2007年,直升机在人类历史上留下了100年的足迹,我们要感谢那些为人类开启飞行之门的伟人。今天，在即将跨如2008年之际,我们重现人类直升机的百年历史,向他们致敬！　　人类历史上的第一架直升机在1907年浮出水面。在法国，一群修补匠却正对另一种具备新奇运动能力的机械装置——直升机进行实验。虽然当时的直升机与现在的版本没有太多类似之处，但这种新型机械装置确实让人类在研制直升机的道路上成功地迈出了第一步，简单地说就是要靠螺旋桨产生的动力上演有人飞行。 当时，莫里斯·里格尔、雅克·布莱盖特、路易斯·布莱盖特和保罗·库努等人的设计直升机（如下图），在飞行了很短的时间(只能用秒计算) 之后，便无奈地与地面“亲密接触”了。这些早期的直升机同样需要有人在地面上对其加以稳定。库努研制的直升机是在1907年11月上天的，它在一个高度上的飞行时间最长时达到了20秒。实际上，我们似乎不应该将当时的“高度”理解为通常意义上的“高度”，因为不过是在膝盖与眼睛之间罢了。库努的直升机机身两端分别装有一个旋翼，它们以相反的方向旋转，用以抵销扭矩。

　　当人类于1903年发明飞机后，飞机很快就被用于战争和民用航空运输并发展极为迅速，但直升机从公元前3世纪人类开始探索至带机械动力的直升机出现，却历时2200多年，经历了人类科学发展史上少有的曲折．　　阻碍直升机迟迟不能诞生有三只拦路虎：1.要能产生能提升起包括发动机和自身重量及结构重量的升力或举力；2.要能够平衡旋翼旋转时产生的转动力矩；3.要能实现对直升机飞行时的控制．在很长一段时间内，人类正是在逐步解决了这三个关键问题后，直升机才有了突破性进展．　　蒸汽机的出现为航空事业带来了生机，也曾为直升机带来了一线希望，但是众多的动力飞行器研制的失败，使人们越来越认识到蒸汽机用作航空动力具有先天的缺陷．它不仅功率 / 重量比太低，而且其性能大幅度提高的可能性很有限，直到1876年德国人奥托发明了四冲程内燃机，才使发动机的功率 / 重量比达到了一个合乎航空要求的值，为直升机乃至各种重于空气飞行器的发明提供了动力保证，使动力技术问题初步得到了解决．　　直升机旋翼的翼型问题是早期发展的难点，原因在于当时对旋翼的升力产生原理不是很理解． 直到20世纪，一批科学家建立起比较完善的空气动力升力理论，并开展了大量试验后，才逐渐弄清了直升机旋翼与飞机螺旋桨出自同样的工作原理，从而可以直接把为螺旋桨提供的现成的翼型用到直升机上．这样，第一个关键技术就基本上有了眉目了．　　旋转的旋翼带来了直升机独有的力矩平衡问题．　　直升机最常见的力矩平衡形式就是采用加尾桨，有些直升机先驱者还采用过用多个旋翼布局，通过不同的旋翼以相互反方向旋转产生互相抵消的力矩．经过不断的实践后，双旋翼布局被保留了下来，并出现了纵列双旋翼、横列双旋翼和共轴双旋翼布局形式的直升机． 这样第二个关键技术也初步得到了解决．　　1906年法国直升机设计师保罗·科尔尼研制出世界上第一架有热动力、能载人离开地面的直升机．这架直升机采用了纵列式双旋翼布局，其主构架是一根大口径的钢管，由钢索系紧并与6个辅助构件连接在一起． 它的动力装置是一台水冷式安托瓦内特发动机．　　这架直升机的最初试验是在1907年11月13日，试飞时由于直升机振动太大，驾驶员很难操纵，只好用绳子拴在地面上，作了离地30厘米、留空20秒的飞行．此后又进行了多次改进，操纵问题有了明显的改进，试飞终于得以成功．这也是“人力直升机”进入“带热机械动力直升机”的重要转折点，它标志着直升机的发展进入了新阶段．　　由于三个关键问题都初步得以解决，许多航空设计人员开始研制实用性的直升机． 被认为世界上第一架带机械动力、具有正常操纵性能、真正实用的直升机是德国著名飞机设计师海因利希·福克设计的FW-61并列双旋翼单座载人直升机（下图），于1936年6月26日首次试飞，成功地飞行了28秒．

[2] 旋翼设计越来越精细　　旋翼是直升机最关键部件．近年来，一些国家发展一系列变弯度桨叶翼型，从而取代了过去普遍采用的对称桨叶翼型．根据后掠机翼能有效推迟压缩性这一原理，一些直升机设计人员通过将旋翼桨叶外段后掠，改善了前行桨叶的桨尖特性．美国的S-76、UH-60、AH-64等直升机应用了这一设计原理后，不仅提高了飞行品质，同时也改善了直升机前飞时的速度稳定性和悬停性能．　　现代直升机已经分为单旋翼加尾桨和双旋翼两大流派．目前世界上制造单旋翼直升机的除了美国的西科斯基公司和俄罗斯米里设计局外，比较出名的还有美国的麦道直升机公司、贝尔直升机公司、欧洲直升机公司、英国韦斯特兰公司和意大利的阿古斯塔公司．　　在双旋翼流派中，目前只剩下三种机型发展得比较成熟：美国波音直升机公司的前后纵列式双旋翼“支奴干”，美国凯门公司的横列交叉式双旋翼K-MAX“空中起重机”和俄罗斯卡莫夫设计局的共轴式双旋翼的卡氏系列直升机．[3] 尾桨布局越来越新奇　　单旋翼直升机为了平衡旋转扭矩，一般需用10%～15%的总功率来驱动尾桨，以抵消旋翼扭矩．传统的直升机尾桨直径较大，安装较低， 向外较突出，因而容易引起飞行事故或造成地面人员伤害．从50年代起，科研人员先后就尾桨结构布局形式进行了新的研究与探索．　　法国在20世纪70年代研制的“海豚” 直升机，将尾桨嵌在直升机垂尾的下部分，形成了所说的涵道尾桨．它克服了常规尾桨的诸多缺点，提高了尾桨的效率．由于尾桨不再突出在外面，所以地面安全性有了很大的改善．　　美国麦道直升机公司还在80年代研制了一种没有机械尾桨的直升机MD 520，它是靠从尾部吹出的一股气流来平衡旋翼的力矩．这种气动尾桨的直升机不但提高了飞行性能和地面安全性，而且噪声也大大下降．西科斯基设计并试飞的VS-300，世界公认的第一架实用直升机

　　在直升机的发展中，武装直升机是最集中地体现了现代直升机的技术特点．随着直升机技术的发展、武器火控系统性能的提高，以及最新微电子技术的应用，武装直升机正在发展成为一种完整、独立、具有高度机动能力的多功能的武器系统．　　多功能的武装直升机既有对地攻击能力，又有空战能力和侦察探测能力．这种设计思想要求直升机从基本型研制开始就需要考虑同时兼顾其他任务的要求．美国新研制的第四代隐身武装直升机RAH-66“科曼奇”，就同时考虑了武装侦 察、反坦克、对地攻击和空战等多方面的作战需要，因而派生出多种型号，即武装侦察型、攻击型和空战型等．　　俄罗斯的卡-50“黑鲨”、卡-50H“夜鲨”和卡-52“短吻锷”也是俄罗斯系列战斗直升机，是从武装侦察型、反坦克型/对地攻击型和空战型等多方面考虑设计的．　　德国和法国联合研制的“虎”式直升机也有反坦克型和战斗支援型．意大利研制的A-129也有反坦克型和空战型．　　现代武装直升机武器的有效载重量更大，挂载的武器种类更多，武器的精确度更高．例如RAH-66的机体虽然不大，空机重量只有3500千克，但机内武器舱和短翼武器挂架就能带约1600千克的导弹、火箭，达到了机体重量的一半．RAH-66装有先进的航空电子设备，具有在昼夜及恶劣气象条件下执行任务的能力．　　现代武装直升机的最大特点就是在敌之前先敌发现先敌攻击或在敌地面火力范围之外先行攻击．例如与AH-64“阿帕奇”直升机相比，RAH-66“科曼奇”直升机发现目标的距离可增加40%，而且现在直升机装备的新型反坦克导弹的射程已从原来的3～4千米增加到5～10千米．在提高破甲威力的同时，特别着重发展导弹 “发射后不管” 的主动搜寻目标制导技术，以减少发射导弹后直升机的暴露时间．　　武装直升机作为一种战争武器，既要有很强的攻击能力，又必须具有在恶劣的战场环境下的高生存能力，包括防控探测性、机动规避、易损性、抗坠毁机体和抗战伤能力．　　许多国家已经或正研制各种新材料和应用各种新技术，以提高直升机的抗弹击能力．如用陶瓷材料和复合材料等新式装甲防护材料，可极大提高直升机的抗弹伤能力；采用多余度设计，当其中一套不能工作时，其余的系统仍可继续工作．　　为了使直升机在遭到极大破坏的情况下仍能生存，未来直升机将更广泛地采用“跪”式吸能起落架、抗坠毁座椅、防弹自密封抗坠毁油箱等抗坠毁吸能材料．　　为适应未来战场环境，像RAH-66这类现代武装直升机将真正具有24小时全天候飞行和作战能力，而且还能在核武器、生化武器及各种电磁威胁的环境下作战．　　更好的隐蔽性，是未来直升机提高自身生存力最有效的手段．美国的RAH-66被认为是世界上第一种隐身直升机．它的雷达反射截面积仅为普通直升机的1%，加上雷达干扰器，可使敌方探测手段基本失灵．声誉很高却已经下马的 RAH-66

[3] 复合式直升机　　直升机与固定翼机的进一步结合是复合式直升机，或组合式直升机，它们都是在直升机布局上再加一个固定机翼和专门用于平飞的发动机 ．　　现在在研制中的一个方案是“前翼-旋翼-机翼”三种飞行模式的组合:叶尖喷气翼直升机；旋翼在飞行中被固定的直升机(类似X-机翼)；三翼面固定机翼飞机．　　在起飞时，发动机的排气流通过管道从旋翼桨叶的梢部喷出，驱动旋翼旋转，同时，气流也被引导到尾部两侧的喷嘴喷出，以控制飞行方向．　　起飞后，随着飞行速度的增加，旋翼上的升力逐渐被转移到前置机翼和水平尾翼上．随着飞行速度的增加，旋翼转速将减慢，然后停转并锁住，旋翼就成为与机身成90度的一副固定机翼，整个飞行器就完全以固定翼飞机的方式飞行． 这种旋翼直升机的最大速度达到每小时700千米．　　现在波音公司也在美国国防部预研局的合同下，正在研制一种无人驾驶的“前翼-旋翼-机翼”直升机验证机——“蜻蜓”，重量约1100千克，动力为一台低涵道比发动机．[4] 无人直升机 无人直升机，也是直升机发展一大新方向，有着广阔的前景。　　经过多年的改进，无人机可以执行更多的飞行任务。这种无人驾驶飞机是航空发展领域的一大热门。地面无人驾驶交通工具也非常流行，美国高级研究计划局即将举办的城市挑战赛就是个有利的证明。例如，诺斯罗普-格鲁曼公司研制的MQ-8B 火力侦察兵，它在2006年12月第一次试飞。现在正在设计的陆军和海军版本的飞机能以125多节的时速飞行，最高高度可达2万英尺，承重600磅。该公司表示，这种9.5英尺高，拥有最小有效载荷的直升机的飞行时间超过8小时。它可执行的任务包括监视、侦察和命中目标。　　可以预见，在新的世纪里，直升机必将会冲破传统设计框框的束缚，向更高、更远、更快腾飞．（本文原载《国际航空》）V-22“鱼鹰”，世界上第一种实用新概念直升机