車在地面牽引,空中控制滑翔機的人,以身體搖晃、雙手握住橫杆晃動,以及雙腳擺動的辦法控制飛行,主要還是依靠地面牽引。所以這種滑翔機一旦離開了地面的自行車,就幾乎無法控制了。
看到了奮進號飛艇,奧托·李林塔爾興奮的說道:“尊敬的陳先生,我能不能登上這艘飛艇看看?”
“當然沒問題了!”陳新元本來乘坐飛艇來到德國就是爲了給萊茵公司一個思路,從飛艇的飛控結構來改進滑翔機的飛控結構,讓德國人能夠造出真正可以控制的飛機。
奧托·李林塔爾登上了飛艇,黃位先是操縱飛艇起飛,之後根據奧托·李林塔爾的要求,在空中轉向,俯衝,拉起,做出各種動作。
“真是個神奇的東西啊!”奧托·李林塔爾感嘆道,“黃將軍,這東西是如何控制的?”
“其實很簡單,飛艇的尾部有螺旋槳和舵,對,就和船的原理一樣。只不過因爲是在空中飛的,所以多了一個水平舵。如果你不懂的話,等會下了地面,你就可以看看後面的結構。”黃位解釋道。
飛艇落在地面之後,奧托·李林塔爾十分好奇的走到飛艇後面,看着後面的螺旋槳、水平舵和方向舵。
“舵的原理,倒是和船一樣,不過這螺旋槳,卻和船的螺旋槳大不一樣啊!”奧托·李林塔爾撫摸着螺旋槳驚歎道,“這螺旋槳,不像是船的螺旋槳那樣,有很大的葉片,卻是四片小葉片。”
“因爲是在空氣中的,這螺旋槳需要高速轉動,葉片大了,空氣阻力就大了,所以纔去了小葉片結構。”黃位回答道。
陳新元道:“事實上使用兩片葉片都夠了,不過我們爲了保險,所以弄了個四葉片的螺旋槳。”
二戰中很多螺旋槳戰鬥機,都是兩片葉片而已,一般是轟炸機之類的大型飛機,才採用四葉片的螺旋槳。其實飛機也有大葉片螺旋槳的,譬如說後來的渦輪螺旋槳發動機,有不少就是使用大葉片,如C-130,圖-95之類的飛機。
但是這個時代,陳新元打算還是使用小葉片螺旋槳。
參觀了奮進號飛艇之後,對奧托·李林塔爾的啓發非常大。
“只是現在已經有了如此高速的飛艇了,爲何不大量生產飛艇,卻要生產比飛艇複雜得多的飛機呢?而且陳先生是不遺餘力,花費大量資金支持我們發展無論載重量還是航程都遠不如飛艇的飛機呢?”奧托·李林塔爾問道。
“因爲飛艇的體積太大了!”陳新元解釋說,“如果用飛艇執行對敵人攻擊的任務,敵人只要有對空射擊的武器,體積大的飛艇,就是敵人高射炮和高射機槍的活靶子!而且飛艇的靈活性遠不如飛機,一旦出現了飛機,飛機可以躲避子彈和炮彈,能夠進入低空近距離投彈,準確度遠高於飛艇,安全性也遠高於飛艇。”
“原來如此,陳先生您不遺餘力的投入大量金錢研製飛機,最終目的還是爲了投入戰場使用啊,”奧托·李林塔爾恍然大悟,“但我研製飛機的目的,不是爲了戰爭,而是爲了讓人可以像鳥兒一樣飛上天空。”
“其實戰爭的存在,也是促進了人類科技的發展!若是沒有戰爭,大家都不會把太多的心思放在提高科學技術上了。我們中國人有一句古代的名言,叫生於憂患死於安樂。和平太久了,科技的發展速度就會減緩下來。”
“這句話還是很有道理!”奧托·李林塔爾點了點頭。
事實上,在真實歷史上,也是戰爭促進了飛機的發展,其實民航客機的誕生,就是因爲一戰結束之後,大批轟炸機飛行員失業。他們的轟炸機也跟着退役了,這些退役的轟炸機,被髮給飛行員當成了他們在戰爭中立下功的酬勞。
當轟炸機飛行員拿着這些轟炸機退役之後,他們失去了生活來源,於是飛行員們想出了一個辦法:讓轟炸機載客。
於是最早的客機就誕生了,最初的客機十分簡陋,乘客要和飛行員一樣穿上厚厚的棉大衣,飛機的座艙和客艙都是開放式的,高空的冷空氣灌入艙內。但是因爲一戰之後飛艇被淘汰了,客機的高效率,使得很多人選擇了乘坐飛機旅行。不過這些轟炸機改成的客機,也就只能乘坐四到六名乘客。後來不久,英國人又造成了真正的客機。再後來,美國人又造出了能載十幾個人的客機。
客機誕生之後,運輸機也誕生了,隨後空降兵也誕生了。
所以說,沒有一戰的話,世界航空業不會如此突飛猛進的發展。
在一戰當中,人們還懷疑,飛機能否擊沉軍艦。到了二戰,航空母艦已經變成了海洋上的主宰。
現在陳新元不急着直接就把發動機安裝在飛機上面,而是告訴奧托·李林塔,讓他不要着急,先研究空氣動力學,把機體造出來,先有了機體之後,能夠以人力或者其他方式飛天上空,再考慮把發動機安裝在飛機上面。
當然了,陳新元也去督促奧托、本茨和戴姆勒等人,希望他們能夠對汽油機進行改造,造出體積小功率達的新興汽油機來,這樣汽油機就能當成航空發動機了。
一步登天造出渦輪式發動機是不可能的事情,還是先考慮活塞式螺旋槳發動機吧。
星型發動機雖然體積小功率大,但是結構複雜,緊湊程度很高,所以陳新元也不求先造出星型發動機。
陳新元離開德國,返回蘭芳。他在離開德國的時候,把奮進號飛艇留了下來,自己和周秀英一起乘坐火車,途徑俄羅斯回國。
奧托·李林塔爾開始了對空氣動力學的研究,雖然德國人不可能從大營皇家科學院獲得喬治·凱利的研究成果,但是有了陳新元的提示之後,奧托·李林塔爾在研究空氣動力學方面就能少走很多彎路。奧托·李林塔爾首先製造了一臺以橡皮筋爲動力的模型飛機。
模型飛機的螺旋槳被人旋緊,隨後一名工人拿起一個巨大的彈弓,把模型飛機彈射出去。模型飛機離開手之後,旋緊螺旋槳的橡皮筋開始自動鬆動,螺旋槳高速轉動起來,驅動飛機在空中飛行。過了一會兒,橡皮筋的動能全部耗盡,飛機落在地面。
“飛行還是不夠平穩,看來在空氣動力學方面還存在了一定的缺陷,需要繼續改進。”奧托·李林塔爾。
這架模型飛機的配重還存在了一定的問題,飛機升空之後,無論是前後的平衡,還是左右的平衡,都有一定的問題。隨後奧托·李林塔爾就帶着人,對飛機的模型進行改造。
經過了一個星期的努力,這架模型飛機再次升空,這次在空中飛行就非常平穩了,實驗取得了成功。
接下來,奧托·李林塔爾就帶着工人,按照模型成比例放大,製造第一架人力飛機。
工人們在奧托·李林塔爾的指揮之下,以輕木製作骨架,再以絲綢塗上一層蠟製作蒙皮。由於薄膜塑料還未問世,只好採取了昂貴的絲綢來充當飛機的蒙皮了。因爲人力飛機需要儘可能的減輕重量,否則根本就無法飛上天空。
經過了一個多月的緊張施工,第一架人力飛機終於製造完工了。
這架人力飛機,翼展達到了30米的長度!座艙是開放式的,以來自美洲的大喬木製作,這種木頭十分輕。飛機的座艙內有一張類似於自行車坐墊那樣的座椅,下面有腳踏結構,爲了減輕重量,使用了當年十分昂貴的鋁來製造腳踏齒輪、棘輪和傳動齒輪裝置,以一根鋁杆連接到後面的螺旋槳上,帶動以鋁製的螺旋槳轉動。飛機的方向舵和水平舵都是使用鋁製造的。
翼展30米的龐然大物,重量居然不到30公斤!
當年的鋁價格十分昂貴,電解鋁的費用十分高昂,所以說這個年代的鋁價格,和同等重量的黃金相當!
也就是說,這架人力飛機雖然簡陋,但是造價卻不菲,幾乎和同等重量的黃金價格差不多了。但是這個時候,奧托·李林塔爾還是不能保證這架飛機能不能飛得起來。
負責駕駛這架飛機的實驗員,還是弗拉克。爲了讓這架飛機能夠起飛,飛機在跑道上的時候還是以一輛三人自行車來牽引,就像是放風箏一樣把飛機先拉起來,然後才依靠駕駛員腳踩踏板,控制飛機飛行。
人力飛機被送到跑道上,正要是北風季節,飛機對準北面,迎面的風呼呼吹來,吹得機翼一陣陣顫抖,坐在駕駛艙內的弗拉克很明顯的感覺到,飛機有了明顯的升力。
“準備起飛!”奧托·李林塔爾喊道。
三名騎在自行車上的工人猛的一蹬自行車,自行車開始加速,後面的牽引繩拉着人力飛機,在跑道上迎風疾馳。三個騎自行車的人感覺踏板十分沉重,因爲後面拉着的飛機有很大的阻力。而飛機上的弗拉克,也在拼命的踩動踏板。
“飛起來了!”跑道上的人們紛紛發出興奮的喊叫聲。
人力飛機飛行了一段距離之後,弗拉克伸出手來,解開了前面的鐵鉤子,繩子落在地上,飛機同自行車奮力。隨後他又雙手緊緊的握住控制方向舵和水平舵的握把,雙腳拼命的蹬着踏板,機尾的螺旋槳高速轉動,飛機在距離地面不足50米的低空飛行。
弗拉克試着拉起握把,飛機的水平舵翹起,尾部向下,飛機機頭對準了天空,可是並沒有想象中的飛機直衝藍天的事情發生,因爲人力的輸出功率畢竟太低了,即便弗拉克踩斷腿,也只有半匹馬力。
所以說,當機頭衝向天空的時候,飛機的速度就迅速下降,不但無法飛高,反而差點因爲失速而掉在地上。