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歲月之旅-直升機的世界 版權(quán)信息
- ISBN：9787811241549
- 條形碼：9787811241549 ; 978-7-81124-154-9
- 裝幀：暫無
- 冊數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
歲月之旅-直升機的世界 節(jié)選
藍天去放飛想象
王直華
在航空界，我有一批朋友。這些朋友，有年老的，有年輕的，有
航空工程師，有航空科普作家，有航空人文學(xué)者。航空界的書事，他們做了
不少。這一次，是甘立偉做主編，周日新、倪先平、王鐘強、李成智執(zhí)筆，
出了一套科普書《直升機的世界》，共有三冊，分別為《歲月之旅》、《扶搖
直上》和《中國足音》。他們知道我是愛看書的人，就送來彩樣給我欣賞。讀
著朋友們的新作，一些強烈的感想油然而生。
縱深是一種美。為什么哲人說“凝視月亮，你會生發(fā)靈感”?原
因之一就是，月亮與我們有距離，從地球到月亮有令人遐想的縱深美。
月亮在太空遙遠的深處，加上玉盤、玉兔的優(yōu)美形象，她便成了詩人靈
感的源泉。
再說我們頭頂上的藍天。藍天有莫測高遠的縱深，又有烏兒們翱翔藍
天的啟迪，于是她就成了人類放飛想象的理想空間。看吧，“飛天”，那是中
國古人的“天使”形象；天使，那是歐洲古人的“飛天”想象；中國古代的
竹蜻蜓，是百姓手里的飛天玩具；達·芬奇在1 5世紀末設(shè)計的直升機草圖，
是藝術(shù)科學(xué)家筆下的天使翅膀。環(huán)顧世界航空歷史，我們內(nèi)心驚嘆人類想
象力的火光何其璀璨，人類直上藍天的理想殊途同歸——我們要飛上藍天，
我們要直升藍天!環(huán)顧世界航空歷史，我們分明看到，人類的科學(xué)大旗上寫
著“同一個藍天，同一個想象”。這與今天五環(huán)標志上“同一個世界，同一
個夢想”的口號何其相似乃爾!環(huán)顧世界歷史，我們?yōu)槿祟惖闹腔蹥g呼：多
么可愛，這“和而不同”的人類
縱深就是想象力：想象就是創(chuàng)造力。《歲月之旅》讓我邂逅了一位德國
科學(xué)家弗萊特納，他是一個有思維縱深的人。他的想象之奇妙，他的思維之
放射，讓我在閱讀時想為他叫好。
事情得從大家熟悉的體育運動說起。在排球和乒乓球賽場上，許多
球手會打出“飄球”。這時，球會向一個方向旋轉(zhuǎn)，它的運動軌跡就
畫出了一條弧線。在足球場上，極具觀賞性的香蕉球，也是這樣踢出來
的。1 9世紀中期，德國科學(xué)家馬格努斯對飄球做出了解釋。他指出，球
的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致球的上下兩側(cè)氣流的氣壓不同，使球飄忽不定。
20世紀20年代，弗萊特納沉醉于船舶推進的研究。他想到那飄忽
的球。他決定把馬格努斯效應(yīng)用到船上。他設(shè)想，在船上豎直安裝一個
巨大的圓柱體，當(dāng)圓柱體高速旋轉(zhuǎn)的時候，側(cè)向風(fēng)在柱體前后形成氣壓
差，船舶就會被推動，就會向前進
弗萊特納絕不是學(xué)院里的書生，只會論證。他是手腦并用的人，他
是工廠里的實踐者，他是大西洋里的搏浪者。1 926年，弗萊特納設(shè)計的
“巴登巴登”下水了，此行的目的地是紐約。它*引人注目的地方，是
船上那兩根50英尺高的“煙囪”。“煙囪”高速旋轉(zhuǎn)起來，“巴登巴登”啟動
了。就是靠著馬格努斯效應(yīng)，5月9日，“巴登巴登”到達了紐約。
奇特的動力，使這艘船成了公眾關(guān)注的焦點。航空大師馮·卡門和物理
學(xué)大師愛因斯坦都對“巴登巴登”表示稱贊。雖然這種旋轉(zhuǎn)柱體推進效率不
高，并不實用，但是我們不能不感嘆，弗萊特納的思路何其高妙，他的想象
力何其精彩J 20世紀30年代，弗萊特納開始研制直升機。他的著名作品是
“蜂鳥”，它是**種在設(shè)計時就有明顯軍事目的的直升機。
閱讀《直升機的世界》，我激情地欣賞著人類的想象力。那些直升機的
發(fā)明家、設(shè)計者，都跟弗萊特納相似，有著動人的頭腦風(fēng)暴故事。這三冊書
各有主題，又有一個相同點——述說創(chuàng)新的歷程。這是一套歌頌想象力、啟
發(fā)想象力的書。
1907年，法國人保羅·科爾尼研制出—飛行自行車”。它靠自身動力垂
直升空，并在空中連續(xù)飛行20秒鐘。“飛行自行車”是人類**架直升機，是
1903年之后，在載人飛行器方面取得的又一突破。到今年，直升機已經(jīng)走過
了百年征程。
我國的直升機事業(yè)，也已經(jīng)“年過半百”。1957年，西北工業(yè)大學(xué)決定
開設(shè)直升機專業(yè)。我國直升機事業(yè)元老級人物王適存，那時正在莫斯科航空
學(xué)院直升機專業(yè)留學(xué)。1 961年，他在副博士學(xué)位論文中，提出直升機旋翼在
前進狀態(tài)飛行時渦流的算法。這個算法受到國際同行的高度評價，被稱為“王
適存渦流理論”。
王適存現(xiàn)任南京航空航天大學(xué)教授，他曾經(jīng)這樣說：“每年，我都對考
入南京航空航天大學(xué)直升機專業(yè)的新生說兩句話：直升機，**，它是‘萬
用’的機種；第二，它是‘萬歲’的交通工具。”樸實無華的一席話，令人過
目不忘。直升機事業(yè)是老教授終身無悔的選擇。
在我的記憶中，類似的感人故事還有一個。北京大學(xué)中文系一位教
授，每年秋天開學(xué)時，都對考入北京大學(xué)中文系的新生說這樣一句話：大家
對自己獻身的中文專業(yè)，要懷著敬畏之情。“萬用”是社會上、空間上的全方
位，“萬歲”是時間上的全方位。面對馳騁于全時空全社會的直升機事業(yè)，
誰能不敬不畏!王適存的“萬用”、“萬歲”表達的就是對事業(yè)的敬畏之情。
直升機領(lǐng)域無數(shù)的拓荒者，都與王適存一樣，擁有科學(xué)與人文和諧一體
的魅力。此刻，我們憶起愛因斯坦的教育觀念：“學(xué)校應(yīng)該永遠以此為目
標：學(xué)生離開學(xué)校的時候，是一個和諧的人，而不是一個專家。”
我發(fā)現(xiàn)，這一群作者有一個特點：明白讀者的“不明白”。
《歲月之旅》分冊中的《直升機旋翼產(chǎn)生升力的奧妙》這一節(jié)講述的是
讀者*感興趣的問題。作者層層設(shè)問，層層釋疑，不僅說理清楚，而且讀來
暢順。看得出來，作者很了解青少年或者外行讀者，知道他們的疑惑之處。
讀這一節(jié)的時候，我想起了一句有趣的話：“明白不明白的人為什么不明白
才是真明白。”
人們常常把“直升機”說成“直升飛機”。這可能是千千萬萬國人在直
升機領(lǐng)域*大的“不明白”。文章首先告訴讀者，飛機與直升機的區(qū)別是，飛
機用的是“固定的機翼”，直升機用的是“旋轉(zhuǎn)的機翼”。看到這樣的解釋，
我想稱頌：“傳播是一種藝術(shù)”。大家很困惑的一些事物，比如怎么區(qū)分新石
器時代與舊石器時代，怎么區(qū)分大理石與花崗巖，都可以用一句話說明白。
“旋翼的升力是怎樣產(chǎn)生的呢?”“為什么不把旋翼設(shè)計成一個大圓
盤？”“旋翼的槳葉是不是越多越好?”這接踵而來的什么、怎么、為什么，
調(diào)動起了讀者的閱讀動機，讓你欲罷不能。坐過飛機的人很多，乘過直升機
的人就少得多，人們很希望了解直升機的速度、高度、續(xù)航時間的世界紀
錄。這些問題或內(nèi)容設(shè)計得非常好，因為它是讀者自己曾經(jīng)想過、不明白又
急于知道的問題。這讓我想起余秋雨的～件往事。一次，記者問他：“你的
書為什么總是很暢銷?”余秋雨用一句很富哲理的話回答：“我寫每一封信
的時候，都深知這信是寫給誰的。”讀著《直升機的世界》里許許多多趣味
盎然的問題，我萌生了一個感想：這些作者太了解他們的讀者了。
有人說“我的設(shè)計，是為你做的。”科學(xué)是我們；藝術(shù)是我；設(shè)計是我，
更是你。為讀者寫科普，是不是跟設(shè)計有點像?
叫
在這個寫作團隊里，用得*多的一個詞是“碰撞”。氣象專家戲言
“天氣預(yù)報是討論出來的”，作家戲言“好文章是改出來的”，如今甘
立偉他們戲言《直升機的世界》是碰撞出來的。他們碰撞出的一個理念，
是“寫故事”。《直升機的世界》的作者，為我們講述了那么多動人心
弦的故事。許多故事，我看過一遍之后，便能夠再講給別人聽。故事把
讀者帶進發(fā)明、探索的過程，使讀者領(lǐng)略發(fā)明、探索的快樂，正所謂“人
生如旅程，情趣在路上”。
甘立偉先生對我說：“叢書名、書名都是碰撞出來的。”大家對第
2冊的書名一直不滿意，這事讓一位編委知道了。他想起《莊子·逍遙
游》句“扶搖而上者九萬里”，想起李白的詩句“大鵬一日同風(fēng)起，
扶搖直上九萬里”。就用“扶搖直上”!我聽了高呼：“精彩，精彩!”
為什么? “扶搖”指“盤旋而上的旋風(fēng)”，在這里比作直升機非常貼
切。另外，叢書第2冊講的是五花八門的直升機應(yīng)用，用“扶搖直上”，
給人強烈的動感：執(zhí)行任務(wù)的直升機升天了!其三，標題“扶搖直上”
展示了叢書的創(chuàng)作理念：在科學(xué)普及中感受深厚璀璨的中華文明，感受先
人的豐富想象力。
《直升機的世界》的主編與作者，深諳學(xué)術(shù)，了解讀者，長于表達。特
別難能可貴的是，他們還習(xí)慣于“碰撞火花”。《直升機的世界》的概念精準、
問題引人、故事感人，正是得力于作者團隊的綜合素養(yǎng)。
五
閱讀科普圖書，我們獲得了許多新的知識，那無疑是寶貴的。如果
你能從閱讀中獲得藝術(shù)的感染、人文的熏陶，那就更值得祝賀。愛因斯
坦說：“偉大的科學(xué)家和偉大的作曲家在這一點上是相同的，他們都是偉
大的詩人。”我們的職業(yè)五花八門，我們絕大多數(shù)人不是詩人，但是有
一點是相同的，我們都應(yīng)該擁有詩人那般的直覺、靈感和想象力。達.
芬奇、愛因斯坦、馮·卡門、弗萊特納的故事，都訴說著這樣的道理：
杰出科學(xué)家都是具有敏銳直覺、豐富想象的活生生的人。建設(shè)創(chuàng)新型國
家，需要具有想象力、創(chuàng)造力的新一代。培養(yǎng)具有直覺、靈感和想象
力的青少年，是教育家的使命，也是科學(xué)家、工程師、科學(xué)作家和科
普作家的責(zé)任。
仰望藍天，我們思索那堅苦卓絕的歲月之旅；仰望藍天，我們領(lǐng)悟
那驚天動地的扶搖直上；仰望藍天，我們聆聽那開拓創(chuàng)新的中國足音。
我愿意看到，眾多的讀者跟著《直升機的世界》，去仰望藍天，去放飛想象，
去創(chuàng)浩明天。
揮舞鉸接機構(gòu)的發(fā)明者
切爾瓦
旋翼機的發(fā)明，特別是旋翼的連接方式的發(fā)
明對于直升機發(fā)明具有深刻的影響。旋翼機在航
空史上雖然只是曇花一現(xiàn)，但對于直升機的發(fā)展
與成熟功不可沒。
旋翼機是飛機與直升機的交匯點，它具有飛
機一樣的機身、螺旋槳，但沒有機翼，同時又具有
直升機的旋翼。它與飛機的不同在于它沒有機翼；
它與直升機的不同在于它的旋翼是處于無動力狀
態(tài)，而且不能垂直起飛。在起飛時，螺旋槳旋轉(zhuǎn)帶
動旋翼機前行，這時，上面的旋翼就會像風(fēng)車一樣
自動旋轉(zhuǎn)。當(dāng)前行的速度達到一定值，旋翼的旋轉(zhuǎn)
達到一定值時，它也會像直升機一樣產(chǎn)生向上的
升力，從而使旋翼機升空。
切爾瓦(J．de la CierVa)1895年生于西班
牙的莫卡拉。他從小就對航空有著濃厚的興趣，并
制作過一些飛機模型。1910年，在只有15歲的時
候，他就制作過滑翔機。一天，他帶著自制的簡陋
的滑翔機在馬德里城外的一座小山上，在幾個伙
伴的陪同下進行了試飛。結(jié)果，無論作何努力，這
架滑翔機怎么也飛不起來。一陣沮喪之后，他拖著
滑翔機準備回家。突然一陣大風(fēng)吹來，滑翔機就帶
著他飛上了天空。他的伙伴們立即歡呼起來。當(dāng)切
爾瓦飛累了時，他調(diào)整滑翔機落回了地面。飛行的
成功使其他人也躍躍欲試，他們一個個都嘗試了
一下像鳥一樣飛行的滋味。當(dāng)時飛機剛剛發(fā)明了
僅僅7年，全世界都在為飛機著迷。切爾瓦盡其所
能，找到相關(guān)書籍進行研究。
在嘗試制作了上千架紙制飛機模型后，l 9 1 2
年，年僅16歲的他，和他的朋友一起修復(fù)制造了
西班牙**架飛機。他們從法國飛行員手上買來
了一架索莫式飛機殘骸。除了發(fā)動機和起落架外，
飛機的其他部件都已報廢。他們自己動手，花了幾
個星期時間把它重裝起來，將它涂上醒目的紅色，
并給它取名為“紅蟹”。他們制作這架飛機共花費
了60美元。雖然是仿制的，但他們卻認為是自己
勞動的成果。由于沒有駕駛經(jīng)驗，他們請那位法國
飛行員試飛這架飛機，這位飛行員經(jīng)過地面試驗，
終于將這架飛機飛上了藍天。切爾瓦高興得不得
了，從此，他確立了從事航空事業(yè)的決心。
在切爾瓦成人后，父親將他送到一所非常好
的工程技術(shù)學(xué)校讀書。在學(xué)校里，他顯示出對數(shù)學(xué)
的濃厚興趣和能力。**次世界大戰(zhàn)結(jié)束后不久，
西班牙政府準備投資研制大型轟炸機。切爾瓦抓
住機會，在幾位朋友的資助下，開始設(shè)計三發(fā)大型
飛機。設(shè)計制造完成的飛機的巨大機翼翼展長達
24．4米，可以攜帶14名乘客。沒想到，飛機制造
出來了，卻運不出來，只好將墻拆掉。他請一位經(jīng)
驗豐富的戰(zhàn)斗機駕駛員試飛，但因為飛機很大，起
飛后又由于離地過低，機頭觸到了地面。飛行員
雖然只受了輕傷，但飛機卻完全被損壞了。切爾
瓦本來希望通過這架飛機贏得政府的資助，但沒
想到卻因此白白花掉了32。00美元。此時大約是
1919年。
這次轟炸機在試飛過程中靠近地面飛行時，
因失速而墜毀，引發(fā)了他對飛機低速起飛及降落
的興趣，而飛機具低速起飛及降落的關(guān)鍵在于是
否能設(shè)計一個低速下有高升力低阻力的機械。當(dāng)
時直升機的發(fā)展中有一個很大的問題，就是力矩
問題，如何克服直升機因旋翼轉(zhuǎn)動而造成的對直
升機的反作用力矩，也是切爾瓦在步入航空領(lǐng)域
后所思考與探索的問題。他通過對早期直升機的
分析，認為解決這一問題的關(guān)鍵并不在機身的結(jié)
構(gòu)型式上，通過對早期直升機模型的機身結(jié)構(gòu)及
飄飛試驗的考察，切爾瓦認為：直升機就是在無動
力狀態(tài)下，不能自然旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生升力。切爾瓦就想：
為什么不在直升機前安裝一個螺旋槳?該螺旋槳
通過與發(fā)動機連接而產(chǎn)生向前的推動力，而旋翼
則由風(fēng)力吹動自然旋轉(zhuǎn)，從而產(chǎn)生升力一一這正
是旋翼機的基本飛行原理，也就是切爾瓦發(fā)明新
的飛行器的設(shè)想。當(dāng)他將這種設(shè)想轉(zhuǎn)化為工程設(shè)
計時，就于1919年申請了旋翼機的專利，并獲得
了該項專利。在該專利的基礎(chǔ)上，他開始制作旋
翼機。
l 9 2 0年l 0月，切爾瓦將他制作的旋翼機
C-1拉到馬德里，準備進行試飛。擔(dān)任這次試飛的
飛行員是切爾瓦的弟弟，當(dāng)時他是一個炮兵中尉。
C 1有兩副旋轉(zhuǎn)方向相反的共軸旋翼，控制系統(tǒng)
包括升降舵和方向舵以及一付副翼。該機在地面
滑跑時，就出現(xiàn)了問題：旋翼機滑跑起來后，只有
一邊的起落架滑離了地面。這樣如果升力更大一
點，旋翼機升空后，必然要產(chǎn)生機身傾斜。1922年，
他又制造了第二架旋翼機C-2，主要變化是采用
了一副3葉旋翼，且仍然采用剛性連接。但在試飛
時，仍然沒有大的改進。經(jīng)過近一年的研究，他反
復(fù)對照了自己的數(shù)據(jù)，自認為已經(jīng)解決了升力不
平衡的問題，于是又制作了第三架旋翼機C-3，沒
想到的是，它根本就無法離開地面，向一邊傾斜的
問題依舊存在。切爾瓦認真分析了該問題后，找到
了原因：兩邊旋翼的升力不平衡，致使旋翼機產(chǎn)生
傾斜。
歲月之旅-直升機的世界 作者簡介
p> 李成智，北京航空航天大學(xué)人文社會科學(xué)學(xué)院副院
長、教授。1961年生，畢業(yè)于南京航空學(xué)院自動控制系。
曾在哈爾濱飛機制造公司從事直9直升機的研究工作，
現(xiàn)為北京航空航天大學(xué)教授，主要從事科技史與科技哲
學(xué)、科技政策與科技管理研究與教學(xué)工作。撰寫、發(fā)表、
出版了大量科技類讀物，特別是航空航天史方面的論著
和普及讀物。代表作有：《人類飛行的歷程》(主編)、《航
天技術(shù)與社會》(獨著)、《征服天空之翼》(第一作者)、
《通向宇宙之路》(獨著)、《飛機的故事》(獨著)、《(空
氣動力學(xué)與航空)》(獨著)、《(世界航空發(fā)展史》(策劃、
副主編)、《世界航天發(fā)展史》(策劃、副主編)。論著總
字數(shù)接近500萬字。
倪先平，湖南祁陽人，1956年3月5日出生。工學(xué)博
士，自然科學(xué)研究員，國防科技工業(yè)突出貢獻專家，國
務(wù)院政府特殊津貼獲得者。現(xiàn)任中國航空工業(yè)第二集團
公司副總工程師，中國航空學(xué)會學(xué)術(shù)工作委員會副主任，
航空科學(xué)技術(shù)獎評審委員會副主任，直升機專業(yè)委員會
和可靠性專業(yè)委員會副
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