人力飞机路在何方其实只要看看自然界的三种飞行动物应该是不言而予的了。鸟类、昆虫、蝙蝠无一例外都利用扑翼飞行方式。这就告诉我们动物飞行必须利用扑翼飞行，人当然也不例外《单指人力飞机》。可能有人会说人类早期也是这样做的，不是不成功吗？确实如此。在固定翼飞机上天之前人类一直将航空梦实现放在扑翼机身上。但却是屡战屡败，直到固定翼飞机上天实现了人类的千年梦想。然而时代在进步科技在发展，随着人类对扑翼飞行动力学研究探讨及材料科学的发展，现在扑翼飞行器己是指日可待了。而人力扑翼机将作为人力飞机主角而进入航空体育、体育健身及休闲的领域也该提到议事日程上了。 自然界的飞行动物己飞行了n亿年，这说明一个道理扑翼飞行是可行的。它具有几大特点：一结构简单。二动力效率高。三无需跑道。四机动灵活。但其也有一大缺点即波状飞行。专家将其与扑翼飞行的四个问题并称为五大难题。一 空气动力学难题、二波状飞行难题、三飞行控制难题、四结构难题与五材料难题。下面从五大难题开始看看扑翼飞行行不行。首先从材料与结构难题说起，现在我们己有了涤纶膜、炭纤维复合材料。人力飞机翼展三十多米全机空重二十五公斤，这对扑翼未讲己足够了。不应再有难题之称。而结构难题随着空向网架的发展也应能顺利解决了。至于飞行控制难题其实如果注意到扑翼产生一向下的气流本不应称为难题。而波状飞行难题才是真正的难题。波状飞行是伴随着扑翼上下运动而产生的特有现象，飞行动物都有波状飞行的特征。如果扑翼飞行器也是波状飞行器，载人是不可行的，用于其它用途也要大受限制的。因此这才是扑翼飞行器的大敌。为了解决这一难题，提出了很多解决方案。其中最有希望的为多扑翼方案与转扑翼方案。但细分析一下则可发现：多扑翼能解决波状飞行但引起了府仰不稳定。而转扑翼方案则八个扑翼只有二个起作用，六个做备用而且结构复杂重量增加太多也不合适。从共轴双旋翼直升机上受到启发二零零三年申清了共轴双扑翼飞机专利。其特点是两扑翼共用一轴运动方向相反。其下设两个控制翼利用扑翼下降气流进行飞行控制。这样一来波状飞行难题与控制难题一起解决了。中央十套走进科学做了两期扑翼飞行的节目。其中一期专家提出五大难题，而下一期专家提出三大难题。这其中的原因是后一位专家曾与我讨论过共轴双扑翼专利。可见她己认为该专利己基本上解决了两大难题。最后剩下扑翼飞行空气动力学难题。这个难题己经困扰了空气动力学专家多年，因为按照现有空气动力学的计算，自然界的昆虫是不可能飞起来的而它们却己飞行了几亿年。这说明现有空气动力学还无法完全解绎扑翼飞行。也可以说是现代空气动力学不支持扑翼飞行。其中原因在〈扑翼飞行与当代空会动力学〉一文中己有详述。在此基础上将声学的波学理论引入了空气动力学中，利用能量守恒原理与动量守恒原理与运动方程相结合，基本上解决了扑翼飞行中升力与阻力、翼展与频率、振幅与升力关系等基本问题。己编为一小册子取名为〈振翼飞行动力学初步〉。准备供大家参考与批评。在我看耒扑翼飞行器上天是万事具备只欠东风。但不知东风何时起。这不是我一个人的观点，美国航天署一位专家公开宣称十年之内能在空中看到扑翼飞行器的正常飞行。 在上一节研究了扑翼飞行的可行性。其实有点多余，因为大自然的飞行动物己允分证明其可行性。这一节研究一下人力扑翼飞机的可行性，这恐怕是所有人都感兴趣的了。这里从三个方面探讨一下。首先看看人的肌肉能否克服地球引力把我们自己送入空中。实际上一个人会跑会跳，当你跑跳的时候当双脚离地后实际上人己在空中了，只不过时间短了点而己。在跳高运动中人己跃过了二米四五大关。借助一个撑杆人己跃过了六米大关。一个又轻又合理的扑翼也会把你送上天空，这难道不可能吗？但人的肌肉发出的功率确实太小要想长时间畄在空中则需像鸟一样借助于水平气流与垂直气流了。第二能不能造出一个又轻又合理的人力扑翼机？根据大型乌类其翼荷载在每平米五到十公斤范围之内，如人体重按六十五公斤计，飞行器按二十公斤计共八十五公斤，荷载按每平米五公斤计翼面需十七平方米，按十公斤计只需八点五平方。取七点五公厅计需十二点七五平米。按共轴双扑翼计翼面为二十五平方米。如果用碳纤维复合材料做骨架，伞布做环形翼布全机空重可控制在二十公斤之内是不成问题的。第三有了这样的飞行器也找纠了六十五公厅的试飞员，飞机能不能飞起来呢?下面来算一下。扑翼下行与上行的阻力之比为十比一，机械效率为零点九，那么腿部肌肉发出的力需一百零四公斤。这等于一个六十五公斤的人背一个三十九公斤的大小孩，如果他能跑起来，那么他就能飞起来。答案是肯定的虽然吃力但跑个十几分钟却向题不大。这样的飞行器造出来还怕没人要吗？也许第一个拥有它的人会将人力直升机的西科斯基奖抱回家呢？有兴趣的朋友准备二十万我给你做一个玩玩。如只有十万元情你筹小批量时再玩。大批量时不会超过五万元。 人力飞机路在何方？路在这里一一人力共轴双扑翼飞机！！！ |
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