螺旋桨的发展历史
表面桨推进系统发展与应用
当螺旋桨出现作为船舶主要推进装置不久之后，部分浸 没螺旋桨即表面桨也开始逐渐发展。表面桨推进系统（图 1） 是指有部分桨叶暴露于水面上的驱动装置，最初表面桨推进 系统仅设计用于浅水航行，经过一系列的发展与研究，该系 统应用的重心逐渐转向高速船舶。目前所知 19 世纪 30 年代 D.W.Taylor 第一次科学系统的进行了表面桨的船模试验，其 结果显示表面桨系统可以降低推力和扭矩系数提高推进效 率。到 19 世纪 70 年代末期，表面桨系统开始应用于赛艇并
第 17 卷 第 7 期 2017 年 7 月
中国水运 China Water Transport
Vol.17 July
No.7 2017
表面桨推进系统发展与应用
刘佳
（中国船级社 上海分社，上海 200135）
摘 要：随着船舶推进技术理论的发展，各类推进系统逐渐应用于不同性能的船舶和复杂海况下的航行。表面桨推
收稿日期：2017-04-22 作者简介：刘 佳，中国船级社上海分社验船师，海事体系审核员，海事劳工检查员。
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中国水运
第消耗大量的空气。相对来 说，表面桨在低速航行时机动性能不佳，如倒车、低速转弯。
1．避免空泡现象的影响 螺旋桨在水中运行时，桨叶的叶背压力降低形成吸力面， 若某处的压力降至临界值以下时，由水中逸出蒸汽及其他气 体而形成气泡，并称空泡。一般认为，压力的临界值即为该 温度下水的汽化压力 Pd，故当桨叶表面某处的压力降至该温 度下水的汽化压力 Pd 时，水即汽化而形成空泡[1]。 常规全浸没螺旋桨的空泡影响是螺旋桨表面剥蚀、机械 振动、噪音以及性能恶化等的主要原由。而表面桨推进系统 采用的是充气桨，它以充气现象来代替空泡现象。发生充气 现象的流体压力要比发生空泡现象的流体压力高很多，充气 总是优于空泡，从而有效的避免产生空泡。随着桨叶的每次 入水，空气泡会被带进那个即将要发生空化的区域，这时所 吸进的空气泡能完全遏止将要发生的空泡溃灭的现象。与空 泡现象不同，充气泡不会发生溃灭，此时充气桨叶是表面饶 流状态与超空泡桨叶的饶流状态有相似之处，因此使用表面 桨推进系统可避免产生振动、表面剥蚀以及水下噪音等现象， 对螺旋桨及邻近船体不会造成损坏[2]。 2．减少附体阻力 常规螺旋桨船舶航行时其浸没在水中的轴，支架和桨毂 等附连构件都会产生附体阻力，而且当浸没轴等倾斜于水面 时不仅会产生形状阻力和摩擦阻力，还会由旋转轴的马格努 斯效应产生相关的阻力。随着高速船滑行速度的增加，这些 附体阻力在某些情况下甚至可以超过裸船体阻力。浸没轴在 水中旋转摩擦造成的功率损失也很惊人，所以常规处理方式 是用非旋转罩壳来包裹整个的浸没轴，这样就相对增大了轴 的直径，从而增加阻力影响推进效率。表面桨推进系统的船 舶在航行时水线只是穿过其桨毂的螺旋桨，桨叶和尾鳍或舵 可以接触到水，其桨轴及其支架都在水面上，这样在船舶运 行时，桨轴和支架不再产生附体阻力，所以能消除大量的附 体阻力，并且改善了流经螺旋桨的水流，从而大大提高了螺 旋桨的推进效率。与传统的全浸没螺旋桨相比，表面桨系统 可以削减 50%的水下附体阻力。 3．推进效率 表面桨推进系统是当今世界上效率虽高的推进系统之 一，也是所有高速船舶首先的推进方式。不同类型螺旋桨推 进效率对比情况可见图 2。表面桨工作于水表面附近，部分 桨叶露出水面，从而可以减小了水下附体的尺度，大大地降 低艇在高速时的阻力。当船舶航行时，只有部分桨叶和尾鳍 触水，提供高速推力、良好的加速性和效率。由于工作在水 面附近，部分桨叶露出水面以减小附体的尺度，可有效地避 免产生空泡，但会发生充气现象，而发生充气现象的流体压 力要比发生空泡现象的流体压力高很多，因此可以达到更高 的航速，最高航速可达到 70kn。由于表面桨工作在船体投 影之外，不必满足与全浸桨相同的限制直径，其直径可以做 到全浸没桨直径的 2 倍，就是说表面桨系统的推力截面可以 是全浸桨的 2 倍以上，推进效率由此也能大幅度提升。
飞机发展简史
莱特兄弟
2020/9/17
1903年人类飞上天空
莱特飞机（滑翔机）
飞机发展的几个重要阶段
滑翔机
2020/9/17
螺旋桨飞 机
喷气式飞 机
直升机和 民航机
现代战斗机 和无人机
时间：19世纪中后叶
• 滑翔机（glider）
• 没有动力装置，重于空气的固定翼航空器。它可由飞机、汽车拖 曳起飞，或者从高处的斜坡上滑到空中。滑翔和翱翔是滑翔机的 基本飞行方式。
• 1938年，年轻的德国姑娘汉纳赖奇驾驶一架双旋翼直升机在柏林体育 场进行了一次完美的飞行表演。这架直升机被直升机界认为是世界上 第一种试飞成功的直升机。
•
2020/9/17
世界第一架直升飞机
• 时间：1939年前后
• 直升机（helicopter）
• 1939年9月14日世界上第一架实用型直升 机诞生，它是美国工程师西科斯基研制 成功的VS－300直升机。
• 波兰特水泥协会、联邦航空局、美陆军工程兵设计法； • 我国的民航机场设计方法等，均依据威斯特卡德的弹性地基
板的解法。
2020/9/17
谢谢！
感谢下 载
2020/9/17
时间：20世纪初
• 螺旋桨飞机（propeller airplane）
• 用空气螺旋桨将发动机的功率转化 为推进力的飞机。 从第一架飞机诞 生到二次世界大战结束，几乎所有 的飞机都是螺旋桨飞机。在现代飞 机中螺旋桨飞机仍占有重要地位。
2020/9/17
• 时间：1910年前后
• 喷气式飞机（Jet Aircraft）
重要研究目标。
2020/9/17
世界最大的太阳能飞机—阳光动力二号
• 翼展：72米 • 重量：2300KG • 动力来源：1.7万块高效能的太阳能电池板 • 材料：极轻的碳纤维
飞机发展简史
2019/10/23
积雪道面
飞机降落刹车
• 机场道面设计方法
• 机场柔性道面设计方法：
• 加载承载比（CBR）法：
CBR实验装置
贯入度（cm） 0.254 标准压力（kpa） 7030
2019/10/23
0.508 10550
0.762 13360
1.016 16170
1.270 18230
• 机场柔性道面设计方法：
2019/10/23
时间：20世纪初
• 螺旋桨飞机（propeller airplane）
• 用空气螺旋桨将发动机的功率转化 为推进力的飞机。 从第一架飞机诞 生到二次世界大战结束，几乎所有 的飞机都是螺旋桨飞机。在现代飞 机中螺旋桨飞机仍占有重要地位。
2019/10/23
• 时间：1910年前后
• 20世纪70年代美国联邦航空局（FAA）方法； • 加拿大运输部法（CDOT）； • 沥青学会法：设计方法以弹性多层体系为基础，各层材料以弹性模量
和泊松比表征，交通量以80．7kN(18千磅)单轴标准轴载数表示，轮迹采
用双圆荷载。设计指标采用两个极限标准。
2019/10/23
• 机场水泥混凝土道面设计方法：
2019/10/23
二、机场发展简介
• 定义；在陆地或水面上一块划定的区域（包括各 种建筑物、装置和设备）其全部或部分意图供飞 机着陆、起飞和地面活动之用。
2019/10/23
• 各个机场缩图
2019/10/23
• 机场发展概况
• 第一阶段： 1910年在德国出现了第一个机场，“飞行
员的机场 • 第二阶段：1919年后，欧洲开始建立起最的民用航线，
民航机场发展史
含有“桨”字的词语有哪些
含有“桨”字的词语有哪些
下面是罗列的含有桨字的词语。
让我们一起来了解一下吧。
含有“桨字的词语有哪些踏桨船飞桨柔桨螺旋桨划桨棹桨桨叶桨板桨叶背急桨孤舟独桨关于桨的发展历史我国是“舟的故乡，也是桨的故乡。
在1万多年以前的河姆渡文化的新石器时代，与独木舟出现同时，桨也应运而生，并且迅速成型。
当时的桨与今天的桨差别很大：握杆比较短，桨板又窄又长。
经专家考证是因为当时人们的划桨方式与今天相比有很大差别，那时的人们是一手握着握杆，一手把着桨板来划船的。
不过，那时的桨已经做得很规整，很美观，而且还带有漂亮的雕花图案。
相比之下，中东地区、西欧地区和美洲大陆的先民的桨，做工就比较粗糙了。
到了春秋战国、秦汉两朝，随着海军的雏形“舟师的发展，以及皇帝们为寻长生不老药而多次发动的“东渡活动，促进了桨的发展。
桨逐渐趋于大型化，握杆变长，桨板缩短变薄，用起来更加方便更加有力，加快了水上航行的速度。
晋朝以后，桨在外型上已经基本定型，只是体积和表面积仍旧在不断加大，用桨的规模也逐渐变大，由原来的一舟二桨，发展为“一舟
(此时的舟体积已经比较庞大了)桨叠层，就是用上下两排桨。
因为手工划桨已经非常不便，所以当时的船上已经出现了精密的简介控制桨划动的机器。
现在我们已经不再使用大型的木船了，与此同时，桨也逐渐推出我们的视野。
现在桨主要流行在各种游船上，带给游客以一种古典别致的韵味;此外奥运会上还保留的独木舟比赛。
不过比赛用的桨是经过精心设计的，用材、比例等均与我们在游船上见到的仿古桨有很大区别。
螺旋桨飞机的发展史
螺旋桨飞机的发展史
螺旋桨飞机的发展史是航空史上的重要篇章，它从最初的木质结构螺旋桨发展到现代的复合材料螺旋桨。
具体来说：
1. 早期探索：在20世纪初，莱特兄弟发明了“飞行者一号”，这是第一架受控、有动力的飞行器，它的成功飞行标志着螺旋桨飞机时代的开始。
莱特兄弟设计的高效螺旋桨是他们飞行器创新的一部分，他们的设计基于风洞试验数据，创造了与机翼形状相匹配的螺旋桨。
2. 技术发展：随着航空技术的发展，螺旋桨飞机逐渐成为主流。
在二十世纪三十年代到四十年代之间，单翼螺旋桨飞机占据了主导地位。
这一时期，螺旋桨飞机的技术不断进步，包括螺旋桨的设计和材料，以及发动机的性能提升。
3. 第二次世界大战：在第二次世界大战期间，螺旋桨飞机被广泛用于军事领域，如战斗机、轰炸机和运输机等。
这些飞机在战争中发挥了重要作用，同时也促进了螺旋桨飞机技术的进一步发展。
4. 现代应用：尽管喷气式飞机的出现使航空运输进入了一个新的时代，但螺旋桨飞机仍然在特定领域保持着重要地位。
例如，在通用航空、无人机和一些短途商业航班中，螺旋桨飞机因其成本效益和操作简便性而受到青睐。
总的来说，螺旋桨飞机的发展史反映了人类对飞行技术的不断追求和创新，即使在喷气式飞机普及的今天，螺旋桨飞机依然在某些领域发挥着不可替代的作用。
船舶螺旋桨 发展史
船舶螺旋桨发展史全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：船舶螺旋桨，作为船舶推进系统的核心部件，扮演着至关重要的角色。
随着船舶工业的发展，螺旋桨的设计和制造技术也在不断完善和创新，为船舶行业的发展注入了新的动力。
本文将从古代人类最早的螺旋桨设计开始，一直追溯到现代螺旋桨技术的最新发展，探讨船舶螺旋桨的发展史。
1. 古代螺旋桨古代人类对于船舶推进的方法一直在不断探索和尝试。
早在公元前3世纪，古希腊学者阿基米德就发明了一种叫做“阿基米德螺线”的螺旋型推进器，用于推动船只前行。
这种螺旋桨利用水流的力量进行推进，可以说是古代螺旋桨的雏形。
2. 工业革命时期的螺旋桨随着工业革命的到来，船舶工业得到了迅猛发展。
19世纪初，英国工程师约翰·埃里克森发明了第一种现代意义上的螺旋桨，被广泛运用于船舶的推进系统中。
这种螺旋桨采用了螺旋叶片的设计，将水流的能量转化为推进力，为船舶的速度和效率带来了显著提升。
3. 螺旋桨的进一步改进随着船舶规模的不断增大和速度的提高，螺旋桨的设计也在不断改进和完善。
20世纪初，美国工程师大卫·泰勒提出了一种新型的螺旋桨设计——可变螺距螺旋桨，使船舶在不同航速下都能获得最佳的推进效果。
还出现了叶片数、叶片形状、螺旋桨直径等方面的优化设计，为船舶的性能和能效提升提供了更多可能。
4. 现代螺旋桨技术的发展随着船舶工业的进一步发展和技术的不断突破，现代螺旋桨技术也在不断创新。
利用先进的计算流体力学（CFD）技术和模拟仿真技术，设计师们能够更好地理解和优化螺旋桨的工作原理，提高螺旋桨的效率和推进性能。
还出现了一些新型材料和制造工艺，如复合材料螺旋桨、三维打印螺旋桨等，为螺旋桨的轻量化和耐久性提供了新的解决方案。
5. 未来螺旋桨的展望随着船舶行业的不断发展和技术的不断进步，螺旋桨作为船舶推进系统的核心部件将继续发挥重要作用。
未来，随着电动船舶和氢燃料船舶的兴起，也将衍生出新型的电动螺旋桨和氢燃料螺旋桨等新技术，为船舶推进系统的未来发展带来新的机遇和挑战。
船用螺旋桨的发展历史
船用螺旋桨的发展历史2000多年前，为解决如何用尼罗河水灌溉土地的难题，古希腊数学家和物理学家阿基米德，发明了一种圆筒状螺旋扬水器装置，即“阿基米德螺旋”。
在旋转轴上安装多个叶片，每个叶片都有一定的迎角，就像电风扇吹风一样，转轴一旋转，水就被“送”了出去。
之后，逐渐演变为船舶的主要推进装置——船舶螺旋桨。
早在1835年，受到“阿基米德螺旋”的启发，英国工程师史密斯与瑞典工程师埃里克森就开始了船舶螺旋桨的研制。
一年后，史密斯与埃里克森发明了第一个螺旋桨——两螺距木制螺旋桨，形状和阿基米德的尼罗河水车相似。
由于当时没有完整的理论支撑，他们想当然地认为螺旋桨转得越快，效率会更高，但试验结果并不理想。
正当史密斯与埃里克森陷入困惑时，一次意外经历却帮了他们。
一次试验中，史密斯将两螺距木制螺旋桨安装在一艘6吨重的轮船上。
轮船航行时，水中障碍物碰断了螺杆，螺杆只剩下一小截。
正当史密斯毫无对策时，试验船却意外提升了速度，从原本4海里/时的航速迅速增加到13海里/时。
正是受到这次意外的启发，史密斯把长螺杆改成了短螺杆，短螺杆又改进成了叶片，最后演变成现代螺旋桨——一根轴上带着几个叶片。
现代螺旋桨一般由4-6个叶片组成，每个叶片在绕轴旋转时都与流体保持一定的迎角，由此产生向前的推力来驱动船舶航行。
大家坐船时，会留意到一个细节：船舶航行时，船体周围的水流速度与航行速度几乎相等，但在船的尾部，水的流动速度却要低于船舶航行速度。
这是因为水受到船舶航行运动影响产生了一种追随船体运动的水流，称为“艉伴流”。
在水流与船体表面的边界，水的黏性会使船体对水产生拉力，从而在船体表面产生一个流速很慢的薄水层，这种水层从船头流动到船尾过程中逐渐变厚，导致船尾的水流速变慢。
而螺旋桨在流速很慢的水中运转可以产生更大的推力，因此螺旋桨安装在船舶的尾部。
解决船舶前进问题，如何让船舶从前进状态迅速切换到后退状态，成为困扰工程师的另一大难题。
有人曾提出，像汽车一样安装变速齿轮，让船舶螺旋桨反向旋转。
船舶螺旋桨 发展史
船舶螺旋桨发展史
船舶螺旋桨的发展历史可以追溯到古代，但真正的螺旋桨设计和应用始于18世纪末和19世纪初。
以下是船舶螺旋桨发展史的一些重要里程碑：
1. 早期螺旋桨，在古代，人们已经开始意识到用螺旋形的结构来推动船只。
古希腊和古罗马时期就有一些简单的螺旋桨设计，但这些设计并不像现代螺旋桨那样高效。
2. 纽科门螺旋桨，1800年，法国工程师约瑟夫·莫利斯·纽科门设计了第一个可供商业船舶使用的螺旋桨。
这个设计标志着螺旋桨作为船舶推进装置的现代化起点。
3. 螺旋桨的改进，19世纪中叶，螺旋桨的设计经历了一系列改进，包括螺距、叶片形状和材料的优化。
这些改进使螺旋桨在船舶推进中更加高效。
4. 螺旋桨的普及，随着工业革命的到来，螺旋桨逐渐取代了桨和帆，成为船舶主要的推进装置。
螺旋桨的普及推动了航海业的发展，并促进了全球贸易的增长。
5. 现代螺旋桨技术，20世纪以来，随着船舶工程和材料科学的进步，螺旋桨技术得到了进一步的发展。
涡轮螺旋桨、可变螺距螺旋桨等新型螺旋桨不断涌现，为船舶提供了更高效、更环保的推进方式。
总的来说，船舶螺旋桨经历了数百年的发展，从最初的简单设计到现代高科技产品，其在航海史上扮演着重要的角色。
随着科技的不断进步，相信船舶螺旋桨的发展历史还将继续书写下去。
公元前5000年至今的机械发展史，你有必要了解下
公元前5000年⾄今的机械发展史，你有必要了解下远古时代简单机械：杠杆、车轮、滑轮、斜⾯、螺旋等。
公元前3000年，在修建⾦字塔的过程中，就使⽤了滚⽊来搬运巨⽯。
阿基⽶德⽤螺旋将⽔提升⾄⾼处，那就是今天的螺旋式输送机的始祖。
古代中国公元⼀世纪东汉“⽔排”⽤⽔⼒⿎风炼铁，其中应⽤了齿轮和连杆机构。
晋代（公元266年－420年）“连磨”⽤⼀头⽜驱动⼋台磨盘，其中应⽤了齿轮系。
中世纪欧洲（约公元476年—公元1453年）（⽤脚踏板驱动的加⼯⽊棒的车床）（利⽤曲轴的研磨机）13世纪以后，机械钟表在欧洲发展起来。
连杆机构、齿轮机构和凸轮机构等在古代机械中即已经有所应⽤。
在达·芬奇时代，现在最常⽤的⼀些机构型式即已基本知晓。
近代（18世纪中叶－ 20世纪中叶）因动⼒、材料、加⼯⼿段、⽣产模式、机构与传动等的变⾰，加上机械理论和设计⽅法的建⽴，机械的推动发展带来了质的飞跃。
古代机械的动⼒：⼈⼒、畜⼒和⽔⼒。
动⼒制约了机械的发展。
⾸先是动⼒的变⾰推动了机械的飞速发展和⼴泛应⽤。
1765年，⽡特（Watt）发明了蒸汽机。
揭开了第⼀次⼯业⾰命的序幕。
蒸汽机给⼈类带来了强⼤的动⼒，各种由动⼒驱动的产业机械 — 纺织机、车床等，如⾬后春笋般出现。
（蒸汽时代的纺织⼯⼚）19世纪，第⼆次⼯业⾰命电动机和内燃机发明电⼒代替了蒸汽。
集中驱动被抛弃了，每台机器都安装了独⽴的电动机。
为汽车、飞机的出现提供了可能性。
1886年，本茨发明的汽油发动机为动⼒的三轮车被授予专利。
与此同时，戴姆勒也发明出了他的第⼀辆四轮汽车。
18世纪中叶，发明了炼钢法，从那时⼀直到现在，钢铁始终是制造机械最主要的材料。
（最开始的⼟法炼钢）18世纪末，现代车床的雏形在英国问世19世纪中叶，通⽤机床的各种类型已⼤体齐备19世纪末，⾃动机床、⼤型机床出现社会需求⽇益增长。
20世纪初叶，机械制造进⼊了⼤批量⽣产模式的时代。
标志：美国福特汽车的⽣产18世纪欧拉（Euler）⾸次提出采⽤渐开线作为齿轮的齿廓，从⽽使⾼速、⼤功率的机械传动成为可能。
飞机发展历程
飞机发展历程飞机发展历程可以追溯到史前时代的雕像和绘画中的图像。
不过，真正的飞行历程开始于人类发明飞行工具的那一刻。
以下是飞机发展的关键事件和里程碑。
公元前400年：中国的蒙古人使用竹木做成的风筝进行试飞。
1485年：达芬奇设计了世界上第一架可以上天的飞机，它是一架由木框架和布料覆盖的机翼所组成的飞行器。
1783年：蒙哥利&Eagleton在法国成功地进行了人造热气球的首次试飞，开启了人类飞行的新纪元。
1804年：乔治·卡尼沃尔斯设计了一种双翼的固定翼机，他被认为是航空工程学的奠基人。
1891年：奥托·利林塔尔成功地发明了第一个螺旋桨引擎，这是飞机发展的一个重要里程碑。
1903年：欧维尔和威尔伯·莱特兄弟在北卡罗莱纳州的基迈尔山进行了一系列的试飞，最终成功地进行了第一次受控的动力飞行，这标志着飞机发展的一个重要突破。
1910年：欧内斯特·阿姆斯特朗成为世界上第一位获得飞机飞行执照的女性。
1914年：第一次世界大战爆发，飞机在战斗中扮演了重要的角色，引领了飞机技术的快速发展。
1927年：查尔斯·林德伯格成功飞越大西洋，这是人类史上的重大突破，将飞机发展推向了新的高度。
1939年：第二次世界大战爆发，飞机在军事战斗中的应用达到了全新的水平，包括喷气式发动机和螺旋桨飞机的使用。
1947年：美国试飞员查克·耶格尔成功飞越音障，并打破音速壁垒，这是飞机发展的又一个关键里程碑。
1952年：英国皇家空军的飞行员F.罗恩·麦凯在超音速状态下进行了水平飞行，达到了飞机发展的新高度。
1969年：阿波罗11号飞船成功地将人类首次送抵月球，飞机发展进入了太空探索的新阶段。
1986年：美国的太空梭挑战者号在起飞时爆炸，造成严重损失，这个事件提醒了人类在飞机发展中的安全问题。
2004年：私人太空探索企业维珍银河航空公司成功地进行了人类首次私人太空飞行，标志着飞机发展的又一个篇章。
航空的历史发展历程
航空的历史发展历程航空的历史可以追溯到人类古代的梦想和幻想，但真正的航空历史始于18世纪末和19世纪初。
以下是航空的发展历程。
1. 蒸汽动力飞行器的尝试（18世纪末 - 19世纪初）在18世纪末和19世纪初，人们对于飞行的梦想开始转向现实。
英国工程师乔治·卡耐基（George Cayley）提出了蒸汽动力飞行器的概念，并设计了一种原型机。
然而，由于当时蒸汽动力技术的限制，这些尝试并未成功。
2. 飞行器的轻量化（19世纪中叶）随着金属材料和内燃机的发展，飞行器的轻量化成为可能。
德国工程师奥托·李利希（Otto Lilienthal）通过研究鸟类的飞行方式，设计并制造了一系列翼型机。
他的实验和飞行技术大大推动了航空的发展。
3. 莱特兄弟的成功飞行（1903年）1903年，美国的莱特兄弟成功进行了历史上第一次有人驾驶的动力飞行。
他们设计并制造了一架轻型飞机，利用内燃机驱动螺旋桨进行飞行。
这个突破标志着现代航空的开始。
4. 航空工业的崛起（20世纪初）20世纪初，航空工业开始崛起。
许多国家纷纷成立航空公司和飞机制造厂。
飞机的设计和性能不断改进，航空技术得到快速发展。
第一次世界大战期间，飞机被广泛应用于军事行动，进一步推动了航空技术的进步。
5. 民航飞行的发展（1920年代 - 1930年代）20世纪20年代和30年代，民航飞行开始兴起。
飞机的舒适性和安全性得到了改进，航空公司开始提供商业航班。
跨大西洋航线的开通和飞行速度的提高使得航空旅行成为一种快捷的交通方式。
6. 喷气式飞机时代的到来（1950年代）1950年代，喷气式飞机开始投入使用，取代了传统的螺旋桨飞机。
喷气式飞机的出现大大提高了飞行速度和航程，加快了航班的速度和效率。
7. 航空技术的革新（20世纪后半叶）20世纪后半叶，航空技术继续革新。
计算机技术的应用使得飞机的自动化程度大大提高，航空电子设备的发展使得飞行更加安全和精确。
航空航天技术的历史和未来发展
航空航天技术的历史和未来发展一、航空航天技术的起源与发展人类探索天空的历程可追溯至公元前五世纪的中国，当时的孔雀图案就是人类向天空展望的产物。
13世纪，意大利的莱昂纳多·达·芬奇画下了螺旋桨的雏形。
航空航天技术迎来重大起步是在18世纪，气球飞行的发明如同人类探索天空的“里程碑”。
到了19世纪，热气球开始商业置产，能够飞行一段时间就出售给有经济实力的人。
1903年，莱特兄弟成功试飞。
经过几十年的发展，航空技术日益成熟，空战也成为军事中重要的领域。
1947年，贝尔公司的X-1型飞行器首次超音速飞行，这标志着航空航天技术的一大飞跃。
1961年4月12日，前苏联宇航员加加林成功将“东方一号”飞船发射升空，成为人类首次进入太空的事件。
此后，美国宇航局NASA开展了大量的重返月球计划，发射了一系列载人和无人飞船，推进了航空航天技术的全面发展。
二、新时代下的航空航天技术随着信息时代的到来，航空航天技术也呈现出多元化和现代化的趋势。
1、太空探索：2018年1月，中国成功发射了一颗遥感卫星，用于高精度的地球资源勘测。
此外，中国还计划在2020年建设的“中国天眼”将在全球范围内开展前沿科学研究。
2、新型机载设备：随着航空业的迅速发展，新型机载设备的应用越来越普及，以液晶显示屏为代表的全数字化航空仪表系统、自动驾驶系统、碳复合材料的普及等都推动了航空业的发展。
3、智能无人机：随着技术的发展，智能无人机已成为航空领域的重要研究方向。
国内生产的“彩虹”系列无人机，已成为近几年中国航空业发展的亮点。
4、宇航团队的新前沿：宇航团队的研究不仅靠高精度计算和航天器的设计，也有关于人类行为和社交互动的探讨。
未来的太空站是人类第二故乡，更多的研究将致力于了解太空条件下人类行为和社交活动的改变。
5、商用载人空间：在太空途中，商用载人是未来的趋势。
在美国，商用载人飞行首次于2020年11月发生，在航空、航天技术等多领域的合作和创新下，未来的载人航天舱和载人旅游将成为轨道飞行的主要焦点。
飞机的发展历程
飞机的发展历程飞机的发展历程可以追溯到古代。
早在公元前4世纪，古希腊的哲学家阿基米德就提出了一种类似于螺旋桨的设备，被认为是世界上第一种飞行器。
然而，真正意义上的飞机发展要追溯到18世纪后半叶。
1783年，蒙戈尔费尔兄弟进行了一次人类历史上的首次有人驾驶的飞行。
他们的飞行器是由氢气球和帆布构成的，并成功地飞越了巴黎。
在接下来的几十年里，飞行技术得到了快速的发展。
1830年，英国的亨利·科克斯维德成功制造出了一种螺旋桨飞行器，并进行了一次短暂的飞行。
1862年，法国人让·鲁内发明了可以通过人力驱动的飞行器，在5月13日成功完成了他的第一次公开飞行。
1891年，德国的奥托·李林塔尔设计出了一种蒸汽动力的飞行器，被视为第一种真正意义上的飞机。
然而，这种飞机只能进行简短的滑行，而不能真正地起飞。
1903年，莱特兄弟成功制造出了世界上第一架有人驾驶并成功起飞的飞机。
这个里程碑标志着飞机发展的一个重要节点，并成为了现代飞机的雏形。
在20世纪初，飞机的发展取得了长足的进步。
航空公司开始兴起，飞机的机械化程度不断提高。
1914年，第一次世界大战爆发，飞机成为了军事战争中的重要武器。
随着时间的推移，飞机的种类越来越多，功能也越来越强大。
20世纪中叶，喷气式飞机的发明使飞行速度大幅增加，进一步缩短了飞行时间。
20世纪末，超音速飞机开始问世，开启了大气层内超音速飞行的新时代。
如今，飞机已成为现代社会中不可或缺的交通工具。
通过技术的不断进步，飞机的安全性、载人能力和航程都得到了极大地提升。
未来，飞机的发展可能会朝着更环保、更高效的方向发展，为人类提供更便捷、舒适的航空出行体验。
船的发展史
船的发展史1.船的起源在几千年前，人们就发现过河困难的问题。
若河浅和水流慢，人们就可以涉水渡河。
但遇到河深和水流急的河流，人们就无法过河。
后来，一些人发现抱着树枝或粗的树干，就可以浮渡过河。
于是，人们就开始有意识地把树枝捆成一扎，做成木筏。
或把粗树干挖空，使它成为独木舟就可以过河了。
这就是船的雏形。
2.古代桨船在后来，人们开始在船上装上许多船桨，以此来为船只提供动力，使其不用随波逐流，便于控制船只，使船只更安全。
小资料：公元前483年-前480年，雅典建造的大批三层桨战船迅速完工。
在雅典的穆尼奇安和兹阿发现在战争中赶修三层桨战船的干船坞，其尺度为46×6米，此类战船，经专家考证：船长37米、宽5米，撞角外伸3米。
低层桨手共54人，中层54人；上层60人，后备桨手30人，除下层外，全部水手武装完整。
低层桨长2.3米，中层3.2米，上层4.3米，其最高航速在静水中可达8节。
3.古代远洋帆船随着人们的科技发展和贪婪的欲望，使人们开始了远洋探险。
在技术上，探险家们所使用的帆船比以前的人力多桨船先进多了。
它装上了高大的桅杆，桅杆上挂着大面积的帆布，使它能尽最大限度地利用海上的风能。
这比起以前的船，速度更快，船身更大，更坚固，住在上面更舒适。
它上面放置了大量的大炮，使它的攻击力更强。
小资料：13世纪末，地中海加莱桨船（Galley）有了一定发展，因为在14和15世纪威尼斯人常是这类桨船的制造商，而且素以具有设计制造这类战船的实力地位著称，故有时又称之为威尼斯加莱桨船。
4. 近代轮船随着人们步入工业时代，开始了轰轰烈烈的工业革命。
英国人瓦特经过多年研究，广泛吸取前人的经验，制成了使用可靠的蒸汽机，并投入使用。
那时有一位叫富尔顿的美国人，觉得用桨划船会很累，而且效率不高，于是他就想用明轮来代替船桨。
用蒸汽机驱动船只。
并于1870年在哈德逊河上成功地进行试航。
这就是轮船的雏形。
1835年，英国人史密斯造了一艘装有螺旋桨的船模型，引起了造船专家的注意。
飞机历史发展历程
飞机历史发展历程飞机的发展可以追溯到古代的神话和传说中的飞行神器，然而真正意义上的飞机的发展始于人类对飞行的研究和探索。
以下是飞机历史发展的主要里程碑。
公元前400年，古希腊的哲学家阿基米德提出了一个被称为“阿基米德原理”的法则，这个法则解释了浮力的原理，成为后来设计飞行器的基础。
公元9世纪，阿拉伯学者阿尔托勒米的著作《力学书》中提出了一个类似于现代螺旋桨的设计，用来产生飞行的力。
1485年，意大利伟大的画家和发明家达·芬奇设计了一个类似于直升机的飞行器模型，但由于当时的科技限制无法实现。
1783年，蒙格尔和兄弟提出了热气球的概念，并成功进行了实验。
这是人类首次成功实现飞行的里程碑。
19世纪初，乌克兰-法国工程师乌瑞亚·马雷发明了一个名为“无人飞行器”的机械设备，可以进行直线飞行和悬停。
1903年12月17日，美国的莱特兄弟在北卡罗来纳州成功试飞了人类历史上的第一架飞机。
莱特飞机使用了螺旋桨和内燃机，标志着飞机的现代发展。
随后的几十年里，飞行器的设计不断改进，并有了多个突破性的发明和创新。
1927年，美国飞行员查尔斯·林德伯格成功完成了历史上首次飞越大西洋的单飞行。
1939年，德国发明家奥托·休伯特成功试飞了第一架喷气式飞机，标志着航空工业的一个新时代。
1957年，苏联发射了人类历史上第一颗卫星——斯普特尼克一号。
这个事件标志着航空航天科技在国际舞台上的竞争与发展。
20世纪60年代，美国NASA成功将人类送上月球，并在之后几年内进行了多次载人航天任务。
20世纪80年代以后，民用航空业迅速发展。
全球范围内的航空公司不断增加，机型也开始多样化。
同时，航空科技继续取得突破，诸如超音速飞行、无人机技术和太空旅行等成为研究热点。
目前，飞机的发展已经进入了一个全新的时代。
新一代的飞机在航程、速度和燃油效率上取得了巨大的进步。
同时，航空科技的创新也在不断推动航空业的发展。
涡轮螺旋桨发动机简史
涡轮螺旋桨发动机简史作者：钱锟李怡然来源：《航空世界》2015年第10期起源涡轮螺旋桨发动机的研究工作最早可追溯到二战之前，早在1930年，英国皇家空军技术军官弗朗克·惠特尔爵士（ Frank Whittle）就率先提出了涡轮喷气式推进的概念，从而被公认为“现代喷气式发动机之父”。
惠特尔的喷气式发动机理念先进，但是推进效率非常低下，名不见经传的匈牙利工程师雅各·简德拉斯克（Gy rgy Jendrassik）在惠特尔的研究基础之上，提出了一个新的发动机概念——涡轮螺旋桨发动机，他的思路是：若喷气式飞机的飞行速度一定，要提高喷气式发动机的推进效率，就要尽量加大喷气式发动机的气流量（即简单理解为在同等发动机功率的条件下尽量推动更多的空气），这样就可降低喷气式发动机排气速度和飞行速度的差值，从而提高发动机的推进效率。
如能在涡轮喷气发动机上装一副由涡轮驱动的螺旋桨就可以有效加大喷气式发动机的迎风面，大幅增加喷气式发动机的气流量，并能降低喷气式发动机排气速度，从而显著提高喷气式发动机的推进效率，这就是今天的涡轮螺旋桨发动机的最初雏形，按照航空发动机技术发展的观点看，也可将涡轮螺旋桨发动机理解为外涵道（或者说涵道比）无限大的涡轮风扇发动机。
雅各·简德拉斯克根据自己的研究成果，于1937年设计了世界上第一种涡轮螺旋桨发动机CS-1，并用自己的名字给新发动机命名，据推算CS-1功率达到294千瓦。
1940年，雅各·简德拉斯克的CS-1涡轮螺旋桨发动机进行了地面试车，并计划装在匈牙利国产Varga RMI-1 X/H 型双发侦察/轰炸机上进行飞行试验。
但随着二战的爆发，匈牙利被绑上纳粹德国的战车，CS-1涡轮螺旋桨发动机的发展被迫取消。
萌芽二战中，涡轮喷气式发动机得到了迅猛的发展，在1945年二战结束前夕，德国已经有13种喷气式发动机实现了飞行，其中发展最为成熟、走得最远的喷气式发动机，也被公认为是现代喷气式发动机鼻祖的就是容克斯公司的Jumo-004发动机，Jumo-004是世界上最早投入使用的喷气式发动机，也是最早使用的轴流式喷气式发动机。
飞机设计和空中交通的发展
飞机设计和空中交通的发展随着科技的不断进步，飞机的设计与空中交通系统也在不断发展和改善。
从早期的装备简陋的双翼木制飞机，到如今的超音速、无人机和太空飞行器，飞机的设计和功能不断拓展，给人类带来了更多可能性。
一、飞机设计的发展1.1 螺旋桨飞机飞行器的设计始于1860年，当时的飞行器只是一种轻型飞船。
到了1884年，一种螺旋桨飞机出现了，这种螺旋桨飞机的速度很快，在当时的技术条件下，被认为是一种高科技发明。
而在1911年，法国航空先驱利奥波德o尚尚尼创造了第一架螺旋桨飞机。
1.2 喷气式飞机到了二战后，人们发现螺旋桨飞机的速度已经无法满足进一步的要求，于是喷气式飞机应运而生。
1952年，英国民航的一架喷气式飞机使用了新型发动机推出了历史上第一次大型的喷气式旅客航班。
1.3 超音速飞机研究表明，超音速飞行可以更快地通往远处的地方，大大提高效率。
20世纪50年代，苏联的米高扬-戈里尼科夫将军提出了一种超音速飞机的构想。
到了20世纪60年代，美国NASA的斯卡普斯主导了超音速飞机的开发，随着F-15、F-16等喷气式飞机的研制，现代飞行器开始进入了一个全新的时代。
1.4 无人机无人机是指完全不需要人工干预的飞行器。
无人机由于操作简单、飞行时间持久、传感器灵活等诸多优点，逐渐得到了广泛的应用。
无人机可用于航拍、探索、农业、环境监测等领域。
无人机将是未来飞机设计的一个发展方向。
二、空中交通的发展2.1 无线电导航系统在早期，飞机导航由于受天气限制很多，导致安全问题。
无线电导航系统的推出，大大增强了导航准确性，加速了飞行速度。
1939年，纽约市成为世界上第一个使用无线电导航的城市之一，1950年代美国蓝天计划也推动了全球无线电导航系统的推广。
2.2 航空交通管制系统航空交通管制系统是一个统一的国际航空安全体系。
1974年，国际民航组织（ICAO）提出并推行了全球统一的空中交通管制系统，使飞机运作更为安全、迅速。
螺旋桨飞机发展历史
螺旋桨飞机发展历史螺旋桨飞机是一种具有螺旋桨推进装置的飞行器，它的发展历史可以追溯到20世纪初。
螺旋桨飞机的出现标志着航空工业的重要里程碑，它对于航空技术的发展起到了重要推动作用。
螺旋桨飞机的发展始于20世纪初期，当时的航空技术还处于起步阶段。
最初的螺旋桨飞机是由一些勇敢的飞行家和工程师们尝试设计和制造的。
他们通过不断的试验和改进，逐渐完善了螺旋桨飞机的结构和性能。
最早的螺旋桨飞机采用木质框架和布质覆盖，机身较小，机翼较短，飞行速度较慢。
这些飞机的主要用途是进行短距离飞行和军事侦察。
随着技术的不断进步，螺旋桨飞机的性能逐渐提高，航程和载重能力也得到了增强。
在20世纪30年代，螺旋桨飞机开始进入商业航空领域。
这些飞机的机身逐渐加长，机翼面积增大，飞行速度也得到了提高。
商业航空公司开始使用螺旋桨飞机进行长途航班，这大大缩短了旅行时间，提高了航空交通的效率。
二战期间，螺旋桨飞机在军事行动中发挥了重要作用。
各国纷纷研发出具有更高速度和更强火力的螺旋桨战斗机和轰炸机，用于空中作战和对地攻击。
螺旋桨飞机的使用不仅大大增强了军队的战斗力，也推动了航空技术的进一步发展。
20世纪50年代，随着喷气式飞机的出现，螺旋桨飞机逐渐退出了商业航空和军事领域。
喷气式飞机的飞行速度更快，载客量更大，成为航空业的主流。
但螺旋桨飞机仍然在一些特殊领域发挥着重要作用，如农业喷洒、救援任务和地区性航空运输。
近年来，随着环保意识的增强，螺旋桨飞机再次受到关注。
一些研究机构和航空公司开始研发并使用新一代的螺旋桨飞机，这些飞机采用先进的材料和设计，具有更高的燃油效率和更低的噪音排放。
螺旋桨飞机成为了未来航空发展的一个重要方向。
螺旋桨飞机的发展历史充满了人类的智慧和勇气。
它不仅为人类提供了便捷快速的交通工具，也为航空技术的进步做出了巨大贡献。
相信在未来的发展中，螺旋桨飞机将继续创新，成为航空领域的亮点。
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三亚航空旅游职业学院 2014年2月
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课程概述
一、课程概述—课件 二、背景知识 1.螺旋桨的定义 2.螺旋桨的应用
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1.螺旋桨的定义
靠桨叶在空气中旋转将发动机转动功 率转换为推进力的装置 . 螺旋桨是一种 旋转的翼型3源自.螺旋桨的起源竹蜻蜓
19世纪早期出现了船用螺旋桨
1807年9月，美国人富尔顿设计、制造的蒸汽轮船“克莱 蒙特”号试航成功
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2.螺旋桨在飞机上的应用
20世纪初到第二次世界大战结束，飞机基本上是使用 活塞式发动机作动力装置驱动螺旋桨
（1）20世纪初螺旋桨多为 木制结构
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（2）20世纪30年代，主要采用铝合金螺旋桨，可变距控制 P51 野马
B29 超级空中堡垒
英国飓风
日本零式
（3）20世纪50年代以后，涡轮喷气发动机成为飞机主要动力装置， 之后研制成功涡轮螺旋桨和涡轮风扇发动机。时至今日，安装涡 扇发动机的飞机主宰天空，单螺旋桨在飞机也有其特殊用途。
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（3）20世纪70年代以后，在石油危机的促进下，掀起了新一轮研 究螺旋桨技术的浪潮。出现了各种新翼型桨，多为复合材料结构。
空中巴士A400M飞机的TP400
思考题 螺旋桨飞机与涡扇发动机飞机 用途主要区别是？原因是？
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一架飞机上桨叶数目根据发动机的功率而定，有2叶、3叶 和4叶的，也有5叶、6叶的。