航空航天科技知識
空間科學以航天技術為基礎，研究發生在自地空向、行星際空間及至整個宇宙空間的物理、天文、化學及生命等自然現象及其規律的科學。以下是小編精心整理的關於的相關文章，希望對你有幫助!!!
萊特兄弟的第一架飛機試飛成功
1903年12月17日，萊特兄弟製造的第一架飛機“飛行者1號”在美國北卡萊納州試飛成功。
他們成功地駕駛著他們自己設計製造的重於空氣的飛行器進行了飛行。對此，人們持懷疑態度。這年年初頗受敬重的美國科學家西蒙紐康發表看法，證明靠機動力量進行飛行是不可能的。7年前，德國著名的航空界先驅奧托-利林塔爾駕駛自己製造的飛行器墜毀身亡。然而，萊特兄弟二人說，他們這天在北卡羅來納州基蒂霍克海灘上空飛行了4次，最長的一次持續約一分鐘，飛行距離850英尺，另有5人在場目睹了他們的飛行。
萊特兄弟說，他們在代頓的自行車修理廠裡解決了阻礙重於空氣的飛行器進行飛行的難題。他們說，他們的一項重要發明是運用可動的翼梢來控制飛機，這是別人從未解決過的問題。他們還製造出25馬力輕型引擎，這種引擎比從前任何一種都輕，但提供的動力比以前大。兩兄弟接著在風洞裡試驗了他們自己設計製造的一系列比例模型。他們說，這項工作花費了7年多時間，耗資1000多美元。他們說，不管怎樣，只有獲得專利權之後，他們才能發表他們飛行器的詳細說明。
奧佛·萊特和韋伯·萊特兩兄弟本來經營自行車，對機械製造技術十分在行，是當時眾多的飛行愛好者之一。他們從1896年開始研究飛行，並立志製造出一架用引擎驅動的飛機來。與其他飛行設計愛好者不同，他們很重視理論，並閱讀了空氣動力學方面的有關文獻，為了讀李塔爾的著作，他們還頑強地學會了德文。
經過數年的反覆摸索，萊特兄弟終於製造了第一架飛機“飛行者1號”。
1903年12月17日上午30分，奧佛駕駛該機在北卡羅萊納州的基蒂霍克海灘成功地進行了一次動力飛行，飛行距離為36米，在空中逗留了12秒;隨後，又由哥哥韋伯做了一次飛行，結果在59秒內飛行了3200米，第一架飛機就這樣誕生了。
萊特兄弟繼續對飛機進行改進，於1904年和1905年分別造出了“飛行者2號”和“飛行者3號”，1905年10月5日韋伯駕駛的飛行者3號持續飛行了38分鐘，航程達39公里。也就是說，“飛行者3號”實際上已經具有了實用效能。
萊特兄弟確信一個飛行器的時代已經來臨。之後的幾年，他們一面改進飛機效能，一面在世界各國做飛行表演，向人們顯示人類飛行之夢已經成真。
航空小知識：直升機場為什麼也需要跑道?
很多飛行愛好者在購買直升機的同時也在建設自己的基地機場。他們在計劃的時候常常提到一個問題：既然直升機能夠垂直起降，而且很多時候還在荒郊野地裡降落和起飛，那為什麼有些專為直升機建設的機場還帶有跑道?那麼直升機場是否需要跑道呢?
答案是：很多直升機場確實有跑道，那是因為直升機起飛降落或執行飛行任務時，在某些情況下確實是需要跑道的。
1、直升機在機場起降需要安全餘度
直升機在機場近進飛行時若遇到問題，是可以通過自旋降落進行安全迫降的，前提是要有一定的高度和相對空氣的速度“指示空速”。起飛的時候也一樣，為了讓直升機擁有最大限度的安全餘度，起飛時要保持離地一米，逐步加速，有了60-70節空速時，再抬頭爬升起飛。
2、直升機在機場起飛時功率不足
輪式直升機在裝載過多時，或者起飛機場海拔很高時，如果功率差一點不足以保持懸停時，可以使用跑道，進行滑跑起飛。因為直升機懸停所需要的功率，是要大過平飛時所需要的功率的。
3、直升機在降落時功率不足
直升機降落時若功率不足以支援最後的懸停接地，就需要使用“低近進”，讓直升機在空中就對準跑道，在接地後，繼續在跑道“滑行”一段距離。
4、直升機執行訓練任務
開展直升機培訓飛行時，為了讓學員規範操作，習得標準規範的飛行技能，養成安全餘度最大的飛行習慣，需要在有跑道的機場進行，另外跑道也能夠為自旋降落等訓練科目，提供所需空間，保障飛行安全。
如何降低直升機噪聲的影響?
雖然對於直升機使用者來說，聽到直升機旋翼旋轉的聲音，表明直升機正處於安全的飛行狀態，可能它正在拯救生命，或是在商業運營之中，但對於普通民眾而言，這種聲音只是一種非常不受歡迎的噪聲。
直升機有規律的敲擊或搏動噪聲令人反感，渦軸直升機的噪聲則主要來自於旋翼和尾槳系統。
直升機噪聲及其特徵
由直升機旋翼的空氣動力槳葉拍擊空氣產生的噪聲是很難消除的。槳葉拍擊空氣噪聲***BVI***，主要發生於直升機下降期間，旋翼槳葉與葉尖渦流的互相作用，產生了一個複雜的非定常的壓力場，並以高脈衝的噪聲在旋翼下向下傳播。而高速脈衝噪聲***HSI***是由旋翼前行槳葉上的跨聲速氣流的激波產生，首先從槳葉的葉尖附近開始，並向直升機的前方傳播。直升機尾槳噪聲相對於旋翼的噪聲頻率更高，而且又恰好處於人耳聽覺中最敏感頻譜段，所以更是令人討厭。
在直升機噪聲的特徵中，響度是一個很重要的因素。用直升機產生噪聲的有效感知水平來測量，即有效感知噪聲分貝***EPNdB***。這種測量和標識方法可突出人耳所能聽到的正常噪聲，而忽略了人耳不可感知的噪聲。例如，按FAR36部附錄H的測試方法，貝爾412HP直升機在低空飛行時的可感噪聲達到93.4dB,這與波音777-200客機起飛時的噪聲相當。
而美國規劃協會***APS***認為，在考慮噪聲強度的同時必須考慮頻率。直升機噪聲頻譜分析表明，直升機大部分是低頻噪聲，它比高頻噪聲更易被人耳所接受，而且更容易產生語音干擾，而語音干擾是對噪聲進行主動管理的參考因素之一。
凱斯·海伍德是英國皇家航空學會的科研主管，他受倫敦當局委託，為直升機噪聲問題提供專家意見。海伍德表示，在確定公眾對直升機活動的接受程度時，一些噪聲的非聲學特徵，如噪聲的頻率和實際飛行運營的目的，將比實際的噪聲更加重要。直升機在靠近居民區的活動比靠近商業區或工業園區的活動會引起更多的噪聲問題。海伍德還認為，現在的環境噪聲水平會影響到人的感覺，更安靜的環境會凸顯人們對直升機的空中噪聲的反應，特別是從空中傳來的噪聲。這對於規劃直升機機場和直升機到達和起飛的飛行路線是很重要的。
直升機的夜間飛行是城市環境要面臨的另一特定問題。在夜間，地面交通遠不如白天那麼繁忙，沒有了白天道路交通噪聲的“掩護”,直升機的噪聲會更加明顯，也更加令人討厭。另外，環境溫度的下降也使噪聲更多地傳到地面，而且環境溫度的下降在深夜和清晨前的幾個小時最明顯，所以這段時間直升機噪聲對人影響也最嚴重。
雖然限制直升機在夜間的飛行可以顯著降低對噪聲的投訴，但一般公眾很難區分正在飛行的直升機是商用直升機、警用直升機、醫療救護直升機還是軍用直升機，特別是在夜間，因此商用直升機的運營商也經常抱怨公眾所投訴的直升機噪聲並不是他們造成的。
如何降低直升機噪聲的影響
美國聯邦航空局***FAA***於2013年5月建議提高直升機的飛行高度，並改變直升機在經過城鎮附近時的飛行路線，以減輕噪聲影響。另外，FAA正在和當地政府一起試驗一些由公眾建議的，在太平洋海岸高速公路和克倫肖***Crenshaw***公路上空的飛行路線，以使直升機噪聲“淹沒”在路面交通的噪聲當中。芝加哥直升機快車公司也提出了類似的策略，沿著高速公路和鐵路，設計直升機旅遊觀光路線，同時將直升機的飛行高度設在600m以上，以進一步降低噪聲的影響。
FAA於2004年釋出了一個“非軍用直升機的城市噪聲研究”報告，引用了大量研究，結論是可以用提高飛行高度的方式降低噪聲對地面的影響。這是一個由飛行員管理的政策，並借用倫敦直升機機場的經驗，政策要求直升機的飛行高度要在300m以上，並要在河道上飛行。
根據美國直升機協會***HAI***“友好飛行指南”公佈的資料，當直升機飛行高度或直線距離增加一倍時，噪聲會減少6~7dB.為了滿足直升機在飛越噪聲敏感區域時的實際噪聲不高於65dB的標準，要求輕型/小型直升機的飛行高度應該不低於300m,而中型直升機則不低於600m.在一個安靜的臥室中噪聲應在40dB以下，在嘈雜的辦公室中的噪聲應在約60dB,如果噪聲高於65dB則會對語言交流產生較大影響。
儘管提高直升機的飛行高度可以明顯地降低地面噪聲，但這也帶來了飛行安全的問題。例如，在洛杉磯盆地地區共有138個直升機場，如果要求在那裡飛行的直升機都提高飛行高度，就不免會在已經很繁忙的空域與固定翼飛機的航線產生衝突。
公眾對直升機噪聲的態度
公眾對於不同用途的直升機噪聲的反應也是不同的。根據FAA對城市中非軍事直升機噪聲的研究，對那些提供公眾服務***如執法、醫療和消防***的直升機的噪聲，比那些載著遊客或企業高管的直升機的噪聲更易得到公眾的諒解。前者被認為是在搶時間而且是為了公共服務而產生的可以被原諒的噪聲;相比之下，對於那些載著華爾街精英在海灘上游玩，或載著電視臺記者拍攝新聞視訊的直升機所產生的噪聲，當地居民難以接受。
特別是當媒體對於交通事故、火災和警察追捕事件採用直升機進行電子新聞採集***ENG***已經成為標準模式時，新聞直升機確實也成為噪聲來源的一部分。
對於這個情況，FAA在2013年的洛杉磯地區直升機使用報告中建議，新聞直升機應該主動採取一些減少噪聲影響的措施，包括限制直升機懸停時間、增加懸停直升機距地面的距離、提高飛行高度，合併視訊覆蓋範圍等。直升機專業飛行員協會***PHPA***則敦促加州南部的廣播和電視新聞協會考慮集中報道資源，減少直升機出動的架次。採用了這些措施後，已經減少公眾對直升機噪聲的抱怨。另外，使用效能更好的攝影/攝像裝置，使其在較遠距離上也可以獲得良好的影象，從而使新聞直升機不必擁擠到新聞現場的附近。
還有其他潛在的噪聲緩解策略。直升機旋翼在進行機動飛行時會增加脈衝噪聲，因此飛行員應該避免直升機進行突然機動，也要避免直升機的快速上升或下降，尤其在使用頻率較高的地區，如直升機機場。在HAI的“友好飛行指南”報告中，較為詳盡的討論了直升機機動飛行所引起的附加噪聲問題。
直升機在地面主幹道上空飛行，可以避免影響到居民區，而且這種做法還能為飛行員提供導航資訊。畢竟在人口密集的城市環境中，主要的交通道路對於按目視飛行規則***VFR***飛行的飛行員來說是更容易辨認地面特徵。而在洛杉磯盆地內，允許直升機在較低高度沿高速公路飛行，這些航線密佈於加州南部複雜的空域中。
當然這種方法也有限制。例如好萊塢露天劇場離好萊塢的高速公路只有260m,而且每年要在這裡舉辦數以百計的音樂活動。因此洛杉磯的FAA分部經研究後最終建議，在表演季劃定一個禁飛區。顯然，在制訂直升機避免噪聲敏感區的最佳飛行航線規劃時，須對每個特定區域，包括空中交通管理指定的航線，進行全面評估。