莱特兄弟 :飞机的制造者

更新时间:2023-07-07 12:36

莱特兄弟(Wright Brothers),指的是美国飞机发明家哥哥威尔伯·莱特(1867年4月16日-1912年5月30日)和他的弟弟奥维尔·莱特(1871年8月19日-1948年1月30日),哥哥生于米尔维尔,弟弟生于代顿。莱特兄弟是美国飞机发明家,航空先驱者,被誉为飞机之父。

莱特兄弟俩没有受过高等教育,在中学毕业后以修造自行车为职业。由于从小就对机械装配和飞行怀有浓厚的兴趣,从1896年开始就一直热心于飞行研究。1903年12月17日,莱特兄弟制造的第一架飞机“飞行者一号”,于美国北卡罗来纳州试飞成功,成为了人类历史上第一架飞机。1906年,美国专利及商标局正式授予莱特兄弟飞机设计专利。1908年为美国陆军制造了世界上第 一架军用飞机

莱特兄弟于1909年获得美国国会荣誉奖。莱特兄弟的伟大发明改变了人类的交通、经济、生产和日常生活,同时也改变了军事史。

人物生平

莱特兄弟从小就对机械装配和飞行怀有浓厚的兴趣,从事自行车修理和制造行业。1896 年,莱特兄弟在报纸看到一条消息:德国奥托·李林塔尔因驾驶滑翔机失事身亡。这个消息对他们震动很大,弟兄俩决定研究空中飞行。

1901年,在自行车技师查理斯·泰勒的帮助下,莱特兄弟设计了一个小型风洞,用来精确测量气流吹到薄板上所产生的升力,并自己设计制造出了测量升力和阻力的仪器。他们还制作了200多个不同形状的机翼模型,在不同角度下进行上千次风洞实验;又用展弦比(机翼的长度和宽度之比)不同的机翼来测量升力,发现机翼的展弦比越大,产生的升力也越大。

通过风洞实验,莱特兄弟纠正了德国工程师奥托·李林塔尔编制的空气压力数据表中的某些错误。他们在分析前人的工作和自身所做的大量实验基础上总结出飞行方程,从理论上揭示出飞行的秘密,再以科学原理反过来指导工程实践,这种“反转工程”方法促成他们很快最先成功研制出实用的有动力飞机,并成为飞机研制乃至一般工程实践的楷模。

与莱特兄弟同时代的其他人研制飞机都是尽力用功率最大的发动机,以为马力越强大越好,但莱特兄弟是先计算出为某特定样式飞机最大需要多大马力、最大重量限制应是多少,再设计出图纸,进而在技师泰勒的帮助下制造出正合适满足需要的发动机。对飞机的稳定操纵问题,莱特兄弟重视从理论和实践两个方面解决。他们认为,飞机的平衡、上升和转弯可以通过偏转舵面来实现。他们又发明卷角翼尖来保证横侧稳定与操纵,从而实现飞机围绕三个轴的运动,在历史上第一次解决了让飞机按人的意志稳定操纵的难题。

至于螺旋桨,当时的人们只想到为船只设计螺旋桨,没有人想到去设计一种更好的、有更大用途的螺旋桨。于是莱特兄弟从头开始研究理论,思考有关螺旋桨的普遍性原理,然后根据理论总结研制出原型并进行测试,不断改进。经过艰苦努力,他们最后制造出了一种效率比较高的螺旋桨,创造性地走出了为飞机设计螺旋桨的新路。

1903年12月17日,莱特兄弟制造的第一架飞机“飞行者一号”,就是人类历史上第一架飞机,在美国北卡罗来纳州试飞成功。虽然这次试飞留空时间只有12秒,飞行距离只有36.5米,只有5位观众(为了技术保密)。

到1905年,他们已经研制出了“飞行者3号”。这架飞机已有很大改进,其结构坚固,完全可以自主操纵,倾斜、转弯、飞“8”字形和盘旋应用自如,并能以每小时57.6千米的速度轻而易举地飞行半个多小时。1907年春天,莱特兄弟又制造了一架新飞机,驾驶舱里已有了两人的座位。1908年3月,莱特兄弟和美国国防部达成了制造飞机的协议,从此飞机走上了商品化的生产阶段。1906年,美国专利及商标局正式授予莱特兄弟飞机设计专利。获得专利和荣誉之后,他们创办了“莱特飞机公司”。1908年威尔伯在法国做飞行表演,5个月内飞行100多次,其中月60次代乘客飞行,最后一次飞行时间达2小时20分。与此同时,奥维尔也在美国作轰动一时的表演飞行.并为美国陆军制造了世界上第 一架军用飞机

威尔伯·莱特于1909年获得了法国科学院的金质奖章,成为美国航空俱乐部成员。并获得奥伯林学院的荣誉博士称号。奥维尔·莱特在其兄于1912年5月30日逝世后,继续在航空事业上不断做出新的贡献。他曾获得慕尼黑皇家技术学院、奥伯林学院、哈佛大学耶鲁大学等许多学校的荣誉博士学位。并获得了梅里特勋章、 富兰克林奖章和其他许多奖章。他是全世界几乎所有航空协会、学会和俱乐部的荣誉成员。1948年1月30日,奥维尔·莱特在美国代顿去世。

个人生活

威尔伯·莱特和奥维尔·莱特兄弟俩的父亲是美国俄亥俄州一名牧师,经常走南闯北,阅历十分广泛经常给莱特兄弟买一些图书和科技玩具。1878年,他们的父亲买的一个直升机橡筋动力模型,成为两个兄弟非常喜欢的玩具,他们不停地放飞直升机,损坏后又自己动手修复,并且成功的复飞,这成为了两兄弟对于航空兴趣的缘起。

莱特兄弟的母亲出身于一个马车场主的家庭,从小就能够熟练的操作各种加工设备,经常亲手为兄弟俩制作玩具。她曾经上过大学,虽然不是有名的大学,但是学过科学的她尤其喜欢文学艺术。在莱特兄弟家庭的书架上,满是科学、文学、小说以及科技史著作。此外,他俩还有一个妹妹。

主要成就

1903年12月17日,莱特兄弟制造的第一架飞机“飞行者一号”,并美国北卡罗来纳州试飞成功,成为了人类历史上第一架飞机。1908年为美国陆军制造了世界上第 一架军用飞机

自20世纪以来,整个机械工程产品设计领域实际上都在沿袭莱特兄弟创造的这种独特的机械设计方式。在这些领域里,他们的这种方法是第一种详细记录中间步骤以便重复、检测、分析和做出改进的工程设计方法。人们把这种方法论视为一种杰出的技术发展方式,在几乎所有的工业设计和机械工程学校里都传授着这种方法论。

莱特兄弟设计的卷角翼、螺旋桨、拖方向偏转舵和升降舵等影响了其后数十年的飞机设计。他们还在研制有动力飞机过程中首创了“反转工程”(reverse-engineering)方法,该方法是指是为一种新机器、新技术首先创造性地进行理论分析、设立详细的技术规范,而后不带任何臆测地、不想当然地去精心完成设计,也即通过反复试错,并加以完整记录和精密分析,步步逼近实现一种未知技术。

相关奖项

团队荣誉

个人荣誉

威尔伯·莱特

奥维尔·莱特

相关事件

莱特兄弟奖章

1924年,美国自动工程师协会航空工程分会于设立莱特兄弟奖章,以此用来奖励在航空工程领域最佳论文的作者,授奖范围包括、结构理论、飞机或航天器的研究、制造及驾驶等方面。参选论文必须是上一年间在航空工程分会或下属机构的会议上提交的论文,如果切合上述授奖主题的参选论文都不符合评选条件,这一奖章也可授与航空航天其它主题范围的最佳论文,评选论文的主要标准是它在学术上的创新性。所有在航空工程分会会议召开之前提交的论文都作为参选论文进行评选,获奖者获得一次奖之后要经过三年才有资格重新获奖。莱特兄弟奖章以维尔伯·莱特和奥维尔·莱特两兄弟的姓氏命名,是为了纪念他们对航空事业作出的巨大贡献。

以莱特兄弟命得奖奖还有美国航空航天学会设立的“莱特兄弟航空学讲座”(Wright Brothers Lectureship in Aeronautics)和英国皇家航空学会设立的“莱特兄弟纪念演讲”(Wibur and Orvile Wright memorial Lecture),这两项奖都是让获奖人发表航空学方面的演讲,通过这种方式对获奖人授予荣誉,同时也让与会者分享他的技术成果。

纪念活动

1927年美国会议批准建立Kill Devil Hills纪念碑国家纪念园区,后来更名为莱特兄弟国家纪念园区,以纪念莱特兄弟的成就。

1947年弟弟奥维尔·莱特逝世后.美国总统亲赴代顿吊唁,并致辞:莱特飞机给美国带来了社会繁荣及国防安全,也为人类带来和平证言,为交通和经济提供了便利的工具。 然而,此人蒙主宠召已赴天国,虽然我们不胜悲哀,但只要人类存在,莱特的名字就将永远铭刻在人们心中。

1963年12月17日美国会通过一项联合决议,将每年的12月17日定为“莱特兄弟日”。

2003年8月1日,美国国家造币局开始正式发售“首次飞行100周年“纪念币。发行“首次飞行100周年“纪念币的目的是为了纪念莱特兄弟190312月17日在北卡罗莱娜的基蒂霍克附近的那次富有历史意义的飞行。其中10美元金币的正面图案是一幅莱特兄弟的正面像,它的下面是两排题字:“奥维尔与威尔伯.莱特兄弟及”首次飞行100周年”;1美元银币的正面用的是一幅莱特兄弟的侧面像,它取材于1909年授予莱特兄弟的国会奖章;1/2 美元合金币的正面图案展示的是位于北卡罗莱娜Outer河畔的莱特兄弟纪念碑,下面有“莱特兄弟纪念碑”的题字。3枚币的背面图案都有一个共同的主题,它们描绘了从不同角度所观看到的飞机即将着陆的情景。

截止2019年,美国俄亥俄州代顿已建成为航空遗产国家历史公园和美国空军国家博物馆

专利保护

1906年,美国专利及商标局正式授予莱特兄弟飞机设计专利,在获得专利和荣誉之后,他们创办了“莱特飞机公司”。尽管他们最早造出飞机,但在1910年后进取性明显减退,1915年后没有再卖出过一架飞机。他们不允许别人研究和制造,这一行为成为人类航空事业发展的绊马索。他们竭力阻碍同行们的同项研究和创造,只要有人“在空中招招手、伸伸腿”,就会受到他们的专利起诉。在后面的几十年,他们把主要精力放在诉讼上而不是在开发上,“打赢”了许多“失败”的官司,由此被人们被称为“专利流氓”。

后世影响

莱特兄弟的伟大发明改变了人类的交通、经济、生产和日常生活,同时也改变了军事史。莱特兄弟载人飞行的成功,奠定了今天空天飞行的基础。

人物评价

莱特兄弟将一生都奉献于飞机发明,虽然在努力的过程中受到很多冷嘲热讽,但他们坚持不懈,终于发明了飞机,完成了梦想。莱特兄弟坚持不懈,再接再厉,正是“天下无难事,只怕有心人”最好的典范。莱特兄弟努力克服困难,从不向困难低头,他们对于发明的执着追求和力争上进的钻研态度,值得我们每个人学习。(航大青年 评)

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