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四十五、蓬勃发展的航空运动
航空领域除了军事航空、民用航空之外，还有通用航空。通用航空具有非常广泛的含义，确切地讲是指使用民用航空器从事公共航空运输以外的民用航空活动，包括从事工业、农业、林业、渔业和建筑业的作业飞行以及医疗卫生、抢险救灾、气象探测、海洋监测、科学实验、教育训练、文化体育等方面的飞行活动。在国外，公务机（图1）也是通用航空的一种，但我国则基本上将公务机托管于民航。
航空运动是利用飞行器或其他器械在空中进行的体育运动，也是一种通用航空活动。美国、俄罗斯、澳大利亚、日本、加拿大及欧洲许多国家的航空运动比较发达。我国航空运动开始于新中国建国之后，经历了从蓬勃发展到停滞再到重新崛起的发展过程。虽然和发达国家相比还有很大差距，但目前各种航空运动已经成为爱好者踊跃参加的活动。
国际航空联合会（FAI）作为国际性的航空运动管理组织，将航空运动分成：特技飞行、航空模型、自制飞行器与试验飞行器、创纪录飞行、气球、滑翔机、悬挂滑翔与滑翔伞、超轻型飞机与动力伞、跳伞、旋翼飞行器等运动和活动，并成立了各项运动和活动的管理委员会。各个国家作为国际航空联合会的成员国，则根据各自的情况参照国际航空联合会的有关要求开展活动。
1. 各种航空运动
（1）特技飞行运动（Aerobatics）
主要利用飞机和滑翔机开展特技飞行及竞赛，是历来最吸引公众的飞行活动（图2）。特技飞行既能表现驾驶员的意志和技巧，也能表现飞机设计与制造者的智慧，还可促进飞机制造、驾驶技术与航空理论的发展。
（2）航空模型运动（Aeromodelling）
一项以放飞、操纵航空模型进行竞赛和创纪录飞行的航空运动。航空模型是一种有尺寸和重量限制的雏形航空器。作为航空运动的一种基础性活动，吸引了成千上万的青少年和成人爱好者。这项运动有助于培养人们特别是青少年对航空事业的兴趣，普及航空知识和技术，培养航空后备力量人才，发展智力、增强体魄、陶冶情操。
（3）自制飞行器与试验飞行器运动（Amateur-Built and Experimental Aircraft）
指业余爱好者根据图纸组装或者自己设计和制造飞行器的一种航空运动（图3）。这种飞行器只能作为对爱好者自身教育和娱乐的器械，对于尺寸和重量也有一定的限制。美国著名的EAA（试验飞机协会）飞来者大会最早就是以业余爱好者自制的飞行器为主的航空运动聚会，后来发展成以航空运动为主的世界上最大的全方位航空盛会。
（4）创纪录飞行活动（Astronautic Records）
一种创造新的航天世界纪录（也包括航空纪录）的运动。自莱特兄弟发明飞机以来，人类已经创造了很多航空航天世界纪录。如美国的“白色骑士”号飞行器搭载“太空船”一号飞行器就创造了多项航空航天纪录（图4）。
（5）气球运动（Ballooning）
驾驶热气球和氦气球升空飞行的一项航空运动。自1783年两名法国人第一次乘热气球飞上蓝天以来，热气球运动已深受公众喜爱，球上的各种精美图案更是吸引眼球（图5）。
（6）滑翔机运动（Gliding）
驾驶滑翔机在空中滑翔飞行的一项航空运动（图6）。自1881年德国人李林塔尔设计制造了人类第一架可操纵的载人滑翔机，实现将人送上蓝天后，滑翔机被广泛地应用于航空体育运动。而滑翔机运动对飞行员培养已起到非常重要的作用。
（7）悬挂滑翔与滑翔伞运动（Hang Gliding and Paragliding）
悬挂滑翔运动（图7）是一种以轻型、无动力的滑翔翼飞行的航空运动。悬挂滑翔翼通常又称三角翼。悬挂滑翔翼的飞行员一般悬挂在翼体下方采用俯式飞行，利用身体的重心移动进行操纵。
滑翔伞运动（图8）起源于1984年，是由法国一批热爱跳伞、悬挂滑翔翼的飞行人员发明的一种飞行运动。与悬挂滑翔机一样，滑翔伞飞行员通常从高山斜坡用双脚起飞，完成飞行后也以双脚着陆。滑翔伞与传统的降落伞不同，其实质是一种软式的机翼。
（8）超轻型飞机与动力伞运动（Microlight and Paramotor）
超轻型飞机（图9）是按重量分类中最轻的一类飞机。一般超轻型飞机的空机重量不应超过 115千克（单座飞机）和150千克（双座飞机）。超轻型飞机具有结构简单、起降方便、低空低速性能好、驾驶容易、运输使用和维护方便、经济安全等特点。动力三角翼（图10）也属于超轻型飞机一类。
动力伞（图11）是1984年由法国人发明的一种有动力航空器，主要由滑翔伞与发动机两大部分组成。动力伞具有起降灵活、耗费低等优点，有许多爱好者。
（9）跳伞运动（Parachuting）
跳伞员乘飞机、气球等航空器或其他器械升至高空后跳下（图12），或者从陡峭的山顶、高地上跳下，在开伞前和开伞后完成各种规定动作，并利用降落伞减缓下降速度在指定区域安全着陆。它以自身的惊险和挑战性，被世人誉为“勇敢者的运动”。该项运动既是一种民间运动，也是一项军事活动（伞兵），吸引了众多的爱好者参加。
（10）旋翼飞行器运动（Rotorcraft）
是一种驾驶包括直升机在内的旋翼飞行器的航空运动（图13），由于不受飞行场地的限制，开展范围广泛。
2. 航空运动的组织机构
（1）国际航空联合会
国际航空联合会（Federation AeronautiqueInternationale，简称FAI，网址：www.fai.org）是一个组织世界航空运动与竞赛、规范航空运动标准的民间非盈利组织，成立于1905年，总部位于瑞士洛桑。经过100多年的发展，已经成为一个拥有100多个成员国的国际航空运动组织。
国际航空联合会的主要工作包括：制订及不断修订国际规则；批准各项航空运动世界新纪录（包括航天纪录）；定期举办特技飞行、滑翔、跳伞、航空模型、气球等航空运动项目的世界锦标赛；与国际民用航空组织及国际航空运输协会协作，协调航线以保障航空运动空域；对公众进行航空宣传与教育等等。
（2）美国的航空运动组织
AMA 美国航空模型学会（Academy of Model Aeronautics，简称AMA，网址：），已有60多年的历史，实际上是一个国际性的组织，拥有多个国家的直升机协会作为其会员；等等。
上述各航空运动组织都是民间性质的。美国也有国家性质的航空组织——美国国家航空联合会（National Aeronautic Association， 简称NAA， 网址：www.naa.aero），是美国在国际航空联合会的官方代表。但美国航空运动的具体开展则都是通过上述民间航空运动组织进行的。这些民间航空运动组织在美国航空运动爱好者中的影响更大。
（3）中国的航空运动组织
我国的航空运动是在国家体育总局航空无线电模型运动管理中心的领导和管理下进行的。中心设立中国航空运动协会，负责管理全国航空体育运动项目，也是代表中国参加国际航空联合会及相应活动的唯一合法组织。
中国航空运动协会 （Aero Sports Federation of China），简称中国航协（ASFC），成立于1964年8月，下设飞行委员会、气球委员会、跳伞委员会、航空模型委员会、悬挂滑翔及滑翔伞委员会、模拟飞行委员会、通用航空委员会、航空教育委员会等十二个分支机构。（全文完）
万博士的话
祝你航空梦圆
2009年底我去云南参加全国航空航天模型工作会。会议期间，《航空模型》主编俞敏老师谈到，现在很多航模爱好者尤其是青年航模爱好者，在航模的操作技能方面都有很好的掌握，但对于航空模型里面所蕴涵的航空专业基础知识却了解较少。由于目前非常缺乏能够深入浅出且较为系统地介绍这些知识的资料，因此不少读者经常致信《航空模型》，希望能组织专家撰写一些相关文章以满足他们的需求。
就此话题，俞老师和我进行了交流。鉴于我从小学、中学一直到大学持续参加航模活动，北航毕业留校后又从事飞行器设计的教学与科研工作，给全校一年级的同学讲授《航空航天概论》等课程，还积极组织北航航模队参加科研类全国航空航天模型锦标赛，且做了很多推动此项赛事的工作。杂志社非常希望我能抽时间准备相关内容，并尽早以讲堂的形式在《航空模型》上与读者见面。
我义不容辞地接受了这项任务。但当仔细规划该选题内容时才意识到它的难度。首先，要通俗易懂、深入浅出，照顾到各个阶段的读者；其次，要对内容进行合理编排，适合在《航空模型》上每期连载，且前后要相互衔接和照应；再次，要图文并茂地穿插介绍航空知识和航模知识，尤其在介绍航模知识时能体现其与航空的联系；最后，要尽可能在有限的篇幅中从横向和纵向两条线介绍，且选取的内容不仅是读者最有必要了解的，而且要介绍得精彩以搏得读者的青睐，有兴趣读后续的文章。
基于上面的四项原则，我列了一个提纲，准备分“入门篇、提高篇和深入篇”三个阶段由浅入深地进行介绍，每一篇由若干个专题组成，并随即写了一个样篇（即《航空模型》2012年4月刊登的“人类的航空壮举”），连同提纲交给航空模型编辑部。内容的安排和写作的思路很快得到了编辑部的认可，并决定为该系列文章专门设立一个栏目——《万博士的航空讲堂》，同时希望能尽快刊出。
但由于我工作太忙，栏目的开讲时间一再延迟。
2011年8月，我在国家留学基金委的资助下到美国密歇根大学航空航天工程系进行了为期一年的访问学者工作。在美期间我身处浓郁的航空航天氛围中，对美国航空航天大众教育的深入开展深有感触，坚定了抓紧开讲《万博士的航空讲堂》的决心。结合在美国的航空航天交流与学习之旅的感受，我重新修改了提纲并开始撰写《万博士的航空讲堂》的系列文章，并终于在2012年第4期的《航空模型》杂志上开讲了。
入门篇讲了20期，共45问（专题）。
第1问“人类的航空壮举”从莱特兄弟实现人类首次有动力飞行开始，引出有动力飞行所需要具备的3要素，并穿插介绍飞机能够有多大、能飞多远、能飞多快，使读者对于航空的由来与大概情况有所了解。
第2问“翱翔天空的航空器”，简单地介绍了航空器的分类及各自的特点，让读者有一个初步的印象，知道所看到的航空器应该属于哪一类，大致有什么特点。
第3问“遨游天宇的航天器”，对航天器进行了分类，介绍了各式各样的航天器，以使读者对于航天的基本情况有一个概貌性地了解。本栏目的名称虽然叫《万博士的航空讲堂》，主要目的是让读者了解航空知识、航模知识，但考虑到航空和航天的密切联系，因此有必要简单介绍一些航天器的基本情况。
第4问“多姿多彩的航模”的风格与第2、第3问类似，让航模爱好者了解航空模型的分类、航天模型的分类，航模与无人机的关系，以及航模对于航空发展的促进作用。
第5问“按照执行任务差别的飞机分类”，则从军用和民用两个方面介绍了按任务差别而分类的飞机。
考虑到读者要进一步系统和较深入地认识航空，必须了解一些最基本的理论和概念：在接下来的第6问“大气的特性”中，介绍了航空器赖以飞行的大气与飞行相关的特性；在第7问“奇妙的升力”中，介绍了升力产生的原理；在第8问“翼型”中，读者可了解为了产生升力、减少阻力，机翼所需具有的特殊剖面形状；第9问“飞机和航空模型的组成部件及功用”，可使读者在看到飞机和航模时能够对各个部件说出一二三四，并了解其功用；在第10问“舵面及其功用”，则让读者对于飞机上的各个活动面的名称、特点和功用有所认识。
考虑到读者在接触飞机和航空模型时，会发现它们外观各异，各个主要部件的布置也有所差别，继而想知道原因。第11问“飞机的气动布局形式及其特点”，介绍了常规气动布局、鸭式气动布局、无尾气动布局、三翼面气动布局；第12问“尾翼的布局形式及其特点”，讲述了单立尾布局、双或多立尾布局、V形尾翼布局；第13问“机翼的平面形状及其特点”，则介绍了机翼的主要平面参数，以及机翼按照平面形状的分类（平直翼、后掠翼、三角翼）；第14问“发动机的布置形式及其特点”，介绍了各种各样发动机在飞机上的布局，以及模型飞机发动机布置的一些特点；第15问“飞机的起降装置”，介绍了起降装置的种类、轮式起落架的布置形式、模型起落架的特点。
接下来，则从各个角度介绍了航空与航模的一些基础知识，包括第16问的“飞机的飞行性能”、第17问的“飞机的飞行速度”、第18问“影响升力的因素及失速”、第19问“阻力及其减阻方式”、第20问“升阻比”。这五个专题也是对第6～第10问的理论知识的进一步拓展，可让读者从性能参数的角度对飞机有进一步了解。
飞机和直升机是航空器的两大类。为满足读者对于直升机知识的渴求，从第21问开始连续介绍了直升机的基础知识。第21问“直升机的工作原理”，内容涉及旋翼的工作原理、直升机的布局形式、直升机的分类；第22问“直升机的飞行性能与发展历程”，介绍了直升机垂直与水平飞行性能、直升机之最、直升机的发展简况；第23问“直升机的主要部件及其功能”，围绕直升机各种主要部件进行了介绍；第24问“直升机的操纵”，讲述了直升机运动的实现原理、直升机如何操纵；第25问“其他旋翼类飞行器及垂直起降飞行器”，则对旋翼机、多旋翼飞行器、特殊形式的旋翼类飞行器、垂直起降飞行器进行了简要介绍；第26问介绍了“直升机在军事领域的应用”；第27问则介绍了“直升机在国民经济建设中的应用”。
为从飞行角度阐述航空与航模的相关知识，在第28问介绍了“气象与飞行”，第29问介绍了“安全飞行”，第30问介绍了“航空器的四性”。
接下来的五个专题则围绕发动机展开，涉及第31问的“航空航天发动机”、第32问“航模动力装置分类”、第33问“航模活塞发动机组成”、第34问“航模电动机”、第35问“模型火箭发动机”。
一些宏观而基本的航天知识也是航模爱好者希望和有必要了解的。为此在第36～40问依次安排了“载人航天活动”、“人造地球卫星与空间探测器”、“探索月球与火星的壮举”、“运载火箭与发射基地”、“火箭与卫星的运行”等五个航天基础知识专题。
鉴于读者对著名的飞机和直升机非常感兴趣，在第41问介绍了“世界名机”，在第42问介绍了“祖国上空的军机”。
考虑到读者对于飞行表演队的痴迷和追捧，在第43问中专门介绍了“闻名遐迩的飞行表演队”。
而为使广大读者特别是年轻读者了解我们中国人对于世界航空航天发展的贡献，在第44问中特意安排了“中国古代的五大航空航天发明”的专题介绍。
第45问“蓬勃发展的航空运动”则较全面地介绍了世界航空运动的概况。
通过以上45问入门篇的专题介绍，读者对于航空、航天与航模最基本的知识已经有所了解。不少人纷纷来信希望读到更多的专题，并提出了许多宝贵的意见。
为此，在后面的提高篇将陆续介绍“飞机的飞行参数”、“飞机的三轴操纵性与稳定性”、“翼载荷及其对飞行性能的影响”、“上反角、后掠角、安装角及其对飞行性能的影响”、“展弦比、根梢比、长细比及其对飞行性能的影响”、“不同平面形状机翼的气动和结构优缺点”、“上单翼、中单翼和下单翼的各自特点”、“喷气式飞机进气道的布局形式”、“螺旋桨的关键参数及选取原则”、“螺旋桨动力装置的右拉、下拉”等专题。
此外，还将在提高篇安排航模专题，内容包括：遥控设备、发动机的使用注意事项、模型飞机的必要检查、模型舵机、常用的模型粘合剂和涂料、模型制作的常用工具、航模的常用材料等。
深入篇则计划介绍“飞机的外载荷与内力”、“飞机的机动性”、“直升机的机动性”、“飞行器的结构设计制造要求”、“飞行器的常用材料”、“机翼结构的构成与构造形式”、“机身结构的构成与构造形式”、“各种发动机的工作原理”、“各种飞机的设计特点”、“飞行器的导航”、“飞行器的测量、探测与显示系统”、“防护与救生系统”、“直升机旋翼的构造”、“直升机特有的起飞、爬升、下降与着陆”等。
目前，上述内容已经在准备之中，计划2014年1月开讲提高篇。期待着《万博士的航空讲堂》再次登台《航空模型》，也期待着读者对这个栏目提出更多意见和建议。