De geschiedenis van vliegtuigen en vluchten

Orville en Wilbur Wright waren de uitvinders van het eerste vliegtuig. Op 17 december 1903 lanceerden de gebroeders Wright het tijdperk van de menselijke vlucht toen ze met succes een vliegend voertuig testten dat op eigen kracht vertrok, op natuurlijke snelheden vloog en zonder schade afdaalde.

Per definitie is een vliegtuig gewoon een vliegtuig met een vaste vleugel en wordt aangedreven door propellers of jets, wat een belangrijk ding is om te onthouden wanneer de uitvinding van de gebroeders Wright wordt beschouwd als de vader van moderne vliegtuigen - terwijl veel mensen aan deze vorm gewend zijn van transport zoals we het vandaag hebben gezien, is het belangrijk om te onthouden dat vliegtuigen in de geschiedenis vele vormen hebben aangenomen.

Nog voordat de gebroeders Wright in 1903 hun eerste vlucht namen, hadden andere uitvinders talloze pogingen gedaan om te doen zoals de vogels en vliegen. Onder deze eerdere inspanningen bevonden zich constructies zoals vliegers, luchtballonnen, luchtschepen, zweefvliegtuigen en andere soorten vliegtuigen. Hoewel er enige vooruitgang werd geboekt, veranderde alles toen de gebroeders Wright besloten het probleem van de bemande vlucht aan te pakken.

Vroege tests en onbemande vluchten

In 1899, nadat Wilbur Wright een sms-verzoek had geschreven aan het Smithsonian Institution voor informatie over vliegexperimenten, ontwierp hij samen met zijn broer Orville Wright hun eerste vliegtuig. Het was een klein tweedekkervliegtuig dat als een vlieger vloog om hun oplossing te testen voor het besturen van het vaartuig door vleugelvervorming - een methode om de vleugeltips lichtjes te buigen om de rollende beweging en balans van het vliegtuig te regelen.

De gebroeders Wright brachten veel tijd door met het observeren van vogels tijdens de vlucht. Ze merkten dat vogels in de wind zweefden en dat de lucht die over het gebogen oppervlak van hun vleugels stroomde lift veroorzaakte. Vogels veranderen de vorm van hun vleugels om te draaien en te manoeuvreren. Ze geloofden dat ze deze techniek konden gebruiken om rolcontrole te verkrijgen door de vorm van een deel van de vleugel te kromtrekken of te veranderen.

In de komende drie jaar zouden Wilbur en zijn broer Orville een reeks zweefvliegtuigen ontwerpen die zowel in onbemande (als vliegers) en geloodst vluchten zouden worden gevlogen. Ze lazen over de werken van Cayley en Langley en de deltavliegvluchten van Otto Lilienthal. Ze correspondeerden met Octave Chanute over enkele van hun ideeën. Ze zagen in dat de controle over het vliegende vliegtuig het meest cruciale en moeilijkste probleem was om op te lossen.

Dus na een succesvolle zweefvliegtest, bouwden en testten de Wrights een full-size zweefvliegtuig. Ze kozen Kitty Hawk, North Carolina als hun testlocatie vanwege de wind, het zand, het heuvelachtige terrein en de afgelegen locatie. In het jaar 1900 testten de gebroeders Wright met succes hun nieuwe 50-pond tweedekkerzweefvliegtuig met zijn 17-voet spanwijdte en vleugelvervormingsmechanisme bij Kitty Hawk op zowel onbemande als geloodste vluchten.

Verder testen op bemande vluchten

In feite was het het eerste bestuurde zweefvliegtuig. Op basis van de resultaten waren de Wright Brothers van plan om de bedieningselementen en het landingsgestel te verfijnen en een groter zweefvliegtuig te bouwen.

In 1901 vlogen de Wright Brothers in Kill Devil Hills, North Carolina, het grootste zweefvliegtuig ooit gevlogen. Het had een spanwijdte van 22 voet, een gewicht van bijna 100 pond en sloffen voor de landing. Er zijn echter veel problemen opgetreden. De vleugels hadden niet voldoende hefvermogen, de voorwaartse lift was niet effectief in het besturen van de toonhoogte en het vleugelvervormingsmechanisme zorgde er soms voor dat het vliegtuig ongecontroleerd ronddraaide.

In hun teleurstelling voorspelden ze dat de mens waarschijnlijk niet tijdens hun leven zal vliegen, maar ondanks de problemen met hun laatste pogingen om te vliegen, hebben de gebroeders Wright hun testresultaten herzien en vastgesteld dat de berekeningen die ze hadden gebruikt niet betrouwbaar waren. Ze waren toen van plan om een ​​nieuw zweefvliegtuig te ontwerpen met een spanwijdte van 32 voet en een staart om het te helpen stabiliseren.

De eerste bemande vlucht

In 1902 vlogen de gebroeders Wright met hun nieuwe zweefvliegtuig talloze testglides. Hun studies toonden aan dat een beweegbare staart het vaartuig in balans zou brengen en dus verbonden ze een beweegbare staart aan de vleugel-kromtrekken om bochten te coördineren - met succesvolle glijders om hun windtunneltests te verifiëren, waren de uitvinders van plan een aangedreven vliegtuig te bouwen.

Na maandenlang te hebben bestudeerd hoe propellers werken, ontwierpen de Wright Brothers een motor en een nieuw vliegtuig dat stevig genoeg was om het gewicht en de trillingen van de motor te dragen. Het vaartuig woog 700 pond en werd bekend als de Flyer.

De gebroeders Wright bouwden vervolgens een beweegbare baan om de Flyer te lanceren door hem voldoende luchtsnelheid te geven om op te stijgen en te blijven drijven. Na twee pogingen om met deze machine te vliegen, waarvan er één resulteerde in een kleine crash, nam Orville Wright de Flyer mee voor een aanhoudende vlucht van 12 seconden op 17 december 1903 - de eerste succesvol aangedreven en bestuurde vlucht in de geschiedenis.

Als onderdeel van de systematische praktijk van de Wright Brothers om elk prototype en test van hun verschillende vliegmachines te fotograferen, hadden ze een begeleider van een nabijgelegen reddingsstation overgehaald om Orville Wright in volle vlucht te breken. Nadat ze die dag twee langere vluchten hadden gemaakt, stuurden Orville en Wilbur Wright een telegram naar hun vader, waarin hem werd opgedragen de pers te informeren dat er een bemande vlucht had plaatsgevonden. Dit was de geboorte van het eerste echte vliegtuig.

First Armed Flights: Another Wright Invention

De Amerikaanse regering kocht haar eerste vliegtuig, een Wright Brothers-dubbeldekker, op 30 juli 1909. Het vliegtuig verkocht voor $ 25.000 plus een bonus van $ 5.000 omdat het 40 mijl per uur overschreed.

In 1912 werd een vliegtuig, ontworpen door de gebroeders Wright, bewapend met een machinegeweer en gevlogen op een luchthaven in College Park, Maryland als de eerste gewapende vlucht ter wereld. Het vliegveld bestond al sinds 1909 toen de gebroeders Wright hun door de overheid gekocht vliegtuig daarheen brachten om legerofficieren te leren vliegen.

Op 18 juli 1914 werd een luchtvaartafdeling van het Signal Corps (onderdeel van het leger) opgericht en de vliegeenheid bevatte vliegtuigen van de gebroeders Wright en enkele van hun belangrijkste concurrent, Glenn Curtiss..

In datzelfde jaar heeft het Amerikaanse gerechtshof de voorkeur gegeven aan de Wright Brothers in een patentprocedure tegen Glenn Curtiss. De kwestie betrof laterale controle over vliegtuigen, waarvoor de Wrights beweerden dat ze patenten hadden. Hoewel de uitvinding van Curtiss, rolroeren (Frans voor 'kleine vleugel'), heel anders was dan het vleugelvervormingsmechanisme van de Wrights, oordeelde het Hof dat het gebruik van laterale controles door anderen 'niet-geautoriseerd' was door het octrooirecht.

Vooruitgang in het vliegtuig na de gebroeders Wright

In 1911 was de Vin Fiz van de Wrights het eerste vliegtuig dat de Verenigde Staten overstak. De vlucht duurde 84 dagen en stopte 70 keer. Het landde zo vaak dat er nog maar weinig originele bouwmaterialen in het vliegtuig zaten toen het in Californië aankwam. De Vin Fiz is vernoemd naar een druivensoda gemaakt door de Armor Packing Company.

Na de gebroeders Wright bleven uitvinders vliegtuigen verbeteren. Dit leidde tot de uitvinding van jets, die zowel door de militaire als door commerciële luchtvaartmaatschappijen worden gebruikt. Een jet is een vliegtuig aangedreven door straalmotoren. Jets vliegen veel sneller dan propellervliegtuigen en op grotere hoogten, sommige zo hoog als 10.000 tot 15.000 meter (ongeveer 33.000 tot 49.000 voet). Twee ingenieurs, Frank Whittle van het Verenigd Koninkrijk en Hans von Ohain van Duitsland, worden gecrediteerd met de ontwikkeling van de straalmotor in de late jaren 1930.

Sindsdien hebben sommige bedrijven elektrische vliegtuigen ontwikkeld die op elektrische motoren draaien in plaats van op verbrandingsmotoren. De elektriciteit is afkomstig van alternatieve brandstofbronnen zoals brandstofcellen, zonnecellen, ultracondensatoren, stroomstralen en batterijen. Hoewel de technologie nog in de kinderschoenen staat, zijn sommige productiemodellen al op de markt.

Een ander gebied van verkenning is met raket-aangedreven vliegtuigen. Deze vliegtuigen maken gebruik van motoren die op raketstuwstof draaien voor voortstuwing, waardoor ze bij hogere snelheden kunnen vliegen en snellere versnelling kunnen bereiken. Een vroeg raketvliegtuig, de Me 163 Komet, werd bijvoorbeeld door de Duitsers ingezet tijdens de Tweede Wereldoorlog. Het Bell X-1 raketvliegtuig was het eerste vliegtuig dat de geluidsbarrière brak in 1947.

Momenteel heeft de Noord-Amerikaanse X-15 het wereldrecord voor de hoogste snelheid ooit geregistreerd door een bemand, aangedreven vliegtuig. Meer avontuurlijke bedrijven zijn ook begonnen met experimenteren met raketaandrijving, zoals SpaceShipOne, ontworpen door de Amerikaanse ruimtevaartingenieur Burt Rutan en SpaceShipTwo van Virgin Galactic.