Ранние устойчивые летательные аппараты

После 17 века люди узнали больше о механике и динамике, были изготовлены более сложные летательные аппараты.

Тяжелее воздуха: устойчивый полет

17 и 18 веков
Понимание Леонардо да Винчи о том, что только одна человеческая сила недостаточна для устойчивого полета, была вновь открыта в 17 веке Джованни Альфонсо Борелли и Робертом Гуком. Гук понял, что потребуется какая-то форма двигателя, а в 1655 году была создана модель с орнитоптером весной, которая, по-видимому, могла летать.

Начались попытки спроектировать или построить настоящую летающую машину, обычно состоящую из гондолы с поддерживающим навесом и клапанами с пружинным или управляемым человеком двигателем. Среди первых были Хаутш и Бураттини (1648). Среди других были «Пассарола» Гусмао (1709 г.), Сведенборг (1716 г.), Десфорг (1772 г.), Бауэр (1764 г.), Меервейн (1781 г.) и Бланшар (1781 г.), которые впоследствии имели бы больший успех с воздушными шарами. Аналогично появились вертолеты с вращательным крылом, в частности от Ломоносова (1754 г.) и Пауктона. Несколько модельных планеров пролетели успешно, хотя некоторые претензии оспариваются, но в любом случае не удалось добиться успеха в полноразмерных кораблях.

Итальянский изобретатель Тито Ливио Бураттини, приглашенный польским королем Владиславом IV на свой суд в Варшаве, построил модельный самолет с четырьмя неподвижными крыльями планера в 1647 году. Описанный как «четыре пары крыльев, прикрепленных к сложному дракону», это было сказал, что успешно поднял кошку в 1648 году, но не сам Бураттини. Он пообещал, что «только самые незначительные травмы» возникнут из-за посадки корабля. Его «Дракон Волант» считается «самым сложным и сложным самолетом, который будет построен до 19 века».

«Пассарола» Бартоломеу-де-Гусмао представляла собой пустую, смутно птичьего планера аналогичной концепции, но с двумя крыльями. В 1709 году он подал ходатайство королю Иоанну V Португалии, умоляя о поддержке своего изобретения «дирижабля», в котором он выразил наибольшую уверенность. Общественный тест машины, установленный на 24 июня 1709 года, не состоялся. Однако, согласно современным сообщениям, Гусмау, похоже, сделал несколько менее амбициозных экспериментов с этой машиной, спустившись с высот. Несомненно, Гужман работал над этим принципом на публичной выставке, которую он подал в Суде 8 августа 1709 года, в зале Casa da Índia в Лиссабоне, когда он двигал мяч на крышу путем сжигания. [Разъяснение необходимо] Он также продемонстрировал небольшую модель дирижабля перед португальским судом, но никогда не преуспел в полномасштабной модели.

Однако понимания и источника энергии все еще не хватало. Это было признано Эмануэлем Сведенборгом в его «Эскизе машины для летания в воздухе», опубликованном в 1716 году. Его летающая машина состояла из легкой рамы, покрытой сильным холстом и снабженной двумя большими веслами или крыльями, движущимися по горизонтальной оси так что восходящий ход не встретил сопротивления, в то время как нисходящий ход обеспечивал подъемную силу. Сведенборг знал, что машина не полетела, но предложила это как начало и была уверена, что проблема будет решена. Он писал: «Кажется, легче говорить о такой машине, чем о ее действии, поскольку она требует большей силы и меньшего веса, чем существует в человеческом теле. Наука механики может, возможно, предложить средства, а именно сильную спираль Если эти преимущества и реквизиты будут соблюдены, возможно, со временем, возможно, кто-то знает, как лучше использовать наш эскиз и вызвать некоторое дополнение, чтобы сделать то, что мы можем только предложить ». Редактор журнала Королевского аэронавигационного общества написал в 1910 году, что дизайн Сведенборга был «… первым рациональным предложением для летающей машины типа аэроплана [тяжелее, чем воздух] …»

Между тем, винтокрылый корабль не был полностью забыт. В июле 1754 года Михаил Ломоносов продемонстрировал небольшую коаксиальную систему с двумя роторами, приводимую в движение весной, в Российскую академию наук. Роторы располагались один над другим и вращались в противоположных направлениях, принципы все еще использовались в современных конструкциях с двумя роторами. В своей «Тиори-де-ла-Архимед» в 1768 году Алексис-Жан-Пьер Пауктон предложил использовать один воздушный винт для подъема, а второй для движения, который в настоящее время называется гиродин. В 1784 году Лауной и Бьенвену продемонстрировали летающую модель с коаксиальными вращающимися роторами, приводимыми в действие простой пружиной, подобной луковой пиле, теперь принятой в качестве первого вертолета.

Попытки полетов на человеческом полете по-прежнему сохранялись. Роторный аппарат Paucton был управляемым человеком, а другой подход, также первоначально изученный da Vinci, — использование клапанов клапанов. Клапанный клапан представляет собой простой шарнирный клапан над отверстием в крыле. В одном направлении он открывается, чтобы воздух проходил через него, а в другом он закрывался, чтобы обеспечить повышенную разность давлений. Ранний пример был разработан Бауэром в 1764 году. Позже в 1808 году Якоб Деген построил орнитоптер с клапанами, в которых пилот стоял на жесткой раме и работал крыльями с подвижным горизонтальным стержнем. Его попытка полета на 1809 год потерпела неудачу, поэтому он добавил небольшой водородный баллон, и комбинация достигла коротких прыжков. Популярные иллюстрации дня изображали его машину без воздушного шара, что приводило к путанице относительно того, что на самом деле летало. В 1811 году Альбрехт Берблингер построил орнитоптер, основанный на дизайне Дегена, но опустил воздушный шар, погрузившись вместо этого в Дунай. У фиаско был потенциал роста: Джордж Кэли, также подхваченный иллюстрациями, был призван опубликовать свои находки на сегодняшний день «ради того, чтобы дать немного больше достоинства субъекту, граничащему с смехотворным в общественной оценке», и современный эпохи авиации.

19-й век
На протяжении 19-го века прыжки с башни были заменены столь же фатальным, но одинаково популярным воздушным шаром, как способ продемонстрировать продолжающуюся бесполезность человеческих сил и взмахивающих крыльев. Между тем научное исследование полета более тяжелого воздуха началось всерьез.

Сэр Джордж Кэли и первый современный самолет
Сэр Джордж Кэли впервые был назван «отцом самолета» в 1846 году. В последние годы прошлого столетия он начал первое тщательное исследование физики полета и позже разработал первый современный тяжеловоздушный корабль. Среди его многочисленных достижений, его самый важный вклад в аэронавтику:

Уточнение наших идей и установление принципов более тяжелого полета.
Достижение научного понимания принципов полета птиц.
Проведение научных аэродинамических экспериментов, демонстрирующих сопротивление и расторжение, движение центра давления и увеличение подъема от изгибания поверхности крыла.
Определение современной конфигурации самолета, состоящей из фиксированного крыла, фюзеляжа и хвостового узла.
Демонстрации пилотируемого полета.
Определение принципов соотношения мощности к весу при поддержании полета.
С десятилетнего возраста Кэли начал изучать физику полета птиц, и его школьные тетради содержали эскизы, в которых он разрабатывал свои идеи по теории полета. Утверждалось, что эти эскизы показывают, что Кэли моделировал принципы подъемной наклонной плоскости еще в 1792 или 1793 годах.

В 1796 году Кэли выпустил модельный вертолет формы, широко известный как китайская летающая вершина, не подозревающая о модели аналогичного дизайна Лауноя и Бьенвену. Он рассматривал вертолет как лучший проект для простого вертикального полета, а позже в своей жизни в 1854 году он сделал улучшенную модель. Он дал кредит г-ну Куперу за то, что он стал первым человеком, который улучшил «неуклюжую структуру игрушки» и сообщил, что модель Купера возрастает на двадцать или тридцать футов. Кэли сделал один, а мистер Коулсон сделал копию, описанную Кэли как «очень красивый образец винтового пропеллера в воздухе» и способный пролететь на девяносто футов.

Следующие нововведения Кэли были в два раза: принятие испытательной установки для крутящего момента, изобретенной в прошлом веке Бенджамином Роббинсом для исследования аэродинамического сопротивления и вскоре после этого Джона Смитона измерили силы на вращающихся лопастях ветряной мельницы для использования в авиационных исследованиях вместе с использование аэродинамических моделей на руке, а не попытка пролететь модель полного дизайна. Сначала он использовал простую плоскую плоскость, прикрепленную к руке и наклоненную под углом к ​​воздушному потоку.

В 1799 году он сформулировал концепцию современного самолета как летающего летательного аппарата с неподвижным крылом с отдельными системами для подъема, движения и управления. На маленьком серебряном диске, выпущенном в этом году, он гравировал с одной стороны силы, действующие на самолете, а с другой — эскиз конструкции самолета, включающий такие современные функции, как выгнутое крыло, отдельный хвост, состоящий из горизонтального хвостового плавника и вертикального плавника и фюзеляж для пилота, подвешенного ниже центра тяжести, для обеспечения стабильности. Конструкция еще не совсем современна, она включает в себя два пилотных лопасти или весла, которые, как представляется, работают как клапаны.

Он продолжил свои исследования и в 1804 году построил модельный планер, который был первым современным летательным аппаратом тяжелого летательного аппарата, имеющим компоновку обычного современного самолета с наклонным крылом к ​​передней части и регулируемым хвостом сзади с хвостовым плавником и плавником , Крыло было просто игрушечным бумажным змеем, плоским и без камней. Подвижный вес позволял регулировать центр тяжести модели. Было «очень красиво видеть», когда спускался по склону и чувствителен к небольшим корректировкам хвоста.

К концу 1809 года он построил первый полноразмерный планер в мире и отправил его в качестве беспилотного привязанного воздушного змея. В том же году, когда он искал фарсические выходки своих современников (см. Выше), он начал публикацию знакового трехчастного трактата под названием «Об аэронавигации» (1809-1810). В ней он написал первое научное утверждение проблемы: «Вся проблема ограничена в этих пределах, а именно, чтобы обеспечить поддержку поверхности определенным весом путем применения мощности к сопротивлению воздуха». Он определил четыре векторных силы, которые влияют на самолет: тяга, подъем, тяга и вес, а также отличная устойчивость и контроль в его конструкциях. Он утверждал, что только одна рабочая сила недостаточна, и пока подходящий источник энергии не был доступен, он обсудил возможности и даже описал принцип работы двигателя внутреннего сгорания с использованием смеси газа и воздуха. Однако он не смог создать рабочий двигатель и ограничил свои летные эксперименты скольжением полету. Он также определил и описал важность выгнутого аэродинамического профиля, двугранного, диагонального крепления и уменьшения сопротивления, а также способствовал пониманию и дизайну орнитоптеров и парашютов.

В 1848 году он продвинулся достаточно далеко, чтобы построить планер в виде триплана, большого и безопасного для того, чтобы нести ребенка. Был выбран местный мальчик, но его имя неизвестно.

Затем он опубликовал проект для полноразмерного пилотируемого планера или «управляемого парашюта», который должен был быть запущен с воздушного шара в 1852 году, а затем построить версию, способную запускаться с вершины холма, в которой был взят первый взрослый авиатор Бромптон Дейл в 1853 году. Личность авиатора неизвестна. Это было предложено по-разному как кучер Кэли, лакей или дворецкий, Джон Эпплби, который, возможно, был кучером или другим сотрудником, или даже внуком Кэли Джорджем Джоном Кэли. Известно, что он первым летал на планере с четкими крыльями, фюзеляжем и хвостом и отличался присущей им стабильностью и управляемым пилотом управлением: первым полностью современным и функциональным тяжеловоздушным кораблем.

Незначительные изобретения включали мотор с резиновым двигателем, который обеспечивал надежный источник питания для исследовательских моделей. К 1808 году он даже изобрел колесо, разработав колесо с натягом, в котором все компрессионные нагрузки переносятся ободом, что облегчает ходовую часть.

Возраст пара
Опираясь непосредственно на работу Кэли, конструкция Henson 1842 для воздушной паровой каретки открыла новые горизонты. Хенсон предложил 150 футов (46 м) для крылатого моноплана с паровым двигателем, управляющим двумя пропеллерами. Хотя только дизайн, (масштабные модели были построены в 1843 или 1848 годах и пролетели на 10 или 130 футов), он был первым в истории для летательного аппарата с винтовым двигателем. Хенсон и его сотрудник Джон Стрингфелло даже мечтали о первой компании Aerial Transit.

В 1856 году француженка Жан-Мари Ле Брис совершила первый полет выше, чем его отправная точка, имея свой планер «L’Albatros artificiel», вытащенный лошадью на пляже. По сообщениям, он достиг высоты 100 метров, на расстоянии 200 метров.

Британские успехи вызвали французские исследователи. В 1857 году Феликс дю Храм построил несколько крупных моделей вместе со своим братом Луисом. Один из них смог летать, сначала используя механизм часового механизма в качестве двигателя, а затем используя миниатюрный паровой двигатель. Двум братьям удалось заставить модели взлететь под свою власть, пролететь на короткое расстояние и безопасно приземлиться

Фрэнсис Герберт Уэнам представил первый документ недавно созданному Аэронавигационному обществу (позднее Королевское аэронавигационное общество), «Воздушная локомоция». Он снова занял работу Кэли над развальцованными крыльями, сделав важные выводы о секции крыла аэрофоруса и распределении лифта. Чтобы проверить свои идеи, с 1858 года он построил несколько планеров, как пилотируемых, так и беспилотных, и до пяти штабелированных крыльев. Он правильно заключил, что длинные, тонкие крылья будут лучше, чем у летучих мышей, предложенных многими, потому что у них будет больше преимущество перед их областью. Сегодня эта связь известна как соотношение сторон крыла.

Последняя часть XIX века стала периодом интенсивного изучения, характеризующегося «джентльменскими учеными», которые представляли большинство исследований до 20-го века. Среди них был британский ученый-философ и изобретатель Мэтью Пирс Уатт Бултон, который написал важную статью в 1864 году «О воздушной локомоции», в которой также описывался боковой контроль полета. Он первым применил систему управления элеронами в 1868 году.

В 1864 году Le Comte Ferdinand Charles Honore Phillipe d’Esterno опубликовал исследование «Полет птиц» (Du Vol des Oiseaux), а в следующем году Луис Пьер Муйяр опубликовал влиятельную книгу The Empire Of The Air («Империя воздуха» ).

В 1866 году основал Авиационное общество Великобритании, а два года спустя в Хрустальном дворце в Лондоне состоялась первая в мире авиационная выставка, где Stringfellow получил приз в 100 фунтов за паровой двигатель с лучшим соотношением мощности и веса ,

В 1871 году Уэнам и Браунинг создали первую аэродинамическую трубу. Члены Общества использовали туннель и узнали, что изгибы крыльев вызвали значительно больший подъем, чем ожидалось в ньютоновских рассуждениях Кэли, при этом коэффициент подъема к сопротивлению около 5: 1 при 15 градусах. Это наглядно продемонстрировало возможность создания практичных летательных аппаратов более тяжелого летательного аппарата: оставались проблемы управления и питания корабля.

Альфонс Пено, француз, живущий с 1850 по 1880 год, внес значительный вклад в аэронавтику. Он выдвинул теорию контуров крыла и аэродинамики и построил успешные модели самолетов, вертолетов и орнитоптеров. В 1871 году он совершил первый аэродинамически стабильный самолет с неподвижным крылом, модельный моноплан, который он назвал «Планофор», расстояние 40 метров (130 футов). Модель Пено включала в себя несколько открытий Кэли, в том числе использование хвоста, двугранника крыла для присущей устойчивости и резиновой мощности. Планофор также имел продольную стабильность, будучи обрезанным таким образом, что хвостовой план был установлен на меньший угол падения, чем крылья, оригинальный и важный вклад в теорию аэронавтики.

К 1870-м годам легкие паровые двигатели были разработаны достаточно для их экспериментального использования на самолетах.

В 1874 году Félix du Temple добился короткого прыжка с полноразмерным пилотируемым кораблем. Его «Моноплан» был крупным самолетом из алюминия с размахом крыльев 42 фута 8 дюймов (13 м) и весом всего 176 фунтов ( 80 кг) без пилота. Было проведено несколько испытаний с самолетом, и он достиг своего подъема под своей собственной мощью после запуска с рампы, скользнул на короткое время и благополучно вернулся на землю, сделав его первым успешным ходом в истории, за год до этого Мой.

Воздушный пароход, изготовленный Томасом Моем, иногда называемый воздушным пароходом Moy-Shill, был беспилотным тандемным крылом, управляемым паровым двигателем мощностью 3 л.с. (2,25 кВт) с использованием метилированных спиртов в качестве топлива. Он составлял 14 футов (4,27 м) и весил около 216 фунтов (98 кг), из которых на двигатель приходилось 80 фунтов (36 кг), и он работал на трех колесах. Он был испытан в июне 1875 года на круговой прокатанной гравийной дорожке диаметром около 300 футов (90 м). Он не достиг скорости выше 12 миль / ч (19 км / ч), но для снятия требуется скорость около 35 миль в час (56 км / ч). Тем не менее, это считается первым паровым самолетом, который оставил землю под свою власть историком Чарльзом Гиббсом-Смитом.

Более поздний проект Пено для самолета-амфибии, хотя он и не был построен, включал другие современные функции. Бесконечный моноплан с одним винтом с вертикальным ребрами и двойным трактором, он также оснащен шарнирным задним лифтом и рулевыми поверхностями, выдвижной ходовой частью и полностью закрытой кабиной с инструментами.

Точно так же авторитетным, как теоретик, был соотечественник Пенно Виктор Татин. В 1879 году он вылетел модель, которая, как и проект Пено, была монопланом с двумя пропеллерами трактора, но также имела отдельный горизонтальный хвост. Он питался сжатым воздухом, а воздушный резервуар формировал фюзеляж.

В России Александр Можайский построил паровой моноплан, приводимый в движение одним большим трактором и двумя меньшими пропеллерами. В 1884 году он был запущен с трамплина и остался на борту на высоте 98 футов (30 м).

В том же году во Франции Александр Гупиль опубликовал свою работу La Locomotion Aérienne (Aerial Locomotion), хотя летательный аппарат, который он позже построил, не смог летать.

Сэр Хирам Максим был американцем, который переехал в Англию и принял английскую национальность. Он предпочел в значительной степени игнорировать своих современников и построил свою собственную вихревую ручную установку и аэродинамическую трубу. В 1889 году он построил ангар и мастерскую на территории усадьбы Бальдвина в Бексли, Кент, и провел много экспериментов. Он разработал дизайн биплана, который он запатентовал в 1891 году и закончил в качестве испытательной установки через три года. Это была огромная машина с размахом крыльев длиной 32 м, длиной 145 футов (44 м), передними и задними горизонтальными поверхностями и экипажем из трех человек. Два винта были оснащены двумя легкими составными паровыми двигателями, каждый из которых обеспечивал 180 лошадиных сил (130 кВт). Общий вес составил 7000 фунтов (3200 кг). Более поздние модификации добавили бы больше поверхностей крыла, как показано на рисунке. Его цель была для исследований, и она не была ни аэродинамически устойчивой, ни управляемой, поэтому она проходила на высоте 1800 футов (550 м) со вторым набором удерживающих рельсов, чтобы предотвратить ее подъем, несколько в виде американских горках. В 1894 году машина разработала достаточно подъема, чтобы взлететь, сломав одну из удерживающих рельсов и повредив ее. Затем Максим отказался от работы над ним, но вернулся в аэронавтику в 20-м веке, чтобы протестировать ряд небольших конструкций, работающих на двигателях внутреннего сгорания.

Один из последних пионеров, работающих на паре, таких как Максим, игнорируя своих современников, которые перешли (см. Следующий раздел), был Клеман Адэр. Его Эоль 1890 года был монопланом с летучим крылом, который достиг кратковременного неконтролируемого прыжка, став таким образом первым тяжеловоздушным машином, который взлетел под свою власть. Однако его похожий, но более крупный Avion III 1897 года, отличающийся только наличием паровых двигателей с двумя пароходами, не смог летать вообще: Адэр позже заявлял о своем успехе и не был развенчан до 1910 года, когда французская армия опубликовала свой отчет о своей попытке.

Обучение плаванию
Планер, построенный с помощью Марии и ненадолго пролетел в 1879 году, был основан на работе Муйяра и был по-прежнему похож на птиц. Он сохранил Musee de l’Air, Франция, и считается самым ранним летающим летательным аппаратом, который все еще существует.

В последнее десятилетие или около того 19-го века ряд ключевых фигур были уточнения и определения современного самолета. Англичанин Горацио Филлипс сыграл ключевую роль в аэродинамике. Немец Отто Лилиенталь и американский Октав Чанут работали независимо от полета. Лиллиенталь опубликовала книгу о птичьем полете и продолжила с 1891 по 1896 год, чтобы построить серию планеров, различных конфигураций монопланов, бипланов и трипланов, чтобы проверить свои теории. Он совершил тысячи полетов, и во время его смерти работал на моторных планетах.

Филлипс провел обширное исследование аэродинамической трубы на участках аэродинамического профиля, используя пар в качестве рабочей жидкости. Он доказал принципы аэродинамического подъема, предусмотренные Кэли и Уэнам, и с 1884 года вынул несколько патентов на аэропланы. Его результаты лежат в основе современного современного дизайна аэродинамического профиля. Филлипс позже разработал теории о конструкции мультипланов, которые он продолжал показывать, были необоснованными.

Начиная с 1880-х годов, авансы были сделаны в строительстве, что привело к появлению первых действительно практичных планеров. В частности, были задействованы четыре человека: Джон Дж. Монтгомери, Отто Лилиенталь, Перси Пилчер и Октава Чануте. Один из первых современных планеров был построен Джоном Дж. Монтгомери в 1883 году; Позже Монтгомери утверждал, что совершил один успешный полет с ним в 1884 году недалеко от Сан-Диего, а деятельность Монтгомери была задокументирована Ханутом в его книге «Прогресс в летающих машинах». Монтгомери обсудил свой полет во время аэронавигационной конференции 1893 года в Чикаго, а Чанту опубликовал комментарии Монтгомери в декабре 1893 года в American Engineer & Railroad Journal. Короткие прыжки с вторым и третьим планерами Монтгомери в 1885 и 1886 годах были также описаны Монтгомери. Между 1886 и 1896 годами Монтгомери сосредоточился на понимании физики аэродинамики, а не эксперименте с летательными аппаратами. Другой висячий планер был построен Вильгельмом Крессом еще в 1877 году недалеко от Вены.

Отто Лилиенталь был известен как «Царь планера» или «Летающий человек» Германии. Он продублировал работу Уенхама и значительно расширился на ней в 1884 году, опубликовав свои исследования в 1889 году как Birdflight в качестве основы авиации (Der Vogelflug als Grundlage der Fliegekunst). Он также выпустил серию планеров типа, известного теперь как дельтаплан, в том числе битумные, моноплановые и биплановые формы, такие как планер Derwitzer Glider и обычный парящий аппарат. Начиная с 1891 года он стал первым человеком, который регулярно контролировал непривязанные глиссады, и первым фотографировался, летая на более тяжелой машине, стимулируя интерес во всем мире. Он строго документировал свою работу, в том числе фотографии, и по этой причине является одним из самых известных из первых пионеров. Он также пропагандировал идею «прыгать перед вами», предполагая, что исследователи должны начать с планеров и прокладывать себе путь, вместо того, чтобы просто создавать мощную машину на бумаге и надеяться, что это сработает. Лилиенталь произвел более 2000 глистов до своей смерти в 1896 году от травм, полученных в результате крушения планера. Лилиентал также работал над малогабаритными двигателями, подходящими для его дизайна во время его смерти.

Подняв Лилиенталь, Октав Хэнут занялся разработкой самолетов после раннего выхода на пенсию и профинансировал разработку нескольких планеров. Летом 1896 года его команда неоднократно летала над своими проектами на Миллер-Бич, штат Индиана, в конце концов решив, что лучшим был биплан. Как и Лилиентал, он задокументировал свою работу, а также сфотографировал ее, и был занят соответствующими единомышленниками-исследователями по всему миру. Чанут особенно интересовался решением проблемы аэродинамической неустойчивости летательного аппарата, которые птицы компенсируют мгновенными исправлениями, но людям приходилось обращаться либо со стабилизирующими и управляющими поверхностями, либо путем перемещения центра тяжести самолета, поскольку Лилиенталь. Самой неприятной проблемой была продольная нестабильность (расхождение), поскольку по мере увеличения угла атаки крыла центр давления движется вперед и увеличивает угол. Без немедленной коррекции корабль будет взлетать и останавливаться. Гораздо труднее было понять связь между боковым и направленным контролем.

В Британии Перси Пилчер, который работал на Максима, и построил и успешно пролетел несколько планеров в середине-конце 1890-х годов, построил в 1899 году прототип самолета с двигателем, который, как показали недавние исследования, мог бы бежать. Однако, как и Лилиенталь, он умер в результате аварии на планете, прежде чем смог проверить его.

Публикации, в частности «Прогресс Октава Чаньюта в летающих машинах 1894 года» и «Проблема борьбы с полетом» (1894 г.) и Джеймс Мианс («The Airfight Annual Years») (1895-1897), помогли принести текущие исследования и события более широкой аудитории.

Изобретение коробчатого змея в этот период австралийским Лоуренсом Харгрейвом привело к развитию практического биплана. В 1894 году Харгрейв связал четырех своих воздушных змеев вместе, добавил ремень и пролетел 16 футов (4,9 м). Продемонстрировав скептически настроенной общественности, что можно построить безопасную и стабильную летательную машину, Харгрейв открыл дверь другим изобретателям и пионерам. Харграв посвятил большую часть своей жизни созданию машины, которая будет летать. Он страстно считал себя открытым сообществом в научном сообществе и не запатентовал его изобретения. Вместо этого он скрупулезно опубликовал результаты своих экспериментов, чтобы взаимный обмен идеями мог происходить с другими изобретателями, работающими в одной и той же области, с тем чтобы ускорить совместный прогресс. Октав Чанут убедился, что несколько плоскостей крыла были более эффективными, чем моноплан, и ввели конструкцию с «стойкой проволокой», которая с ее жесткостью и легкостью в форме биплана стала доминировать над дизайном самолета на протяжении десятилетий до приехать. Изобретатель коробчатого кайта Лоуренс Харгрейв также экспериментировал в 1880-х годах с монопланными моделями и к 1889 году построил роторный двигатель, приводимый в движение сжатым воздухом.

Даже прыжки с мячом стали преуспеть. В 1905 году Даниэль Мэлоуни был перенесен воздушным шаром в плане тандемного крыла, спроектированном Джоном Монтгомери, на высоту 4000 футов (1200 м), прежде чем его выпустили, скользнув вниз и приземлившись в заранее определенном месте в рамках большой общественной демонстрации антенны рейс в Санта-Клара, штат Калифорния. Однако после нескольких успешных полетов во время восхождения в июле 1905 года веревка с воздушного шара ударила по плану, а планер потерпел структурный провал после освобождения, в результате чего погибло Мэлоуни.

Приводной, управляемый полет
Управляемый полет был окончательно достигнут в начале века.

милиум
Гюстав Вейсккопф был немцем, который эмигрировал в США, где вскоре сменил свое имя на Уайтхеда. С 1897 по 1915 год он проектировал и строил летательные аппараты и двигатели. 14 августа 1901 года Уайтхед заявил, что совершил контролируемый полет на своем моноплане номер 21 в Фэрфилде, штат Коннектикут. Сообщение о полете появилось в «Бриджпорт-Воскресный вестник» и было повторено в газетах по всему миру. Уайтхед потребовал еще два рейса 17 января 1902 года, используя свой моноплан номер 22. Он описал это как имеющий 40 лошадиных сил (30 кВт) двигатель с двумя пропеллерами трактора и управляемый дифференциальной скоростью пропеллера и рулем. Он утверждал, что пролетел в 10 км (6,2 мили) круга.

В течение многих лет заявления Уайтхеда игнорировались или увольнялись основными историками авиации. В марте 2013 года воздушный корабль Джейн Всех Мира опубликовал редакционную статью, в которой был принят рейс Уайтхеда в качестве первого пилотируемого, управляемого, управляемого полета летательного аппарата более тяжелого летательного аппарата. Смитсоновский институт относится к тем, кто не согласен с тем, что Уайтхед вылетел, как сообщалось.

Лэнгли
После выдающейся карьеры в астрономии и незадолго до того, как стал секретарем Смитсоновского института, Сэмюэль Пьерпон Лэнгли начал серьезное исследование аэродинамики в сегодняшнем университете Питтсбурга. В 1891 году он опубликовал «Эксперименты в аэродинамике», подробно изложив свои исследования, а затем перешел к построению своих проектов. Он надеялся добиться автоматической аэродинамической стабильности, поэтому он мало учитывал контроль над полетом. 6 мая 1896 года аэродром № 5 Лэнгли совершил первый успешный устойчивый полет неуправляемого тяжелоатлетного летательного аппарата с двигателем, имеющего значительные размеры. Он был запущен с катапульты с пружинным приводом, установленной на верхушке плавучего дома на реке Потомак около Квантико, штат Вирджиния. Два полета были сделаны днем, один из 1005 метров (3 297 футов) и второй из 700 метров (2300 футов) со скоростью около 25 миль в час (40 км / ч). В обоих случаях аэродром № 5 высаживался в воду, как и планировалось, потому что для экономии веса он не был оснащен шасси. 28 ноября 1896 года был проведен еще один успешный полет с аэродромом № 6. Этот полет, состоящий из 1460 метров (4790 футов), был заснят и сфотографирован Александром Грэмом Белл. Аэродром № 6 был фактически аэродром №4, сильно измененный. Так мало осталось от первоначального самолета, что ему дали новое обозначение.

С успехами аэродрома № 5 и № 6 Лэнгли начал искать средства для создания полномасштабной ангажированной версии его проектов. Подстрекаемый Испанско-американской войной, правительство США предоставило ему 50 000 долларов США на разработку летающего летательного аппарата для авиационной разведки. Лэнгли планировал построить расширенную версию, известную под названием «Аэродром А», и начал с более мелкого аэродрома квартального масштаба, который дважды летал 18 июня 1901 года, а затем снова с более мощным и мощным двигателем в 1903 году.

С базовым дизайном, который, очевидно, успешно протестирован, он затем обратился к проблеме подходящего двигателя. Он заключил контракт с Стивеном Бальцером, чтобы построить его, но был разочарован, когда он поставил всего 8 лошадиных сил (6,0 кВт) вместо 12 лошадиных сил (8,9 кВт), которые он ожидал. Помощник Лэнгли, Чарльз М. Мэнли, затем переработал проект в пятицилиндровом радиальном охлаждении с водяным охлаждением, которое обеспечило 52 лошадиных силы (39 кВт) при 950 оборотах в минуту, подвиг, который потребовал годы для дублирования. Теперь, имея силу и дизайн, Лэнгли поставил эти два вместе с большими надеждами.

К его ужасу, получившийся самолет оказался слишком хрупким. Простое масштабирование оригинальных небольших моделей привело к тому, что дизайн был слишком слабым, чтобы удерживать себя. Два запуска в конце 1903 года закончились тем, что аэродром немедленно врезался в воду. Пилот, Мэнли, был спасен каждый раз. Кроме того, система управления воздушным судном была недостаточной, чтобы обеспечить быструю реакцию пилота, и у нее не было метода бокового контроля, и устойчивость антенны аэродрома была незначительной.

Попытки Лэнгли получить дополнительное финансирование потерпели неудачу, и его усилия закончились. Через девять дней после его второго неудачного запуска 8 декабря братья Райт успешно вылетели из своего Flyer. Гленн Кертисс произвел 93 модификации аэродрома и пролетел над этим совершенно другим самолетом в 1914 году. Не признавая эти изменения, Смитсоновский институт утверждал, что аэродром Лэнгли был первой машиной, «способной бежать».