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莱特兄弟的飞机上天圆了人们的飞天梦想，但飞机需要专用的机场跑道，还是不能满足人们那永不停歇的追求，虽然直升机解决了垂直起降，但它的技术复杂，成本极大，一般人是无法奓求的。所以人们开始了对个人飞行器的研制热潮。但都跨世纪了，也是只听楼梯响，不见人下来。为什么个人飞行器遍地开花，却不见果座哪家呢？本文就以我个人狭隘的眼光来谈谈。 [ 转自铁血社区 http://bbs.tiexue.net/ ] 要研制个人飞行器首先就要定义个人飞行器设计的目的要求，可以用这么几个字：安全、方便、经济、实用，还有小巧。安全是第一位的，不能是祸从天降，要保证安全，就需要有垂直起降的功能。要做到经济就需要重量轻，升力效率高，省油。另外，体积要小巧，结构要紧凑，操作容易，尽量做到平民化，这样才方便实用。本文对最近这几十年的个人飞行器的发展做个归类，原理分析，总结成败得失，以利日后个人飞行器更好地发展。由于本人的水平有限，信口开河，会有许多不足，敬请指正！ 从历史上的个人飞行器的发展上看主要有两种形式，一种是纯喷气的形式，另一种是空气动力的形式。
纯喷气的个人飞行器主要是指喷气背包，如类似上图的，它最早是由美国军方在1960年前后研制设计，现喷气背包由美国丹佛市PI喷气公司发明。它背在人后背上，利用自身存储的“气”向下喷射，把人“拉”上天空。这种“拉”的方式是对的，像飞镖一样，稳定安全。但为产生较大的升力，喷气速度较快，所以噪声很大，最要命的是储气量关系，飞行时间都比较短，并且价格昂贵（几十万美元），所以难以成为主流的通用个人飞行器。 空气动力形式的个人飞行器就形式多样了，也是爱好航空人士主流的研究方向。在这种形式里也主要有两种，一种是滑跑起飞式的，另一种是垂直起降式的。 [ 转自铁血社区 http://bbs.tiexue.net/ ] 滑跑起飞式的主要有动力三角翼、旋翼机、折叠翼飞行车和飞翼等。
动力三角翼也称动力悬挂滑翔机，具有体积小、重量轻、简单易学、安全可靠等特点，是航空运动领域中最受欢迎的一种轻型动力的飞行器，是一种实用的个人飞行器。虽然它对滑跑场地要求不高，但也需要一段滑行长度，所以起降还是受一定限制，妨碍它成为人人通用的个人飞行器。
旋翼机和直升机相似，它们头顶都有一副大直径的旋翼，但是旋翼机的旋翼一般不与发动机传动系统相连，发动机不以驱动旋翼为飞机提供升力，而是在旋翼机飞行的过程中，旋翼面向后倾斜形成一定的迎角，由前方气流吹动旋翼旋转产生升力。由于靠滑行起飞，与动力三角翼一样，起降受一定影响，所以难以发展成为通用的个人飞行器，远不如动力三角翼应用广泛。
[ 转自铁血社区 http://bbs.tiexue.net/ ] 美国马萨诸塞州沃伯恩的Terrafugia公司的这种新型陆空两用交通工具名为“变形者”的“飞行汽车”看起来就像一辆普通SUV，只是两侧多了可折叠的机翼。使用时，人们只需按一个按钮，机翼便会自动展开。听说“变形者”已在美国上市，我感觉这就是飞机的缩小版，起飞前需要滑行1600米，寻找如此长度的道路不容易，靠公路起降，那可能会受限，公路上的汽车不能多，所以安全上肯定会产生一定的问题。售价13.6万美元还不如分别购买一架小型飞机外加一辆汽车合算。它将来的发展前景不太乐观。
瑞士前飞行员Yves Rossy设计的个人飞行器，让人长一双翅膀，就像B-2的缩小版，起飞降落（靠飞机起飞，凭借降落伞返回地面），起降方式，飞行控制，驾驶时的舒适感都有问题，难以成个人飞行器。 以上这些个人飞行器不能垂直起降注定就限制了自身的发展，难以成为蓬勃发展的个人飞行器的主流，所以垂直起降式的飞行器就成了人们永不停歇的追求目标。 垂直起降式个人飞行器主要有旋翼(螺旋桨)式，(涵道)风（涡）扇式等。由于本人对飞行器中使用螺旋桨与旋翼、螺旋桨与风扇的判析不是太明准，而实际上也很难界定螺旋桨和风扇的严格区别，所以在分类上可能有些模糊。
[ 转自铁血社区 http://bbs.tiexue.net/ ] 日本人发明的这个名为“GEN H-4” 的个人直升机飞行器使用了两个反方向旋转的螺旋桨，所以不需要使用尾翼就可以控制方向。引擎排量125cc，功率8马力，时速可达90公里/小时。目前它的售价为3.1万美元。
这款个人直升旋翼机是国外最新设计发明的产品，取名为空中摩托，像卡式直升机一样同轴反向驱动旋翼进行垂直起降。它可以悬停或以每小时55海里的速度飞行（大约每小时一百公里）。它的重量约136公斤，售价约5万美元，对于不少有飞天梦想的人来说，这个价格或许只能买辆中端轿车。 这两款直升机缩小版的飞行器它克服不了直升机的缺点，同时比直升机也许会有更多的缺点，高速旋转的旋翼（螺旋桨）看起来总让人担心，它的安全性、稳定性会更差， 难以推广。
tecnologia aeroespacial mexicana公司设计了一款个人用直升机，背上两个氢燃料桶，上面是飞行旋翼浆，可能是翼尖喷气，这样不产生扭力，但燃料太专业不实用，飞行时间值得怀疑。 [ 转自铁血社区 http://bbs.tiexue.net/ ]
NASA 最新的 Puffin 概念飞行器以电池和电动马达为动力，可以载一个人垂直起飞，转成水平飞行，再转回重直降落。且不说能否垂直起降，能否顺利转成水平飞行，看看狭小的操作空间，看看平飞时驾驶员高昂的头，都替他累呀！千万别得了什么颈椎病。 以上这些螺旋桨或旋翼式的个人飞行器由于没有外圈的涵道的保护而裸露在外，且不说它的升力如何，主要是它的安全成主要问题，因为个人飞行器最好要像我们的汽车摩托一样方便地在任意地点停靠，与人们是如此的贴近，安全就成了最大的问题，谁也不希望被这低矮飞转的“旋刀”切成肉片，所以这种没有安全防护的个人飞行器难以广泛应用。 我把上面这些没有涵道的称为螺旋桨或旋翼，而把这些有涵道的称为风扇或涡扇。如以下的这些飞行器大部分都是风扇飞行器。
美国公司成功研制一种像飞碟一样的飞行器，它非常像飞碟，靠几个滑道风扇，只能脱离地面3米高，可以看出风扇的升力不是太强。 [ 转自铁血社区 http://bbs.tiexue.net/ ]
个人飞行器研究的难点之一就是升力不够，飞行爱好者Andrea就考虑到这点，利用一个涡轮发动机，体积不小，大量使用了碳纤维，重量还是达到了120KG，这是06年报道的，现在还没有动静，说明它的发展前景也不乐观。 在飞行汽车中，不仅有靠机翼飞行的汽车，还有利用风扇或涡扇飞行的汽车。如
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[ 转自铁血社区 http://bbs.tiexue.net/ ] 著名的豪华产品零售商妮梦-马科斯集团公司(Neiman Marcus Group Inc)宣称，全球第一辆飞行汽车开始出售。它能够垂直起降，零售价约为350万美元，这么贵只能成为富人的玩具。
以色列某航空公司负责人拉菲-约耶里的飞行汽车X-Hawk已成功飞离地面三英尺，X-Hawk用封闭式风扇(encased fan)将取代封闭式旋翼不过，因回转轴直径相比更小，X-Hawk燃料消耗比直升机多50%，另外它的成本也是相当惊人，这都阻碍了它的发展。 而采用涵道风扇的垂直起降个人飞行器中，我认为最有发展前途的有三款，这就是新西兰马丁的喷气包，美国Moshier的独行者，中国吴森的“飞天摩托”。其中，后二者更为有现实性。
新西兰马丁的个人喷射包接近一个正方体，高1.6米，宽1.5米，约115公斤，依靠双螺旋浆转动产生200马力的推力离开地面飞向高空。喷射包耗油量大到相当于汽车平均耗油量的5倍，这影响了它的个人飞行器的性质，难以推广。 [ 转自铁血社区 http://bbs.tiexue.net/ ]
美国加利福尼亚一名发明家Michael Moshier设计一种小型双桨直升机的“独行者”Solotrek XFV(个人旅行XFV) 驾驶者站在Solotreck XFV的脚踏板上，将它缚在背上，利用上面的两个风扇的进行垂直起降和飞行。我记得02年的《航空知识》杂志上介绍过，当时好像只能离开地面几尺高，到现在还犹抱琵琶半遮面。听说这种个人飞行器的售价可能与一辆高速跑车相当，似乎对它的发展不利。
这是中国发明家吴森的“飞天摩托”，上面有足够一个人站的位置，两旁有着像普通摩托车一样的扶手，顶上装了两个直径各有1米左右的大涡轮，在它的带动下能垂直起降。在当年珠海航展上能飞离地面一米多 ，现在不知进展如何。 我很赞同“独行者”或“飞天摩托”这种形式，因为个人飞行器本来就不用太大，速度也不用太快，要有垂直起降灵活的飞行形式，最主要的是安全，这种有涵道的大涡轮不像直升机那样怕碰，所以这三款垂直起降飞行器也许将成为未来个人飞行器的主要形式。 但这三款到现在也不还是千呼万唤不出来，我想就与它的升力有关，它的升力产生的风扇是问题的所在，另外，我不同意站姿飞行，特别是长时间飞行，所以个人飞行器必须改成坐姿飞行。 [ 转自铁血社区 http://bbs.tiexue.net/ ] 我看了一下，这三款个人飞行器的风扇都差不太大，直径大约1米的这种结构的风扇是很难产生强大的升力的，只有几片扇叶，风扇有效面积内的利用率太低，你想想，直升机能飞，因为它的旋翼面相当大，而我们的个人飞行器的涵道风扇的直径只有1米左右，只能从提高面利用效率上下功夫。但直径只有1米左右风扇不等于没有希望，根据大气压力测算，1平方米的面积在一个标准的大气压下可以产生近十吨左右的力，那我们就可以在这个理念下做文章，挖掘它的潜力。必须改进风扇的原理结构，以得到最大的升力效果。相信我们会研究出漫天自由飞翔的个人飞行器！ 本文内容为我个人原创作品，申请原创加分 转载请注明出自铁血tiexue.net, 本贴地址: http://bbs.tiexue.net/post_4550607_1.html |
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