【科普小博士】

　　作者：張聚恩（中國航空學會常務理事）

　　人類的飛行活動有“航空”與“航天”之分。其差異主要體現在：飛行環境不同——航空環境充滿了大氣，航天環境為真空或近似真空狀態；飛行原理不同——航空器升力主要源于空氣動力或空氣靜力，航天器則遵循天體力學原理；飛行速度不同——目前最快的航空器速度為6.72馬赫，航天器若要脫離地球引力范圍，至少達到7.9千米/秒的第一宇宙速度；動力裝置不同——航空器主要采用吸氣式發動機，通過吸收空氣中的氧氣作氧化劑，航天器需要自帶燃燒劑和氧化劑，多采用火箭發動機；飛行方式不同——航天器均沿著特定的軌道飛行，而航空器則無須遵循軌道飛行規律。

第四屆國際無人飛行器創新大獎賽中的無人機韋革攝/光明圖片

　　如今，航空成果已經無處不在，與國計民生密切相關。以1903年12月美國萊特兄弟的有動力飛行成功為標志，開啟了現代航空時代，極大提高了社會運轉效率。當年乘輪船繞地球一圈要用三年時間，而現在超音速飛機不到一天就可繞地球一圈。

　　當我們乘坐飛機旅行時，常會想重達數百噸的飛機為什么能在天上飛呢？這就涉及空氣動力學等基礎科學及人類一個世紀積累起來的宏大工程技術體系。

　　航空的原理和理論看似高深，但其實在日常生活中很常見。中國有四個航空的古代發明，分別是風箏、竹蜻蜓、孔明燈、火箭（爆竹）。這四個了不起的發明技藝，恰好對應著當今四類現代航空器。爆竹從形態到原理與現代火箭都沒有變化，它就是現代火箭的老祖宗。竹蜻蜓和直升機之間有關聯，不過從風箏到固定翼飛機之間，從孔明燈到現在的汽艇、熱氣球這種浮空器之間的變化就多了。現在的航空器林林總總，但它的基本原理就這四類。遺憾的是，中國人那些了不起的發明，被定格在了精致技藝，而不是現代航空科學與技術。

　　說到現代航空科學與技術，不能不提航空器的“心臟”——航空發動機，這也是國民極為關心的。今年是新中國航空工業建立65周年，新中國成立后我國航空發動機技術獲得了很大的發展和進步，航空發動機擁有相當高的自主配套率,和國外差距主要在于大推力、高推重力的渦扇發動機。發動機產生的推力和重量之比稱“推重比”，世界水準的成熟產品推重比已達10，即將達到15，而我們的基本成熟產品在8一級，正在為10一級產品的工程化奮斗。新成立的航空發動機公司，也正朝這方向努力。

　　現代航空技術，不僅應用于航空器領域，還涉及環保、測繪、農業等領域。比如，日前在浙江安吉舉行的第四屆國際無人飛行器創新大獎賽暨2016航空嘉年華中，除了炫酷的無人機表演，還有實用的技術性項目，比如旋翼無人機比賽，我們給它設計了一個項目叫“精準農業”：在跑道上做了一個模擬的有病蟲害的大果樹，參賽選手利用無人機定向噴灑藥物，在規定時間內完成得越多、越準確，得分越高。

　　總之，航空工業是一個國家工業實力和水平的標志，期待中國人的“航空強國夢”早日實現！

無處不在的航空技術

圖文簡介

現代航空技術，不僅應用于航空器領域，還涉及環保、測繪、農業等領域。