那些腦洞大開的飛行器（2）

今年第一期為大家介紹了一位英國老人耗時50年手工制作350架飛機模型的故事，這期就讓我們挑選其中幾架造型頗具特色的飛機模型，回味百年前人類初探飛行時那些令人驚嘆的奇思妙想吧。

庫利單翼機

庫利單翼機總長81英尺（約24.7米）、寬42英尺（約12.8米），機艙長31英尺（約9.4米）、寬28英尺（約8.5米）。它擁有一個造型奇特的機艙，由蒙皮和骨架搭建而成，工程師、機械師和飛行員都坐在這個設(shè)有玻璃舷窗的觀光艙內(nèi)。該機裝有兩臺90馬力（約67千瓦）的二沖程活塞發(fā)動機，根據(jù)設(shè)計師的設(shè)想，兩臺由氣動活塞啟動的發(fā)動機相互獨立運轉(zhuǎn)，可以驅(qū)動飛機以125英里/時（約201千米/時）的速度飛行。

庫利單翼機制造于1910年左右，雖然是當(dāng)時最大的飛機，卻并未真正飛起來過。事實上，對航空稍有了解的人看到這架飛機的圖片后，都會對其飛行性能產(chǎn)生質(zhì)疑。該機的兩對機翼分別位于機艙前部和尾翼中間，其上反角約5°，但它們看上去根本沒有足夠的升力面積能使飛機飛起來，而當(dāng)時的發(fā)動機顯然也無法提供足夠的功率使其達(dá)到所需的起飛速度。因此，這架飛機更像一艘地面上的游艇，而不是一架飛機。

英國老人制作的這架飛機模型，機艙非常圓潤，且富有光澤，只是機艙的舷窗排列與真機不太相符，不過這絲毫不影響這架飛機模型成為極具收藏價值的藏品。仔細(xì)觀看，模型上的細(xì)節(jié)非常到位，起落架機輪輻條、機翼張線、發(fā)動機冷卻隔柵等都被精心復(fù)刻出來。

愛德華斜方雙翼機

這是一架具有斜方形機翼的雙翼飛機，上下兩個機翼形狀相同，機翼后部弦長是前部弦長的3倍。據(jù)說，該機機翼的平面形狀是根據(jù)一架橡筋動力模型飛機實驗得來的，其主要參數(shù)如下：翼展38英尺（約11.6米）、機長48英尺（約14.6米）、機高16英尺10英寸（約5.1米）、翼面積1800平方英尺（約167平方米）、重量16001磅（約7258千克）。

愛德華斜方雙翼機機身構(gòu)架由三角形桁架和張線構(gòu)成，每根翼梁都連接了很多向外延伸的支柱，機翼則依靠梁和支柱末端間的纜索拉緊，從而形成前緣。飛機內(nèi)部沒有梁，通過縫在蒙皮中的剛性翼肋進行加強。機身尾部裝有矩形升降舵和方向舵。動力為一臺50馬力（約37千瓦）的亨博水冷發(fā)動機，裝在飛行員座位前方，通過鏈條帶動上下機翼間的一對拉進式螺旋槳驅(qū)動飛機。起落架由一對滑橇構(gòu)成，每只滑橇上都裝有一對機輪。

早在1911年初，愛德華斜方雙翼機就在布魯克蘭進行了測試，但沒有關(guān)于它離開地面的任何記錄。該機的初次亮相是在1911年3月11日，同年6月11日飛行員馬丁·洛克駕駛該機在賽道上滑行時，因絆到溝渠導(dǎo)致飛機滑行失控并嚴(yán)重?fù)p壞，之后該機再也沒有修好。

雖然存世資料極少，但英國老人制作的這款模型卻如同一個資料庫般精準(zhǔn)齊全，仿佛能把這架飛機所有的參數(shù)都告訴世人。模型機身的主梁與歷史圖片一致——采用三角形桁架結(jié)構(gòu)，由一個個小三角形串起來，上下各一。尾部裝有舵面，前方裝有機頭輪，中間則是直列發(fā)動機，并通過鏈條與螺旋槳相連。根據(jù)老人的一貫風(fēng)格，飛機發(fā)動機的風(fēng)冷隔柵肯定要展示出來。螺旋槳的槳形、發(fā)動機汽缸頭的形狀和顏色，都與真實飛機一致。駕駛員的座位位置及其上的皮墊都刻畫得十分生動。

傘翼圓盤機

圓盤機曾是許多國家研究的重點，美國、英國和德國等都研究并制造過圓盤驗證機，而這架傘翼圓盤機可謂這些環(huán)形圓盤機的鼻祖。它制造于1911年，距今已超過一個世紀(jì)，其設(shè)計者是威廉·S·魯莫。在萊特兄弟制造成功第一架飛機后，飛機行業(yè)迅速興起，產(chǎn)生了眾多飛行家和飛機設(shè)計師，魯莫就是其中之一。充滿想象力又富有創(chuàng)造性的魯莫不甘拘泥于當(dāng)時眾多較為傳統(tǒng)的布局（雙翼+張線，類似于“飛行者一號”），想制造一架與眾不同的圓盤機，于是就有了這架綽號“風(fēng)流寡婦”的傘翼圓盤機。

首次試驗時，魯莫駕駛這架飛機以15英尺/秒的速度離地，而就在飛機即將升空時，他卻迅速使飛機低頭停下，因為他當(dāng)時并未計劃讓它升空。為了提升飛機的功率，魯莫在飛機上安裝了一臺水冷星形發(fā)動機。這臺新發(fā)動機來自法國，其設(shè)計和制造者都趕來幫忙，以便使發(fā)動機能夠成功安裝。對于方向舵和升降舵，魯莫則進行了非常頻繁的改動，以適應(yīng)實際情況的變化，從而使飛機擁有更好的操控性能。

經(jīng)過這一系列的改進完善，1912年4月初，飛行員駕駛“風(fēng)流寡婦”爬升到30英尺（約9米）的高度。1913年，飛行員MaxLillie駕駛該機繞場數(shù)周。接著，魯莫也駕機數(shù)次飛到1000英尺（約305米）的高度。該機的發(fā)展之路非常順利，然而不幸也很快發(fā)生。1913年5月31日，飛行員Lillie駕機在做帶坡度轉(zhuǎn)彎時，飛機發(fā)生翻滾并墜毀，所幸駕駛員安然無恙，但飛機殘骸卻被丟棄到密歇根湖中。

現(xiàn)在看來，這架飛機毫無疑問是成功的。可惜的是，它取得的成果隨著其殘骸一同沉入了湖底。在當(dāng)時看來，研究傘翼圓盤機的意義并不大，但對現(xiàn)在的航空專業(yè)人士和愛好者來說，當(dāng)年“風(fēng)流寡婦”的設(shè)計的確驚世駭俗。

英國老人的這架模型保留了原型機的特色和魅力，還原度相當(dāng)高，幾乎與歷史圖片一模一樣。即使不提機輪輻條和張線這些細(xì)節(jié)，只是前后機翼的翼梁和翼肋、改良的升降舵和方向舵，以及機翼下方的“小翼”，其細(xì)節(jié)刻畫之全、之細(xì)也讓人稱絕。只是這些部件是起水平安定之用還是用來滾轉(zhuǎn)操縱，現(xiàn)在已無從考證。

模型上的發(fā)動機和螺旋槳的細(xì)節(jié)細(xì)致入微：水箱、水管、排氣裝置以及汽缸上風(fēng)化過的痕跡全都被展現(xiàn)出來。仿佛用手一撥螺旋槳，發(fā)動機就能打著火，水箱中的水就會循環(huán)起來，似乎汽缸頭上帶著很高的溫度，擰開水箱蓋就會有蒸汽溢出一樣。而駕駛員的椅子、腳蹬及操縱盤也都?xì)v歷在目，令人嘆為觀止。

李·理查茲環(huán)形1號單翼機

李·理查茲環(huán)形1號單翼機建造于1913年，它因當(dāng)時的喜劇電影《飛行器中的好小伙》而聞名遐邇，而其實這架飛機也可用于實際飛行。

雖然同樣是圓盤機，但與“風(fēng)流寡婦”傘翼圓盤機不同的是，李·理查茲環(huán)形1號單翼機的圓盤機翼剛度更高，這一點也能從英國老人制作的模型機翼中“致密”的骨架分布顯露出來。

李·理查茲環(huán)形1號單翼機翼展21英尺（約6.4米），裝有三點式起落架，前輪還可轉(zhuǎn)向。該機升降舵位于后翼梁中間，方向舵則垂直安裝于固定翼面之后。不過由于機身太短，因此飛機的俯仰穩(wěn)定性很差。螺旋槳雖經(jīng)過重新設(shè)計制作，但仍未克服效率較低的問題。據(jù)文獻記載，試飛現(xiàn)場的目擊者對這架飛機做出了如下評價：雖然飛機基本做到了帶動力的短暫平飛，但還不能維持長時間的平飛和爬升。