飞翔的“六月甲虫”

来源:用户上传      作者: 王大锐 王颂

　　早期的飞行探索
　　
　　1903年12月17日，美国俄亥俄州代顿一家农场主的儿子奥威尔・莱特与威尔伯・莱特兄弟，完成了人类第一次有动力飞机的持续飞行，他们的创举轰动了整个世界，也揭开了人类探索空间的序幕。
　　在这之后不久，一位出生在纽约州哈蒙兹特村的自行车、摩托车制造商寇蒂斯，带着满脑子的新设想，在贝尔博士的赞助下，建立了一家飞机制造公司，开始了他们的航空探索。当时这位30岁的寇蒂斯已是国际上著名的摩托车制造者与摩托车竞赛的世界记录保持者。寇蒂斯为制造快速、轻型摩托车发动机所积累的经验，帮助他研制出了一台航空发动机，这是美国人制造的第一台航空发动机，它有力地促进了美国航空活动的发展。
　　寇蒂斯是一位非常勤奋的人，他以自己的发动机具有可靠性高、重量轻和高效率、大功率输出等特点，成为一位出名的工程师。1904年，寇蒂斯就在自己家中，开始制造第一架带有摩托车发动机的飞行器。此时寇蒂斯发现有些飞行器不太稳定，后来他终于在1907年，把自己制造的发动机用在鲍德威设计的飞艇上。在对该飞艇进行飞行试验之后，所有参加试飞的人员对试飞结果都非常满意。
　　与此同时，就在寇蒂斯等人忙着进行飞艇的飞行实验时，在加拿大东部的新斯科省，有一位在自己家中放飞风筝的飞行爱好者，名叫贝尔，他与几位志同道合的朋友也试着制造“飞机”。恰在此时，正好美国军界的汤姆・谢尔佛里格上尉来访，贝尔向他展示了自己制造的几架飞机，并介绍了在实际飞行中所遇到的重大难题。不久，贝尔又吸收了谢尔佛里格和两位加拿大的年轻工程师A・马科蒂和鲍德威加入自己的研究小组。组织好这个研究队伍之后，贝尔又把目光投向了寇蒂斯，他认为，寇蒂斯是一位热爱飞行的天才。
　　经过一番深思熟虑之后，寇蒂斯终于决定加入贝尔的研究队伍。由此，航空实验协会(AEA)成立了。飞行爱好者谢尔佛里格总结了他们的目标：“为了上天！”航空实验协会成立以后，首要的就是资金问题，为此，贝尔夫人将自己在美国首都华盛顿的一套房子出售了，为购置航空实验协会的实验场地贡献出了第一笔资金。于是，航空实验协会可以开始运作了。
　　按照该组织的约定，实验协会实行“主工程师负责制”，即第一阶段由一个人负责第一架飞机的设计，而其他人则协助他的工作，到下一阶段，第二位负责人根据前期自己所学到的飞机设计知识和经验，设计第二架飞机，其他人又协助第二个人的工作，以此类推。
　　航空实验协会成立后不久，贝尔突然冒出了一个新的想法：在自家的后院制造一个“像房子那么大”的风筝，让它飞起来。但他年轻的同事们却从一开始就认定它根本无法飞行。他们在纽约翰姆诺德斯的一个湖区进行了这种风筝的无动力飞行试验，其结果真的没有成功。
　　由航空实验协会成员谢尔佛里格担任首席设计师设计出了第一架飞机，他们决定将这架飞机命名为“红翼”号。经过一番精心的准备，到1908年3月，这架“红翼”号飞机终于由寇蒂斯制造成功，这是他从贝尔设计的风筝在试飞中失败而得出教训的产物。这架飞机采用双翼式布局，上机翼在接近翼尖处逐渐下垂，下机翼翼尖逐渐上翘，两个机翼的翼尖互相接近，呈相对接近状。该机装有一台45马力，约66公斤重的寇蒂斯V－8发动机。在“红翼”号飞机的机翼上没有设计机翼上反角，飞机不具备侧向稳定性能。
　　这架飞机试飞的那天，飞行员们兴奋地大叫：“贝尔的儿子诞生啦！” 他们是在肯卡湖面的冰层上驾驶、操纵这架“红翼”号升空的。在众人热切地关注下，凯西・鲍德威驾驶着这架飞机飞到了94.6米的高度，这是一项历史性的创举，他是在西半球除了莱特兄弟之外第一位飞上天的人。
　　不久，“红翼”号飞机在它的第二次飞行中不幸坠毁了，于是他们又开始研制第二架飞机――“白翼”号。这次是由凯西・鲍德威担任主要负责人。他们在第二架飞机上，继续使用“红翼”号飞机上的发动机作为动力，其它还有两项新的改进。其一是为“白翼”号设计并安装了机轮式起落架，这是美国第一架使用机轮的飞机。第二，是在该机机翼翼尖安装了可以活动的操纵面，这是美国最早的飞机副翼，航空实验协会把它用作控制飞机侧向稳定性的装置。
　　当时，在欧洲制造的飞机上，也开始出现了在机翼上安装副翼。莱特式飞机采用将机翼弯曲的办法，对于解决飞机侧向稳定性效果不十分明显。正如贝尔强调的那样，航空实验协会研制的飞机机翼采用的设计是一种新型技术，它的出现是飞机步入实用性发展的一个重要标志。
　　1908年5月，“白翼”号飞机的第一次飞行实验失败了，飞机被迫迫降。他们从这次事件中学到了许多知识，其中贝尔认识到机身蒙皮所用的织物气孔太多。他们下决心解决了这一问题之后，鲍德威再次驾驶“白翼”号飞机起飞，这次飞行成功了。这是继谢尔佛里格之后，美国军方第一次完成了动力飞行。
　　如果说“红翼”号飞机把他们飞行的理想带上了空中，那么“白翼”号飞机则是他们开始展翅腾飞的起点。1908年5月23日，“白翼”号飞行了167米之后，又掉了下来。好在这次人员没有受到什么损伤。根据这两架飞机的实践经验，他们又转入到第三架飞机的研制工作。
　　粗看上去，第三架（ No.3号）飞机仅仅是“白翼”号的简单改型。但机翼的表面积减少了，而增加了副翼。这次所请的几位飞行员都是从摩托车手转行过来的。
　　
　　“六月甲虫”飞起来
　　
　　1908年6月中旬，No.3号飞机被运抵一个名叫斯多努布鲁克的农场的帐篷内。这座帐篷紧挨着一位酒商的跑马场，视野开阔，十分利于飞行。在试飞之前，寇蒂斯开车带着一位名叫玛林达的夫人去看他的杰作。早在1900年，这位夫人为了关心这位22岁并失去父亲的青年，曾经无偿地把自己在翰姆诺德斯广场上的小商店让给寇蒂斯使用。现在，寇蒂斯的事业成功了，因此他想请这位曾经帮助过自己的老恩人为这架新飞机命名。
　　但这位年迈的寡妇说自己的老脑筋太古老，无法理解这一试验，寇蒂斯感到有些失望。他希望自己的同事为这架飞机命名，贝尔博士不知出于什么想法，提议将这架No.3号飞机命名为“六月甲虫”。这架“六月甲虫”看上去与“白翼”号飞机非常相似，但是寇蒂斯心里明白，这架排序第三的飞机，是在那架简单的“白翼”号飞机上经过大量改进而成的。这些改进从表面看上去虽然不大，但意义非凡，它极大地提高了飞机的性能。到6月21日，寇蒂斯至少已完成了3次飞行，其中飞行距离最远的为650米，飞行速度为55公里/小时。这一成果令病中的贝尔夫人兴奋不已，身体很快就痊愈了。
　　随后，寇蒂斯他们精心地油漆了机身蒙布，将机翼涂成鲜亮的黄色。6月25日这天，寇蒂斯在早晨就飞行了640米，下午又飞了1040米。至此，寇蒂斯至少已飞行了一公里以上的距离。谢尔佛里格宣布：“我们已经用电报和电话通知了美国航空俱乐部的有关人士，我们现在已经做好了准备，去试试《科学美国人》刊物举办的锦标赛！”
　　这一宣布在纽约引起了轰动，那里是航空俱乐部与《科学美国人》刊物的总部所在地。该杂志社特地为这次独立的一公里直线飞行制作了一枚勋章。
　　寇蒂斯的这次成功飞行，是一次非正式的试飞。当时，莱特兄弟已经完成了长达39公里的盘旋飞行，但也是非正式的。在飞行中，莱特兄弟使用了一种单轨的弹射装置来帮助飞机起飞。据官方要求，如果莱特兄弟可在近期内完成正式飞行的话，寇蒂斯也必须进行正式飞行。寇蒂斯及合作者们表示，他们能够按要求办事。
　　《科学美国人》杂志与航空俱乐部通知寇蒂斯与他的合作者们，要求他们在翰姆诺德斯进行正式飞行试验。为此，贝尔小组的小伙子们积极准备，继续坚持进行自己的飞行试验。寇蒂斯还自豪地对公众和自己的乡亲们宣布：“我们将让‘六月甲虫’很快飞起来，而且将向世界证明我们能够飞行！”
　　寇蒂斯的这个宣布引起了公众的极大兴趣，但真正的飞行是在7月4日进行的。那天是个星期六，也恰逢美国的国庆日。这天，有许多人是在早上5点就乘坐马车、各种汽车、火车专列赶到了设在那个农场的飞行试验现场，最终到达飞行实验现场的观众达到了上千人。航空俱乐部派出了22位代表。航空界有著名的人士，查尔斯・玛琳，奥卡斯宾斯・哈瑞，以及汤姆・巴德温均来到现场，他们是作为德国政府的代表来的。贝尔的女儿和女婿也代表贝尔来到现场观看。一个电影摄制小组也赶到现场，准备摄下这架飞机飞行的场面。他们还花费了不少时间为寇蒂斯飞机的内部结构拍了不少照片，使大家有机会更清楚地看到飞机的操纵系统。
　　飞机定于下午3点起飞，由寇蒂斯驾驶，虽然他尽可能地去掉了飞机的不必要部件，“轻装上阵”，但在真正飞行时，依然只能在12米左右的高度飞行，但仅仅这个高度已使寇蒂斯夫人震惊了。由于飞机尾翼的安装角不对，寇蒂斯不得不在距离预定的飞行目标前300米处着陆了。
　　一些志愿者很快将这架飞机拖回它的起飞处，重新把尾翼安装好。下午4∶30，寇蒂斯再次跨入飞机机舱。在他的前方，一位摄影师正好在一公里标志处安装了一台照相机。无论是他自己还是期望的观众、官方人士，都希望这次飞行不再受挫。寇蒂斯终于起动了发动机。
　　“他起飞了!” 贝尔的女儿情不自禁地叫了起来。这位女性显得格外激动。飞机的飞行高度在4到8米，用寇蒂斯自己的话来说：“飞得真像一只‘六月甲虫’。”寇蒂斯驾驶着飞机避开了一些障碍物，越过了标志着一公里的红色小旗，并且一直往前飞去，把观阵的家人、朋友和官员们统统甩到了后边。当他的飞机发动机发热到无法再冷却时，他已飞过了1.6公里，到达了机场外面的一条公路上。寇蒂斯的飞行获得了第二次成功。在此次飞行中，飞机的航速达到了62公里/小时，用了近1.5升汽油。由于这是美国官方人士第一次到场观看飞行，寇蒂斯获得了1908年“科学美国人”大奖。
　　星期天下午，寇蒂斯再次驾机起飞，这次飞行，观众如潮。翰姆诺德斯与四周的城镇万人空巷而且还有几列专车带着该城的乐队，一路奏乐，热闹非凡。 寇蒂斯不负众望，再次飞行成功。但他这次缩短了飞行距离，以避免碰到障碍物。
　　
　　“六月甲虫”在延续
　　
　　寇蒂斯等人依然用“六月甲虫”作为他们逐步提高飞行技能的试验机。他们希望能有一架转弯更为灵活的飞机。因此，就对“六月甲虫”进行了改造，将飞机的机尾去短，去掉了水平安定面。改造的结果令人十分满意，他们很快就将这一结构用在No.4号飞机上了。经过改造后的“六月甲虫” 于1908年10月下旬飞抵翰姆诺德斯，又一次引起全城万人空巷地前往观赏。
　　寇蒂斯是在32公里长的肯卡湖边长大的，所以他很自然地又想到了水上飞机。他们对“六月甲虫”进行了改造，在该机上安装了一个像独木舟似的浮筒，并重新命名为“潜水鸟” 。寇蒂斯曾为军方制造过一架以四缸水冷式发动机为动力的飞机，现在又为“潜水鸟”制造了一台水冷V－8式发动机。发动机的冷却器是一个安装在机翼上的高高直立的管子。
　　在这架被称为“潜水鸟”的水上飞机的下部，安装了一个能在水面降落的宽阔的轮子，以及新式机尾，新的发动机，新型冷却器，翼尖齐平的机翼等。寇蒂斯曾力图在1908年11月至1909年1月之间完成这架飞机的试飞，但由于意外情况未能成功。情况是因寇蒂斯的朋友麦肯迪负责飞机的安装与调试，他于1909年元月2日在黑暗中连续工作，没有注意，弄坏了飞机的浮筒，致使 “潜水鸟”沉入了近8米深的湖水中。
　　“六月甲虫”号飞机从此再也没有飞起来。在这之后不久，麦肯迪驾驶No.4号飞机完成了首次飞行。这架飞机的机身蒙布已改为用橡胶液浸渍的丝织物。No.4号飞机被称为“银箭”，当时它代表着航空实验协会设计的飞机最高水平。
　　当麦肯迪与寇蒂斯认为满意之后，他们就将飞机运抵贝尔的家。1909年2月23日，他们在加拿大巴迪克湾的冰面上又把飞机重新组装好。寇蒂斯与夫人一直看着麦肯迪驾驶飞机从冰面上飞起来。激动万分的贝尔跳上了自己的雪橇，欢呼这架比空气重的飞机在加拿大起飞。
　　当麦肯迪驾驶飞机着陆时，突然发现正前方有两个正在滑冰的女孩，这正是试验飞机性能的时刻！他十分灵巧地避开了这两个女孩，安全地着陆了。麦肯迪获得了极大的成功，随后他又单独驾驶“银箭”号飞机进行了100多次飞行。
　　“六月甲虫”是寇蒂斯与贝尔等人的第一次成功之作。而且，这位格伦・ 寇蒂斯还首次实现了驾驶飞机在水上起飞。后来他又在自己设计的一架飞机下边安装了一个浮筒，同时为了从陆地起飞，又保留了机轮式起落架。于是就诞生了水陆两栖飞机。不久，他又建造了一架带船身的特殊飞机，这就是船身式水上飞机的鼻祖。而寇蒂斯的陆上飞机则是第一架在战舰的甲板上起飞的飞机。■

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