短暂却光辉：佩斯卡拉的直升机创意

保存在法国布尔歇航空博物馆中的佩斯卡拉直升机，这是第一种使用周期变距机构的直升机。

20世纪初，作为航空科技创意策源地的法国，曾一度吸引并聚集了无数航空先驱，来自阿根廷的工程师劳尔·佩特拉斯·佩斯卡拉（Raul Pateras Pescara）就是其中之一。佩斯卡拉1890年出生在阿根廷布宜诺斯艾利斯一个官僚家庭，祖上有意大利和法国血统，3岁时随家人迁居法国，曾先后就读于尼斯和威尼斯技术学院，获得工程师资质，成为威尼斯兵工厂的技术顾问。第一次世界大战爆发后，意大利认为有法国血统的佩斯卡拉存在间谍嫌疑，于是佩斯卡拉干脆重返法国。在这里他开始研究航空技术，对直升机产生了兴趣。早在1919年，他就建造了几架共轴双旋翼直升机。1921年，他在室内驾驶自己设计的直升机成功离开了地面。虽然佩斯卡拉的直升机在法国和意大利都申请了专利，但此时它们最好的表现也就是离开地面一点点。

佩斯卡拉对直升机的热情是他创新的重要动力

1923年，在法国政府的资助下，佩斯卡拉推出了改进型共轴双旋翼式直升机No.3，这架直升机的每副旋翼都是双翼设计。1924年1月，他又制造出一架改进型直升机，被称为2F型，但他自己更愿意称它为“佩特拉斯侯爵”，打算用它创造一系列世界纪录。当时英国皇家飞行俱乐部刊物《飞行》对2F型直升机的设计做了细致描述：“佩斯卡拉直升机的机身或多或少类似于普通飞机，机身容纳飞行员和一台180马力（132千瓦）希斯帕诺活塞发动机。一根垂直转轴从机身中部向上伸出，轴上装有两副上下排列的4叶旋翼。每一副旋翼都是双翼构型，就像是缩小的双翼机，而且旋翼还使用了机翼变形控制方式。两副旋翼通过发动机和传统机构获得动力，以相反的方向水平旋转。”

《飞行》杂志的编辑们无法理解2F直升机最具革命性的特征，那便是它率先使用了周期变距机构，虽然其原理接近莱特兄弟早期扭转机翼的做法，但在几乎所有直升机设计者都高度关注垂直方向运动，习惯使用其他推进动力来实现向前飞行的时代，佩斯卡拉却独辟蹊径，通过周期变距方式来调整每片旋翼的迎角，进而调整旋翼整体拉力方向。严格地说，佩斯卡拉2F直升机是世界上第一种可以进行有效控制的直升机。

用今天的标准看，2F直升机的操纵环境并不友好，操纵效率也不算高。它的下层旋翼距离飞行员的头顶只有几厘米，虽然他在飞行员头顶安装了金属环形防护装置，但高速转动的旋翼还是会像断头台铡刀一般擦着飞行员头皮嗖嗖掠过，这种操作体验让人心惊肉跳。此外，2F直升机的振动也很剧烈，驾驶这样的直升机非常冒险。佩斯卡拉应对风险的措施也很简单，他总是保持在离地几十厘米的高度，很少超过1米，这样一旦这匹不听话的“烈马”振动到难以控制的程度，只要收小油门就能快速降落，免遭大祸。

凭借2F直升机，佩斯卡拉创下了多项直升机飞行纪录。1924年1月16日，他驾机连续留空8分13秒，飞行期间他围绕场地进行了环绕飞行，还进行了8字回转。17日，他又完成了直线500米飞行，但是由于起落架故障，他不得不中途放弃。

飞行中的佩斯卡拉直升机，该机采用共轴双旋翼设计，每副旋翼都是双翼4叶布局。

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坐在直升机上的佩斯卡拉，可见下层旋翼距离头顶极近，飞行体验惊心动魄。

1924年1月29日，佩斯卡拉准备挑战一项更具难度的纪录：驾驶直升机连续飞行1000米，夺下法国航空俱乐部设立的10 000法郎大奖。当天天公不作美，风一直很大，风速风向总是变个不停。法国航空俱乐部的见证官和受邀观摩群众已经到来，飞行场内距起飞点500米外设立一个旗标，佩斯卡拉需要驾机起飞，先飞抵旗标点，然后调头飞回起飞点，就算挑战成功。佩斯卡拉先做了两次尝试，但都没能飞完全程。每次试飞，直升机都不得不在肆虐的大风中提前降落。第二次尝试时，佩斯卡拉在距离终点仅有200米的地方被迫降落。第三次试飞时已是下午，这也是当天最后一次试飞。佩斯卡拉发动飞机升空，保持距离地面1米多一点的高度，然后水平飞行500米到达旗标，接着完成了转向开始往回飞。整个飞行持续了10分33秒，直升机终于回到了起飞点。

难以置信的是，虽然在场的官员们都承认佩斯卡拉的直升机确实完成了规定的1000米距离，但却一致反对认可这项世界纪录。问题出在一个小瑕疵上：快要到达终点时，直升机的尾撬由于强风缘故曾有一瞬间接触了地面。原本这并不算什么大问题，但法国航空俱乐部制定的奖金颁发规则要求整个飞行过程中，直升机任何一部分都不能接触地面——出于任何原因都不行。1924年4月18日，佩斯卡拉又做了一次试飞，这次他在4分11秒内以1.8米高度连续飞行了736米，成为国际航空联合会正式认可的直升机飞行纪录。

1919年的佩斯卡拉直升机商业债券。当时在资本市场上募集资金用于发展新技术是创新者的惯常做法，直到今天也是如此。

此后佩斯卡拉又花了两年时间改进直升机，但是始终没能彻底攻克控制效率问题，难以解决的技术问题让他对旋翼机的兴趣逐渐淡去。1926年，他的注意力转向了汽车，先是在西班牙建立了一座汽车制造厂，后来又在卢森堡建造了汽车增压器制造厂。至此他从一位热情的发明家华丽转身成了一位成功的企业家。1966年5月7日，佩斯卡拉在巴黎逝世。

佩斯卡拉的飞行生涯虽然不长，但却算得上成就不凡。他不仅率先发明了直升机旋翼的周期变距机构，还首次验证了直升机自旋下降理论，赋予了直升机在紧急情况下更大的安全性。在航空史上，尽管佩斯卡拉的知名度远不及莱特兄弟和西科斯基，但我们有理由记住，虽然他的直升机控制系统效能不是那么好，综合性能也达不到实用标准，但他在直升机控制理论上做出了重要的开拓性贡献。

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