序

梁啟超《少年中國說》中有一段話：“今日之責任，不在他人，而全在我少年。少年智則國智，少年富則國富，少年強則國強，少年獨立則國獨立，少年自由則國自由，少年進步則國進步，少年勝于歐洲則國勝于歐洲，少年雄于地球則國雄于地球。”

2012年給中國人帶來了翹首期盼的民族復興的“中國夢”，也帶來了“航空強國夢”，古老的中國大地掀起了震撼世界的航空風暴。國產殲-15艦載機2012年11月在航母上成功起降，國產第四代戰斗機殲-20于2016年11月在珠海航展驚艷首秀，2017年服役。國產運-20大型運輸機2013年1月成功首飛，2016年6月交付部隊；國產C919大型客機2017年5月成功首飛；國產AG600 水陸兩棲飛機2017年12月陸地成功首飛，2018年10月水上成功首飛。2012年4月，在北美舉行的堪稱航模界“世界杯”的世界大學生航空設計大賽中，作為第一支來自中國的代表隊——北京航空航天大學的航模隊經過奮力拼搏，獲得了高級組冠軍，這樣一群二十歲出頭的年輕人一鳴驚人；隨后北航航模隊2017年、2018年又在同一賽事獲得冠軍。

人類在經過陸地和海洋文明的發展階段后，20世紀初開創了空天文明時代。在信息社會和新經濟時代，在新軍事變革和新科技革命浪潮中，航空依然獨領風騷、活力四射。縱觀百年歷史，航空過去、現在、將來也必然是世界強國博弈的重要舞臺。

現代航空已經融入人類所接觸到的很多方面，涉及軍事、政治、經濟、法律、科技、教育、社會生活、體育等諸多領域，航空體系龐大，從而對各個年齡段的人們都足以產生強烈的吸引力。縱觀世界航空強國，航空高等教育和早期教育體系完善，國民對航空的認知程度很高，從小到大的航空迷，不僅在航空界，而是分布在政界、軍界等各行各業，便于從政策等主流方面大力支持航空合理、有序、快速、高效、領先發展。對比我國現狀，國民對航空的認知程度還比較低，特別是青少年群體，由此深深感覺到要實現“航空強國夢”，任重而道遠。

2016年5月習近平主席在全國科技創新大會講話中指出：科技創新、科學普及是實現創新發展的兩翼，要把科學普及放在與科技創新同等重要的位置。“少年強則國強”，體現在航空領域則應是“少年強則航空強”，青少年從小就了解、熟悉、掌握、熱愛、癡迷航空，對于自身發展、關注航空、航空強國大有裨益。目前雖然也有一些高等學校的航空概論類教材、航空專業人員的讀物及培訓教材，但對于青少年和非航空專業的航空愛好者來說，這些資料的內容還是過于專業。《認識航空》一書于2013年首次出版，幾年來對中國青少年和航空愛好者認識航空提供了很大的幫助。相信再次出版將對大眾認識航空發揮更大的作用。

持續強大的航空體系是軍事強國的標志，是經濟強國的標志，是科技強國的標志。在民族復興的春風里，我國航空迎來了更加輝煌燦爛的明天，但機遇與挑戰并存。

夢想還未實現，少年倍加努力！

楊超

2019年3月

前言

1878年圣誕節，美國一位偉大的父親，給他兩個兒子送了一個簡單而奇妙的玩具——竹蜻蜓，并告訴他們這個竹蜻蜓能夠飛向天空。在父親的演示下，兩個小兄弟開始相信，除了鳥和蝴蝶等動物之外，人造的東西也可以飛上天空。從此以后，在兄弟倆幼小的心靈里，就萌發了將來制造能夠載人飛上藍天的器械的夢想。這兩兄弟就是眾所周知的飛機發明者——萊特兄弟。

中國古代發明的玩具——竹蜻蜓給了萊特兄弟發明飛機的靈感，而他們1903年發明的飛機則帶來了軍事、運輸方式等多方面的革命。飛機也成為20世紀最偉大的發明，讓人類能夠把活動空間拓展到天空，進入了航空航天時代。

飛機誕生100多年來，人類在航空和航天領域創造了許多偉大的成就，這些成就改變了世界的面貌，拓展了人類的視野，甚至影響和改變了人類的生活方式與時空觀。隨著航空航天的不斷發展，公眾尤其是青少年對于航空航天產生了濃厚的興趣，不禁會問：什么是航空、航天？飛機、直升機為什么能夠飛上藍天？怎樣對形式各樣的能在空中飛行的器械進行分類？最大的飛機有多大？飛機和直升機能飛多高、多遠和多快？為什么有的飛機能夠飛得很快，而直升機和有些飛機卻飛得較慢？

為了回答公眾的上述疑問，也為了便于航空愛好者較為系統和全面地認識與了解航空，普及航空科學知識，作者在《航空模型》雜志連載文章——《萬博士的航空講堂》的基礎上，通過凝練和拓展編寫了本書。

筆者在參閱大量資料的基礎上，圖文并茂地提煉、概括和編撰了航空基礎知識，力爭做到深入淺出、通俗易懂，力求從多個角度呈現給讀者多方面的知識，以期把讀者帶進航空真實而精彩的世界當中，激發讀者的愛國熱情和求知欲望。

由于航空科學內容廣泛、發展迅速，本書不可能面面俱到，作者僅是結合自身在航空領域教學和研究過程中的經驗與體會，把一些最基本、最有必要了解的基礎知識進行了歸納和總結，拋磚引玉，以便讀者能夠較為全面和系統地了解航空基礎知識，并激發讀者對于航空科學的持續熱情。

本書由萬志強主編，在第一版的基礎上進一步凝練和增補。本書編寫中，多位同事為本書提出了寶貴的意見和建議，多名同學為本書繪制了插圖。楊超教授曾任北京航空航天大學航空科學與工程學院的院長和北京航空航天博物館的館長，站在為國家培養更多航空后備人才的高度，對于本書的出版給予了大力支持，并親自作序鼓勵我們出版此書。張甸云老師為本書再版提供了精美圖片。在此，對所有關心和幫助本書出版的仁人志士表示衷心感謝。

本書是為廣大航空愛好者編寫的科普讀物，適合高中生及以上的航空愛好者閱讀；也可以作為中學科技教師與航模教師培養青少年航空、航模愛好者的航空基礎知識教材。

由于作者的水平所限，書中難免有不足或錯誤之處，敬請讀者諒解和不吝指正。

萬志強

2019年3月