研究飞行第一人——达·芬奇
谁是研(yan)究飞行(xing)的(de)第一(yi)人——达·芬奇,达·芬奇是一(yi)位博物学家,数学、美(mei)术(shu)、工程、哲学等等无所不通,他在论文《论鸟的(de)飞行(xing)》中阐(chan)述了关(guan)于鸟的(de)飞行(xing)的(de)相关(guan)原(yuan)理(li)。
意大利(li)画家列奥纳(na)多·达·芬奇是第一个(ge)对(dui)飞行(xing)进行(xing)科学(xue)研(yan)究的人。他30多岁(sui)的时候对(dui)鸟的飞行(xing)发生(sheng)了浓厚兴趣,并开始(shi)投入很大精(jing)力研(yan)究航空学(xue)问(wen)题。这个(ge)研(yan)究过程持(chi)续了20多年。
达·芬(fen)奇(qi)首先对鸟(niao)(niao)(niao)的(de)(de)(de)飞行(xing)进行(xing)了长时间(jian)认(ren)真的(de)(de)(de)地观察和解剖(pou)研(yan)(yan)究。后(hou)来(lai),他(ta)指出(chu):“鸟(niao)(niao)(niao)就是一架按照(zhao)数学原(yuan)理(li)工(gong)作的(de)(de)(de)机(ji)器。人(ren)(ren)有(you)能(neng)力仿制(zhi)这(zhei)(zhei)种机(ji)器,包括它的(de)(de)(de)全(quan)部运(yun)动(dong)——尽管因为(wei)维持平衡的(de)(de)(de)力还不充分(fen),在发出(chu)的(de)(de)(de)力量上并(bing)非同样(yang)的(de)(de)(de)比例。因此我们可以(yi)(yi)(yi)说:人(ren)(ren)类可以(yi)(yi)(yi)制(zhi)造这(zhei)(zhei)样(yang)一种机(ji)器——具(ju)(ju)有(you)鸟(niao)(niao)(niao)各(ge)个(ge)(ge)方(fang)面的(de)(de)(de)特(te)征,惟独没有(you)鸟(niao)(niao)(niao)的(de)(de)(de)生命(ming)。”达芬(fen)奇(qi)正(zheng)确地认(ren)识(shi)到(dao)了鸟(niao)(niao)(niao)扇扑翅(chi)膀的(de)(de)(de)合成(cheng)运(yun)动(dong)特(te)征,认(ren)为(wei)应(ying)(ying)当(dang)分(fen)别模拟这(zhei)(zhei)些基(ji)本(ben)运(yun)动(dong),或(huo)(huo)者说把(ba)具(ju)(ju)有(you)复合功能(neng)的(de)(de)(de)鸟(niao)(niao)(niao)的(de)(de)(de)运(yun)动(dong)分(fen)解开来(lai),分(fen)别实现。 达·芬(fen)奇(qi)的(de)(de)(de)另一个(ge)(ge)重大贡献是,他(ta)认(ren)为(wei)研(yan)(yan)究飞行(xing)问题除了研(yan)(yan)究飞鸟(niao)(niao)(niao)以(yi)(yi)(yi)外,还应(ying)(ying)当(dang)研(yan)(yan)究鸟(niao)(niao)(niao)的(de)(de)(de)飞行(xing)环(huan)境(jing)。他(ta)认(ren)识(shi)到(dao)研(yan)(yan)究风力或(huo)(huo)空气动(dong)力对航(hang)空科学的(de)(de)(de)重要意义,同时又阐明了空气动(dong)力学知识(shi)可以(yi)(yi)(yi)通过水动(dong)力学研(yan)(yan)究间(jian)接获得。这(zhei)(zhei)两(liang)个(ge)(ge)观点都(dou)很(hen)有(you)现代意义。
1490年他(ta)发(fa)明了“空气(qi)(qi)螺旋桨”。他(ta)在(zai)粗(cu)陋的螺旋桨状物体上扎上羽毛,做成一个能(neng)飞的小(xiao)直(zhi)升(sheng)(sheng)机模(mo)型。他(ta)正确推(tui)论(lun)是空气(qi)(qi)流(liu)过鸟的翅膀才产生了升(sheng)(sheng)力(li),而且气(qi)(qi)流(liu)流(liu)过的速(su)度越(yue)快(kuai)、升(sheng)(sheng)力(li)越(yue)大(da)。但(dan)是,达·芬奇仍(reng)然受到他(ta)的前辈的影(ying)响。他(ta)错误地(di)坚持人只有模(mo)仿鸟儿才能(neng)飞行,从而把(ba)研究重点放(fang)在(zai)了扑(pu)翼(yi)机上,企图通过扑(pu)打机翼(yi)来(lai)获得升(sheng)(sheng)力(li)。
1505年(nian),达·芬奇(qi)完成论(lun)(lun)文《论(lun)(lun)鸟的(de)飞行》。在书(shu)中,达·芬奇(qi)阐述了关(guan)于(yu)鸟的(de)飞行的(de)三个(ge)(ge)原(yuan)理。其(qi)中第(di)一原(yuan)理是(shi)持续(xu)飞行原(yuan)理,或叫空气的(de)升(sheng)力(li)原(yuan)理。他认为,鸟的(de)翅膀(bang)在扇(shan)动时使翅膀(bang)下的(de)空气压(ya)(ya)缩,从而使翅膀(bang)上下形成一个(ge)(ge)压(ya)(ya)力(li)差,这个(ge)(ge)压(ya)(ya)力(li)差就是(shi)升(sheng)力(li)。 达·芬奇(qi)为航(hang)空发展(zhan)提出的(de)许多(duo)主(zhu)张是(shi)人(ren)类航(hang)空事业的(de)一笔巨大财富。他的(de)许多(duo)有记载的(de)理论(lun)(lun),包括5000页著作和150份图纸,都比(bi)其(qi)他人(ren)探(tan)索类似(si)的(de)问题领先好(hao)几百年(nian)。