Los Hermanos Wright y la Ciencia de la Aviacion/ The Wright Brothers and Science of Aviation

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出版者:
作者:Graham, Ian/ Antram, David (ILT)
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页数:0
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价格:16.95
装帧:
isbn号码:9789583018459
丛书系列:
图书标签:
  • Wright Brothers
  • Aviation
  • History
  • Science
  • Engineering
  • Innovation
  • Flight
  • Aerodynamics
  • Early Aviation
  • Biography
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具体描述

飞翔的梦想与工程的奇迹:探索早期航空史的史诗 图书名称: 飞越云端:从幻想家到先驱者的航空革命史(暂定) 图书简介: 这部鸿篇巨制深入挖掘了人类自古以来对天空的渴望,以及如何将这种近乎神话般的梦想,通过严谨的科学、无畏的工程实践和坚韧不拔的毅力,转变为触手可及的现实。我们不再聚焦于某一对特定人物的传记式叙述,而是将视角放大,聚焦于一个波澜壮阔的时代——那个从蒸汽动力转向空气动力学,从理论构想到首次成功飞行的关键转折点。 本书的主线是“科学与工程的融合”如何驱动了航空学的诞生。我们首先追溯了航空思想的哲学根源,考察了达芬奇的素描、牛顿的物理定律以及18世纪热气球的短暂辉煌如何为后来的严肃探索奠定基础。这些早期的尝试,尽管在技术上尚不成熟,却成功地证明了一件事:人类可以离开大地。 随后,我们将笔触转向19世纪下半叶,这是一个充满矛盾与突破的时期。一方面,空气动力学理论仍处于萌芽状态,对升力、阻力和控制的理解充满了猜测;另一方面,对机器稳定性和可操作性的工程需求日益迫切。本书详尽分析了乔治·凯利爵士(Sir George Cayley)的工作,他被誉为“航空之父”,并不仅仅因为他设计了滑翔机,更因为他首次系统地区分了推力、升力、重量和阻力这四个关键要素,并将飞行器视为一个需要平衡的力学系统。我们详细剖析了凯利如何通过试验和观察,从模仿鸟类的结构中抽离出纯粹的空气动力学原理。 接下来的篇章将重点关注滑翔时代的黄金时期。在机械动力尚未成熟之前,滑翔机成为了检验空气动力学理论的终极试验台。我们将深入探讨奥托·利林塔尔(Otto Lilienthal)的贡献。这位德国工程师不仅进行了数千次的滑翔飞行,记录了详尽的数据,更重要的是,他将飞行实践与定量的科学方法相结合。他通过反复的失败和细致的记录,揭示了机翼形状(翼型)对升力的决定性影响。本书将详细探讨利林塔尔的滑翔机设计演变,以及他对于“掌握飞行控制”这一核心难题的尝试和最终的悲剧性结局,强调了控制力在稳定飞行中的不可替代性。 本书的另一核心议题是“动力源的抉择与创新”。早期的航空先驱者们面临的巨大挑战是:如何找到一个既轻便又能产生足够推力的发动机?我们考察了早期蒸汽机的局限性,它们笨重且效率低下,不适合用于轻型飞行器。随后,内燃机的出现,特别是轻量化汽油发动机的发展,被视为航空史上的“催化剂”。我们详细分析了早期工程师如何尝试将现有的、笨重的发动机安装到极其脆弱的机体上,以及这种尝试带来的安全隐患和工程妥协。 在迈向动力飞行的过程中,我们并未将注意力局限于某个单一的突破点,而是描绘了一幅群雄逐鹿的图景。从美国的塞缪尔·兰利(Samuel Langley)在斯密森尼学会的支持下,倾尽国家资源研制的大型动力飞行器“空中航行者”的屡次失败,到欧洲各地默默无闻的机械师和发明家们对螺旋桨效率的执着研究,本书展现了航空学领域的多元化探索路径。兰利的故事是一个关于理论超前于实践,以及工程资源过度依赖政府支持但缺乏地面反馈修正的典型案例。 控制系统的革命性进展是本书不可或缺的部分。早期的飞行器,即使能够获得升力,也如同失控的风筝。真正的革命在于如何实时、有效地控制俯仰、滚转和偏航。我们探讨了不同的控制哲学:有的是通过改变重心(如早期的滑翔机),有的是通过改变翼面几何形状(如早期的副翼概念)。本书深入分析了如何将航行员的身体动作与飞行器的姿态变化联系起来,这一“人机界面”的演变,是使得受控、持续动力飞行成为可能的关键。 最后,本书探讨了19世纪末至20世纪初,各个研究团队如何从失败中汲取经验,最终在控制、升力和动力之间找到了脆弱的平衡点。我们关注的重点是那些被系统性地整合了空气动力学理论、轻量化工程和可靠动力系统的设计,这些设计超越了单纯的模仿或运气,进入了科学设计的范畴。最终的成功,是无数次失败数据的积累、对空气动力学参数精确测量的结果,以及对系统性工程思维的坚持。 本书旨在为读者提供一个全面、深入的视角,理解航空学的诞生是一个漫长、曲折且多方贡献的历程,它不仅仅是关于一次历史性的飞行,更是关于科学原理如何被转化为颠覆世界的工程壮举。我们通过对早期空气动力学、材料科学和发动机技术的细致梳理,重现了人类如何从地面仰望天空,到最终驾驭气流、征服三维空间的伟大征程。

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