莱特兄弟(15)_应天故事汇

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一五

莱特兄弟对滑翔机的控制比他们预想的还要好。他们对前升降舵最细微的运动都能作出迅速的反应。前升降舵在保持飞机的纵向平衡方面是令人满意的。起初，莱特兄弟把扭曲机翼的装置拴紧，使其不能操纵，而只是操纵升降舵，因为他们担心，在他们还缺乏飞行经验的时候，就想同时使用两个装置，势必导致这两个装置都操纵不好。虽然没有使用机翼扭曲装置，他们却能在机身向一侧倾斜前5至10秒钟强迫滑翔机着陆。在进行最后三四次飞行试验时，莱特兄弟解开了拴紧扭曲装置的金属丝，以便使用横向稳定装置。　　冬天来了，基蒂霍克气候太冷，沙滩上的风也太大，莱特兄弟回到了代顿市。1900年的飞行试验结束了。莱特兄弟原想这次能在空中滑翔几个小时，但事实上，他们这架载人的“风筝”最多只飞了10分钟，而其中只有2分钟是真正的滑翔。　　他们认为那架滑翔机已经完成了它的历史使命，留下来已没有多大用处，于是将它留在小山顶上，上面压上沙子。当塔特看到他们打算丢弃这架滑翔机时，他问他们是否能把滑翔机给他。莱特兄弟很愉快地答应了他的要求。塔特太太用机翼的棉缎蒙布给她的两个小女儿做了衣服。她注意到这种棉缎是一种非常好的纺织品，布质比她在商店里看到的所有的布都更致密。她的一些邻居在看到她做的衣服后都评论说把这么好的布拿来做风筝的人真是愚不可及。　　虽然飞行试验的时间没有达到莱特兄弟预想的时间，然而他们在1900年所学到的全部知识证实了他们开始研究飞行时所持的某些观点是正确的。他们靠扭曲机翼来保持滑翔机的横向稳定，不仅要优于依靠飞机的上反角机翼或者移动驾驶员的重量，而且要优于迄今为止人们所试验的一切方法。他们发明的前升降舵在控制滑翔机升降方面也令人十分满意。为此，他们要运用自己多次实验得出的经验：机翼角度增加，升力也随之增加，不仅是使得机头上下移动，还可以使两侧稳定而平衡，他们决定再造一架在一般风速下也能飞行的载人的大“风筝”，再一次到基蒂霍克试飞。　　1901年莱特兄弟试验制造的第二架滑翔机，已不是模仿前人的经验，而是通过自己实验而产生的新滑翔机。虽说其总体设计与前一架差不多，操纵装置也相同，但是这架飞行器起飞的面积更大，从而能够获得更大的升力。另一个变化是按照李林达尔的气动压力表规定的翼形，增大了机翼的弯曲弧度。滑翔机的翼弦约为2米（机翼前缘到后缘的直线距离），总翼展为6.7米，重量为45公斤。从下翼中部去掉50厘米宽的一段并将机翼的后角用圆弧过渡后，这架滑翔机的整个升力面积为27平方米（原先的那架只有15.3平方米）。前升降舵翼弦为1.3米，面积为1.7平方米，它的后缘与机翼的前缘相距大约0.8米远。　　这架滑翔机比过去人们曾经试验过的任何一架都大得多。莱特兄弟知道它不像别的飞行器那样，靠移动驾驶员自身的重量来控制平衡，他们相信自己设计制造的前升降舵，并且坚信他们能够操纵它。如果他们的计算不错的话，这架滑翔机能够在每小时27公里的风速中飞行。它的翼面只有3度攻角（“攻角”现在更多地称为“迎角”，它被定义为机翼与迎来的气流方向之间的夹角）。　　由于不能把这么大一架滑翔机像从前那架一样放进帐篷，莱特兄弟就在基尔德维尔山下盖了一座7.6米长、4.9米宽、2米高的库房。这座机库两边的墙部分是悬下来的门，打开的时候，它就成了遮篷。莱特兄弟仍然住在帐篷里。他们往沙子里插进一根3到4米长的铁管子，便解决了水的供应问题。　　尽管那片辽阔的沙滩似乎太荒凉，不值得人们去占有而给自己添麻烦，然而事情并不是这样。那片沙滩不是属于这个人的，就是属于那个人的，莱特兄弟不得不事先征求了他们的同意才在那儿建房子。　　1901年7月，住在他们帐篷里的还有他们的伙伴。莱特兄弟曾跟夏努特通信联系已有一年之久了。为了加强了解，夏努特接受了莱特兄弟的邀请，于这一年的6月在代顿市小住一阵。当他听说莱特兄弟上次进行飞行试验身边连一位大夫也没有，而且这次他们还要照此办理时，他对他们说，在那样一个荒凉的地方进行那样一种危险的试验，这样做实在太冒险了。夏努特说他认识一名航空业余爱好者，曾受过医疗训练，他名叫斯普拉特，现住在宾夕法尼亚州。正因为这位年轻人从未见过飞行试验，夏努特想他一定盼望有这么一个机会的。夏努特说如果莱特兄弟愿意给斯普拉特提供膳宿，他将很乐意给斯普拉特提供到基蒂霍克的路费，他说他自己得到的报偿就是他们给予他的快乐。夏努特还建议莱特兄弟应该邀请田纳西州查克利市的哈夫克，此人正在制造一架由夏努特出钱订造的滑翔机。莱特兄弟一一接受了这些建议。于是，第二次飞行试验就有4个人参加了。夏努特作为一位客人也和他们在基蒂霍克呆过一段时间。　　新的滑翔机已经组装好了，准备于7月27日下午进行试飞。由于这架滑翔机是设计在每小时27公里的风速中起飞的，可那一天的风速只有21公里。莱特兄弟抬着滑翔机到基尔德维尔山进行第一次试飞，经过五六次调整试验后，他们用19秒钟做了一次96米距离的滑翔飞行。虽然1901年7月27日这一天进行几次试验的成绩都优于前一年取得的最好成绩，然而，不久还是证实了，这架滑翔机在好几个方面并不比第一架滑翔机好。他们发现机翼的弧高1∶12（李林达尔推荐，夏努特和其他人也采用过），还没有莱特兄弟1900年采用过的1∶22的弧高好。（弧高1∶22意味着翼弦——即机翼前后端的直线距离是机翼曲线的最凸部的距离的22倍）这是1901年的滑翔机不能像1900年第一架滑翔机那样在接近水平的坡度上飞行的原因。同时他们还发现机翼弧高为1∶12的滑翔机不如弧高为1∶22的前一架那么便于控制前后的平衡。因此，他们决定减少机翼的弧高，使其较接近于前一架滑翔机的弧高。他们立即改装了机翼，使其弧高为1∶18。恢复滑翔试验后，他们惊喜地发现它的控制系统又像第一架那样好用了。这样，莱特兄弟在每小时35公里和44公里的风速下进行了滑翔，而没有出过事故。尽管在大多数的试飞中，滑翔机的横向平衡系统是非常有效的，可是在另外几次试验中，看来几乎在同等条件下，机翼扭曲却没有显出一点儿作用。　　莱特兄弟这时发现滑翔机在自由飞行时，当一侧机翼比另一侧机翼以更大的迎角面对气流时，较大迎角的机翼并不是像人们期望的那样上升，相反有时还下降了。对这个问题的解释是这样的：一侧机翼以较大的迎角面对气流就会对向前的运动带来更大的阻力，这样就会减低该侧机翼向前的速度。因为速度减低而引起的升力损失。比抵消较大迎角增加的升力还多（他们把滑翔机作为风筝试飞时没有发现这个情况，因为当他们用绳索控制滑翔机时，即使它遇到的阻力是不一样的，机翼总是保持同样的速度）。

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