Lennuki ja lennu ajalugu: Orville ja Wilbur Wright

Esimese lennuki leiutajad olid Orville ja Wilbur Wright. 17. detsembril 1903 Wrighti vennad algatas inimeste lennu ajajärgu, kui nad katsetasid edukalt lendavat sõidukit, mis startis omal jõul, lendas loomulikult ühtlase kiirusega ja laskus kahjustusteta alla.

Definitsiooni järgi on lennuk lihtsalt mis tahes kindla tiibuga õhusõiduk, mille jõuallikaks on propellerid või joad, mis on oluline asi pidage meeles, kui peetakse vendade Wrightide leiutist tänapäevaste lennukite isaks - kuigi paljud inimesed on selle vormiga harjunud kohta vedu nagu me seda täna nägime, on oluline meeles pidada, et lennukid on läbi ajaloo olnud mitmel kujul.

Isegi enne seda, kui vennad Wright 1903. aastal esimese lennu tegid, olid teised leiutajad teinud arvukalt katseid lindude moodi lennata ja lennata. Nende varasemate jõupingutuste hulgas olid sellised lepingud nagu tuulelohesid, kuumaõhupallid, õhulaevad, purilennukid ja muud tüüpi lennukid. Mõningate edusammude ajal kõik muutus, kui vennad Wright otsustasid lahendada mehitatud lendude probleemi.

Aastal 1899, pärast Wilbur Wright oli ta koos oma vennaga kirjutanud Smithsonian Institutionile palvekirja, et saada teavet lennueksperimentide kohta Orville Wright kavandasid oma esimese lennuki. See oli tuulelohena lennanud väike kahepoolne kahepoolne purilennuk, et testida nende lahendust veesõiduki juhtimiseks tiibade väändumine - tiivatippude kerge kaardamise meetod õhusõiduki veeremisliikluse juhtimiseks ja tasakaal.

Vennad Wright veetsid palju aega lennu ajal linde jälgides. Nad märkasid, et linnud tõusid tuule kätte ja nende tiibade kõveral pinnal voolav õhk tekitas tõusu. Linnud muudavad oma tiibade kuju pööramiseks ja manööverdamiseks. Nad uskusid, et saavad seda tehnikat kasutada rulli juhtimise saamiseks tiiva ühe osa koolutamise või kuju muutmise teel.

Järgmise kolme aasta jooksul kavandavad Wilbur ja tema vend Orville purilennukite seeria, mis lendaks nii mehitamata (tuulelohedena) kui ka piloteeritud lendudena. Nad lugesid Cayley ja Langley teoste ning Otto Lilienthali ripplendude kohta. Nad pidasid mõne oma idee osas kirja oktaav Chanutega. Nad tõdesid, et lendava õhusõiduki juhtimine on kõige olulisem ja raskem lahendus.

Nii et pärast edukat purilennuki testi ehitasid ja testisid Wrights täissuuruses purilennuki. Nad valisid oma katsepaigaks Kitty Hawki, Põhja-Carolina, tuule, liiva, künkliku maastiku ja kauge asukoha tõttu. Aastal 1900 testisid vennad Wright edukalt Kitty Hawkis oma uut 50-naelset kaherealist kahekihilist liugurit koos 17-jalase tiivaulatuvuse ja tiibade koolutamise mehhanismiga nii mehitamata kui ka piloteerimata lendudel.

Tegelikult oli see esimene piloteeritud purilennuk. Tulemuste põhjal plaanisid Wright Brothers juhtimisseadmeid ja maandumisvahendeid viimistleda ning ehitada suurema purilennuki.

1901. aastal lendasid Wrighti vennad Põhja-Carolinas Kill Devil Hillsis kõigi aegade suurima purilennuki alla. Sellel oli 22-suu tiivaulatus, kaal ligi 100 naela ja maandumiseks libisemiskindlad. Siiski esines palju probleeme. Tiibadel polnud piisavalt tõstejõudu, ettepoole suunatud lift ei olnud heli kõrguse kontrollimiseks efektiivne ning tiibade koolutamise mehhanism põhjustas aeg-ajalt lennuki kontrolli alt väljumise.

Oma pettumuses ennustasid nad, et inimene ei lenda tõenäoliselt elu jooksul, vaid vaatamata viimase Lennukatsete ajal vaatasid vennad Wrightid üle oma katsetulemused ja leidsid, et nende kasutatud arvutused polnud usaldusväärne. Seejärel plaanisid nad kavandada uue, 32-suu tiibade ja sabaga purilennuki, mis aitaks seda stabiliseerida.

Aastal 1902 lendasid vennad Wrightid oma uue purilennuki abil arvukalt proovialast. Nende uuringud näitasid, et liikuv saba aitaks veesõidukit tasakaalustada ja nii ühendasid nad teisaldatava saba tiibade väändumisega juhtmed pöörde koordineerimiseks - tuuletunneli testide kontrollimiseks õnnestusid leiutajad ehitada elektrimootor lennukid.

Pärast kuudepikkust sõukruvide töö uurimist konstrueerisid Wright Brothersi mootori ja uue lennuki piisavalt tugevaks, et see vastaks mootori raskusele ja vibratsioonile. Käsitöö kaalus 700 naela ja see sai tuntuks lendurina.

Vennad Wright ehitasid seejärel Flyeri käivitamiseks teisaldatava raja, andes sellele piisavalt kiiret õhku kiirenemist ja pinnal püsimist. Pärast kahte katset selle masinaga lennata, millest üks põhjustas kerge lennuõnnetuse, võttis Orville Wright Flyeri 12-sekundilise pideva lennu jaoks 17. detsembril 1903 - esimene edukalt käivitatud ja piloteeritud lend sisse ajalugu.

Osana Wright Brothersi süstemaatilisest praktikast pildistada kõiki nende prototüüpe ja katseid lendavate masinatega, olid nad veennud lähedalasuvast päästejaamast saatjat Orville Wrighti täielikult haarama lend. Pärast sel päeval kahe pikema lennu tegemist Orville ja Wilbur Wright saatsid nende isale telegrammi, käskides tal teatada ajakirjandusele, et mehitatud lend on aset leidnud. Sellest sündis esimene päris lennuk.

USA valitsus ostis oma esimese lennumasina, Wright Brothersi kahepoolse plaani, 30. juulil 1909. Lennuk müüdi hinnaga 25 000 dollarit, millele lisandus 5000 dollari suurune boonus, kuna see ületas 40 miili tunnis.

1912. aastal relvastati vendade Wrightide kavandatud lennuk kuulipildujaga ja lendas esimese relvastatud lennuna Marylandi osariigis College Parki lennuväljal. Lennujaam oli eksisteerinud alates 1909. aastast, kui vennad Wright viisid oma valitsuse ostetud lennuki sinna, et õpetada armee ohvitsere lendama.

18. juulil 1914 loodi signaalikorpuse (armee osa) lennundusosakond, mis lendab Üksus sisaldas nii Wright Brothersi kui ka nende peakonkurendi Glenni tehtud lennukeid Curtiss.

Samal aastal otsustas USA kohus Glenn Curtisssi vastu esitatud kohtuasjas Wright Brothersi kasuks. Küsimus puudutas lennukite külgmist juhtimist, mille jaoks Wrightid väitsid, et neil on patendid. Ehkki Curtissi leiutis, ailendid (prantsuse keeles "väikese tiiva" jaoks), erinesid Wrightide paljudest tiibade väänamise mehhanismi, leidis kohus, et teised olid külgmiste juhtimisseadiste kasutamist "volitamata" patendiseadus.

1911. aastal oli Wrightide Vin Fiz esimene lennuk, mis Ameerika Ühendriike ületas. Lend kestis 84 päeva, peatus 70 korda. See kukkus maale nii mitu korda, et Californias saabudes oli lennukis veel vähe originaalseid ehitusmaterjale. Vin Fiz sai nime Armour Packing Company valmistatud viinamarjasooda järgi.

Pärast Wrighti vendi jätkasid leiutajad lennukite parendamist. Selle tulemusel leiutati reaktiivlennukid, mida kasutavad nii sõjaväe kui ka kommertslennukid. Reaktiivlennuk on lennuk, mida käitatakse reaktiivmootorid. Reaktiivlennukid lendavad palju kiiremini kui propelleriga töötavad õhusõidukid ja kõrgemal kõrgusel, mõnel isegi 10 000–15 000 meetrit (umbes 33 000–49 000 jalga). Kaks inseneri, Ühendkuningriik Frank Whittle ja sakslane Hans von Ohain, pälvisid reaktiivmootori väljatöötamise 1930ndate lõpus.

Pärast seda on mõned ettevõtted välja töötanud elektrilisi õhusõidukeid, mis töötavad pigem elektrimootoritega kui sisepõlemismootoritega. Elekter tuleb alternatiivsetest kütuseallikatest, näiteks kütuseelementidest, päikesepatareidest, ultrakondensaatoritest, kiirgusest ja akudest. Kuigi tehnoloogia on alles lapsekingades, on mõned tootmismudelid juba turul.

Teine uurimisala on rakettmootoritega lennukid. Nendes lennukites kasutatakse tõukejõuga raketikütusega mootoreid, mis võimaldavad neil suuremal kiirusel hõljuda ja saavutada kiirema kiirenduse. Näiteks võtsid sakslased Teise maailmasõja ajal kasutusele varajase rakettmootoriga lennuki nimega Me 163 Komet. Rakettlennuk Bell X-1 oli esimene lennuk, mis murdis helitõkke 1947. aastal.

Praegu omab Põhja-Ameerika X-15 mehhaniseeritud mootoriga lennuki kõigi aegade suurima kiiruse maailmarekordit. Seikluslikumad ettevõtted on hakanud katsetama ka raketi jõul töötava tõukejõuga, näiteks SpaceShipOne, mille on kujundanud Ameerika lennundusinsener Burt Rutan ja Virgin Galacticu SpaceShipTwo.