晏礪堂

最近幾年以來，航空事業(yè)的發(fā)展真是一日千里。新的航空器、新的發(fā)動機(jī)、新的航空技術(shù)不斷出現(xiàn)，人類飛出地球的日期很快就要到來?？梢灶A(yù)料，不久的將來人類將進(jìn)入一個宇宙航行的時代。

大約八九百年以前我們的祖先宋朝的勞動人民就制出了走馬燈。這就是今日渦輪噴氣發(fā)動機(jī)的始祖。此外，火箭也是我國勞動人民在十一世紀(jì)發(fā)明的。宋朝在汴京之戰(zhàn)中就曾使用過火箭擊退敵人的進(jìn)攻。元代武功很盛，在攻入歐洲的戰(zhàn)爭中也曾使用過火箭。很可惜，由于我國歷代的封建統(tǒng)治，勞動人民的這些創(chuàng)造沒有得到進(jìn)一步發(fā)展。

直到本世紀(jì)初，世界上才出現(xiàn)了活塞式航空發(fā)動機(jī)。這是一種內(nèi)燃機(jī)，利用汽油作為燃料。第一次世界大戰(zhàn)和第二次世界大戰(zhàn)期間，活塞式發(fā)動機(jī)得到了極大的發(fā)展，功率由幾十馬力增加至幾百，最后達(dá)三四千馬力。而發(fā)動機(jī)的重量卻逐漸減低，由每馬力幾公斤減到每馬力大約只有半公斤。汽油消耗量逐漸減少，目前每馬力每小時消耗汽油還不到1/4公斤。此外，發(fā)動機(jī)的高空適應(yīng)性也逐步改善。原來只適于低空飛行，現(xiàn)在也可在幾千公尺甚至一萬公尺的高空飛行?；钊桨l(fā)動機(jī)的類型也很多，有星型，V型，W型，H型，水平對立型，直立排型等。最常用的是星型和V型二種。在第二次世界大戰(zhàn)末期還出現(xiàn)了渦輪噴氣式發(fā)動機(jī)。

渦輪噴氣式發(fā)動機(jī)的工作原理和結(jié)構(gòu)形式與活塞式的大不相同。從活塞式發(fā)動機(jī)到渦輪噴氣式發(fā)動機(jī)是一個巨大的技術(shù)革命，渦輪噴氣式發(fā)動機(jī)的創(chuàng)制成功給航空事業(yè)帶來了非常興盛的景象。

渦輪噴氣式發(fā)動機(jī)與活塞式發(fā)動機(jī)相比較有許多優(yōu)點(diǎn)：推力大，重量輕，迎風(fēng)面積小，不用汽油而用比較便宜的煤油，以及沒有活塞式發(fā)動機(jī)的往復(fù)慣性力所引起的振動等等。因此使飛機(jī)的速度及高度大大增加。過去活塞式飛機(jī)不能達(dá)到的超音速飛行現(xiàn)在給噴氣式飛機(jī)突破了。

除了渦輪噴氣發(fā)動機(jī)之外，還有渦輪螺槳噴氣發(fā)動機(jī)，這種發(fā)動機(jī)與渦輪噴氣式發(fā)動機(jī)相類似，但多了一個減速器和螺旋槳。裝這種發(fā)動機(jī)的飛機(jī)飛行速度要比噴氣飛機(jī)慢一些，但這種飛機(jī)最省油最經(jīng)濟(jì)，它的票價甚至可以與火車相競賽。著名的蘇聯(lián)的“圖－114”，“莫斯科”號，“烏克蘭”號旅客機(jī)都采用了渦輪螺槳發(fā)動機(jī)。這種發(fā)動機(jī)在民用航空方面是大有發(fā)展前途的。

渦輪噴氣發(fā)動機(jī)從誕生到現(xiàn)在還不過十幾年，可是它發(fā)展之迅速是驚人的。發(fā)動機(jī)的重量愈來愈輕，現(xiàn)在設(shè)計得最好的渦輪噴氣發(fā)動機(jī)每公斤推力相應(yīng)的重量達(dá)到0.2公斤以下。推力很大，大型渦輪發(fā)動機(jī)在地面起飛時每臺推力可達(dá)到一萬多公斤。高空高速的適應(yīng)性也很好。噴氣發(fā)動機(jī)飛行速度早已突破了音速，現(xiàn)在正在向著超過音速三倍至四倍的飛行速度發(fā)展；高度向20－30公里的高空飛行發(fā)展。

為了使飛機(jī)的速度更大高度更高，而發(fā)動機(jī)又要求輕巧，現(xiàn)在又正在研究混合式動力裝置。混合式動力裝置有幾種型式，可以是渦輪噴氣式與沖壓噴氣式發(fā)動機(jī)的混合，也可以是渦輪噴氣式與火箭噴氣式發(fā)動機(jī)；或者火箭噴氣式發(fā)動機(jī)與沖壓噴氣式發(fā)動機(jī)的混合。最近還出現(xiàn)了火箭飛機(jī)，正在進(jìn)行試驗研究。

原子能發(fā)動機(jī)早已在研究試驗中，估計很快也就要誕生了。這種發(fā)動機(jī)的工作原理與構(gòu)造型式有很多地方與渦輪噴氣式發(fā)動機(jī)或渦輪螺槳發(fā)動機(jī)相似。只是不用煤油燃燒而是利用原子反應(yīng)堆產(chǎn)生出的熱能來加熱空氣。這種發(fā)動機(jī)消耗的燃料非常少，因之原子能飛機(jī)可以在空中飛幾個星期不下來，圍繞地球作連續(xù)飛行。利用原子能的火箭發(fā)動機(jī)將是星際交通動力的一種。

人們對航空發(fā)動機(jī)這些已有的成就是不會滿足的。現(xiàn)在又有人在研究光子火箭發(fā)動機(jī)和不用燃料而利用高空電離層的電能來產(chǎn)生動力的發(fā)動機(jī)。這些完全新型的發(fā)動機(jī)是有可能在不太遠(yuǎn)的將來出現(xiàn)的。

航空事業(yè)的發(fā)展是飛速的，航空發(fā)動機(jī)類型多種多樣、極其豐富多采。隨著共產(chǎn)主義建設(shè)的進(jìn)展，一個極其豐富美好的航空時代也將來臨。人類活動的范圍將不再限于地面和低空。高空、月球、火星、金星……甚至太陽系以外的宇宙也將是人類活動的場所。