تبیان، دستیار زندگی

شاخه‌ای از دینامیک گازها و در حالت کلی‌تر دینامیک سیّالات است که به بررسی رفتار جریان هوا و اثر آن بر اجسام متحرک می‌پردازد. منظور از حل یک مسألهٔ آیرودینامیکی، محاسبهٔ میدان سرعت، فشار، و دمای هوا در اطراف یک جسم است. برای این منظور باید معادله‌های حاکم بر جریان سیّال را حل کرد. سپس به کمک حل به دست آمده می‌توان نیروها و گشتاورهای وارد بر جسم را حساب کرد.

مسأله‌های آیرودینامیکی را می‌توان از جنبه‌های مختلف طبقه‌بندی کرد. یک طبقه‌بندی معمول بر اساس الگوی جریان هواست. اگر مسألهٔ آیرودینامیکی مربوط به جریان هوا در اطراف یک جسم باشد به آن آیرودینامیک بیرونی و اگر مربوط به جریان هوا داخل یک محیط بسته باشد به آن آیرودینامیک درونی گفته می‌شود. مثال آیرودینامیک بیرونی، جریان هوا در اطراف یک هواپیما و مثال آیرودینامیک درونی، جریان هوا داخل یک موتور جت یا تونل باد است.

روش دوم طبقه‌بندی بر اساس چگالی هواست. اگر چگالی جریان هوا در همهٔ نقاط میدان سیّال ثابت باشد و با زمان تغییر نکند، جریان تراکم‌ناپذیر و در غیر این صورت تراکم‌پذیر است.

روش سوم طبقه‌بندی مسأله‌های آیرودینامیکی بر اساس عدد ماخ جریان هوا است. اگر عدد ماخ کوچک‌تر از یک باشد جریان فروصوتی، اگر نزدیک یک باشد جریان هَماصوتی، اگر بزرگ‌تر از یک و کوچک‌تر از پنج باشد جریان زبرصوتی، و اگر بزرگ‌تر از پنج باشد جریان فوق‌صوتی خوانده می‌شود.

روش چهارم طبقه‌بندی بر اساس گرانروی هواست. اگر ضریب گرانروی ناچیز فرض شود جریان غیرلزج و در غیر این صورت لزج خوانده می‌شود.

مهم‌ترین کاربرد آیرودینامیک در مهندسی هوافضا است. البته آیرودینامیک کاربردهای زیاد دیگری هم دارد. در مهندسی خودرو، از آیرودینامیک برای طراحی بدنهٔ خودرو استفاده می‌شود تا نیروی پسای خودرو کم شود. مهندسان سازه از آیرودینامیک برای تحلیل اثر هواکشسانی جریان باد بر سازه‌هایی مثل آسمان‌خراش‌ها یا پل‌هایابرج‌ها استفاده می‌کنند.

اندیشه پرواز به آسمان ها و رهائی از زمین از دیر باز در مخیله آدمی وجود داشته است . در افسانه ها اساطیر یونان و روایات بسیار باستانی این آرزوی دیرین بشر به خوبی مشاهده می شود . در كتاب ها آمده است كه یكی از امپراتوران باستانی چین اژدهای بزرگی از پارچه مخصوص ساخت و درون آن را از دود گرم پر كرد و در برار چشمان متحیر رعایای خویش اژدها را به آسمان فرستاد .
بطور كلی در تاریخ هر كشور نظایر اقدام این امپراتور چینی مشاهده می شود .شاید نخستین كسی كه عملاً در این راه كوشش مثبتی كرد و امكان پرواز را بوسیله بال های مصنوعی و یا اسباب و ادوات مكانیكی ثابت نمود « لئوناردو داوینچی » بود .
لئوناردو داوینچی نقاش ، مجسمه ساز ، فیزیكدان ، فیلسوف ، طبیب و دانشمند ایتالیایی نیازی به معرفی ندارد . وی زمانی مدعی شد كه توسط بالهای متحرك مصنوعی می توان مانند مرغان در آسمان پرواز كرد و یا لااقل از مكانهای مرتفع به آسانی و بی خطر فرود آمد . اندیشه وی را یارانش به باد مسخره گرفتند ولی او پس از مدتی آزمایش موفق شد دستگاه كوچكی بسازد كه مركب از دو بال یك بدنه و یك سكان بود ، لئوناردو دستگاه خود را از مكان مرتفعی به پائین رها نمود . این دستگاه كه در حقیقت پدر بزرگ هواپیماهای امروزی است پس از طی خط سیر طولانی به آرامی روی زمین نشست .

چندی بعد لئوناردو در سال 1500 دستگاه خود را كاملتر نمود بدین معنی كه بوسیله یك فنر كه حركات ملایمی به بالهای دستگاه اختراعی می داد موفق شد آن را مدت بیشتری در هوا نگاه دارد ، ولی البته كسی با آن پرواز نكرد و اطرافیانش دستگاه را خرد كرده استاد را رنجیده خاطر ساختند و ار ادامه این كار منصرف كردند .
اگر چه لئوناردو كار خود را ادامه نداد ولی پس از وی دیگران طرح او را دنبال كردند . عده زیادی از افراد جسور اظهار می داشتند :
چگونه پرندگان با بالهای خود در هوا پرواز می كنند و به زمین سقوط نمی كنند ؛ ما نیز می توانیم با تعبیه دستگاهی شبیه بال پرندگان و یا بادبادك لئوناردو در هوا سر بخوریم . بالهای دستگاه می تواند ما را روی هوا نگاه دارد .
در سال 1678 م بینه فرانسوی با تعقیب فكر لئوناردو دستگاه دیگری ساخت كه بالهایش توسط انسان حركت می كرد . وی در این كار یعنی پرواز موفق نشد .
در 1784 م بین ونو فرانسوی دستگاهی ساخت كه بالهایش شبیه پروانه یا فرفره بود . این دستگاه نیز می توانست مدت زیادی در هوا بماند و سقوط نكند .
در سال 1843 م هنسون آلمانی دستگاهی ساخت كه دارای دو بال بسیار بزرگ ، یك سكان و اتاقك كوچك برای حمل انسان بود . این دستگاه نسبتاً كاملتر از دستگاهای قبلی بود می توانست كم و بیش مانند هواپیماهای بی موتور عمل كند . بدین ترتیب كه آن را با زحمت فراوانی آن را به مكان مرتفعی می بردند و هنگام وزیدن باد مناسب آن را به سوی جلو پرتاب می كردند . دستگاه سبك حتی با داشتن یك سرنشین در هوا چرخ می زد و به آرامی بر روی زمین می نشست .
موفقیت هنسن در این راه توجه عده زیادی از محققین را جلب كرد و از این تاریخ به بعد متوجه شدند كه ممكن است دستگاه كاملی تعبیه كرد كه از مكانهای مرتفع در فضا رها شود و مانند پرندگان بر روی هوا بلغزد بدون آنكه سقوط آنی در پی داشته باشد ولی ماندن در هوا و ادامه پرواز مشكل بزرگی بود كه حل آن به نظر هیچ كس نمی رسید . از سوی دیگر همین اختراع تكمیل شده هنسن نیز معایب فراوانی داشت و دیگران كه كار وی را تقلید كردند فدای بلند پروازی خود شدند ، سقوط كردند و جان شیرین از دست دادند .
در حقیقت علت ادامه نداشتن پرواز این بادبادكه در هوا یكی سنگین آن بود دیگر آن كه محور ثقل دستگاه كامل نبود و به همین علت آن طوری كه پرندگان می توانند پرواز آزاد داشته باشند دستگاه اختراعی نمی توانست این كار را انجام دهد .
رفته رفته محققین دریافتند كه برای این بادبادكها یا هواپیماهای بی موتور لازم است محور ثقل ترتیب داد . محور ثقل هواپیما كه برای هر دانش آموز روشن است شاید بسیاری از افراد عادی اجتماع نیز آن را می دانند در زیر بالها واقع شده است اما یافتن آن برای جویندگان بیش از 70 سال به طول انجامید .
پس از هنسون پنو فرانسوی در سال 1871 م هواپیمای دیگری ساخت كه بسیلر سبك بود و مدتها می توانست در هوا باقی بماند .
پس از پنو افراد دیگری در كشور های مختلف دست به تكمیل این اختراع زدند تا آنكه سرانجام در سال 1801 م لیلیان تال انگلیسی موفق شد بال پرنده بسازد . این بال پرنده كه شبیه بال خفاش بزرگ بود می توانست یك سرنشین با خود حمل كند و مدت زیادی در فضا باقی بماند . جنس این بال ها از ابرشیم و فمق العاده سبك و محكم بود و محور ثقل آن نیز كم و بیش در محل مناسبی تعبیه شده بود . اختراع لیلیان تال با آنكه موفقیت آمیز بود ولی سرانجام به علت نقص فنی كوچك مخترع خود را به هلاكت رسانید .
پس از لیلیان تال مخترعین دیگری سال ها در این راه آزمایش كردند تا سرانجام در سال 1896 م شانو فرانسوی موفق شد یك هواپیمای بی موتور كاملی اختراع كند . این هواپیمای بی موتور دارای دو بال ، یك سكان متحرك و یك محور ثقل صحیح بود و سرنشین آن می توانست با خیال راحت در آن بنشیند و از مكان بسیار مرتفعی در هوا رها شود و به میل خود سكان را حركت داده به سیر هواپیما تغییر جهت دهد و به همین نحو وزش باد نامناسب را كنترل كند . این هواپیما در حقیقت پدر هواپیماهای موتوری دو پله است . جنس آن از ابریشم و آلومینیوم و چوب های فوق العاده سبك و محكم بود .
از این به بعد اختراع بی موتور تكمیل شد و بر دانشمندان و مردم عادی محقق شد كه با ساختن یك دستگاه سبك و وسیع كه سطح بسلر زیادی را در فضا اشغال كند می توان تا مدتی در فضا باقی بود و یك انسان نیز همان طوری كه پرندگان می توانند در پرواز آزاد بدون حركت دادن بالهای خود در فضا باقی بمانند ، می توان در آسمانها بدون اینكه سقوط كند .
اكنون اساس هواپیما كشف شده و به مرحله عمل در آمده بود . همه می دانستند جسم مسطح و سبك و وسیعی كه دارای شكل منظم و محور ثقل معین باشد می تواند بر روی ذرات هوا بلغزد . در حقیقت ذرات هوا از سقوط آنی این دستگاه به واسطه تماس با سطح وسیع آن جلوگیری می كردند .
ولی بلند پروازی انسان ارضاء نشد . همه می خواستند این بادبادك آرام و كند رو كه فقط بر اثر وزش باد و یا از مكان های مرتفع حركت می كنند دارای حركت سریع بوده و به میل سرنشین به بالا و پائین و چب و راست بالاخره از مكانی به مكان دیگر برود .
شاید نخستین كسانی كه موفق شدند هواپیمای بی موتور یا بادبادك هوائی را نیرو داده با سرعت و به میل سرنشین در فضا به پرواز در آورند برادران رایت پس از سالها آزمایش در تاریخ 1903 م موفق شدند موتور كوچكی بر روی بادبادك هوائی نصب كنند و به محور این موتور پروانه ای كه عیناً شبیه یك فرفره بود متصل سازند و در نتیجه هواپیما را بر اثر گردش فرفره با استفاده از نیروی موتور در هوا به پرواز در آورند .

ویلبر رایت(1912-1867)                     الیور رایت(1948-1871) با اینكه پیش از برادران رایت موتورهای نفت سوز اختراع شده بود ولی فكر استفاده از پروانه ( هلیس ) برای شكافتن هوا و پیش بردن هواپیما به اندیشه كسی خطور نكرده بود . آنهایی كه می خواستند هواپیما را با سرعت در فضا به حركت در آوردند همه سعی داشتند با استفاده از حركت دادن بالها این كار را انجام دهند زیرا آنها می خواستند عیناً از پرندگان تقلید كنند ولی كوشش مخترعین در این راه بجایی نرسیده بر همه ثابت شد كه فكر برادران رایت یعنی استفاده از پروانه برای پیش بردن هواپیما در هوا صحیح ترین اندیشه هاست .
پس برادران رایت ، كورتیس آمریكایی در سال 1908 اختراع رایت را تكمیل كرد و با قراردادن چند چرخ كوچك در زیر هواپیما مسئله فرود آمدن و برخاستن را حل كرد و بدین ترتیب از آن سال به بعد مخترعین در تكمیل این ماشین كوشیدند و بعد از اختراع لئوناردو داوینچی سرانجتم پس از از چهار قرن تجربه آزمایش و زحمت ماشین هوائی اختراع شد و به آسمان رفت

اكنون با آنكه هواپیماهای جت اختراع شده ولی بسیاری از هواپیماهای جهان بر اصول همان اختراع برادران رایت ساخته می شود بدین معنی كه پروانه هواپیما بر اثر نیروی موتور با سرعت می چرخد و عیناً مانند پیچی كه در چوب پنبه سر بطری فرو می رود و چون به بدنه هواپیما وصل است خود و هواپیما را به طرف جلو پیش می برد . مانند پیچ سر بطری كه در اثر چرخاندن در چوب پنبه فرو می رود وقتی پروانه در هوا پیش رفت با فشار زیاد هوا را به زیر بال می زند ، سكان یا باله عقب فشار هوا را نگاه داشته سر هواپیما را به سوی آسمان متمایل می كند . بر اثر ادامه این كار هواپیما به حركت در آمده به هوا می رود و مانند كسی كه در آب شنا می كند و آبها را به زیر بدن خود می لرزاند پروانه نیز در آسمان هوا را به زیر بال و بدنه هواپیما لرزانده و هواپیما پیش می رود .
هواپیمای جت كه پروانه ندارد گاز حاصل از سوختن بنزین یا نفت را با شدت زیاد به عقب می راند . فشار گاز در حقیقت به صورت انفجار است ، مانند كسی كه پای خود را در آب به بدنه استخر بزند بدنه هواپیما را به جلو می راند . با ادامه این كار هواپیمای جت به پرواز خود در فضا ادامه می دهد .

اكنون هواپیمائی ساخته اند كه بیش از دو هزار كیلومتر در ساعت پرواز می كند . حد متوسط سرعت سرعت هواپیما در ساعت 800 كیلو متر است .
حداقل آن نیز برای یك هواپیمای كوچك سبك 180 تا 200 كیلومتر در ساعت است بدین معنی كه اگر هواپیمائی كمتر از 180 كیلومتر در ساعت حركت كند سقوط كرده به زمین می افتد مگر آنكه بی موتور بوده بواسطه سبكی فوق العاده بتواند در فضا باقی بماند .

بدیهی است که مشاهده پرواز پرندگان در هوا، انسان را به فکر پرواز انداخت و ترغیب کرد که این کار را انجام دهد لذا عجیب نیست که اولین تلاش انسان برای پرواز با استفاده از بال های معلق ( بال زدن در هوا ) شبیه بال پرندگان باشد زیرا این کاری است که پرنگان انجام داده و از آن استفاده می کنند

در یونان باستان مردان زیادی بودند که با بال های شبیه بال پرنگان پرواز کردند ( لازم به ذکر است در ایران نیز خواجه نصیر الدین توسی نیز آزمایشاتی در مورد پرواز داشته و حتی یک بار هم به روشی شبیه روش بال پرنگان نیز پریده است - هادی آقازاده - ) در داستان دیدالوس و پسرش ایکاروس چنین آمده است که آنها با پرواز از جزیره کریت جایی که در آن جا زندانی بودند فرار کردند آنها بال هایی از پر درست کردند که به وسیله موم به هم چسیده بودند ایکاروس که جوانی بی پروا بود تا نزدیک خورشید پرواز کرد و گرمای خورشید باعث شد که موم ها آب و بال ها جدا شوند با آب شدن موم ها ایکاروس از آسمان افتاد

او در دریا سقوط کرد و این یکی از اولین سقوط های تاریخ ، حداقل در دوران باستان بود این مطالب ممکن است بر خلاف واقعیت علمی باشد ولی این داستان به رویای پرواز در ذهن انسان در زمان های دور تاریخ اشاره می کند

موضوع بال های معلق در قرن های پی در پی ، افکار انسان را که رویای پرواز داشتند به خود مشغول کرد
معروف ترین شخص در میان کسانی که رویای پرواز داشتند لئوناردو داوینچی است که البته به خاطر کار های هنری اش معروف است او مرد مستعدی بود و نقش زیادی در پیشرفت علوم زمان خود داشت داوینچی این ایده را داشت که قدرت بازوان باید به وسیله آلاتی تبدیل به نیروی جلوبرنده  و بالا برنده شود با وجود اینکه او خیلی با هوش بود ولی بیهودگی و تاثیر کم این راه را در رسیدن به پرواز واقعی تشخیص نداد ولی به حال این تلاش ها در پیسرفت و تقویت ایده پرواز انسان ها موثر بود

... نخستین پرواز هواپیما ، بر اساس اصول مختلف علم فیزیک انجام شد مشاهدات تجربی اولیه نشان می داد که دود و حتی ذرات مانند خاکستر که در حالت عادی باید به سمت زمین سقوط کنند در اثر هوای گرم به بالا می روند  برادران < جوزف و اتین مونت گولیفر > ارزش این پدیده را فهمیدند و اولین بالن هوای گرم را در محلی از کشور فرانسه در ژوئن 1783 طراحی نموده و ساختند

برادران مونت گولیفر در واقع علت بالا رفتن بالن را نفهمیدند آنها فکر کردند که گاز های نا شناخته ای از سوخت چوب پدید می آید و این گازها به طور مرموزی باعث بالا رفتن بالن می شود  بعدها علت پرواز اجسام سبکتر از هوا شناخته شد  و در اواخر سال 1783 فعالیت های نسبتا زیادی در مورد بالن های هوای گرم و بالن های هیدروژن انجام شد


آیروستاتیک ( دانش هوای ساکن )

یک بالن بر اساس اصل شناوری اجسام که کشف آن به ارشمیدس نسبت داده می شود کار می کند فشار در هر سیال ( مایع یا گاز ) با افزایش عمق افزایش می یاد

اگر شما درون یک استخر شیرجه بزنید و به عمق بروید یا اگر از ارتفاع زیاد درون هوا به سمت پایین بیاید می توانید این مطلب را حس کنید
در هر دو حالت با پایین رفتن شما فشار بیشتر می شود این مطلب حتی در تغییرات ارتفاع کم نیز وجود دارد هر چند تغییرات فشار در این حالت خیلی کوچک است

این قانون ( اصل شناوری ) اصلی است که باعث بالا رفتن بالن می شود  درون بالن هوای گرم یا یک گاز سبک تر از هوا قرار داده می شود وقتی وزن مجموع بالن و گاز درون آن کمتر از وزن هوای جابه جا شده اطراف بالن باشد بالن به سمت بالا می رود

ممکن است شما سوال کنید که بر این اساس چرا بالن به ارتفاع خیلی زیاد جو صعود نمی کند ؟

جو زمین اقیانوس بزرگی از هوا  است که اطراف زمین را مانند دریا که کف اقیانوس را پوشانده است می پوشاند این هوای به وسیله جاذبه زمین نگه داشته می شده که به دلیل تراکم پذیر بودن به وسیله وزن خودش نیز متراکم می شود از آنجایی که  تما هوا روی سطح زمین قرار دارد  بیشترین تراکم یا به عبارتی بیشترین چگالی هوا روی سطح زمین است هنگامی که از سطح زمین به سمت بالا می رویم تراکم هوا کمتر شده و لذا چگالی هوا کمتر می شود یعنی وزن هوا در یک فوت در مکعب کمتر  می شود

حال بالنی را در نظر بگیرید که یک گاز با چگالی مشخص را درون خود دارد و در جو بالا می رود این بالن با بالا رفتن به ارتفاعی می رسد که چگالی هوای اطراف بالن با چگالی هوای یا هر گاز دیگر درون بالن برابر می شود بنابراین این تساوی چگالی مانع از بالا رفتن بالن می شود

. بالن ها به وسایل آیروستاتیکی معروف اند یعنی وسایلی هستند که درون های ساکن یا بدون حرکت بالا می روند بلن تجهیزاتی برای
حرکت در جهت افقی درون هوا ندارد اگر هوا حرکت کند بالن نیز با آن حرکت می کند لذا سفر با بالن یک عملیات اتفاقی و به سرعت و جهت باد بستگی ارد

برخی از مخترعین تلاش کردند که با تهیه برخی وسایل ملخی جلوبرنده ، بالن هایی سازند که یشتر قابل کنترل باشند اصطلاحا به یک وسیله سبکتر از هوا که قابلیت جلوبرندگی داشته باشد کشتی هوایی گفته می شود کشتی هوایی به دلیل زیاد بودن نیروی پسا محفظه بالن خیلی آرام حرکت می کنند


پرواز وسایل سنگینتر از هوا

یکی از نخستین افرادی که که حالت بال ثابت را به عنوان یک امکان برای پرواز تشخیص داد " سر جورج کیلی "  یک مرد نجیب زاده انگلیسی بود که در اوخر قرن 18 و اوایل قرن 19 زندگی می کرد کیلی روی یک صفحه ثابت در ماشین پروازی به عنوان یک آرزو فکر کرد همانگونه که داوینچی موضوع بال معلق را دنبال کرد او در زمره اولین کسانی بود که اهمیت کنترل و پایداری هواپیما را تشخیص داده و سطوح دم را برای رسیدن به این منظور طراحی کرد طرح های اولیه او کاملا با اصول عمومی محل قرارگیری بال و دم که در بیشتر هواپیمای امروزی استفاده می شود تطابق دارد

در سال 1853 کیلی یک گلایدر ( هواسر ) حمل انسان را طراحی نمود و ان را ساخت سرنشین این وسیله مانند یک خلبان عمل کرد و اولین پرواز انسان با وسیله ای سنگین تر از هوا در تاریخ را انجام داد
ظاهرا این سرنشین مانند کیلی شیفته پرواز نبود و خیلی زود بعد از اولین پرواز استعفا داد و هرگز اهمیت کار خود را در تاریخ هوانوردی نفهمید
اگرچه کار کیلی منتشر شد لیکن کار تا زمان های بعد هرگز تصدیق نشد دیگر دانشمندان و مخترعین گلایدر هایی را با ایده ها و انگیزه های مستقل آزمایش کردند که برجسته ترین انها اقای " اتوللیانتل " آلمانی بود للیانتل یک مهندس بود که ایده پرواز را با یافته های علمی و تحلیلی دنبال می کرد او یک سری موفقیت در پرواز گلایدر به دست آورد ولی در یکی از تلاش های خود قبل از اینکه به اخرین هدفش یعنی پرواز با موتور برسد کشته شد

در ایلات متحده " اکتاواچانیت " مهندس شیکاگویی آزمایش هایی با گلایدر انجام داد چانیت نیز در کار خود علمی بود و سعی زیادی در تحقیقات و تطابق تمام کار هایی که قبلا در این زمینه انجام دده بود با توجیهات علمی انجام داد
او به عنوان یک مهندس عمران به اندازه کافی صحت سازه ای هواپیما را در طرح های خود بررسی کرد در تمام این تلاش ها هدف ، طراحی یک هواپیمای موتور دار بود که بتواند انسان را حمل کند

. البته مهمترین عاملی که باعث شد این تلاش ها در زمینه هواپیماهای موتور دار در دهه 1800 موفق نشود نیاز به موتور های با وزن سبک و قدرت کافی بود افراد زیادی تلاش کردند که با موتور های موجود در آن زمان پرواز کنند

ماشین بخار اولین مولد قدرت در آن زمان ود که استفاده از آن در طراحی هواپیما جالب و نوآورانه نبود در واقع هیچ کدام از این موتور ها موفق نبودند علت دیگری که باعث شد که این قبیل تلاش ها موفق نباشد این بود که اختراع ها تنها روی یک جنبه از پرواز یعنی موتور پر قدرت تکیه داشته و ساخته می شدند تقریبا در سال 1894 آقای " حایرام ماکزیم " انگلیسی موفق شد که یک ماشین قوی هیکل را به وسیله نیروی جلوبرندگی یک ماشین بخار پر قدرت مختصری بالا برد البته این وسیله چون هیچ ابزار کنترلی نداشت سریعا سقوط کرد

پرواز برادران رایت

دو نفری که همه مسائل پرواز را مشخص و بررسی کردند " ویلبر و اورویل رایت " بودند بعضی از مورخین تمایل دارند که با انها به سبکی رفتار کنند و در دسته بندی های خود آنها را به عنوان تعمیر کارانی بدانند که به طور اتفاقی و سهوی یه سمت طرح قابل پرواز پیش رفتند افراد دیگر ادعا می کنند که موفقیت آنها به دلیل استفاده از نتایج آزمایش های پیشگامان قبل از آنها بود

مسلما برادران رایت نیز این کار را انجام می دادند ولی این کار بسیار صحیح و ضروری در توسعه علم است در واقع برادران رایت مردانی جوان ، بی نهایت مستعد و دور اندیش بودند که روش خیلی منظم و علمی داشتند
آنها موفقیت و شکست های دیگران علی الخصوص " للیانیل و چانیت " و مشکلات انها را مطالعه کردند نخستین پرواز معروف انها در " کیتی هاوک " بود که همراه با تلاش سخت و تکیه بر چهار سال تحقیق در این مکان ویرانه انجام شد آنها تنها در یک زمان با مسائلی از قبیل مهارت های ساختی ،  تجهیزات  کنترلی ، آموزش خود برای پرواز و افزایش بازدهی طرح ، گلاویز بودند

یک سری از آزمایش های تجربی آنها در پرواز با گلایدر انجام شد انها حتی ابزار الاتی مکانیکی جهت اندازه گیری نیروی های به وجود آمده روی گلایدر نصب کردند و نیروی های اعمالی روی گلایدر توسط جریان باد را اندازه گیری کردند وقتی آنها فهمیدند که خیلی از کار های گذشته ، دارای خطا بود به شهر خود دایتون برگشتند و با ساخت یک تونل باد برخی از ابهامات موجود در زمینه نیروی های برآ و پسا را حل کرد

بعد از آنکه گلایدر آنها به مرحله تکامل رسید که قابل اطمینان و پیش بینی رفتار ان امکان پذیر باشد تلاش هایی را برای موتور دار کردن ماشین ( هواپیمایشان ) آغاز کردند تمرکز انها روی یک موتور سبک با قدرت کافی و ملخ کارآمد بود

در 17 دسامبر 1903 این تلاش ها به نتیجه رسید و " ارویل " از روی شن های " کیتی هاوک " بلند شد و اولین پرواز با قدرت موتور ، قابل کنترل و مورد تایید انجام دادند !!!