Flygplanets historia och flyg: Orville och Wilbur Wright

Orville och Wilbur Wright var uppfinnarna av det första flygplanet. Den 17 december 1903, bröderna Wright startade en tid för människoflygning när de framgångsrikt testade ett flygande fordon som tog fart med sin egen kraft, flög naturligt med jämna hastigheter och steg ner utan skada.

Per definition är ett flygplan helt enkelt alla flygplan med fast vinge och drivs av propeller eller jetflyg, vilket är en viktig sak att komma ihåg när man betraktade Wright-brödernas uppfinning som fader till moderna flygplan - medan många människor är vana vid denna form av transport som vi sett det idag är det viktigt att komma ihåg att flygplan har tagit många former genom historien.

Redan innan Wright-bröderna tog sin första flygning 1903 hade andra uppfinnare gjort många försök att göra som fåglarna och flyga. Bland dessa tidigare ansträngningar var kontraster som drakar, varmluftsballonger, luftskepp, segelflygplan och andra typer av flygplan. Medan vissa framsteg gjordes, förändrades allt när Wright-bröderna beslutade att ta itu med problemet med bemannad flygning.

1899, efter Wilbur Wright hade skrivit en begäran till Smithsonian Institution för information om flykt experiment, han tillsammans med sin bror Orville Wright designade sitt första flygplan. Det var en liten glidflygplan med tvåplan som flygs som en drake för att testa deras lösning för att kontrollera farkosten med vingvridning - en metod för att båga vingtipparna något för att kontrollera flygplanets rullande rörelse och balans.

Wright Brothers tillbringade mycket tid på att observera fåglar under flygning. De märkte att fåglar höjde sig in i vinden och att luften som strömmade över den vinklade ytan på deras vingar skapade lyft. Fåglar ändrar formen på sina vingar för att vända och manövrera. De trodde att de kunde använda den här tekniken för att få rullstyrning genom att vrida eller ändra formen på en del av vingen.

Under de kommande tre åren utformade Wilbur och hans bror Orville en serie glidflygplan som skulle flyga i både obemannade (som drakar) och pilotflygningar. De läser om Cayley och Langleys verk och hängflygflygningar från Otto Lilienthal. De korresponderade med Octave Chanute angående några av deras idéer. De insåg att kontroll av de flygande flygplanen skulle vara det mest avgörande och svåraste problemet att lösa.

Så efter ett framgångsrikt glidflyttest byggde och testade Wrights en glider i full storlek. De valde Kitty Hawk, North Carolina som sin testplats på grund av dess vind, sand, kuperade terräng och avlägsna plats. År 1900 testade bröderna Wright framgångsrikt sin nya 50-kilos tygflygflygplan med sin 17-fots vingspan och vingvridningsmekanismen vid Kitty Hawk i både obemannade och pilotfärdiga flygningar.

I själva verket var det den första pilotflygplanen. Baserat på resultaten planerade Wright Brothers att förfina kontrollerna och landningsutrustningen och bygga en större segelflygplan.

1901, vid Kill Devil Hills, North Carolina, flög Wright Brothers den största glidflygplan som någonsin har flög. Den hade ett 22 fot vingspänn, en vikt på nästan 100 pund och slidar för landning. Men många problem uppstod. Vingarna hade inte tillräckligt med lyftkraft, framhissen var inte effektiv för att kontrollera tonhöjden, och vingvridningsmekanismen fick ibland flygplanet att snurra ut ur kontrollen.

I sin besvikelse förutspådde de att mannen förmodligen inte kommer att flyga under sin livstid, men trots problemen med deras sista försök att flyga, Wright-bröderna granskade sina testresultat och bestämde att de beräkningar de använde inte var pålitlig. De planerade sedan att designa en ny glidflygplan med ett 32 fot vingspänn och en svans för att hjälpa till att stabilisera den.

År 1902 flög Wright-bröderna många testglider med sin nya segelflygplan. Deras studier visade att en rörlig svans skulle hjälpa till att balansera farkosten och så kopplade de en rörlig svans till vingvridningen ledningar för att koordinera svängar - med framgångsrika glider för att verifiera sina vindtunneltest planerade uppfinnarna att bygga en strömstyrd flygplan.

Efter månader med att studera hur propeller fungerar, designade Wright Brothers en motor och ett nytt flygplan tillräckligt robust för att rymma motorens vikt och vibrationer. Hantverket vägde 700 pund och blev känt som flygbladet.

Wright-bröderna byggde sedan ett rörligt spår för att hjälpa till att starta flygbladet genom att ge det tillräckligt med luftfart för att starta och hålla sig flytande. Efter två försök att flyga denna maskin, varav ett resulterade i en mindre krasch, tog Orville Wright flygbladet för en 12-sekunders, långvarig flygning den 17 december 1903 - den första framgångsrikt drivna och pilotade flygningen in historia.

Som en del av Wright Brothers systematiska praxis att fotografera varje prototyp och test av deras olika flygande maskiner, hade de övertalat en skötare från en närliggande livräddningsstation att knäppa Orville Wright till fullo flyg. Efter att ha gjort två längre flygningar den dagen, Orville och Wilbur Wright skickade ett telegram till sin far och instruerade honom att informera pressen om att bemannad flygning hade ägt rum. Detta var födelsen av det första riktiga flygplanet.

Den amerikanska regeringen köpte sitt första flygplan, en Wright Brothers biplan, den 30 juli 1909. Flygplanet såldes för $ 25.000 plus en bonus på $ 5.000 eftersom det överskred 40 miles per timme.

1912 beväpnades ett flygplan designat av bröderna Wright med en maskingevär och flög på en flygplats i College Park, Maryland som den första beväpnade flygningen i världen. Flygplatsen hade funnits sedan 1909 när Wright Brothers tog sina regeringsköpta flygplan dit för att lära arméns officerare att flyga.

Den 18 juli 1914 inrättades en luftfartsavdelning i Signal Corps (del av armén) och dess flygning enheten innehöll flygplan tillverkade av Wright Brothers samt några tillverkade av deras huvudkonkurrent, Glenn Curtiss.

Samma år beslutade den amerikanska domstolen till förmån för Wright Brothers i en patentsak mot Glenn Curtiss. Frågan gällde sidokontroll av flygplan, som Wrights upprätthöll för att de innehöll patent. Även om Curtiss uppfinningen, ailerons (franska för "liten vinge"), var mycket annorlunda än Wrights ' domstolsbeslutet mekanism, fastställde domstolen att användningen av sidokontroller av andra var "obehörig" av patenträtt.

1911 var Wrights 'Vin Fiz det första flygplanet som korsade USA. Flyget tog 84 dagar och stannade 70 gånger. Den kraschade så många gånger att lite av dess ursprungliga byggnadsmaterial fortfarande fanns på planet när det kom till Kalifornien. Vin Fiz fick sitt namn efter en druvsoda gjord av Armor Packing Company.

Efter Wright Brothers fortsatte uppfinnarna att förbättra flygplan. Detta ledde till uppfinningen av jets, som används av både militära och kommersiella flygbolag. En jet är ett flygplan som drivs av jetmotorer. Strålar flyger mycket snabbare än propellerdrivna flygplan och i högre höjder, några så höga som 10.000 till 15.000 meter (cirka 33.000 till 49.000 fot). Två ingenjörer, Frank Whittle i Storbritannien och Hans von Ohain i Tyskland, krediteras utvecklingen av jetmotorn under slutet av 1930-talet.

Sedan dess har vissa företag utvecklat elektriska flygplan som kör på elmotorer snarare än förbränningsmotorer. Elen kommer från alternativa bränslekällor som bränsleceller, solceller, ultrakondensatorer, strålkastare och batterier. Medan tekniken är i sin barndom, finns vissa produktionsmodeller redan på marknaden.

Ett annat utforskningsområde är med raketdrivna flygplan. Dessa flygplan använder motorer som kör på raketdrivmedel för framdrivning, vilket gör att de kan sväva vid högre hastigheter och uppnå snabbare acceleration. Till exempel, ett tidigt raketdrivet flygplan kallad Me 163 Komet, distribuerades av tyskarna under andra världskriget. Raketplanet Bell X-1 var det första planet som bröt ljudbarriären 1947.

För närvarande har den nordamerikanska X-15 världsrekordet för den högsta hastigheten som någonsin registrerats av ett bemannat, drivet flygplan. Mer äventyrliga företag har också börjat experimentera med raketdriven framdrivning som SpaceShipOne, designad av den amerikanska flygindustrin Burt Rutan och Virgin Galactics SpaceShipTwo.