十八世紀法國蒙哥費爾兄弟的熱氣球(Hot Balloon)誕生後，實現載人飛行的願望，於是熱氣球的全盛時代來臨。熱氣球也被使用於軍事用途上，如美國內戰時期。在1870年至1871年間，在普法戰爭期間，巴黎遭普魯士軍圍城，法軍就利用熱氣球進行砲擊觀測及物資補給作業。當時蒙哥費爾兄弟的熱氣球發展成功，但巴黎學術界並不樂見這方面的成就是“鄉下人”所領先，於是法國科學學會以財力支援，進行一項氣球迫降研究，聘任在研究溫度對氣體體積變化方面著名的物理學家夏爾(J. A. C. Charles)為計畫負責人。
此時羅伯兄弟(Robert)，已成功利用橡膠塗佈技術，防止氣球內氣體外洩。在航空史上，兄弟檔的例子很多。夏爾及羅伯設計將充滿氫氣的球體覆上網子，並設計吊籃以供飛行員乘坐，增加氣體放閥及調節重量的沙袋，以利控制氣球起降。獲得法國科學學會授權研究的夏爾，發現所謂的蒙哥費爾氣體並不能提供有效升力，故專精於氫氣球的研發。1783年12月1日，距蒙哥費爾兄弟首飛十天後，夏爾號(Charles)在超過四十萬民眾的注目下由巴黎杜伊樂宮花園(Tuileries Gardens)進行首次升空，此次飛行高度達10,000呎。雖蒙哥費爾兄弟的熱氣球給大眾留下深刻印象，但夏爾的開放式燃燒器設計以也是所謂的充氣氣球(Gas Ballon)。並與其他科學家合作，探測大氣層的性質。
1875年6月的一次氫氣球意外，冷卻了氣球的發展熱度，直到一百二十年後萊特兄弟駕駛飛行者一號升空。在夏爾的時代，氣球被視為怪獸的象徵。直到近年來，熱氣球飛行成為時髦運動，其外層以輕質紡織品製成，而熱氣由丙烷燃燒器提供。相對於當時，今日的熱氣球飛行在視覺上是個賞心悅目的壯麗景觀。
因為熱氣球及氫氣球在飛行上受天候影響較大，尤其是風的影響，且難以控制方向。並且氣體一但冷卻或消耗完，就要再花一段時間加熱或補充後才能起飛。到了十九世紀，有些發明家開始嘗試將當時的蒸汽發動機、控制面安裝在氣球上，隨著逐漸的改進，可操縱的充氣飛行器漸具雛型。
世界第一艘接近實用階段的飛船(Dirigble)是法國人亨利‧吉法爾(Henri Giffard)於1851年研發，是一種橢圓型（或稱雪茄型）的氫氣球，氣球尺寸長44公尺，直徑12公尺，體積爲2,499立方公尺，外層覆網（類似夏爾的設計）並有一開放式懸於氣球下方以蒸汽發動機推動的露台。此具發動機以3馬力驅動大葉面三葉螺旋槳，如此飛船可在靜風狀態下以時速8公里的速度飛行。蒸汽鍋爐的煙囪設計為朝下，以避免引燃氫氣球，所以造型看來很怪異。1852年9月24日吉法爾把氫氣灌入氣球，並親自駕駛這艘飛船，於巴黎郊外的賽馬場起飛，以飛行高度5000呎時速10公里的速度飛行27公里，由巴黎飛至特拉普。此次飛行雖未能返回原出發地點，但已締造人為駕駛動力機械飛行並可控制飛行方向的記錄，不過須在靜風狀態下才能順利飛行。雖然吉法爾的飛船有些簡陋，但創下世界第一次飛船的飛行紀錄。因氣球內無金屬結構框架，所以此種飛船稱為軟式飛船。
十九世紀中葉，許多載人的長型氫氣球開始逐漸採用流線外型以降低空氣阻力，首位成功整合較高效率內燃機及流線外型的氫氣球，研發新型軟式飛船的是一位巴西籍巴黎富商，桑托斯‧迪蒙(Alberto Santos-Dumont)親自駕駛自製的軟式飛船，由聖克勞(Saint-Cloud)至巴黎艾菲爾鐵塔花了不到30分鐘的航程時間。
真正使飛船邁入實用化階段的是硬式飛船。所謂的硬式飛船，是指由金屬、木料等製成金屬結構框架，再在金屬框架上蒙上帆布，以完整的框架結構維持流線型的外形。框架通常是圓形的，由縱樑及連接縱樑的橫樑所構成，在結構內裝置有許多的充滿氫氣或氦氣的浮力氣囊，最多可達16個，因此升力比軟式飛船還大故可承載幾十噸的重量。下方駕駛艙為非開放式。熱氣球、氫氣球、飛船都歸類為輕航空器(Lighter Than Aircraft)。
世界上首艘實際飛行的硬式飛船，是由德國的齊伯林(Count Ferdinand von Zepplin)伯爵創立的齊伯林飛船製造公司(Luftschiffbau Zepplin GmbH)於1900年研發成功的LZ-l號。飛船長129公尺，直徑11.6公尺，框架由一根縱向龍骨、24根支撐木條框架，以大量縱向及橫向張線所構成，框架外蒙上一層防水帆布。飛船下方艙室分為駕駛艙及客艙，並於飛船外側各裝有一具16馬力的汽油發動機。結構內有16個氫氣浮力氣囊，容積爲22,500立方公尺，載重8,700公斤，起飛重量達13噸，升限2,500公尺。當時美製飛船使用氦氣，德製飛船使用氫氣。
齊伯林自研發首艘硬式飛艇之後又與其他廠商合作，至1920年止共生產129艘各型飛船，大幅加強了德國當時的軍事實力，並曾參與第一次世界大戰。在1920年時大型飛船甚至可載客橫越大西洋，但是飛船龐大笨重，操縱不易且速度慢，易受風力影響的缺點，而且易燃的氫氣造成的一連串災難，終使飛船的發展暫停停止。德國齊伯林飛船製造公司在此技術上居世界領先的地位，但是在1937年5月6日，尺寸長達244公尺，最大直徑39.65公尺的世界最大飛船LZ-129興登堡號(Hindenburg)，自法國境內雷克赫斯特(Lakehurst)起飛但在大西洋上空時遇到雷雨，在抵達美國新澤西州的紐約市機場上空準備繫留停泊時，因經過雷雨區時所殘餘的靜電引起火花，點燃了船尾處的氫氣浮力氣囊，導致飛船爆炸燒毀，造成35名乘客不幸罹難。雖有多位機員與乘客生還，但定期航班從未復航，日後商用客機載客服務日漸頻繁，曾在商業航線飛行的飛船於是被淘汰，飛機成為商業飛行的主流。
近年來隨著航空科技的進步，飛船又重新獲得航空界的重視，於是重新開始研發新一代的飛船，並廣泛使用於觀測、攝影、廣告等用途。飛船的優點如垂直起降、滯空時間長、可長時間懸翔或慢速飛行，且節省燃料消耗、噪音小，低污染、低操作成本，隨著廣泛使用氦氣填充飛船氣囊，安全性大幅改善。據計算用飛船運輸一噸貨物的費用，較貨機省68%，較直升機省94%，較鐵路運輸更省一半。目前生產中的新一代飛船有英國Lindstrabd HS110、德國Zepplin N 07、俄羅斯Auger PD-300、美國GSI Skyship 600B等。
此時羅伯兄弟(Robert)，已成功利用橡膠塗佈技術，防止氣球內氣體外洩。在航空史上，兄弟檔的例子很多。夏爾及羅伯設計將充滿氫氣的球體覆上網子，並設計吊籃以供飛行員乘坐，增加氣體放閥及調節重量的沙袋，以利控制氣球起降。獲得法國科學學會授權研究的夏爾，發現所謂的蒙哥費爾氣體並不能提供有效升力，故專精於氫氣球的研發。1783年12月1日，距蒙哥費爾兄弟首飛十天後，夏爾號(Charles)在超過四十萬民眾的注目下由巴黎杜伊樂宮花園(Tuileries Gardens)進行首次升空，此次飛行高度達10,000呎。雖蒙哥費爾兄弟的熱氣球給大眾留下深刻印象，但夏爾的開放式燃燒器設計以也是所謂的充氣氣球(Gas Ballon)。並與其他科學家合作，探測大氣層的性質。
1875年6月的一次氫氣球意外，冷卻了氣球的發展熱度，直到一百二十年後萊特兄弟駕駛飛行者一號升空。在夏爾的時代，氣球被視為怪獸的象徵。直到近年來，熱氣球飛行成為時髦運動，其外層以輕質紡織品製成，而熱氣由丙烷燃燒器提供。相對於當時，今日的熱氣球飛行在視覺上是個賞心悅目的壯麗景觀。
因為熱氣球及氫氣球在飛行上受天候影響較大，尤其是風的影響，且難以控制方向。並且氣體一但冷卻或消耗完，就要再花一段時間加熱或補充後才能起飛。到了十九世紀，有些發明家開始嘗試將當時的蒸汽發動機、控制面安裝在氣球上，隨著逐漸的改進，可操縱的充氣飛行器漸具雛型。
世界第一艘接近實用階段的飛船(Dirigble)是法國人亨利‧吉法爾(Henri Giffard)於1851年研發，是一種橢圓型（或稱雪茄型）的氫氣球，氣球尺寸長44公尺，直徑12公尺，體積爲2,499立方公尺，外層覆網（類似夏爾的設計）並有一開放式懸於氣球下方以蒸汽發動機推動的露台。此具發動機以3馬力驅動大葉面三葉螺旋槳，如此飛船可在靜風狀態下以時速8公里的速度飛行。蒸汽鍋爐的煙囪設計為朝下，以避免引燃氫氣球，所以造型看來很怪異。1852年9月24日吉法爾把氫氣灌入氣球，並親自駕駛這艘飛船，於巴黎郊外的賽馬場起飛，以飛行高度5000呎時速10公里的速度飛行27公里，由巴黎飛至特拉普。此次飛行雖未能返回原出發地點，但已締造人為駕駛動力機械飛行並可控制飛行方向的記錄，不過須在靜風狀態下才能順利飛行。雖然吉法爾的飛船有些簡陋，但創下世界第一次飛船的飛行紀錄。因氣球內無金屬結構框架，所以此種飛船稱為軟式飛船。
十九世紀中葉，許多載人的長型氫氣球開始逐漸採用流線外型以降低空氣阻力，首位成功整合較高效率內燃機及流線外型的氫氣球，研發新型軟式飛船的是一位巴西籍巴黎富商，桑托斯‧迪蒙(Alberto Santos-Dumont)親自駕駛自製的軟式飛船，由聖克勞(Saint-Cloud)至巴黎艾菲爾鐵塔花了不到30分鐘的航程時間。
真正使飛船邁入實用化階段的是硬式飛船。所謂的硬式飛船，是指由金屬、木料等製成金屬結構框架，再在金屬框架上蒙上帆布，以完整的框架結構維持流線型的外形。框架通常是圓形的，由縱樑及連接縱樑的橫樑所構成，在結構內裝置有許多的充滿氫氣或氦氣的浮力氣囊，最多可達16個，因此升力比軟式飛船還大故可承載幾十噸的重量。下方駕駛艙為非開放式。熱氣球、氫氣球、飛船都歸類為輕航空器(Lighter Than Aircraft)。
世界上首艘實際飛行的硬式飛船，是由德國的齊伯林(Count Ferdinand von Zepplin)伯爵創立的齊伯林飛船製造公司(Luftschiffbau Zepplin GmbH)於1900年研發成功的LZ-l號。飛船長129公尺，直徑11.6公尺，框架由一根縱向龍骨、24根支撐木條框架，以大量縱向及橫向張線所構成，框架外蒙上一層防水帆布。飛船下方艙室分為駕駛艙及客艙，並於飛船外側各裝有一具16馬力的汽油發動機。結構內有16個氫氣浮力氣囊，容積爲22,500立方公尺，載重8,700公斤，起飛重量達13噸，升限2,500公尺。當時美製飛船使用氦氣，德製飛船使用氫氣。
齊伯林自研發首艘硬式飛艇之後又與其他廠商合作，至1920年止共生產129艘各型飛船，大幅加強了德國當時的軍事實力，並曾參與第一次世界大戰。在1920年時大型飛船甚至可載客橫越大西洋，但是飛船龐大笨重，操縱不易且速度慢，易受風力影響的缺點，而且易燃的氫氣造成的一連串災難，終使飛船的發展暫停停止。德國齊伯林飛船製造公司在此技術上居世界領先的地位，但是在1937年5月6日，尺寸長達244公尺，最大直徑39.65公尺的世界最大飛船LZ-129興登堡號(Hindenburg)，自法國境內雷克赫斯特(Lakehurst)起飛但在大西洋上空時遇到雷雨，在抵達美國新澤西州的紐約市機場上空準備繫留停泊時，因經過雷雨區時所殘餘的靜電引起火花，點燃了船尾處的氫氣浮力氣囊，導致飛船爆炸燒毀，造成35名乘客不幸罹難。雖有多位機員與乘客生還，但定期航班從未復航，日後商用客機載客服務日漸頻繁，曾在商業航線飛行的飛船於是被淘汰，飛機成為商業飛行的主流。
近年來隨著航空科技的進步，飛船又重新獲得航空界的重視，於是重新開始研發新一代的飛船，並廣泛使用於觀測、攝影、廣告等用途。飛船的優點如垂直起降、滯空時間長、可長時間懸翔或慢速飛行，且節省燃料消耗、噪音小，低污染、低操作成本，隨著廣泛使用氦氣填充飛船氣囊，安全性大幅改善。據計算用飛船運輸一噸貨物的費用，較貨機省68%，較直升機省94%，較鐵路運輸更省一半。目前生產中的新一代飛船有英國Lindstrabd HS110、德國Zepplin N 07、俄羅斯Auger PD-300、美國GSI Skyship 600B等。
全站熱搜
留言列表
