L'histoire des avions et des vols

Orville et Wilbur Wright ont été les inventeurs du premier avion. Le 17 décembre 1903, les frères Wright ont lancé l'ère du vol humain lorsqu'ils ont testé avec succès un véhicule volant qui décollait par sa propre puissance, volait naturellement à des vitesses égales et descendait sans dommage.

Par définition, un avion est simplement n'importe quel avion à voilure fixe et est propulsé par des hélices ou des jets, ce qui est une chose importante à retenir lorsque l'on considère l'invention des frères Wright comme le père des avions modernes - alors que beaucoup de gens sont habitués à cette forme du transport comme nous l'avons vu aujourd'hui, il est important de garder à l'esprit que les avions ont pris de nombreuses formes à travers l'histoire.

Avant même que les frères Wright prennent leur premier vol en 1903, d'autres inventeurs avaient fait de nombreuses tentatives pour faire comme les oiseaux et voler. Parmi ces efforts antérieurs figuraient des engins tels que des cerfs-volants, des montgolfières, des dirigeables, des planeurs et d'autres types d'aéronefs. Alors que des progrès ont été réalisés, tout a changé lorsque les frères Wright ont décidé de s'attaquer au problème du vol habité.

Premiers tests et vols sans pilote

En 1899, après que Wilbur Wright eut écrit une lettre de demande à la Smithsonian Institution pour obtenir des informations sur les expériences de vol, lui et son frère Orville Wright ont conçu leur premier avion. C'était un petit planeur biplan piloté comme un cerf-volant pour tester leur solution pour contrôler l'engin par déformation des ailes - une méthode pour cambrer légèrement les extrémités des ailes pour contrôler le mouvement de roulement et l'équilibre de l'avion.

Les frères Wright ont passé beaucoup de temps à observer les oiseaux en vol. Ils ont remarqué que les oiseaux s'envolaient dans le vent et que l'air circulant sur la surface incurvée de leurs ailes créait une portance. Les oiseaux changent la forme de leurs ailes pour tourner et manœuvrer. Ils pensaient pouvoir utiliser cette technique pour obtenir un contrôle du roulis en déformant ou en changeant la forme d'une partie de l'aile.

Au cours des trois années suivantes, Wilbur et son frère Orville concevraient une série de planeurs qui seraient pilotés à la fois sans pilote (comme des cerfs-volants) et des vols pilotés. Ils ont lu sur les œuvres de Cayley et Langley et les vols en deltaplane d'Otto Lilienthal. Ils ont correspondu avec Octave Chanute concernant certaines de leurs idées. Ils ont reconnu que le contrôle de l'avion volant serait le problème le plus crucial et le plus difficile à résoudre.

Ainsi, après un test de planeur réussi, les Wrights ont construit et testé un planeur pleine grandeur. Ils ont choisi Kitty Hawk, en Caroline du Nord comme site d'essai en raison de son vent, de son sable, de son relief accidenté et de son emplacement éloigné. En 1900, les frères Wright ont testé avec succès leur nouveau planeur biplan de 50 livres avec son envergure de 17 pieds et son mécanisme de déformation des ailes à Kitty Hawk lors de vols sans pilote et avec pilote..

Poursuite des tests sur les vols habités

En fait, c'était le premier planeur piloté. Sur la base des résultats, les frères Wright prévoyaient d'affiner les commandes et le train d'atterrissage, et de construire un planeur plus gros.

En 1901, à Kill Devil Hills, en Caroline du Nord, les frères Wright ont piloté le plus grand planeur jamais piloté. Il avait une envergure de 22 pieds, un poids de près de 100 livres et des patins pour l'atterrissage. Cependant, de nombreux problèmes se sont produits. Les ailes n'avaient pas assez de puissance de levage, la gouverne de profondeur avant n'était pas efficace pour contrôler le tangage et le mécanisme de déformation des ailes a occasionnellement fait déraper l'avion..

Dans leur déception, ils ont prédit que l'homme ne volera probablement pas au cours de leur vie, mais malgré les problèmes rencontrés lors de leurs dernières tentatives de vol, les frères Wright ont revu les résultats de leurs tests et ont déterminé que les calculs qu'ils avaient utilisés n'étaient pas fiables. Ils ont ensuite prévu de concevoir un nouveau planeur avec une envergure de 32 pieds et une queue pour aider à le stabiliser.

Le premier vol habité

En 1902, les frères Wright ont piloté de nombreux planeurs d'essai à l'aide de leur nouveau planeur. Leurs études ont montré qu'une queue mobile aiderait à équilibrer l'engin et ils ont donc connecté une queue mobile aux fils de déformation des ailes pour coordonner les virages avec des glissements réussis pour vérifier leurs tests en soufflerie, les inventeurs ont prévu de construire un avion propulsé.

Après des mois à étudier le fonctionnement des hélices, les frères Wright ont conçu un moteur et un nouvel avion suffisamment robustes pour supporter le poids et les vibrations du moteur. L'engin pesait 700 livres et est devenu connu sous le nom de Flyer.

Les frères Wright ont ensuite construit une piste mobile pour aider à lancer le Flyer en lui donnant suffisamment de vitesse pour décoller et rester à flot. Après deux tentatives de pilotage de cette machine, dont l'une a entraîné un accident mineur, Orville Wright a pris le Flyer pour un vol soutenu de 12 secondes le 17 décembre 1903, le premier vol propulsé et piloté avec succès de l'histoire..

Dans le cadre de la pratique systématique des frères Wright de photographier chaque prototype et test de leurs différentes machines volantes, ils avaient persuadé un préposé d'une station de sauvetage à proximité de prendre Orville Wright en vol. Après avoir effectué deux vols plus longs ce jour-là, Orville et Wilbur Wright ont envoyé un télégramme à leur père, lui demandant d'informer la presse qu'un vol habité avait eu lieu. Ce fut la naissance du premier véritable avion.

Premiers vols armés: une autre invention de Wright

Le gouvernement américain a acheté son premier avion, un biplan Wright Brothers, le 30 juillet 1909. L'avion s'est vendu 25 000 $ plus un bonus de 5 000 $ parce qu'il dépassait 40 milles à l'heure.

En 1912, un avion conçu par les frères Wright était armé d'une mitrailleuse et volé dans un aéroport de College Park, Maryland, comme le premier vol armé au monde. L'aéroport existait depuis 1909, lorsque les frères Wright y ont emmené leur avion acheté par le gouvernement pour apprendre aux officiers de l'armée à voler..

Le 18 juillet 1914, une section de l'aviation du Corps des transmissions (partie de l'armée) a été créée, et son unité de vol contenait des avions fabriqués par les frères Wright ainsi que certains par leur principal concurrent, Glenn Curtiss.

Cette même année, la Cour des États-Unis a décidé en faveur des frères Wright dans une poursuite pour brevet contre Glenn Curtiss. La question concernait le contrôle latéral des aéronefs, pour lesquels les Wrights maintenaient qu'ils détenaient des brevets. Bien que l'invention de Curtiss, les ailerons (en français pour "petite aile"), soit très différente du mécanisme de déformation des ailes des Wrights, la Cour a déterminé que l'utilisation de commandes latérales par d'autres n'était "pas autorisée" par le droit des brevets..

Avancées d'avions après les frères Wright

En 1911, le Wrights 'Vin Fiz fut le premier avion à traverser les États-Unis. Le vol a duré 84 jours, s'arrêtant 70 fois. Il s'est écrasé tellement de fois que peu de ses matériaux de construction d'origine étaient encore dans l'avion à son arrivée en Californie. Le Vin Fiz a été nommé d'après un soda au raisin fabriqué par la Armor Packing Company.

Après les frères Wright, les inventeurs ont continué d'améliorer les avions. Cela a conduit à l'invention des jets, qui sont utilisés à la fois par les compagnies aériennes militaires et commerciales. Un jet est un avion propulsé par des moteurs à réaction. Les jets volent beaucoup plus rapidement que les avions à hélices et à des altitudes plus élevées, certains pouvant atteindre 10 000 à 15 000 mètres (environ 33 000 à 49 000 pieds). Deux ingénieurs, Frank Whittle du Royaume-Uni et Hans von Ohain d'Allemagne, sont crédités du développement du turboréacteur à la fin des années 1930.

Depuis lors, certaines entreprises ont développé des avions électriques qui fonctionnent avec des moteurs électriques plutôt que des moteurs à combustion interne. L'électricité provient de sources de carburant alternatives telles que les piles à combustible, les cellules solaires, les ultra-condensateurs, les faisceaux électriques et les batteries. Alors que la technologie en est à ses balbutiements, certains modèles de production sont déjà sur le marché.

Un autre domaine d'exploration est celui des avions propulsés par fusée. Ces avions utilisent des moteurs qui fonctionnent avec un propulseur de fusée pour la propulsion, ce qui leur permet de planer à des vitesses plus élevées et d'accélérer plus rapidement. Par exemple, un premier avion propulsé par une fusée appelé Me 163 Komet a été déployé par les Allemands pendant la Seconde Guerre mondiale. L'avion-fusée Bell X-1 a été le premier avion à franchir le mur du son en 1947.

Actuellement, le X-15 nord-américain détient le record du monde de la vitesse la plus élevée jamais enregistrée par un aéronef piloté et propulsé. Des entreprises plus aventureuses ont également commencé à expérimenter la propulsion propulsée par des fusées comme SpaceShipOne, conçue par l'ingénieur aérospatial américain Burt Rutan et SpaceShipTwo de Virgin Galactic..