初期飞机产生以及其发展

1903年12月17日上午10:35，菜特兄弟完成了第一次载人动力飞行,持续飞行了12s, 120 ft(1ft=0.305 m)。尽管此次飞行的距离非常短，但它是世界公认的首次成功的动力飞行，实现了人类飞翔的梦想，标志着人类全新航空时代的来临。世界各国的航空爱好者和学者都开始争相研制飞机，掀起了席卷全球的航空热潮。

飞行者号飞机

由于处于探索发展阶段，此时的飞机并不太安全，飞机可控性也差，操纵飞机飞行需要非凡的勇气和对飞行的热爱。莱特兄弟在完成首次飞行后，仍积极改进，在10多年间先后设计制造了多架飞机，并亲自操纵飞行。1908年9月17日，奥维尔，莱特驾驶的飞机坠毁，奥维尔和他的乘客(托马斯·E·塞尔弗里奇中尉)受伤。塞尔弗里奇后来死于脑震荡，是第一个因乘飞机飞行而丧生的人。在之后的几年内，航空相关科学的研究蓬勃开展，航空试验室、研究所先后在法、俄、德等国出现。

冯如一号

在这一段时期，中国航空也蹒跚起步。在美国的冯如参考菜特兄弟飞机的构型，经过3年多的努力，终于在1909年9月制造并成功试飞了中国人的第一架飞机, 1911年，冯如带领其助手携带设备回国，在广州燕塘建立了广东飞行器公司，并于1912年3月制成中国生产的第一架飞机，冯如成为中国近代航空事业的创始人。但由于中国近化社会、经济秩序混乱，工业技术水平落后，航空业一直停滞不前。

从1903年到第一次世界大战爆发的十余年间，飞机从早期的发动机后置式双翼机逐渐转型成发动机前置式双翼机，安全性和操控性都不断提高，此时单翼飞机的设计已经出现，但仍然比较少见。这期间，人们曾经尝试将飞机用于航空邮件服务，但持续时间较短。飞机性能的提升， 使得飞机已经能够进行长时间、远距离的飞行。第一次世界大战爆发时，欧洲各大国已经普遍拥有上百架军用飞机。在战争的刺激下，各国积极发展飞机制造技术，极大地推动了军事用途飞机的设计。

民国早期单翼战机

第一次世界大战之前，飞机结构通常为木质结构和织物蒙皮，德国人容克斯(Hugo Junkers)于1915 年设计制造了世界上第架全金属 飞机(见图1-3)，它的机身钢管结构外部覆盖薄铁片，机翼安装在机身中间(中置式)，翼根很厚，逐渐向翼尖收薄。该飞机质量大，受到很多人质疑，容克斯不断改进，最后在飞机结构中使用铝钢合金，并设计出波纹金属蒙皮，使用在其设计的J4飞机上。

胡伐.容克斯

英国飞机运输旅行公司采用德·哈维兰公司的DH16执飞该航线。此外，德国、美国等也成立了多家航空公司，民用运输开为在世界范围内蓬勃兴起。第一次世界大战期间及结束之后，军用航空技术转向了民用航空，航空运输时代开始了。最初，各国将军用飞机改为民用，通常载客量为几人到十几人，成立了很多航空公司。1919年， 法国采用法曼航空制造的军用轰炸机F60哥利亚( Farman F 60 Goliath)重新布置机舱后飞行巴黎-伦敦航线，载客量12~14人;同年，英国建立了电新的伦敦一巴黎航空运输服务，英国飞机运输旅行公司采用德.哈维兰公司的DH16执飞该航线。此外，德国、美国等也成立了多家航空公司，民用运输开始在世界范围内蓬勃兴起。

法尔芒F220轰炸机

波音公司1933年首飞的波音247飞机,被认为是第一种真正的当代航线客机，载客10名，巡航速度265 km/h。该飞机采用了半硬壳式机身单翼机，同时创造性地采用了配平调整片、可收放起落架，机翼和尾翼前缘装备了除冰套等新技术。1936年，美国道格拉斯公司生产出著名的DC-3客机，该飞机巡航速度可达333 km/h,航程2400km。该飞机采用金属结构，安全可靠，维护方便，舒适性好，成为了第一种可以赚钱的航线飞机。

波音247飞机

1952年，英国德.哈维兰公司制造出四发喷气客机“彗星”号，巡航速度788 km/h,是世界上第一架涡轮喷气式航线运输机。但由于该飞机结构疲劳问题造成多次事故，最终被其他公司的优秀机型抢占了市场。在其后的发展过程中，航线运输机载客量、航程、速度都得到了迅速提升。1955 年苏联设计出图-114，1961年6月投入航线使用，载客达220人，最大巡航速度854 km/h。

第一架民航喷气式客机—彗星

20世纪60年代，喷气式运输机进人第二代发展时期，其机型代表为波音 727、三叉戟、L1011、图-154 等机型。其典型特点是逐浙采用经济性能更好的涡扇发动机，普遍配备3个发动机。英国生产的三叉戟中程客机载客60-100人，巡航速度达925 km/h，喷气式客机时代已经来临。第三代飞机采用了完善的飞行管理系统，飞行自动化程度越来越高，安全性越来越好。典型飞机为波音737、波音747、空客A310、MD11、MD80、 MD90等现在还在普遍适用的飞机。第四代飞机经济性能更好，普遍采用电传飞行操纵系统，主动控制技术使飞行保护功能日益强大，飞机安全性进一步提高。典型飞机为空客A320.、A330、波音777、波音787等机型。

世界十大名机—空客A320

其实无论是作为战争的武器，还是作为空中运输的工具，不断提高飞行速度和飞机载重量都是飞机发展的重要方向。通过不断改善飞机气动性能，增大升阻比，优化飞机结构，提高动力装置性能，采用新型材料，民用运输机的飞行速度呈指数上升。但基于经济性的考虑，大部分现代民用运输机仍然将速度控制在高亚音速范围内。Tu-144飞行速度高达2494 km/h，它和“协和”飞机是曾经投人航线正式运行的两种超音速航线运输飞机。另外，现代民用运输机的装载能力也不断提高，下图是典型民用运输机最大起飞重量的发展趋势。空客公司设计生产的A380-800飞机最大起飞重量可达575 t，是世界上最大的航线运输机。目前国内仅有中国南方航空公司内有一家正在服役。

中国南航巨无霸—空客A380

民用运输机巡航速度发展趋势图

世界民用航空的蓬勃发展，为飞机制造商提供了广阔的发展空间。研制更经济和舒适的飞机是飞机制造商间水不停止的竞赛项目，战后众多的飞机制造商竞争、重组、合并，组建形成了更为庞大的飞机制造公司。目前，民用运输机市场上主要由波音公司和空中客车公司占有，此外庞巴迪、巴西航空工业公司在支线运输市场占有较大份额。

ARJ21飞机

中国商飞公司于2008年5月在上海成立，致力于我国的大型运输机评计和制造，目前成功投人市场的机型为ARJ21，而定位为150座级的中型运输机C919达成量产，即将投入市场。

C919首次试飞

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