增刊:亨利·法爾曼 1908 年獲獎飛行

法爾曼飛機榮獲德意志-阿奇迪肯獎。
《大眾科學》1908 年 1 月 25 日刊登的報告

在 1907 年最後幾天,亨利·法爾曼先生成功地進行了多次一公里閉合圓圈飛行,他設法完成了這段距離,儘管他的機器的車輪在一兩個地方輕輕地觸及了地面。最終,在 1 月 11 日,法爾曼先生終於進行了兩次非官方飛行,除了在每次飛行的結束時,他都沒有著陸。兩天後(1 月 13 日星期一),在法國航空俱樂部的官員面前,他第三次重複了這一表演,並贏得了德意志-阿奇迪肯獎,獎金為 50,000 法郎(10,000 美元),這是首次由重於空氣的機器完成一公里閉合環路飛行。天氣非常完美,幾乎沒有風,空氣清新而溫和。飛行在巴黎郊外約五英里的伊西萊穆利諾的閱兵場上進行,時間是上午 10:12。此時,飛機啟動並在地面上滑行了 300 或 400 英尺,在此距離內,飛機達到了通常約每小時 30 英里的速度,並迅速升入空中,高度達到 12 或 15 英尺。它穿過了構成起飛和終點目標的兩個柱子之間,並沿直線飛向 500 米的柱子。當到達這個柱子的一半路程時,法爾曼先生操縱了他的水平舵,使機器上升到大約 25 英尺的高度。飛機幾乎水平地掠過中途柱,然後沿著直線返回目標,並以與之前大致相同的高度穿過目標,在離起點大約 100 英尺的地方降落。這次飛行的時間為 1 分鐘 28 秒,相當於平均速度約為每小時 25 英里半。

法爾曼先生不滿足於贏得 10,000 美元的獎金,於 1 月 15 日再次駕駛他的機器飛行,目的是確定它的升力有多大。他最初給它裝載了 66 磅的死重,但他發現,用這個重量只能獲得輕微的升力。當裝載 44 磅的死重時,機器起飛並飛行了幾百碼,但無法進行持續飛行。當只增加 33 磅的重量時,機器從場地的一端飛到另一端,並在突然而強烈的陣風襲擊時急轉彎,這導致它幾乎以直角轉彎,並且也急劇向內傾斜。然而,在轉彎後,它以平穩的姿態和離地面 4 或 5 英尺的高度完成了飛行。在最後的測試中,法爾曼先生從場地的一端飛到另一端,並沿著該點的防禦工事繞了一個大圈,總共飛行了超過 2 公里(1 英里 1/4),飛行時間接近三分鐘。這次最後的飛行是迄今為止最長的飛行。法爾曼先生表示,他對他的機器的升力能力已達到極限感到非常滿意。他的下一步很可能是為它配備更強大、更輕便的發動機。透過法爾曼先生最近成功的環形飛行,懷特兄弟兩年前在這個國家創造的記錄在這方面已被複制;但是,當人們回顧飛機飛行的實用性時,還有許多其他方面需要考慮。首先,法爾曼先生髮現他的機器在目前的狀態下無法進行長距離飛行,因為它無法攜帶任何明顯的燃料量;其次,他還沒有證明它能夠在風速為每小時 20 英里的風中安全飛行——懷特兄弟在 1903 年用他們的第一架發動機驅動的機器完成了這一壯舉。雖然法爾曼先生的飛機的重量與懷特兄弟的飛機大致相同,但它配備了馬力是懷特兄弟三倍的發動機,而且每馬力重量約為懷特兄弟的四分之一。儘管懷特兄弟在馬力和更重的發動機方面處於劣勢,但他們的飛機的速度達到了每小時 40 英里,而法爾曼先生的飛機則為每小時 32 英里半。因此,美國發明家透過製造稍大一些的機器,併為其配備最新的輕型航空發動機,應該很容易能夠搭載兩個人以及足夠飛行 125 英里的燃料,這都是美國戰爭部對重於空氣的飛行機器的規定要求。

在製造他的機器時,法爾曼先生採用了與懷特兄弟使用的相同的雙翼面型機器,並在前翼面後方一定距離處增加了另一對雙翼面(與前方的水平舵結合使用),目的是穩定後者在縱向方向上的穩定性。為了獲得所需的穩定效果,後翼面必須保持幾乎水平,而前翼面必須設定在一個相當大的角度(約 15 至 20 度),以便機器能夠以發動機和螺旋槳能夠驅動的速度升空。由於前翼面呈現出的前進角度非常尖銳,因此當機器在空中飛行時,不可能獲得更高的速度,因為飛機以如此尖銳的角度飛行時遇到的巨大空氣阻力消耗了全部馬力。因此,可以看出,透過增加法爾曼先生使用的穩定翼面,以實現懷特兄弟透過技能或某種秘密方法維持的縱向穩定性,他至少降低了他的機器三分之一的效率。


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鑑於上述事實,在讚揚法爾曼先生首次公開展示了在所有方向上,無論順風、逆風還是側風,都可能進行飛行的能力的同時,我們仍然希望向航空界回憶起,美國擁有製造第一架成功的發動機驅動飛機的榮譽,而像懷特兄弟、A. M. 赫林和古斯塔夫·懷特海德這樣的人——他們在李林塔爾和沙努特的指導下,從滑翔飛行開始,逐步發展到製造出包括汽油發動機在內的所有細節的自推進飛機——才真正擁有製造出第一批成功的重於空氣的飛行機器的榮譽。

大眾科學雜誌 第 298 卷 第 1 期這篇文章最初以“增刊:亨利·法爾曼 1908 年獲獎飛行”為標題發表於《大眾科學》雜誌 第 298 卷 第 1 期 ()
doi:10.1038/scientificamerican012008-16PMi7FDdHxHDcvDwLOV6w
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