人類征服天空的渴望是讓航空工程技術發展的動力。現在空中運輸已經是我們習以為常的交通手段，但這卻是過去無數位先人所累積起來的智慧結晶── ■18世紀的「熱氣球之父」孟格菲兄弟，他們掌握了熱空氣與冷空氣密度的關鍵，不僅進行熱氣球首次公開升空表演，更在之後順利完成人類首度在空中航行的創舉。※熱空氣密度小於冷空氣，因此當熱氣球被熱空氣充滿後，會因為空氣淨浮力上升 ■19世紀至20世紀初，由於熱氣球並沒有辦法操控方向，只能隨風而動，因此不少人著手改良，從安裝螺旋槳、蒸汽機等，逐漸發展成飛船的雛形。1899年德國人斐迪南‧馮‧齊柏林設計製造了第一艘硬式飛船，而他最有名的便是在1900年試飛成功的「齊柏林飛船」，由於齊柏林飛船的載客量及性能都十分優秀，因此也讓大型硬式飛船成為當時最主要的空中交通工具。 ■同樣在20世紀初，大家最為熟悉的「萊特兄弟」也在著手研究滑翔機，在他們將近數十年的研究與開發下，也奠定了我們最為熟悉的飛機基礎。而沒有飛船體積巨大、維護費高昂、航速緩慢等缺點的飛機，也逐漸取代飛船成為空中最主要的交通工具。 在這些故事背後所累積起來的基礎科學知識，就是航空工程的基石。航空工程應用了飛行相關的基礎科學知識，是一門研究如何生產飛機的學問。而在航空工程中，航空力學是最基礎的學問。 一窺航空工程的奧妙 而透過這一本《飛機力學超入門》，帶你一探航空力學、空氣力學、升力與阻力、飛行力學，並詳盡介紹飛機與引擎的關係，讓你一覽航空工程的奧妙。 舉例來說，航空力學通常會告訴你： • 空氣性質 • 飛行中作用力的平衡 • 推進裝置的性能 • 飛機的形狀 • 安定性與操縱性等 • 飛行性能 而這才只占航空工程的一小部分，但卻已經有不少學問。光是空氣的性質──如密度、溫度、大氣壓力，只要一有變化，對飛行就有可能帶來不少影響。 飛機所需要的四種飛行之力 另外，再跟大家分享一下飛行所需要的「力」。你有沒有想過，體積龐大、重量比空氣還重的飛機，到底是怎麼飛上空中的？ 飛機的重量時刻被「重力」拉扯，所以當飛機想要升空，那麼支持它上升的「升力」就必須要擁有和重力同等的力，所以才需要利用高速提供升力。 而飛機需要高速前進，才能製造出能夠升空的空氣流，此時螺旋槳及噴射引擎負責逆向送出氣流製造「推力」，藉此獲得前進的力量。不過，在空氣中快速移動，會受到空氣的抵抗，而這種作用力則就叫做「阻力」。 飛機正是要掌握這四種力的平衡，才能順利升空飛行。 而這些都還只是航空工程的冰山一角，如果想要知道更多航空工程的知識，想知道「飛機引擎有怎樣的構造？」、「為什麼機翼和機身有一定的角度？」、「噴射客機怎麼測量速度？」、「噴射客機要怎麼煞車？」等問題，那麼不妨看看這本《飛機力學超入門》吧！