空气动力学论文
然而，人类并不是没有飞行的梦想。
当他们看到成群结队在天空中飞来飞去的飞虫时，他们是多么渴望有一天能飞上天空，俯视他们所居住的土地啊！
看到鸟儿拍打着有力的翅膀，唱着自己的歌从一片天空飞到另一片天空，他们是多么羡慕和嫉妒啊。他们仍然梦想着飞翔。
这是一个古老而永远年轻的梦想，激励了一代又一代人，也激励了一代又一代人。当无数的岁月飘过远山，当无数的努力化为美丽的泡沫，这个梦想还没有变成灿烂的现实。
到了九月，这个梦想已经融入了一个新生婴儿的灵魂，他的名字叫康斯坦丁·齐奥尔科夫斯基，他的一生与人类的飞行梦想息息相关。
像所有的孩子一样，他正在健康茁壮地成长。我父亲是一名森林管理员。当他稍微大一点的时候，他和他的父亲去森林里玩。然而，他对森林中飞翔的鸟非常感兴趣。
有一次，爸爸走在前面，他跟着地上。突然，他看到一只美丽的画眉在他面前飞，一边飞一边唱。他不禁惊呆了。他多么想飞向天空，像一只画眉！
走了很远的路，父亲回头一看，儿子不见了，吓坏了。他赶紧顺着路线回头看，我儿子还站在那里发呆，双手像鸟儿的翅膀一样上下拍打着。
齐奥尔科夫斯基进入了梦幻状态。虽然画眉已经消失了，但他永远不会忘记那只鸟是如何飞翔的。他想飞。一路飞到九天。
他给父亲讲了自己的梦，父亲笑了，觉得这孩子有点傻，但是傻，很可爱。父亲没能理解孩子的梦想。
后来他爸爸带他去田野和田地里抓蚱蜢和蜻蜓。但是齐奥尔科夫斯基对放风筝最感兴趣。
他喜欢看风筝在天空中迎风飘扬，仿佛自己的身体也像风筝一样在天空中飞翔，但他讨厌那根牵着风筝的细线，所以每次离开，他都把细线丢掉，让风筝在天空中自由飞翔。
然而命运对他开了一个非常恶毒的玩笑，把他推入了苦难的深渊，让他苦苦挣扎，难以确定自己的人生坐标。
9岁时，他不幸患上猩红热，耳朵完全失聪。他再也听不到大自然和人类发出的声音了。他很痛苦，但别无选择。
他只能更深入自己的内心世界，他的心会像大海一样一天到晚汹涌澎湃，或者静静地坐在家门口，看着天上的鸟儿从远处飞来又飞走。
看着别的朋友背着书包蹦蹦跳跳去上学，他和父母吵架，父母不理他，或者根本听不到，就一个人去默默流泪。
看他实在可怜，妈妈经常给他买各种玩具玩。一天，她给儿子买了一个氢气球玩具。小齐奥尔科夫斯基非常高兴，他找到了一块空地来放氢气球。
氢气球在天空中飞得越来越高，齐奥尔科夫斯基的心也飞向了天空。这个氢气球在他心中播下了飞向天空和宇宙深处的科学幻想的种子，激起了他飞向天空的强烈愿望。
很长一段时间，他一上床就很快睡着了，梦见自己骑着那个氢气球飞到了空中，飞出了地球，飞进了浩瀚的宇宙。
为了尽量减少耳聋带来的巨大痛苦，妈妈们把所有的空闲时间都用来教孩子读书、认字、画画。
齐奥尔科夫斯基是一个有天赋的孩子。在妈妈的悉心指导下，他很快就能看懂一些通俗易懂的文章，同时还能画一些蜻蜓、风筝等会飞的东西。
这时，他想多读些书，但他找遍了房子的所有角落，才找到四本书，都是关于自然和科学的。没有办法，他只好硬着头皮把它们仔细读了一遍。
没想到，他对这些高深莫测的东西产生了浓厚的兴趣。虽然没有人指导他，但他能很快理解所有的知识。他逐渐适应了聋哑人的生活，将全部身心投入到以思维为主导的精神世界。
在他14岁的时候，肺结核夺走了他深爱的母亲的生命。这次不幸再次给他带来沉重的打击。他根本撑不下去了，他妈妈也跟他永远说了再见。
这一切都让齐奥尔科夫斯基的性格更加内向，脸上的笑容也变得更加难得。从那以后，他变得更加孤独，没有人和他说话，没有人和他一起笑。
他别无选择，只能更加专心地看书，搞清楚看什么书，对几何、代数、地理、天文、物理、化学等从不挑剔。，为他以后从事航空航天方面的研究工作打下了坚实的基础，也进一步开阔了视野，丰富了知识。
齐奥尔科夫斯基不仅喜欢看书，还喜欢做一些小实验来培养自己的实践能力，因为只有这样做，他才能忘记世界上所有的烦恼。
有一天，他看了一本几何方面的书，就仿照书上的一个简单的插图，做了一个小小的测量仪器。让他非常高兴的是，这台测量仪不仅可以精确测量他的身高，还可以测量他家到前面一排房子的距离。
到了15岁，他已经成为村里做各种玩具的头号种子选手。他做的风筝不仅造型美观时尚，而且飞得很高，让村里本来不想和他玩的小伙伴们都围在他身边，向他要各种玩具玩。因此，他成了孩子们眼中的偶像。
到16岁时，他的耳聋症状已经明显减轻，左耳也能听到一些话，这让父亲很高兴，但一想到未来的生活，父亲就不寒而栗。半聋的孩子能做什么？
他想和儿子商量一下，就去找他，找了半天也找不到。最后，他在厕所里找到了儿子。
只见儿子手里拿着一本书，一边上厕所一边津津有味地看着。父亲真是又好气又好笑。他走上前拍拍儿子的头，把书拿了过去。
这是一本关于莫斯科的书，详细系统的介绍了莫斯科的政治、经济、文化，重点介绍了莫斯科大学的筹备情况。
父亲带着儿子回家了。
父亲问他，儿子，你已经长大了。你将来打算做什么？不能长时间这样待在家里。
齐奥尔科夫斯基恳切地说，爸爸，我想去莫斯科大学，那里的人知识渊博，他们肯定会给我很多帮助。
父亲说，儿子，别傻了。你怎么能在一个陌生的地方生活呢？
齐奥尔科夫斯基说，爸爸，你可以放心地放我走了。到了那里，我就随便找点事做，保证不会饿死。然后我就去莫斯科大学上课。我不会浪费的。
得知儿子决定要走，父亲没有劝阻，于是给一个在莫斯科工作的老乡写了一封信，请他帮忙照顾儿子，然后送儿子踏上了去莫斯科的漫漫征途。
到了莫斯科后，我找到了老乡，但老乡也过得不太好。齐奥尔科夫斯基决定为自己租一所房子。
租个小阁楼费了好大劲，房东是个穷洗衣婆。
在阴暗潮湿、四面无窗的阁楼里，他主要靠冷水和黑面包充饥，但仍在书中找到了极大的乐趣。他工作比在家乡时更加努力。
凭着刻苦钻研和顽强自学的精神，齐奥尔科夫斯基自学了中学和大学的全部物理课程。23岁时，他通过征兵考试，成为博罗夫公立中学的物理老师和几何老师。
大胆的梦想家
当老师的时候，一个极其偶然的机会，他突然爱上了星际飞行的研究。
有一天黄昏，齐奥尔科夫斯基看见四五只麻雀在雷雨来临之前在天空中飞快地飞翔，无数的幻想在他的头脑中沸腾。他在想，人类一定比麻雀飞得快。
突然，一个奇怪的画面出现在他的脑海里，它看起来像一艘带鱼形状的飞艇。至少几十年来，他一直超越正常人的思维。
在他40年的教学生涯中，他尽力做好老师的工作，但也努力找时间自学天文学和生物学，尤其是航空学。
他每天都起得很早。跑步后，他在家工作两三个小时，然后走很远的路去学校。
工作后，我一分钟都不想在学校呆，而是赶回家做研究或者专心写作。每个人都称他为“大胆的幻想家”。
人类居住的地球被厚厚的大气层包裹着。所以星际飞船要飞向太空，首先要克服这个大气层的障碍。
那么，什么形状的飞行器更适合在大气层中飞行呢？飞机的形状和阻力有什么关系？大气流动和飞机的速度有什么关系？齐奥尔科夫斯基整天脑子里都是这样几个关于星际飞行的问题。
他曾经认为依靠离心力飞出地球是可能的。当他突然意识到这一伟大发现可能产生的伟大结果时，他的心激动得几乎要跳出胸膛。
当时没有办法用风洞做科学实验，他只能充分利用自然风，用风筝和竹蜻蜓做实验。很快，经过苦心经营，他终于写了一篇空气动力学的论文，后来，他又写了一篇全金属航天器的论文。
有了这两篇论文，他直接找到了著名的俄罗斯物理学家托切。看完这两篇文章，托切·诺沃惊叹于自己在没有任何专家指导和完备仪器的情况下，也能写出如此高水平的论文。
他还向当时俄国航空界的领军人物茹科夫斯基极力推荐齐奥尔科夫斯基，茹科夫斯基也给予了高度评价。齐奥尔科夫斯基被这两位科学家推荐，成为物理化学协会的成员。
正当齐奥尔科夫斯基心情愉快，准备在科学的道路上全力以赴时，一场大火烧毁了他的家，过去保存的大量书籍、笔记和论文初稿全部被付之一炬。这个打击太大了，他病倒了。
但是，他并没有生病，他仍然关心他的航天事业。当他能吃一点的时候，他找了很多关于在星际空间开辟空中大道的书，仔细阅读，并进行实验。
他执着的信念使他迅速战胜了天灾人祸，很快就完成了全金属飞艇和星际火箭的设计，并对开辟宇宙通道提出了独到的见解。
当时身边很多人都不理解他，说他是个疯子，是个彻头彻尾的空想家。
齐奥尔科夫斯基没有理会这些评论。他好好看看自己定下的目标，一如既往的往前走。
成为“星际旅行之父”
1895年，俄罗斯梁赞省的穷孩子齐奥尔科夫斯基(tsiolkovsky)经过多年的研究，终于提出了“从这个‘岗位’向月球和其他星球发射火箭”的想法。
这个大胆而执着的空想家，为了进行空气动力学实验，东借西借了一些钱，自己设计、安装、制造了一个风洞。
风洞的发明奠定了实验空气动力学的基础。从此，风洞成为现代制造火箭、卫星等各种飞行器不可缺少的实验装置，使从事飞行器研究的科学工作者通过实验来检验理论计算的可靠性和准确性成为可能。
所谓风洞，其实就是一个大功率的鼓风机，把飞机的模型送入风洞，然后引入一股高压气流，测量飞机上的受力等综合因素。它通过气流模拟飞机飞行的实际情况，飞机模型是静态的，从而获得各种飞行情况的各种数据。
齐奥尔科夫斯基利用自己发明的风洞装置研究了100多个航天器模型，获得了大量有价值的空气动力学实验第一手资料。
通过大量的实验，他深刻地认识到，人类要想飞向天空，成为宇宙的主人，就必须首先征服万有引力这个障碍。
经过几年的潜心研究，他出版了《可驾驶金属航天器》一书，在人类历史上首次提出了火箭飞行的理论。
在这本书中，他指出火箭是克服地球引力飞出地球的最理想、最可靠的工具。他还精心构思了火箭的外观和内部结构。
按照他的设想，未来火箭的外壳应该是钢制的，内部是一个蛋形的椭圆形舱体，头部可以容纳乘客、仪器和物资。同时，舱内大部分空间被分成两部分，分别是液体燃料和氧化剂。燃料和氧化剂通过泵排入火箭中心的燃烧室，燃烧产生高温高压气体，从尾喷管喷出，产生强大的推进能力，推动火箭高速飞行。尾翼安装在喷口边缘，控制飞行方向。
齐奥尔科夫斯基大胆的构思和设计为现代火箭的出现奠定了坚实的理论基础。他给自己取名为“宇宙公民”，他坚信在几代人的共同努力下，“星际旅行是可能的”。
然而，一个严酷的事实是，当时他设计的火箭速度不超过每秒2.5公里，根本无法摆脱地球引力，也就是说，他设计的火箭是不可能飞上太空的。
经过无数个不眠之夜，送走了无数个日出日落。齐奥尔科夫斯基经过仔细计算后得出结论，如果要摆脱地球引力，必须有每秒11.2公里的速度。这叫做“逃逸速度”。
火箭只有具备了“逃逸速度”，才能沿着抛物线轨道飞离地球，飞向无边无际的星际空间。
经过长期的观察，齐奥尔科夫斯基终于认识到，火箭的速度取决于排气速度，而排气速度与选择的燃料和氧化剂有关。用液氧做氧化剂，液氢做燃料得到的排气速度比用汽油得到的高。
同时，他从研究火箭动力学基本定律中得出结论，为了使火箭达到更高的速度，需要提高火箭满载燃料时的质量与火箭体质量的比值。
但一个1吨的外壳是绝对不可能装下30吨左右的燃料的，更何况外壳的质量包括火箭发动机等设备的质量，外壳的坚固程度也是必须要考虑的。
齐奥尔科夫斯基又陷入了深深的困惑。但是，他并没有走进思想的死胡同，而是试图通过各种方法来解决这个问题。
1929年，已经72岁高龄的齐奥尔科夫斯基发表了《宇宙火箭列车》一文。在这篇迅速引起广泛轰动的论文中，他提出了多级火箭的伟大构想。
齐奥尔科夫斯基称这种火箭为“火箭列车”，因为它是一节一节连接起来的，就像火车一样。
这种多级火箭之所以能达到逃逸速度，使火箭飞离地球，是因为每一级火箭完成任务后都会自动脱落，减轻了载荷。上面几级的火箭在下面几级火箭达到的速度基础上提高速度，所以比第一级飞得快，舱体和科学仪器都在最上面一级火箭里。
“火箭列车”设想的实现，最终解决了航天器摆脱地球引力所需的速度问题。
老马蹲伏，志在千里。此时的齐奥尔科夫斯基，对星际旅行的研究越来越深入，飞出地球的想法也越来越成熟。
他还提出了人造卫星的设计。在这个设计中，人造卫星是圆柱形的，以8公里/秒的速度绕地球运行，他称之为“星际旅行的驿站，设立在地球外的火箭坞”。
按照齐奥尔科夫斯基的设计，星际飞船可以停泊在码头上，在这里添加燃料和食物，然后飞往更遥远的星际空间。
卫星上有街道、综合科考站、房屋、温室、燃料库、工厂。同时，考虑到人在卫星上失重的情况下很难生活，他提出卫星必须绕轴旋转，用离心力代替重力。
齐奥尔科夫斯基还指出，在卫星上，我们应该充分利用取之不尽的太阳能，或者使用光电装置作为卫星上的动力源。
1932年9月，齐奥尔科夫斯基也接受了政府的任命，担任建造平流层气球的总指挥。经过与同事近一年的紧张工作，他圆满完成了任务。
平流层气球一次试飞成功，高度达到19000m，为研究平流层大气、宇宙辐射和温度提供了有力工具。
齐奥尔科夫斯基被后人誉为“星际旅行之父”。自20世纪30年代以来，他一直致力于火箭和宇宙飞船如何返回地球的重大问题，这最终导致了返回式卫星和航天飞机的诞生。
1935年9月19日，齐奥尔科夫斯基带着对星际旅行的无限向往，永远离开了这个星球，他的一缕死灵游荡到了宇宙深处。
从那时起，一代又一代的科学家继承了他在星际空间航行的遗产，创造了喷气式飞机、洲际导弹、人造卫星、宇宙飞船等等。人类已经超越了大气层的包围，正在逐渐征服整个太阳系。
因为，人们永远不会忘记他的话:
“地球是人类的摇篮，人类永远不会停留在地球上！”