作者的碎碎念:

很多人說....ㄚ那個醜男....你既然寫空戰小說....你應該會懂飛行原理吧?!不才在下我,被這幾句話一堵:只好硬著頭皮,開始寫出下列幾篇的『無責任飛行教室』的文章,順便當作小說的『補充文件』好累~~:


這次的文章將分為下列的分類:

一、飛行動力介紹:

二、飛行原理介紹:

三、飛行技術介紹:

這幾篇,希望能夠給不瞭解遨翔天空的人,簡單而明瞭的介紹:


*****(這是第一篇分界線)*****(這是第一篇分界線)*****


一、飛行動力介紹:


A、很久很久之前~~(far~far~a-Longway Befour!)

很早之前,人類『奢望飛行』的感受,讓許多實驗體(包括鳥人)在內的嘗試,不過真正能夠『成為』飛行器的裝置,熱氣球(圖片一)與滑翔翼(圖片二)是在沒有足夠動力之前,最早的幾個飛行器之一。



(圖片一:來源引用自http://www.czballoon.com/bbs/2006-7/11/1457227553.html




(圖片二:來源取材自http://www.86fly.com/fly/hyxx/shownews.asp?newsid=281

#特別備註:大型的『風箏』其實也是滑翔翼的"變種"飛行器架構,我把風箏之流,以風力滑翔的飛行器類別歸類至『滑翔翼』的項目內,而飛行的原理涉及我第二章的討論,所以,我會在歸類在第二章進行說明。

B、動力時代I:(蒸汽,內燃機與外燃機)

蒸汽時代,當煤炭與燃油出現後,動力系統便開始有了轉變,同樣的,對於擁有足夠動力之後,萊特兄弟才有『能力』發展出足夠動力的飛行器。

相對於動力時代I的介紹,實際上會比較著重於內燃機引擎的介紹(原因:因為第一次跟第二次世界大戰的飛機動力,全部使用的是內燃機引擎,與螺旋槳動力,除了德國人的噴射動力{也包括了火箭動力在內},這個部份,我將會在動力時代II進行介紹。)而相對的介紹如下:


一、內燃機與外燃機介紹

引擎是外來語,功能是將燃料中的化學能藉著燃燒,使其轉變為熱能;又藉熱力學循環將此項熱能轉變為機械能。內燃機與外燃機的分別在於:

外燃機 或稱外燃引擎、蒸汽機等名稱,原理上是利用鍋爐產生蒸汽,導入汽缸做功。燃燒過程全在汽缸外,故稱為外燃機。 熱效率較低,需配備笨重的鍋爐、凝結器等附件。
內燃機 燃料導入汽缸後,使之引火燃燒,藉燃燒燃料產生高溫氣體所產生的膨脹壓力,推動活塞做功。即燃燒與做功過程均在汽缸內發生。 熱效率較高,構造輕巧。

內燃機因為設計與體積的因素,最後在歷史中,成為軍用機動力來源,外燃機因為體型與架構等等問題,在實驗階段便已因為缺點,漸漸遭到淘汰。

二、內燃機的發明歷史簡介

西元1800年後 許多內燃機之試驗機開始陸續有人製造,但是,均不十分理想。
西元1862年 法國工程師Beau de Rochas發明熱力循環。
西元1876年 德國的引擎製造者N.A.Otto造出第一部成功的鄂圖燃燒引擎( Otto Gas Engine)。是依照Beau de Rochas所發明的熱力循環。
現代製造之大多數內燃機都按照此相同原理,所以,鄂圖引擎可說是內燃機之始祖。
西元1893年 Rudolf Diesel製造狄賽爾( Diesel Engine)引擎,在許多方面與鄂圖引擎有別。

雖然狄賽爾引擎在最初製造時與鄂圖引擎有別,但近代之高速狄賽爾引擎在運轉時之熱力循環方面與鄂圖引擎已無大區別,故將其相關之文件合併並編入本文。

 

三、內燃機構造簡介

汽缸 (Cylinder or Cylinder block)

汽缸或汽缸體為引擎之主要基本構件,其主要功能為汽缸蓋與活塞共同組成一密閉空間,引入燃料,予以混和、壓縮、燃燒、膨脹、產生動力。
多閥引擎之汽缸通常都鑄成整體,汽缸排列可分為:V式,W式與星式(圖片三)等數種型態(飛機用)。鑄成整體之汽缸體具數項優點:

*機體堅固
*結合緊湊
*簡化製造及安裝程序
*汽缸間隙可供冷卻水或冷卻空氣流動

風冷式汽缸通常是單獨鑄成,另加裝冷卻片,以改善空氣循環、加速散熱。

定置式引擎和大多數曳引機引擎都具有可拆卸之汽缸套,其優點為:

*引擎整修簡單、可靠便宜,只要換新汽缸套即予其相配合的活塞組合,引擎就可煥然一新。
*若汽缸必因故有了刮痕或其他損壞,只要換新品即可,如此,可維持原有汽缸之內徑與運轉之平衡。
*可選用耐磨之高級鑄鐵或合金作為汽缸套之材料,而汽缸體其他部位仍可用較便宜之材料,以節省製造成本。

汽缸套分為:

*乾式:汽缸套較薄,僅作原有汽缸壁防磨之襯套,不與冷卻水直接接觸。
*濕式:全部取代汽缸,直接與冷卻水接觸,上下均有封環防止漏水。


汽缸蓋 (Cylinder head)

幾乎所有的引擎均具有可拆卸之汽缸蓋。汽缸蓋由數枝螺桿固鎖在汽缸體上, 中間襯以石綿銅片密合墊以防止洩漏,汽缸蓋內部有冷卻水通道與汽缸體之水通道相連。 如果,進排氣閥均設計在汽缸蓋上,則閥導管、閥彈簧、進排氣歧管等均安裝在汽缸蓋上。


圖片三:星式內燃機樣式圖:



好了,這些動力部份,到了二次世界大戰之後,德國人開始了他們對於『工業改革』的覺醒,進行了一系列對於噴射動力的發展計畫,這些計畫,改變了整個使用於天空的動力飛行器未來的歷史,除了直昇機以外,現在的動力飛行器大部分都使用了噴射裝置。



C、動力時代II:(火箭,噴射發動機時代)

動力部份在二次世界大戰德國人開始了他們對於飛行器的『工業改革』的覺醒與國防需求,從ME-262系列開始(圖五),進行了一系列對於噴射動力的發展計畫,這些計畫,雖然因為物資缺乏,與戰略目標被美軍以龐大的的戰爭機器所打垮,德國人仍然讓ME系列的噴射機,在二次世界大戰的末期佔有一席之地。


(圖五:節錄自www.aerospaceweb.org/aircraft/fighter/me262/

噴射機的動力來源與原理:起始於牛頓第三定律。T=T''(作用力=反作用力)

同樣的~~講課講到這裡我也累了~開開小玩笑好了:

廣告詞:斯斯有好幾種:感冒請選感冒斯斯,流鼻水請選流鼻水斯斯。


開玩笑詞:噴射發動機有好幾種:需要渦扇發動機或是渦輪噴射發動機,甚至於渦輪羅旋槳發動機請自行慎選。

依據維基百科定義:(以下資料及圖面來源:維基百科,在此特別感謝同意借用資料,如有任何問題,相關資料依據智慧財產權規定處理。)

渦輪噴射發動機:


一個典型的軸流式渦輪噴射發動機圖解(淺藍色箭頭為氣流流向)
圖片注釋: 1 - 吸入, 2 - 低壓壓縮, 3 - 高壓壓縮, 4 - 燃燒, 5 - 排氣, 6 - 熱區域, 7 - 渦輪機, 8 - 燃燒室, 9 - 冷區域, 10 - 進氣口

#附註:現在大部分現役的戰鬥機,大多數都是使用『渦噴發動機』架構。

渦扇發動機:



#附註:各位看到的軍用/民用運輸機(包括許多一般的民航機)在內,使用的就是這款發動機。

渦輪螺旋槳發動機



#附註:高速螺旋槳飛機(如高速直昇機)則使用這款。

目前三種常用於軍用機的發動機介紹,我不多加不贅述,但是這些發動機都有他們的『罩門』,我會在日後的小說中說到這個問題點。

D、下課前討論:

故事寫歸寫,還是要拿點所謂『專業』,不然看的人認為我在鬼混~不好吧?!

同樣的,這堂課很簡單的請各位做一下功課,請各位查一下下列的問題,我會在第二堂課公布答案。

A、『噴射發動機』的第一架上戰場的飛機是哪一架(第一堂課有說)

B、推力不同,是不是對於飛機的設計會需要不同的架構?(第二堂課討論、預習題目)

D、下課的廢話:

當很多人『故意』說我的部落格沒人氣,對!我不需要人氣,但是這裡的文章如果可以,我需要的是拿出來便可以幫助別人的文章,而非只是無病呻吟的文章,因此,如果文章中有錯誤顛倒的地方,歡迎各位進行討論,甚至批判。

看完文章的人想離開~請自行『QUIT』,想討論的,歡迎留言。

附註:不歡迎謾罵,看到任何一個,那個人最好祈禱不要被我找到,不然請你去跟法官解釋,以上。


在此感謝:

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GOOGLE中文站台:

其他相關網站
www.aerospaceweb.org/aircraft/fighter/me262/
http://www.czballoon.com/bbs/2006-7/11/1457227553.html
http://www.86fly.com/fly/hyxx/shownews.asp?newsid=281


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  • 感覺快升空了喔^V^"
  • 還沒說到「飛行原理」,只有先講飛行動力部份。

    不過最近寫飛行原理部份恐怕不會只有一篇了~要解釋的專有名詞,還有讓『普羅大眾』搞懂,準備的工作遠比想像的多很多。

    actomorrow於 2008/04/09 18:36 回覆

  • 你做的比我一年級時做的報告好多了XD
  • @@ 哈(大笑)......是喔?!

    不過對於工科的人來說....我的{無責任教室}本來就是跟報告沒兩樣的東西

    不過對於完全沒有接觸的人來說....'[了解]整個文章的內容比較重要吧??哈哈哈...

    actomorrow於 2008/04/10 10:55 回覆

  • 話說= =`

    我也是工科的
    但你想想看嘛!
    一個女生怎麼可能會對這東西有多大興趣把他做的多漂亮你說對吧!
    (硬拗中@@)
  • 哈哈哈~~^0^!

    嚴格說,這篇文當作『消遣自己』的文章,也很不錯。

    所以我很『歡迎』吐槽,原因無他,因為很多東西本來就是需要『組合』,而且工科很多東西就是用『組合』原則來做。

    actomorrow於 2008/04/12 10:10 回覆

  • 謝謝你喔^V^
    雖然沒有玩推推
    但是自從知道有好心人有時會幫我推推後
    有時還是會去看看^^
    這次的大頭烏龍事件~你真是好心
    (還有看到另外有2個一起討論的熱心人~
    也很謝謝他們^^)
    真的要頒面國旗給你了XDDDD
  • 兩個都是好朋友~~說一聲真的沒什麼!!

    至少不要有太多誤會跟爭執比較重要

    actomorrow於 2008/04/15 10:36 回覆

  • 另一項應用問世

    瑞士的專業機師洛希十四日成為全球首位配備噴射動力飛行翼裝置完成高空飛行的世界紀錄創新者,他自瑞士阿爾卑斯山區上方八千英尺高空的飛機上躍下,以三百公里的時速完成五分鐘的飛翔,此期間並數度仰賴肢體操控變換飛行姿勢,做了幾次高難度的翻觔斗動作。(法新社)
    http://camera.chinatimes.com/PhotoView.aspx?tid=2&cid=98&fid=934&pid=28160
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