Luftfahrt

Luftfahrt Ist die Aktivitäten rund um mechanisch Flug und die Flugzeug Industrie. Flugzeug inklusive reparierter Flügel und Rotationsflügel Typen, verwandelbare Flügel, flügellose Hebenskörper sowie leichter als Luftfahrzeug wie zum Beispiel Heißluftballons und Luftschiffe.
Die Luftfahrt begann im 18. Jahrhundert mit der Entwicklung der Heißluftballon, ein Gerät, der zu atmosphärischer Vertreibung in der Lage ist Auftrieb. Einige der bedeutendsten Fortschritte in der Luftfahrttechnologie waren das kontrollierte Gleitfliegen von Otto lilienthal im Jahr 1896; Dann kam ein großer Schritt mit dem Bau des ersten angetriebenen Flugzeugs durch das Wright Brothers in den frühen 1900ern. Seit dieser Zeit wurde die Luftfahrt durch die Einführung der technologisch revolutioniert Jet Dies ermöglichte eine wichtige Transportmittel in der ganzen Welt.
Etymologie
Das Wort Luftfahrt wurde 1863 vom französischen Schriftsteller und ehemaligen Marineoffizier Gabriel La Landelle geprägt.[1] Er leitete den Begriff aus dem Verb ab Avier (ein erfolgloser Neologismus für "fliegen"), selbst abgeleitet vom lateinischen Wort Avis ("Vogel") und das Suffix -ation.[2]
Geschichte
Frühe Anfänge
Es gibt frühe Legenden des menschlichen Fluges wie die Geschichten von Icarus im griechischen Mythos, Jamshid und Schah Kay Kāvus im persischen Mythos,[3] und der fliegende Automat von Archytas von Tarentum (428–347 v. Chr.).[4] Später erscheinen etwas glaubwürdigere Ansprüche auf Kurzstreckenflüge, wie die geflügelten Flüge von Abbas ibn Firnas (810–887), Eilmer von Malmesbury (11. Jahrhundert) und die Hot-Air-Passarola von Bartholomeu Lourenço de Gusmão (1685–1724).
Leichter als Luft
Das moderne Zeitalter der Luftfahrt begann mit dem ersten unzureichenden menschlichen Flug als Luft am 21. November 1783 von a Heißluftballon Entworfen von der Montgolfier Brüder.[5] Die Praktikabilität von Luftballons war begrenzt, weil sie nur gegen den Wind reisen konnten. Es wurde sofort erkannt, dass ein lenkbares oder Luftschiff, Ballon war erforderlich. Jean-Pierre Blanchard flog 1784 das erste Luftstrich und überquerte 1785 den Ärmelkanal.
Starre Luftschiffe wurde das erste Flugzeug, das Passagiere über große Entfernungen transportierte. Das bekannteste Flugzeug dieser Art wurde vom Deutschen hergestellt Zeppelin Gesellschaft.
Das erfolgreichste Zeppelin war das Graf Zeppelin. Es flog über eine Million Meilen, einschließlich eines Flugs um die Welt im August 1929. Die Dominanz der Zeppelins über die Flugzeuge dieser Zeit, die nur wenige hundert Meilen hatte . Das "goldene Zeitalter" der Luftschiffe endete am 6. Mai 1937, als der Hindenburg Feuer gefangen und 36 Menschen töten. Die Ursache des Hindenburg -Unfalls wurde zunächst der Verwendung von Wasserstoff anstelle von Helium als Auftriebsgas verantwortlich gemacht. Eine interne Untersuchung des Herstellers ergab, dass die in der Materialabdeckung des Rahmens verwendete Beschichtung sehr brennbar war und statische Strom im Luftschiff aufbauen konnte.[6] Änderungen der Beschichtungsformulierung reduzierten das Risiko weiterer Unfälle vom Typ Hindenburg. Obwohl es periodische Initiativen zur Wiederbelebung ihrer Verwendung gegeben hat, haben Luftschiffe seit dieser Zeit nur Nischenanwendungen.[7]
Schwerer als Luft
1799, Sir George Cayley legte das Konzept des modernen Flugzeugs als feste Flugmaschine mit separaten Systemen zum Auftrieb, Antrieb und Kontrolle dar.[8][9] Frühe, leitende Entwicklungen umfassten maschinenbetriebenen Antriebsantrieb (Henri Giffard, 1852), starre Rahmen (David Schwarz, 1896) und verbesserte Geschwindigkeit und Manövrierfähigkeit (Alberto Santos-Dumont, 1901)

Es gibt viele konkurrierende Ansprüche Für den frühesten, angetriebenen, schwereren Flug. Der erste aufgenommene betriebene Flug wurde von durchgeführt Clément Ader am 9. Oktober 1890 in seinem bat-geflügelten, vollständig selbstfahrten Starrflügler, das Ader Éole. Es war angeblich der erste bemannte, angetriebene, schwerere Flug mit erheblicher Entfernung (50 m (160 ft)), aber unbedeutender Höhe vom Niveau.[10][11][12] Sieben Jahre später, am 14. Oktober 1897, Ader's Avion III wurde vor zwei Beamten des französischen Kriegsministeriums ohne Erfolg getestet. Der Bericht über die Prozesse wurde erst 1910 veröffentlicht, da sie ein militärisches Geheimnis gewesen waren. Im November 1906 behauptete Ader, am 14. Oktober 1897 einen erfolgreichen Flug gemacht zu haben und einen "ununterbrochenen Flug" von rund 300 Metern (980 Fuß) zu erreichen. Obwohl diese Ansprüche zu dieser Zeit weithin angenommen wurden, wurden sie später diskreditiert.[13][14]
Das Wright Brothers machte den ersten erfolgreichen Flugzeugflug am 17. Dezember 1903, eine Leistung, die durch ihre Erfindung ermöglicht wird Dreiachse Kontrolle. Nur ein Jahrzehnt später zu Beginn von Erster WeltkriegDas Flugzeug mit schwererem Luftfahrzeug war für Aufklärung, Artillerieflecken und sogar Angriffe gegen Bodenpositionen praktisch geworden.
Flugzeuge begannen, Menschen und Fracht zu transportieren, als die Entwürfe größer und zuverlässiger wurden. Die Wright Brothers nahmen am 14. Mai 1908 den ersten Passagier, Charles Furnas, eine ihrer Mechaniker, in Aloft.[15][16]
In den 1920er und 1930er Jahren wurden große Fortschritte im Bereich der Luftfahrt gemacht, einschließlich der ersten transatlantischer Flug von Alcock und Brown im Jahr 1919, Charles Lindbergh's Solo transatlantischer Flug im Jahr 1927 und Charles Kingsford Smith's transpazifischer Flug im folgenden Jahr. Eines der erfolgreichsten Designs dieser Zeit war die Douglas DC-3, was der erste wurde Verkehrsflugzeug Um die moderne Ära des Passagierfluggesellschaft ausschließlich zu beginnen, um die Passagiere ausschließlich zu tragen. Zu Beginn des Zweiten Weltkriegs hatten viele Städte Flughäfen gebaut, und es gab zahlreiche qualifizierte Piloten. Der Krieg brachte viele Innovationen in die Luftfahrt, einschließlich des ersten Jet Flugzeuge und die ersten flüssigen Kraft Raketen.

Nach dem Zweiten Weltkrieg, insbesondere in Nordamerika, gab es einen Boom in Allgemeine Luftfahrtsowohl privat als auch kommerziell, da Tausende von Piloten aus dem Militärdienst entlassen wurden und viele kostengünstige Kriegs- und Schulungsflugzeuge zur Verfügung standen. Hersteller wie Cessna, Pfeifer, und Buche Erweiterte Produktion, um leichte Flugzeuge für den neuen Markt für Mittelklasse bereitzustellen.
In den 1950er Jahren wuchs die Entwicklung von Ziviljets, beginnend mit dem De Havilland Cometobwohl der erste weit verbreitete Passagierstrahl der war Boeing 707, weil es zu dieser Zeit viel wirtschaftlicher war als andere Flugzeuge. Zur selben Zeit, Turboprop Der Antrieb erschien für kleinere Pendlerflugzeuge, was es ermöglichte, Routen mit kleinen Volumen in einer viel größeren Auswahl an Wetterbedingungen zu servieren.
Seit den 1960er Jahren Verbundwerkstoff Flugzeugzellen und ruhigere, effizientere Motoren sind verfügbar geworden, und Concorde bereitgestellt Überschall -Passagierdienst Seit mehr als zwei Jahrzehnten, aber die wichtigsten dauerhaften Innovationen sind in Instrumenten und Kontrolle stattgefunden. Die Ankunft von fester Zustand Elektronik, die Global Positioning System, Satellitenkommunikationund immer kleinere und leistungsstarke Computer und LED Anzeigen, die Cockpits von dramatisch verändert haben Fluggesellschaften und zunehmend auch von kleineren Flugzeugen. Piloten können viel genauer navigieren und Gelände, Hindernisse und andere nahe gelegene Flugzeuge auf einer Karte oder durch synthetisches Sehen, auch nachts oder in geringer Sichtbarkeit.

Am 21. Juni 2004, Raumschiffon wurde das erste privat finanzierte Flugzeug, das a machte WeltraumflugEröffnung der Möglichkeit eines Luftfahrtmarktes, der die Erdatmosphäre verlassen kann. Inzwischen fliegende Prototypen von Flugzeugen, die von alternativen Kraftstoffen angetrieben werden, wie z. Ethanol, Elektrizität, und sogar Solarenergie, werden häufiger.
Betrieb von Flugzeugen
Zivilluftfahrt
Zivilluftfahrt umfasst alle nicht-militärischen Fliegen, beide Allgemeine Luftfahrt und Geplanter Lufttransport.
Lufttransport
Es gibt fünf Haupthersteller von Zivilverkehrsflugzeugen (in alphabetischer Reihenfolge):
- Airbus, ansässig in Europa
- Boeing, Sitz in den Vereinigten Staaten
- Bombenschütze, Sitz in Kanada
- Embraerin Brasilien ansässig
- United Aircraft Corporationin Russland ansässig
Boeing, Airbus, Ilyushin und Tupolev Konzentrieren Sie sich auf Großkörper- und Schmalkörperstrahl Fluggesellschaften, während Bombardier, Embraer und Sukhoi konzentrieren auf Regionale Fluggesellschaften. Große Netzwerke spezialisierter Teilelieferanten aus der ganzen Welt unterstützen diese Hersteller, die manchmal nur das anfängliche Design und die Endmontage in ihren eigenen Pflanzen anbieten. Die Chinesen ACAC Consortium wird auch bald in den Zivilverkehrsmarkt eintreten Comac arj21 Regionalstrahl.[18]
Bis in die 1970er Jahre waren die meisten großen Fluggesellschaften Flaggenträger, gesponsert von ihren Regierungen und stark vor dem Wettbewerb geschützt. Seit damals, offener Himmel Vereinbarungen haben zu einem erhöhten Wettbewerb und der Auswahl für Verbraucher geführt, gepaart mit sinkenden Preisen für Fluggesellschaften. Die Kombination von hohen Kraftstoffpreisen, niedrigen Tarifen, hohen Gehältern und Krisen wie die 11. September Angriffe und die SARS Pandemic haben viele ältere Fluggesellschaften zu staatlichen Rauten, Insolvenz oder Fusionen getrieben. Zur selben Zeit, Billigairlines wie zum Beispiel Ryanair, Südwesten und Westjet blühen.
Allgemeine Luftfahrt

Allgemeine Luftfahrt Beinhaltet alle nicht geplanten zivilen Fliegen, beide Privatgelände und kommerziell. Allgemeine Luftfahrt kann Geschäftsflüge umfassen, Luftcharter, private Luftfahrt, Flugtraining, Ballooning, Paragliding, Fallschirmspringer, gleiten, Drachenfliegen, Luftfotografie, fußvermächtige Antriebshalle-Segelflugzeuge, Air Ambulance, Ernteabstaub, Charterflüge, Verkehrsberichterstattung, Polizeiluftpatrouillen und Waldbrandkampf.
Jedes Land reguliert die Luftfahrt anders, aber die allgemeine Luftfahrt fällt normalerweise in unterschiedliche Vorschriften, je nachdem, ob es privat oder kommerziell und auf die Art der beteiligten Ausrüstung ist.
Viele kleine Flugzeughersteller bedienen den General Aviation Market mit Schwerpunkt auf privaten Luftfahrt und Flugausbildung.
Die wichtigsten jüngsten Entwicklungen für kleine Flugzeuge (die den Großteil der GA -Flotte bilden) waren die Einführung von Fortgeschrittenen Avionik (einschließlich Geographisches Positionierungs System) die früher nur in großer gefunden wurden Fluggesellschaftenund die Einführung von Kompositmaterialien kleine Flugzeuge leichter und schneller zu machen. Ultraleich und Homebau -Flugzeuge sind auch für den Freizeitgebrauch immer beliebter geworden, da sie in den meisten Ländern, die private Luftfahrt zulassen, viel günstiger und weniger stark reguliert sind als zertifizierte Flugzeuge.
Militärluftfahrt
Einfach Luftballons wurden bereits im 18. Jahrhundert als Überwachungsflugzeuge verwendet. Über die Jahre, Militärflugzeug wurden gebaut, um die steigenden Fähigkeiten zu erfüllen. Hersteller von Militärflugzeugen konkurrieren um Verträge, um das Arsenal ihrer Regierung zu versorgen. Flugzeuge werden basierend auf Faktoren wie Kosten, Leistung und Produktionsgeschwindigkeit ausgewählt.

Arten der militärischen Luftfahrt
- KämpferflugzeugeDie Hauptfunktion besteht darin, andere Flugzeuge zu zerstören. (z.B. Sopwith Kamel, A6m Null, F-15, MiG-29, SU-27, und F-22).
- Bodenangriffsflugzeuge werden gegen taktisch Erdgebundene Ziele. (z.B. Junkers Stuka, A-10, IL-2, J-22 Orao, AH-64 und SU-25).
- Bomber werden im Allgemeinen gegen mehr verwendet strategisch Ziele wie Fabriken und Ölfelder. (z.B. Zeppelin, TU-95, Mirage IV, und B-52).
- Transportflugzeug werden verwendet, um Hardware und Personal zu transportieren. (z.B. C-17 Globemaster III, C-130 Herkules und Mil Mi-26).
- Überwachung und Aufklärung Flugzeuge erhalten Informationen über feindliche Kräfte. (z.B. RURPLER TABE, Moskito, U-2, OH-58 und MiG-25R).
- Unbemannte Luftfahrzeuge (UAVs) werden hauptsächlich als Aufklärungsflugzeug mit festem Flügel verwendet, obwohl viele auch Nutzlasten tragen (z. RQ-7B-Schatten, MQ-8 Fire Scout, und MQ-1c Grey Eagle). Cargoflugzeuge sind in der Entwicklung.
- Raketen Liefern Sie Sprengköpfe, normalerweise Sprengstoffe.
Luftsicherheit
Die Sicherheit der Luftfahrt bedeutet den Zustand eines Luftfahrtsystems oder einer Organisation, in der Risiken im Zusammenhang mit Luftfahrtaktivitäten, die sich auf oder zur direkten Unterstützung des Betriebs von Flugzeugen beziehen, reduziert und auf ein akzeptables Niveau kontrolliert werden. Es umfasst die Theorie, Praxis, Untersuchung und Kategorisierung von Flugfehlern sowie die Verhinderung solcher Misserfolge durch Regulierung, Bildung und Ausbildung. Es kann auch im Kontext von Kampagnen angewendet werden, die die Öffentlichkeit über die Sicherheit der Flugreise informieren. Der schlimmste Luftfahrtunfall in der Geschichte war der Teneriffa -Flughafen Katastrophe Am 27. März 1977, als 583 Menschen starben, als zwei Boeing 747 Jumbo -Jets, die von Pan Am und KLM betrieben wurden, auf einer Landebahn am Flughafen Los Rodeos, der heute als Teneriffa North bekannt ist, auf einer Landebahn kollidierten.
Luftfahrtunfälle und Vorfälle

Ein Luftfahrtunfall wird durch die definiert Übereinkommen über die internationale Zivilluftfahrt Anhang 13 als Ereignis im Zusammenhang mit dem Betrieb eines Flugzeugs, das zwischen dem Zeitpunkt, an dem jede Person das Flugzeug beschreitet Hält Schäden oder strukturelles Versagen bei, oder das Flugzeug fehlt oder ist völlig unzugänglich.[20]
Der erste tödliche Luftfahrtunfall ereignete sich in a Wright Modell a Flugzeug bei Fort Myer, Virginia, USAam 17. September 1908, was zu einer Verletzung des Piloten führt, Orville Wrightund Tod des Passagiers, Signalkorps Leutnant Thomas Selfridge.[21]
Ein Luftfahrtvorfall wird als ein Ereignis als ein Unfall definiert, der mit dem Betrieb eines Flugzeugs verbunden ist, das die Sicherheit des Betriebs beeinflusst oder beeinflussen kann.[22]
Ein Unfall, bei dem der Schaden am Flugzeug so ist, dass es abgeschrieben werden muss oder in dem das Flugzeug zerstört wird, heißt a Rumpfverlustunfall.[22]
Luftraumüberwachung
Die Flugverkehrskontrolle (ATC) umfasst die Kommunikation mit Flugzeugen, um die Trennung aufrechtzuerhalten. Sie stellen sicher, dass Flugzeuge horizontal oder vertikal ausreichend weit entfernt genug sind, um kein Kollisionsrisiko zu erhalten. Controller können Positionsberichte koordinieren, die von Piloten oder in hohen Verkehrsgebieten (z. B. den Vereinigten Staaten) bereitgestellt werden können Radar Flugzeugpositionen sehen.
Es gibt im Allgemeinen vier verschiedene Arten von ATC:
- Center Controller, die Flugzeuge auf dem Weg zwischen Flughäfen steuern
- Steuertürme (einschließlich Turm, Bodenkontrolle, Freigabeversorgung und andere Dienstleistungen), die Flugzeuge in geringer Entfernung (typischerweise 10–15 km horizontal und 1.000 m vertikal) eines Flughafens steuern.
- ozeanische Controller, die Flugzeuge kontrollieren Internationale Gewässer zwischen Kontinenten, im Allgemeinen ohne Radardienst.
- Terminalcontroller, die Flugzeuge in einem breiteren Bereich (typischerweise 50–80 km) um geschäftige Flughäfen steuern.
ATC ist besonders wichtig für Flugzeuge, die unter fliegen Instrumentenflugregeln (IFR), wenn sie sich bei Wetterbedingungen befinden, die es den Piloten nicht ermöglichen, andere Flugzeuge zu sehen. In sehr hohen Gefangenen, insbesondere in der Nähe der großen Flughäfen, fliegen Flugzeuge jedoch unter Visuelle Flugregeln (VFR) müssen auch Anweisungen von ATC befolgen.
Zusätzlich zur Trennung von anderen Flugzeugen kann ATC je nach Arbeitsbelastung Wetterberatung, Geländetrennung, Navigationshilfe und andere Dienste für Piloten anbieten.
ATC kontrollieren nicht alle Flüge. Die Mehrheit der VFR -Flüge (visuelle Flugregeln) in Nordamerika ist nicht verpflichtet, ATC (es sei denn Schottland, Flugverkehrskontrolldienste sind auch für IFR -Flüge in niedrigeren Höhen nicht verfügbar.
Umweltbelastung
Wie alle Aktivitäten, die beteiligt sind Verbrennung, betriebene Flugzeuge (von Fluggesellschaften bis hin zu Heißluftballons) veröffentlichen Ruß und andere Schadstoffe in die Atmosphäre. Treibhausgase wie zum Beispiel Kohlendioxid (Co2) werden auch produziert. Darüber hinaus gibt es Umweltauswirkungen, die spezifisch für die Luftfahrt sind: Zum Beispiel, zum Beispiel,

- Flugzeuge, die in hohen Höhen in der Nähe der betrieben werden Tropopause (hauptsächlich groß Jet -Fluggesellschaften) Aerosole emittieren und verlassen Gegnerbeide können zunehmen Cirrus Cloud Bildung - Die Wolkendecke kann seit der Geburt der Luftfahrt um bis zu 0,2% gestiegen sein.[23] Wolken können sowohl einen Kühl- als auch einen Erwärmungseffekt haben. Sie reflektieren einige der Sonnenstrahlen zurück in den Weltraum, blockieren aber auch einige der Wärme, die von der Erdoberfläche ausstrahlt werden. Im Durchschnitt haben sowohl dünne natürliche Cirrus -Wolken als auch Kontrails einen Nettoerwärmungseffekt.[24]
- Flugzeuge, die in großen Höhen in der Nähe der Tropopause betrieben werden Stickstoffverbindungen, die mit Ozon interagieren und die Ozonkonzentrationen erhöhen.[25][26]
- Die meisten leichten Kolbenflugzeuge brennen Avgas, was beinhaltet Tetraethyllead (Tel). Einige Kolbenmotoren mit niedrigerer Kompressionen können auf Bemühungen arbeiten Mogasund Turbinenmotoren und Dieselmotoren - keine von beiden, die Blei erfordern - erscheinen auf einigen neueren leichtes Flugzeug.
Ein weiterer Umwelteinfluss der Luftfahrt ist Lärmbelästigunghauptsächlich durch Flugzeuge, die abheben und landen. Sonic -Booms waren ein Problem mit Überschallflugzeugen wie dem Concorde.
Siehe auch
Anmerkungen
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- ^ Cassard 2008, p. 77.
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- ^ Berliner 1996, p. 28.
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- ^ De Angelis 2001, S. 87–101.
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Literaturverzeichnis
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Externe Links
-
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Medien im Zusammenhang mit der Luftfahrt bei Wikimedia Commons
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Lernmaterialien im Zusammenhang mit Luftfahrt bei Wikiversity
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Die Wörterbuchdefinition von Luftfahrt bei wiktionary
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