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飞机在空中飞行时会受到空气中大气分子阻碍，这个阻碍就形成了和拉力方向相反的阻力，限制飞机的飞行速度。
直升机作为20世纪航空技术极具特色的创造之一，极大地拓展了飞行器的应用范围。
中国的竹蜻蜓和达芬奇的直升机草图被公认是直升机发展史的起点。
1907年8月，法国人研制出一架全尺寸载人直升机，并在同年11月13日试飞成功。1939年春，美国制造出的VS-300直升机，成为世界上第一架真正的直升机。
1951年，美军在朝鲜战场使用直升机将20余人机降在阵地上，配合地面部队夺占对方阵地，直升机首次参加实战。
直升机主要由机体和升力（含旋翼和尾桨）、动力、传动三大系统以及机载飞行设备等组成。
直升机发动机驱动旋翼提供升力，把直升机举托在空中。通过调整旋翼和尾桨，控制直升机的垂直起飞、降落以及方向。
直升机的最大时速可达300公里每小时以上，实用升限可达6000米，一般航程可达600至800公里左右。
随着热气球、飞艇的问世，降落伞开始进入航空领域。
降落伞起源于中国，《史记·五帝本纪》中，就有降落伞原理应用的记载。早在1306年，中国的杂技演员们便使用过类似降落伞的装置。
到17世纪，各种各样的跳伞杂技表演在欧洲各国盛行一时，伞也由纸质改成布质、绸质，形状由圆形改成多样形。
飞机问世后，为了飞行人员在飞机失事时救生，降落伞又有了进一步改进。
1911年，出现了能够将伞衣、伞绳等折叠包装起来放置在机舱内，适于飞行人员使用的降落伞，这种降落伞于1914年开始装备给轰炸机的空勤人员。
飞艇研究部设计的军用飞艇为椭圆形硬式结构，外表覆盖着尼龙纤维、涤纶、合成树脂、塑料等材质混纺制成的防水布蒙皮。内部采用装有空气房的独立气囊。
椭圆形飞艇主体结构两侧和尾部，采用硬式结构增加机翼、尾翼，底部加装滑行橡胶轮胎。整个飞艇长10米左右，翼展宽10米左右，高3.5米左右。外观基本接近于二战时的战斗机。
以一台柴油内燃机带动螺旋桨为军用飞艇提供动力，以尾翼方向舵和升降舵用来控制和保持航向、俯仰的稳定。
飞艇的吊仓部分缩进飞艇的下部硬式结构里面，吊仓安装塑化高强度玻璃，可乘坐4人，1人操控飞艇，3人负责战斗。
因氢气容易发生爆炸事故，为保障安全，军用飞艇使用氦气。
氢气是一种无色无味极易燃烧且难溶于水的气体。氢气的密度只有空气的十四分之一，是世界上已知的密度最小的气体。
氢气最早于16世纪初被人工制备，当时使用的方法是将金属置于强酸中。工业上一般从天然气或水煤气制氢气，而不采用高耗能的电解水的方法。
氦气是一种极轻的无色、无臭、无味的单原子气体，是所有气体中最难液化的，是不能在标准大气压下固化的物质。化学性质不活泼，一般状态下很难和其他物质发生反应。
1868年，天文学家让森和洛克耶观察太阳光中的未知特征谱线时发现氦气。1895年，英国化学家拉姆齐在一个富含铀的放射性矿脉中发现氦气。1903年，美国人在天然气油田中发现了大量的氦气。
氦气的质量密度、重量密度都低，且不易燃，可用来填充灯泡、霓虹灯管，也是最理想的气球及飞艇用气。
工业上，一般采用天然气分离法制取氦气。
天然气分离法主要以含有氦的天然气为原料，反复进行液化分馏，然后利用活性炭进行吸附提纯，得到纯氦。
朱由校期望通过研发应用类似战斗机外观的军用飞艇，积累经验，逐渐开展直升机和飞机的研制。
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