太陽電池提供的功率以“峰瓦”為單位。眾所周知,地球的表麵上照射到的太陽光一直在變化的,太陽電池輸出的功率也是變化的。世界各國太陽能專家研究商定,把太陽電池放在非洲撒哈拉的赤道上,中午12點測出的太陽電池功率稱作“峰瓦”,作為世界各國太陽電池統一的計量單位。
第一架滑翔機
在人類征服天空的漫長曆程中,滑翔機是最早實現將人送上藍天的重於空氣的航空器。
滑翔機是人類製造的最早飛翔在天空中的重於空氣的航空器。1852年英國的G.凱利最先製造出不可操縱的滑翔機。1881年,著名的航空科學先驅、德國人李林塔爾,根據前人的經驗和意大利畫家達芬·奇的理論思想,設計製造了人類第一架實用的、可操縱的懸掛載人滑翔機,並親自駕駛進行了第一次無動力滑翔飛行。它的操縱非常簡單,飛行員懸掛在機翼下麵,靠挪動身體改變重心,以控製滑翔的俯仰、航向和橫側姿態。滑翔機的起飛助跑和著陸全靠飛行員的兩腿。為提高滑翔機的性能,他又進行過2000餘次的實驗飛行。
隨著滑翔機的不斷改進和飛行技術的提高,這種簡陋的滑翔機很快就為帶有操縱機構的滑翔機所取代,並在底部裝上滑橇或輪子。第一次世界大戰後,滑翔機的操縱方式已與飛機相似,即用駕駛杆操縱升降舵和副翼,用腳蹬操縱方向舵。在第二次世界大戰中,大型滑翔機曾經用來向敵後空運武裝人員和物資。盡管其載重量比較小(最大的不超過6噸),由於沒有采用動力,可以利用夜間飛越嚴密設防的戰線而不被察覺。
滑翔機可由飛機拖曳起飛,也可用絞盤車或汽車牽引起飛,更初級的還可從高處的斜坡上下滑到空中。在無風情況下,滑翔機在下滑飛行中依靠自身重力的分量獲得前進動力,這種損失高度的無動力下滑飛行稱滑翔。在上升氣流中,滑翔機可像老鷹展翅那樣平飛或升高,通常稱為翱翔。滑翔和翱翔是滑翔機的基本飛行方式。
滑翔機具有與飛機顯著不同的狹長機翼(即較大的機翼展弦比),機身外形細長,呈流線體。高級滑翔機的機翼展弦比可達30以上,在設計上趨向於駕駛員躺臥艙中,以便減小機身截麵積。機體表麵光滑,甚至打蠟,借以提高滑翔機的升阻比,減小滑翔飛行中的下滑角。人們常用滑翔比(滑翔中前進距離與下沉高度之比)來衡量滑翔性能的優劣。由滑翔飛行的平衡關係可知,滑翔比與升阻比相等。現代高級滑翔機的升阻比最高已超過50。有的滑翔機機翼上還裝有可操縱打開的減速板,用於在必要時增加阻力,或是在著陸下滑時調整下滑角,以便在指定地點準確著陸。動力滑翔機裝有小型輔助發動機,不須外力牽引即可自行起飛,當到達預定高度時關閉發動機進行基本的滑翔飛行。動力滑翔機可提高訓練飛行的效率和安全性。
從19世紀末至20世紀初,滑翔機作為一種具有獨特性能的固定翼無動力飛行器,首先廣泛地應用於航空體育運動,稱滑翔運動,其概念為滑翔員駕駛滑翔機在空中進行翱翔飛行的運動。1907年,德國杜爾姆斯都特高等工業學校的學生,組織了“杜爾姆斯都特飛行運動協會”,揭開了滑翔作為一項運動的序幕。
同年,在法蘭克福城舉行了首次滑翔競賽大會,著名滑翔家德國人雷契爾特,駕駛雙翼滑翔機創造了不少滑翔紀錄。1912年,德國滑翔員在萊茵華賽爾柯柏,又創下直線滑翔836米和留空102秒的紀錄。至1938年,滑翔紀錄不斷刷新,留空紀錄長達36小時35分,升高高度也達到6838米。德國滑翔運動的發展,對美國、俄國、波蘭、日本等國家開展滑翔運動,產生過重大的影響。
現在,全世界已有60多個國家開展滑翔運動,水平較高的有美國、德國、俄羅斯、波蘭、英國、澳大利亞等。目前,滑翔的升高世界紀錄為14000多米,直線飛行距離為1400多千米,留空時間將近60小時,三角航線的速度超過200千米/小時。
現代用於體育運動的滑翔機,分初級滑翔機和高級滑翔機。前者主要用於訓練飛行,有雙座和單座兩種;後者主要用於競賽和表演,有的還可以完成各種高級空中特技,如翻筋鬥和螺旋等。20世紀70年代以後,原始的懸掛滑翔機在現代科學技術的基礎上(主要是結構材料的改進和製造工藝水平的提高)開始複蘇,吸引了大量飛行愛好者。