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Illustration of Jet Engine

喷气发动机

一种强大的发动机,通过吸入空气,与燃料混合,然后高速喷出热气体来推动飞机在空中飞行,产生一种叫做推力的力量。

阅读于 6–8年级 收听于 4–8年级

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故事

喷气发动机的故事

在我诞生之前,天空属于我的表亲们——螺旋桨飞机。你从几英里外就能听到它们的声音,它们的叶片以有节奏的“砰-砰-砰”声划破空气。它们非常了不起,是真正的先驱者,载着勇敢的飞行员飞越海洋和大陆。但即使是它们也有局限性。它们飞得不够高,无法躲避颠簸的天气,而它们的速度也受到了赋予它们飞行动力的叶片的限制。然而,人类总是梦想着更多——飞得更高、更快,将一周的旅程缩短为一天的旅行。人们看着广阔的世界,希望它能小一点,联系更紧密一点。他们需要一个全新的想法,一个不只是切割空气,而是能驾驭空气的想法。他们需要一种力量,不是来自旋转,而是来自一种深沉、持续、撼动大地的咆哮。他们需要我——喷气发动机。我的故事不是关于旋转的叶片,而是一次强大而持续的呼吸,它将永远改变我们看待世界的方式。

我的诞生是一个奇特的故事,因为我有两位父亲,他们相隔一个大洋,彼此都不知道对方的存在。在英国,有一位名叫弗兰克·惠特尔的年轻皇家空军飞行员。他才华横溢又固执己见,他以一种少有人能及的方式预见了飞行的未来。早在1930年1月16日,他就为我的核心理念申请了专利。但他的构想太过激进,以至于他花了数年时间才找到愿意倾听或投资他梦想的人。他面临着拒绝和怀疑,但他拒绝放弃,在小作坊里修修补补,几乎完全凭着自己不可动摇的信念坚持下去。与此同时,在德国,一位名叫汉斯·冯·奥海恩的年轻物理学家也有一个惊人相似的想法。他对优雅的设计和新型飞行方式充满热情。与弗兰克不同,汉斯很幸运地找到了一家飞机制造商——恩斯特·亨克尔,他看到了汉斯概念中的天才之处,并给予了他所需的资源和支持。尽管他们背景不同,面临的环境也不同,但两位都理解我最根本的秘密。想象一下深吸一口气——我就是这么做的。我从前面吸入大量的空气。然后,我用旋转的风扇挤压这些空气,直到它变得密度极高且灼热。这是我的压缩阶段。接下来,我将这些压缩空气与细密的燃料雾混合,并用火花点燃它。“呼!”一声,一场可控的爆炸发生了,产生了汹涌的热膨胀气体。这股炽热的气体无处可去,只能从我的后端喷出,当它以极快的速度喷出时,它以巨大而持续的力量推动着我——以及我所附着的整架飞机——前进。这是牛顿第三定律的体现:每一个作用力都有一个大小相等、方向相反的反作用力。这不是一连串的爆炸声,而是一次长久、有力、咆哮般的推动。

我真正活过来的那一刻,深深地烙印在我的记忆中。我第一次尝到天空的滋味是在德国,那是1939年8月27日。我被安置在一架名为“亨克尔He 178”的小型实验飞机里,我深吸一口气,点燃燃料,发出了一声全世界前所未闻的咆哮。飞行员埃里希·瓦西茨一定感觉到了——那不是螺旋桨的嘎嘎震动,而是一种平稳、不懈的动力涌动。我们以一种前所未有的优雅和速度爬升到空中。那天,我证明了自己不仅仅是纸上的一个理论;我就是未来。将近两年后,在1941年5月15日,轮到我的英国家人迎来胜利。我被安装在一架名为“格洛斯特E.28/39”的流线型漂亮飞机上。当我推动它在跑道上滑行并升入英国的天空时,工程师和我的父亲弗兰克·惠特尔在地面上注视着。我只能想象他们是多么的欣慰和激动。经过这么多年的挣扎和怀疑,他们的信念终于飞上了天。在那两天,在一个被冲突分裂的大陆上,我的两个部分都诞生了。我不再只是一个英国的梦想或一个德国的项目。我成为了一个现实,一种为新型飞行器准备的新心脏,准备好改变世界。

在那些激动人心的首次飞行之后,我的使命变得清晰起来。我不仅仅是为了飞得快而生;我是为了将人们连接在一起而生。在我出现之前,穿越大西洋是一段漫长而艰辛的旅程。有了我,这变成了几个小时的事情。早上在纽约开商务会议,晚上在伦敦吃晚餐,从幻想变成了现实。曾经看起来大得不可思议的世界,突然之间变得更小、更容易触及了。我连接了生活在不同大陆的家庭,让学生能够到遥远的国度学习,也让人们能够体验那些只在书中读到过的文化。我比我的螺旋桨表亲们飞得更高,在云层之上翱翔,那里的空气平稳,使得旅行不仅更快,而且更舒适、更安全。我的设计在几十年间不断成长和演变。我为一次能搭载数百人的大型喷气式客机提供动力,也为穿梭于全球的时尚公务机提供动力。我的基本原理甚至帮助火箭飞向星辰。我的旅程是一个关于坚持不懈和并行创新的故事,它提醒我们,一个伟大的想法可以同时在不同的人脑中闪现。我向你保证,这段旅程远未结束。我将继续咆哮,继续推动边界,帮助人类触及更遥远的未来。

惊人事实

关于

一种强大的发动机,通过吸入空气,与燃料混合,然后高速喷出热气体来推动飞机在空中飞行,产生一种叫做推力的力量。

首次专利申请 1930
首次成功试运行 1937
首次喷气动力飞行 1939
英国首次喷气式飞机飞行 1941

参加测验

问题 1 的 5

用你自己的话,概括一下喷气发动机是如何被两位在不同国家的发明家独立创造出来的。

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