Dirigigiul „D-1500”
MONTAT DIN MODULE STRUCTURALE SEPARATE
Biroul Public de Proiectare Aeronautică
Kiev-2008
Scopul principal al unei aeronave aerostatice (ALA) - un dirijabil - este transportul mărfurilor comerciale cu o greutate de până la 1,5 tone.
O caracteristică specială a dirijabilului este capacitatea de a transporta mărfuri atât pe o sling externă, cât și în interiorul corpului gondolei aeronavei. În plus, poate efectua patrulare, monitorizare și întreținere trasee ale conductelor de gaz și petrol, linii electrice etc. în zone greu accesibile.
Când lucrați la acest design, dorințele de structuri comerciale privind crearea unui mic centru mobil de informare și coordonare, cu ajutorul căruia ar fi posibilă rezolvarea problemelor comerciale direct cu producătorul. De exemplu, în regiunile muntoase greu accesibile din Carpați, negociați aprovizionarea cu produse agricole în zonele de câmpie. Sarcini similare au fost formulate de oamenii de afaceri din China și Rusia (tundra, Munții Caucaz etc.)
Această lucrare a fost realizată în faza de propunere tehnică. Necesită proiectare adecvată și tranziție la etapele ulterioare de proiectare, adică proiectare preliminară și detaliată.
SPECIFICAȚII
Forma generală ALA
Scop:
transport de transport pasageri si marfa
Dispunerea dirijabilului
Dirijabilul „D-1500” este un reprezentant tipic al aeronavelor semi-moale, realizate după designul clasic în formă de trabuc. Dirijabilul are o lungime de 64 m, un diametru al carcasei de 14 m și un volum de 7000 m3.
Corpul dirijabilului are o formă raționalizată formată dintr-o carcasă moale etanșă la gaz asamblată din panouri longitudinale compozite care formează contururi meridionale ale formei de scoici, închise la capete de cupole rigide în formă de con de arc și coadă.
În interiorul carcasei, secțiunile compartimentelor de gaz sunt situate și securizate, proiectate echidistante față de contururile exterioare ale carcasei
Partea inferioară a carcasei este astfel proiectată încât o centură catenară specială este încorporată în partea inferioară de-a lungul carenei, în locul potrivit, la care se află strânsoarea chilei - modulul portant principal cu o gondolă - compartimentul de marfă. atașat.
Caracteristicile sale cele mai caracteristice sunt: designul modular al tuturor componentelor și ansamblurilor principale, precum și două module de prora și două module de coadă ale centralelor diesel cu planuri de direcție deflectabile în spatele elicei pentru a controla modificările vectorului de tracțiune.
Diagrama de putere a structurii.
O sarpă de chilă dreaptă, triunghiulară în secțiune transversală, trece în carcasă printr-un contur teoretic în partea inferioară a carcasei și este atașată de aceasta prin intermediul unei centuri catenare de tranziție de-a lungul perimetrului. Chila-fermă a aeronavei este o structură rigidă de grindă și are 25 de elemente portante transversale-cadre ale unei structuri rigide de ferme.
Dimensiunile secțiunii transversale ale cadrului de chilă (2,2 m x 1,9 m în partea din mijloc) fac posibilă plasarea convenabilă în interiorul acestuia a unităților sistemelor relevante, containere cu balast și combustibil, precum și conducte necesare pentru combustibil și sistem de balast, comunicații electrice și echipamente pentru dirijabil, centrale electrice și sisteme de control ale aeronavei. Au fost organizate treceri către centralele electrice, spații de birouri etc.
Distanța dintre cadre este de 1,0 m.
Dimensiunile secțiunii transversale ale cadrului principal și ale grinzilor stringerului sunt de 80 mm x 100 mm în partea de mijloc a fermei chilei. Forma secțiunii transversale este triunghiulară, deoarece este cea mai avansată din punct de vedere tehnologic. Pereții grinzilor se realizează prin ștanțare dintr-o tablă subțire de oțel de 0,5-1,0 mm grosime și legați cu ajutorul sudură în puncte.
La capetele grinzilor, unitățile de prindere și balamale sunt sudate.
De-a lungul diagonalelor cuștilor formate de cadre și grinzi de stringer, precum și de-a lungul diagonalelor cuștilor de ferme ale cadrului, există bretele și barele de cablu, care asigură rigiditate la încovoiere și la torsiune structurii chilă-sarnă.
În partea inferioară a barajului chilei, în ansamblurile cadrului, sunt montate dispozitive pentru atașarea gondolei aeronavei. Acesta găzduiește cabina echipajului și compartimentul pentru pasageri și marfă al aeronavei. În funcție de scopul dirijabilului și de cerințele clienților, sunt posibile diverse soluții de amenajare pentru gondolă, care pot fi modificate și montate pe bara de chilă folosind unitățile furnizate, ceea ce permite producerea de aeronave de diferite modificări.
Gondola dirijabilului are o structură asemănătoare cu sarpantei chilei și este învelită la exterior cu foi de fibră de sticlă de 1,0 - 1,5 mm grosime folosind îmbinări lipite-nituite. Căptușeala interioară, în funcție de scopul aeronavei, este realizată din materiale decorative și de protecție cu izolație termică și fonică adecvată.
Diagrama de proiectare ALA
Power point
Amplasarea centralelor electrice de-a lungul corpului dirijabilului se face în perechi, i.e. două motoare în partea din față a fermei de chile, două în partea din spate.
Motoarele din față ale centralelor electrice rotesc elicele, care sunt echipate cu avioane de direcție speciale care pot fi deviate la un unghi de până la 35°, permițând devierea fluxului de aer de la elice în planul vertical al aeronavei, care permite modificarea înclinării traiectoriei de zbor.
Unitățile de putere din coadă sunt echipate cu aceleași suprafețe de control deflectabile, care permit deviarea curentului de aer de la elice în planul orizontal al aeronavei, ceea ce permite controlul dirijabilului de-a lungul cursului. Acest lucru poate schimba vectorul de tracțiune al centralelor electrice și poate controla dirijabilul la viteze de zbor aproape de zero și în modul de plutire, ceea ce facilitează manevrele aeronavei în timpul operațiunilor de acostare.
Centrala electrică a aeronavei se bazează pe un motor diesel de 100 CP disponibil comercial. Motoarele sunt instalate longitudinal în interiorul aeronavei în secțiuni speciale ale barei de chilă și antrenează elicele situate în exterior în duze inelare.
Motoarele sunt alimentate cu combustibil din rezervoare speciale de alimentare situate în imediata apropiere a camerei mașinilor, iar combustibilul este furnizat rezervoarelor de alimentare prin conducte și pompe speciale ale sistemului principal de combustibil al aeronavei.
Cabina echipajului.
Dirijabilul „D-1500” are un volum de 7000 mc, o durată de zbor de până la 8 ore, sistemele și echipamentele disponibile la bord justifică utilizarea unui echipaj în următoarea componență: comandant dirijabil; copilot (comandant adjunct al dirijabilului); inginer de zbor (tehnician de zbor) al unei aeronave.
Cabina pentru doi membri ai echipajului este situată în fața gondolei dirijabilului și este dotată cu echipamentul necesar de zbor și navigație, precum și comenzile pentru dirijabil. La locul de muncă Inginerul de zbor este organizat în ferma de chilă a dirijabilului și este echipat cu dispozitive electromecanice pentru monitorizarea funcționării centralelor și sistemelor aeronavei, precum și a controalelor corespunzătoare.
Schema structurală a fermei de chile - cabina de pilotaj
Gondola de 14 m lungime este realizată dintr-un cadru metalic și carcasă din plastic. Podeaua, tavanul și cadrele sunt acoperite cu panouri ușoare și rezistente material polimeric. Gondola este atașată la sarpanta chilei prin 8 unități de putere de tranziție.
Geamurile telegondolei și parbrizul din plastic transparent asigură o vizibilitate bună pe tot parcursul.
Compartimentul pentru pasageri și marfă.
În volumul cabinei pasager-marfă, în partea din față imediat în spatele cabinei pilotului, se află o baie dotată cu dulap uscat.
Pe laterale sunt 2 rânduri de scaune pentru pasageri pentru 10 persoane, iar deasupra acestora se află genți-containere pliabile pentru depozitarea bagajelor și a bagajelor de mână.
Deoarece cabina nu este presurizată, încălzirea și ventilația sunt efectuate prin dispozitive de alimentare și evacuare a aerului comune întregii cabine în timpul zborului. Fluxul de aer individual este asigurat de ventilatoare electrice la fața locului.
La demontarea scaunelor este organizat un compartiment de marfa. Este destinat transportului de mărfuri care necesită menținerea unei temperaturi pozitive în timpul zborului (comparativ cu un container suspendat din exterior), pentru transportul mărfurilor de dimensiuni mari, precum și a mărfurilor cu o greutate totală apropiată de capacitatea maximă de transport a dirijabilului, în condițiile în care nu este necesară încărcarea și descărcarea rapidă și este posibilă ancorarea staționară pe termen lung a dirijabilului. Starea încărcăturii transportate în compartimentul de marfă poate fi monitorizată în zbor.
Diagrama structurală a compartimentului de marfă al gondolei ALA
Pentru compartimentul de marfă este alocat un compartiment de marfă care măsoară 7,7 m x 1,5 m x 1,9 m.
Din punct de vedere structural, compartimentul de marfă este format dintr-un compartiment în partea din spate a gondolei. Aceste dimensiuni fac posibilă transportul mărfurilor ambalate pe paleți și un sortiment mare monocargouri dimensionale.
Pentru a asigura operațiunile de încărcare și descărcare, compartimentul de marfă este echipat cu o trapă de marfă cu o ușă-scara de intrare. Deschiderea trapei de marfă de 1,3 m este luată ca distanță dintre stâlpii cadrului lateral la nivelul podelei în partea din spate a gondolei.
Carcasă de gaz.
Heliul gaz inert este folosit ca gaz purtător pe dirijabil, iar hidrogenul flegmatizat cu heliu (un amestec sigur de heliu-hidrogen) este folosit ca gaz de manevră. Acestea sunt situate în compartimente de gaz de-a lungul întregii lungimi a carenei dirijabilului.
Un material film-țesătură cu mai multe straturi este utilizat ca material impermeabil la heliu pentru compartimentele de gaz ale carcasei aeronavei, iar pentru suprafața exterioară a carcasei, țesătura din poliester este acoperită la exterior pentru protecție împotriva intemperiilor cu poliuretan cu o vopsea specială. strat.
Recipientele de gaze care conțin gaz de ridicare sunt amplasate în 3 compartimente formate din butelii corespunzătoare care stau una lângă alta. Sunt structuri închise, ermetice, care repetă configurația volumelor interne ale carcasei aeronavei
Caracteristica de proiectare a buteliilor de gaz pentru dirijabil este că sunt atașate la partea din tavan a carcasei și când sunt umplute cu gaz, sarcinile din forța de fuziune rezultată sunt transferate pe carcasa exterioară de putere a navei.
Cilindrul mediu de gaz are două curele catenare speciale din material textil în interior pentru fixarea cablurilor suspensiei interioare a structurii chilei de carcasa aeronavei.
De la nodurile superioare ale cadrelor chilă-sarnă, prin dispozitive speciale de etanșare, cablurile se extind până la curelele catenare interne cusute în partea superioară a carcasei. Acest lucru permite, dacă este posibil, să se egalizeze încărcăturile care vin de la sarpanta chilei către recipientul de gaz din părțile de mijloc și de capăt ale carcasei.
Fiecare butelie de gaz este echipată cu o supapă de gaz concepută pentru a asigura deschiderea și eliberarea automată a gazului purtător din carcasă atunci când presiunea depășește limita admisă. Supape și moi, cu inele de rigidizare, arborii de evacuare ai buteliilor de gaz sunt montați în zone de împerechere formate de capetele buteliilor de gaz
Deschiderea automată a supapei are loc în timpul ascensiunii dirijabilului sau la supraîncălzire, când presiunea internă depășește 40-50 mm. apă Artă.
Cilindrii de gaz de prova și de evacuare au cavități suplimentare pentru a găzdui gazul de manevră. Supapele acestor cavități sunt forțate conduse din cabina de comandă și sunt conduse în arborii de evacuare ai carcasei aeronavei.
Cavitățile dintre carcasă și cilindrii de gaz sunt folosite ca baloane cu aer și sunt umflate cu aer care curge prin conducte de la prizele de aer situate în apropierea elicelor centralelor aeronavei.
Diagrama structurală a carcasei de gaz a ALA
Sistemul de umplere a dirijabilului cu gaz purtător constă din fitinguri de furtunuri de diametru mare (100-150 mm) - pentru primirea gazului heliu dintr-un suport de gaz, cu diametru mic - pentru primirea gazului heliu dintr-un cilindru de înaltă presiune, precum și fitinguri similare pentru primirea hidrogenului de la suporturi speciale de gaz si butelii .
Din fitingurile de umplere cu heliu există un manșon de-a lungul fermei de chile a aeronavei, în care ramuri individuale sunt instalate pe fiecare butelie de gaz printr-o supapă de închidere. Fiecare supapă de închidere are un dispozitiv special de semnalizare conectat la un manometru, care este utilizat pentru a determina cantitatea de gaz care umple fiecare recipient.
Informații rezumative despre presiunea gazului din fiecare rezervor sunt, de asemenea, afișate pe panoul din cabina de pilotaj.
Unitatea de coadă.
Penajul unui dirijabil? - formata, este formata din 3 stabilizatori fixe situati la un unghi de 120?, al caror varf este instalat vertical de-a lungul axei de simetrie a carcasei, ceea ce asigura o mai mare garda la sol (distanta dintre suprafetele inferioare ale stabilizatorilor si sol). ).
Forma și aria tuturor celor trei stabilizatori și cârme sunt aceleași și corespund momentului minim al balamalei. Cadrul de empenaj este realizat din profile de oțel îndoite cu pereți subțiri. Stabilizatorii sunt proiectați sub formă de ferme spațiale de sine stătătoare, cu o formă raționalizată.
Cârmele și ascensoarele aerodinamice sunt montate pe stabilizatoare, pe copertine cu balamale.
Echipamente electrice, radio și de navigație de zbor
Dirijabilul este echipat în principal cu echipamente electrice, radio și de navigație de zbor, care sunt utilizate pe scară largă pe avioane.
Ca surse de energie pentru consumatori se folosesc generatoarele de curent alternativ pentru avioane cu o tensiune de 115V, 400Hz (2 generatoare pe fiecare placa), actionate de motoarele centralelor dirijabilelor.
Sursele de alimentare secundare cu tensiune de curent continuu de 27V sunt două convertoare statice.
Bateriile sunt folosite ca surse DC de urgență cu o tensiune de 27V, furnizând energie consumatorilor de primă categorie necesară pentru finalizarea în siguranță a zborului în cazul unei defecțiuni a surselor principale de alimentare.
În plus, la bordul aeronavei există surse de alimentare cu o tensiune de 6V, 400Hz pentru iluminarea panourilor de control și cablurile de lumină și o tensiune de 220V, 50Hz pentru alimentarea aparatelor de uz casnic.
Echipamentele de zbor și navigație ale aeronavei sunt integrate într-un complex.
Complexul este controlat de două computere care se realizează unul altuia. Calculatoarele sunt controlate de la panouri de afișare instalate la locurile de muncă ale piloților.
Aceste panouri indicatoare sunt folosite pentru a controla sistemul de direcție inerțială, navigația pe rază scurtă de acțiune și sistemele de comunicații radio.
Informațiile de bază de zbor sunt afișate pe un afișaj color multifuncțional (8 x 6”) instalat pe tabloul de bord al piloților. Același indicator este folosit ca panou de control al vremii stație radar cu reflectarea obstacolelor de-a lungul rutei de zbor.
Sistemul de navigație inerțială de direcție, împreună cu sistemul de satelit și computerele, interacționează cu sistemul de control automat și asigură o navigare precisă a dirijabilului de-a lungul rutelor date.
Dirijabilul este, de asemenea, echipat cu echipamente radio cu rază scurtă de acțiune, comunicații radio, interfoane, înregistratoare digitale de date de zbor și voce, un transponder „prieten sau dușman”, lumini de navigație, oferind navigație autonomă și sosire într-o anumită locație în cazul defecțiunii sistemelor automate.
Monitorizarea functionarii motoarelor, electrice si sisteme mecanice dirijabilul se realizează folosind dispozitive electromecanice instalate în cockpit și compartimentul tehnic al inginerului de zbor.
Când vizibilitatea locului de aterizare pe dirijabil este slabă, se aprinde o lumină de aterizare controlată de la distanță și pentru a coordona interacțiunea echipajului cu personalul de acostare la sol, pe dirijabil este instalat un sistem de avertizare la sol cu voce tare.
Sistem de control al zborului.
Dirijabilul D-1500 este echipat cu un sistem electric de control de zbor la distanță cu amplificatoare hidraulice.
Sistemul de control al dirijabilului D-1500 conține:
canale de control pentru sisteme de propulsie cu motoare diesel;
canale pentru controlul mărimii și direcției vectorului de tracțiune al elicei fiecăruia dintre cele patru motoare principale instalate pe dirijabil;
canale de control pentru supapele de evacuare ale secțiunilor speciale ale buteliilor de gaz și ale tuturor obiectelor de balast concepute pentru a schimba forța de rafting și unghiurile de atac (trim) ale aeronavei;
canale de control pentru cârme și ascensoare aerodinamice;
Dirijabilul D-1500 este echipat cu:
patru centrale electrice de susținere cu motoare diesel cu putere (revoluții) și pas (împinge) controlate ale elicei;
cârme aerodinamice - o cârmă pe o aripioară verticală și două secțiuni de lift pe consolele din stânga și din dreapta? -penajul in forma;
cârme gazodinamice, care sunt suprafețe de guvernare controlate și sunt amplasate: cârme - în spatele elicelor centralelor de propulsie la pupa, ascensoarelor - în spatele elicelor centralelor de propulsie la prova.
două supape de evacuare controlate activate butelii de gaz(față și spate - pentru controlul simultan sau separat al forței de plutire);
supape de scurgere controlate pe rezervoarele de balast (față și spate - pentru controlul simultan sau separat al forței de rafting).
Unele canale de control asigură duplicarea (redundanța) surselor de alimentare cu energie, liniilor electrice, hidraulice și mecanice și dispozitivelor de acționare.
Sistem de balast.
Sistemul de balast este conceput pentru a controla dirijabilul într-un plan vertical în absența sau eficiența insuficientă a cârmelor aerodinamice, sau în paralel cu acestea.
Apa este folosită cel mai adesea ca balast pe o navă, deoarece este cea mai ieftină și mai convenabilă substanță de mutat. Principalul său dezavantaj este că în condiții de temperatură negativă este necesar să se adauge sare sau antigel pentru a scădea punctul de îngheț.
În general, o navă ar trebui să aibă la bord 0,6 tone de balast. Tot balastul este împărțit în 2 volume: 0,2 tone de aterizare și 0,4 tone de consumabile.
Rezervoarele sunt echipate cu supape de scurgere cu debit mare.
Pompele de transfer instalate în conducta principală a sistemului de balast permit deplasarea centrului de greutate al balastului, dacă este necesar, controlând astfel unghiul de pas al dirijabilului. Folosind aceleași pompe, apa este umplută în rezervoare din surse terestre.
Rezervoarele sunt echipate cu senzori de nivel electric la distanță. Toate robinetele sunt electromagnetice cu telecomandă. Acest lucru permite panoului de control să aibă în orice moment informații despre greutatea și centrul de greutate al balastului.
Sistem de alimentare.
Scopul principal al sistemului de combustibil este de a furniza combustibil centralelor electrice ale aeronavei.
Greutatea totală a motorinei pe dirijabil este de 750 kg.
Acest combustibil este localizat:
în 4 rezervoare cu o capacitate de 100 de litri fiecare, situate în apropierea centrului volumului recipientelor de gaz;
în 2 rezervoare de 100 de litri fiecare, lângă nasul și coada dirijabilului;
în 4 rezervoare de alimentare cu o capacitate de 50 litri lângă fiecare dintre cele 4 motoare.
Rezervoarele cu o capacitate de 100 de litri sunt scoase din centrul volumului pentru a oferi posibilitatea de a schimba alinierea aeronavei prin pomparea combustibilului între rezervoare.
Rezervoarele de alimentare ale fiecărei perechi de motoare sunt bucle pentru a crește fiabilitatea.
Sistemul de combustibil comunică cu o parte din rezervoarele sistemului de balast, care, dacă este necesar, pot fi umplute și cu combustibil pentru a crește raza de zbor.
Fiecare rezervor de combustibil are drenaj, un senzor de nivel cu incremente de citire de 10 la sută și un indicator de nivel minim permis de combustibil.
Toate robinetele și pompele electrice sunt controlate electric. Panoul de control al sistemului de alimentare oferă informații despre combustibilul rămas în orice moment și oferă posibilitatea de a: alimenta, pompa între rezervoare, goli, pompa către și din rezervoarele de serviciu.
Amplasarea echipamentelor de acostare și acostare la bordul ALA
Compoziția echipamentului de acostare
Echipamentul de acostare include echipamente instalate la bordul aeronavei și echipamente de acostare la sol.
Echipamentul de acostare instalat la bordul aeronavei include:
Linia principală de acostare atașată la prova aeronavei;
O linie de ancorare la pupa care se extinde de la pupa dirijabilului;
În plus, dirijabilul este echipat cu: în partea din față - o frânghie de remorcare față, în partea din spate - o frânghie de remorcare din spate. Cablurile de remorcare față și spate sunt elemente de trolii electrice autonome care vă permit să reglați lungimea cablurilor. Ambele cabluri pot interacționa cu cablurile de ancorare ale aeronavei.
Echipamentul de ancorare la sol include:
cerc de ancorare - o platformă cu diametrul de 800 - 1000 m, fără obiecte străine cu o înălțime mai mare de 2 m;
o zonă planificată fără arbori și clădiri cu diametrul de 400 - 500 m, în centrul căreia se află un stâlp sub formă de piramidă, în partea superioară a căruia se află o unitate care se rotește în jurul unei axe verticale;
un cărucior de balast cu sarcină pe roți pivotante instalat pe o cale de direcție circulară acoperită cu asfalt;
un set de greutăți de balast cu o greutate totală de cel mult 1,5 t, ambalate în saci de 10 - 15 kg și amplasate pe 4 cărucioare cu roți pivotante;
mijloace de echilibrare - apă, nisip, împușcătură etc.
Echipamente de ancorare la sol
Un dirijabil (de la liderul francez - „a controla”) este unul autopropulsat. Vă vom spune despre istoria sa și cum să construiți singur acest avion mai târziu în articol.
Elemente de design
Există trei tipuri principale de aeronave: moi, semirigide și rigide. Toate sunt compuse din patru părți principale:
- o coajă sau un balon în formă de trabuc umplut cu gaz a cărui densitate este mai mică decât cea a aerului;
- o cabină sau gondolă suspendată sub carcasă, care servește la transportul echipajului și al pasagerilor;
- motoare care antrenează elice;
- cârme orizontale și verticale care ajută la ghidarea aeronavei.
Ce este un dirijabil moale? Este un balon cu aer cald cu o cabină atașată cu ajutorul unor frânghii. Dacă gazul este eliberat, carcasa își va pierde forma.
Dirijabilul semirigid (fotografie inclusă în articol) se bazează și pe presiunea internă pentru a-și menține forma, dar are și o aripioară metalică structurală care merge longitudinal de-a lungul bazei balonului și susține cabina.
Dirijabilele rigide constau dintr-un cadru ușor din aliaj de aluminiu acoperit cu stofa. Nu sunt etanșe. În interiorul acestei structuri se află mai multe baloane, fiecare dintre acestea putând fi umplut individual cu gaz. Aeronavele de acest tip își păstrează forma, indiferent de gradul de umplere al cilindrilor.
Ce gaze se folosesc?
De obicei, hidrogenul și heliul sunt folosite pentru ridicarea aeronavelor. Hidrogenul este cel mai ușor gaz cunoscut și, prin urmare, are o capacitate de transport mare. Cu toate acestea, este foarte inflamabil, ceea ce a fost cauza multor accidente mortale. Heliul nu este la fel de ușor, dar este mult mai sigur, deoarece nu arde.
Istoria creației
Prima aeronavă de succes a fost construită în 1852 în Franța de Henri Giffard. A creat un motor cu abur de 160 de kilograme capabil să dezvolte o putere de 3 CP. s., care era suficient pentru a conduce o elice mare cu o viteză de 110 rotații pe minut. Pentru a ridica greutatea centrală electrică, a umplut cu hidrogen un cilindru de 44 de metri și, pornind de la hipodromul parizian, a zburat cu o viteză de 10 km/h, parcurgând o distanță de aproximativ 30 km.
În 1872, inginerul german Paul Haenlein a instalat și folosit pentru prima dată un motor pe o navă. combustie interna, combustibilul pentru care era gaz dintr-un cilindru.
În 1883, francezii Albert și Gaston Tissandier au fost primii care au pilotat cu succes un balon alimentat de un motor electric.
Prima aeronavă rigidă cu cocă din tablă de aluminiu a fost construită în Germania în 1897.
Alberto Santos-Dumont, originar din Brazilia care a locuit la Paris, a stabilit o serie de recorduri cu o serie de 14 aeronave flexibile alimentate de motoare cu ardere internă pe care le-a construit între 1898 și 1905.
Contele von Zeppelin
Cel mai de succes operator de baloane rigide motorizate a fost germanul Ferdinand Graf von Zeppelin, care a construit primul său LZ-1 în 1900? Aeronava Luftschiff Zeppelin, sau Zeppelin, era o navă sofisticată din punct de vedere tehnic, de 128 m lungime și 11,6 m diametru, care era realizată dintr-un cadru de aluminiu format din 24 de grinzi longitudinale conectate prin 16 inele transversale și era antrenată de două motoare, putere 16. l. Cu.
Aeronava ar putea atinge viteze de până la 32 km/h. Graf a continuat să îmbunătățească designul în timpul Primului Război Mondial, când multe dintre aeronavele sale (numite zeppelins) au fost folosite pentru a bombarda Paris și Londra. Avioanele de acest tip au fost folosite și de Aliați în timpul celui de-al Doilea Război Mondial, în principal pentru patrule antisubmarine.
În anii 1920 și 1930, construcția de dirijabile a continuat în Europa și Statele Unite. În iulie 1919, R-34 britanic a efectuat două zboruri transatlantice.
Cucerirea Polului Nord
În 1926, dirijabilul semirigid italian (fotografie furnizată în articol) „Norvegia” a fost folosit cu succes de Roald Amundsen, Lincoln Ellsworth și generalul Umberto Nobile pentru a explora Polul Nord. Următoarea expediție, pe una diferită, a fost condusă de Umberto Nobile.
El a plănuit să facă în total 5 zboruri, dar dirijabilul, construit în 1924, s-a prăbușit în 1928. Operațiunea de returnare a exploratorilor polari a durat mai mult de 49 de zile, timp în care au murit 9 salvatori, inclusiv Amundsen.
Cum se numea dirijabilul din 1924? A patra serie N, construită după designul și fabrica lui Umberto Nobile din Roma, a fost numită „Italia”.
Ziua de glorie
În 1928, aeronautul german Hugo Eckener a construit dirijabilul Graf Zeppelin. Înainte de a fi scoasă din funcțiune nouă ani mai târziu, ea a finalizat 590 de călătorii, inclusiv 144 de traversări transoceanice. În 1936, Germania a deschis servicii transatlantice regulate de pasageri pe Hindenburg.
În ciuda acestor realizări, dirijabilele lumii au încetat practic să fie produse la sfârșitul anilor 1930 din cauza costului lor ridicat, vitezei reduse și vulnerabilității la vremea furtunoasă. În plus, o serie de dezastre, cel mai faimoasă explozia Hindenburg-ului plin de hidrogen din 1937, combinate cu progresele în producția de avioane în anii 1930 și 1940. a făcut ca acest tip de transport să fie învechit din punct de vedere comercial.
Progresul tehnologic
Buteliile de gaz ale multor aeronave timpurii au fost fabricate din așa-numita „piele de aur”: intestinele de vacă au fost bătute și apoi întinse. A fost nevoie de două sute cincizeci de mii de vaci pentru a crea o mașină zburătoare.
În timpul Primului Război Mondial, Germania și aliații săi au oprit producția cârnați astfel încât să existe material suficient pentru producerea aeronavelor cu care s-a efectuat bombardarea Angliei. Progresele în tehnologia țesăturilor, inclusiv invenția din 1839 a cauciucului vulcanizat de către comerciantul american Charles Goodyear, au declanșat o explozie de inovație în construcția aeronavelor. La începutul anilor treizeci, Marina SUA a construit două „portavioane zburătoare”, Akron și Macon, ale căror carcase s-au deschis pentru a elibera o flotă de avioane de luptă F9C Sparrowhawk. Navele s-au prăbușit după ce au fost prinse de o furtună, fără să aibă timp să-și demonstreze eficiența în luptă.
Recordul mondial pentru durata zborului a fost stabilit în 1937 de balonul URSS-V6 Osoaviakhim. Aeronava a petrecut 130 de ore și 27 de minute în aer. Orașe vizitate în timpul zborului dirijabilului - Nijni Novgorod, Belozersk, Rostov, Kursk, Voronej, Penza, Dolgoprudny și Novgorod.
Baloane la apus
Apoi dirijabilele au dispărut. Așadar, pe 6 mai 1937, Hindenburg a explodat deasupra Lakehurst din New Jersey - 36 de pasageri și membri ai echipajului au murit într-o minge de foc. Tragedia a fost surprinsă pe film, iar lumea a văzut cum a explodat dirijabilul german.
Ce este hidrogenul și cât de periculos este acesta a devenit clar pentru toată lumea, iar ideea că oamenii se pot deplasa confortabil sub un recipient cu acest gaz a devenit instantaneu inacceptabilă. Avioanele moderne de acest tip folosesc numai heliu, care nu este inflamabil. Avioane precum „barcile zburătoare” de mare viteză ale Pan American Airways au devenit din ce în ce mai populare și mai economice.
Inginerii moderni implicați în proiectarea aeronavelor de acest tip deplâng că până în 1999, când a fost publicată o colecție de articole despre cum se construiește o aeronavă numită „Tehnologia Airship”, singurul manual disponibil a fost cartea „Aircraft Design” de Charles Burgess, publicat în 1927
Evoluții moderne
În cele din urmă, designerii de dirijabile au abandonat ideea de a transporta pasageri și și-au concentrat eforturile pe transportul de mărfuri, care astăzi nu este suficient de eficient. căi ferate, transportul rutier și maritim și sunt inaccesibile în multe zone.
Primele proiecte de acest gen iau amploare. Fost pilot de vânătoare în anii șaptezeci marina SUA, în New Jersey, au testat o navă aerodinamică în formă de deltă numită Aereon 26. Dar Miller a rămas fără fonduri după primul zbor de testare. Prototiparea unei aeronave cargo necesită investiții de capital enorme și nu au existat destui potențiali cumpărători.
În Germania, Cargolifter A.G. a mers atât de departe încât a construit cea mai mare clădire de sine stătătoare din lume, cu o lungime de peste 300 m, în care compania plănuia să construiască o navă de marfă semirigidă cu heliu. Ce înseamnă să fii pionier în acest domeniu al aeronauticii a devenit clar în 2002, când compania, confruntă cu dificultati tehniceși finanțare limitată, a depus faliment. Hangarul, situat lângă Berlin, a fost ulterior transformat în cel mai mare parc acvatic interior din Europa, Insulele Tropicale.
În căutarea campionatului
O nouă generație de ingineri proiectanți, unii susținuți de investiții guvernamentale și private semnificative, este convinsă că, având în vedere disponibilitatea noilor tehnologii și a noilor materiale, societatea poate beneficia de pe urma construirii de aeronave. În martie anul trecut, Camera Reprezentanților SUA a avut o reuniune pe această specie transportul aerian, al cărui scop era accelerarea procesului de dezvoltare a acestora.
Greile aerospațiale Boeing și Northrop Grumman au dezvoltat avioane în ultimii ani. Rusia, Brazilia și China și-au construit sau dezvoltă propriile lor prototipuri. Canada a creat modele pentru mai multe avioane, inclusiv nava solară, care arată ca un bombardier furtiv explodat cu panouri solare plasate în partea de sus a aripilor sale pline cu heliu. Toată lumea se află într-o cursă pentru a fi primii și a monopoliza piața de camioane, care poate fi măsurată în miliarde de dolari. În prezent, trei proiecte atrag cea mai mare atenție:
- Engleză Airlander 10, vehicule aeriene hibride - activată acest moment cea mai mare aeronavă din lume;
- LMH-1, Lockheed Martin;
- Aeroscraft, o companie Worldwide Eros Corp creată de imigrantul ucrainean Igor Pasternak.
Balon controlat radio DIY
Pentru a evalua problemele care apar în timpul construcției aeronavelor de acest tip, puteți construi o aeronavă pentru copii. Este mai mic ca dimensiuni decât orice model pe care îl puteți cumpăra și are cea mai bună combinație de stabilitate și manevrabilitate.
Pentru a crea o aeronavă în miniatură veți avea nevoie de următoarele materiale:
- Trei motoare miniaturale cu o greutate de 2,5 g sau mai puțin.
- Un microreceptor cu o greutate de până la 2 g (de exemplu, DelTang Rx33, care, alături de alte piese, poate fi achiziționat din magazinele online specializate precum Micron Radio Control, Aether Sciences RC sau Plantraco), alimentat de o singură celulă cu polimer de litiu. Asigurați-vă că conectorii motorului și receptorului sunt compatibili, altfel va fi necesară lipirea.
- Transmițător compatibil cu trei sau mai multe canale.
- Baterie LiPo cu o capacitate de 70-140 mAh și un încărcător adecvat. La greutate totală nu a depășit 10 g, va fi necesară o baterie cu o greutate de până la 2,5 g Capacitatea mare a bateriei va asigura o durată de zbor mai lungă: cu 125 mAh puteți obține cu ușurință o durată de zbor de 30 de minute.
- Fire care conectează bateria la receptor.
- Trei elice mici.
- Tijă de carbon (1 mm), lungime 30 cm.
- O bucată de depron 10 x 10 cm.
- Celofan, bandă adezivă, superglue și foarfece.
Trebuie să cumpărați un balon de latex umplut cu heliu. Unul standard sau oricare altul cu o capacitate de încărcare de cel puțin 10 g va fi potrivit pentru a atinge greutatea dorită, se adaugă balast, care este îndepărtat ca scurgeri de heliu.
Componentele sunt atașate de tijă cu bandă. Motorul din față este folosit pentru deplasarea înainte, iar motorul din spate este montat perpendicular. Al treilea motor este situat în centrul de greutate și îndreptat în jos. Elicea este atașată de ea cu partea opusă, astfel încât să poată împinge dirijabilul în sus. Motoarele trebuie lipite cu superglue.
Prin atașarea unui stabilizator de coadă, mișcarea înainte poate fi îmbunătățită semnificativ, deoarece elicea oferă o portanță mică, iar rotorul de coadă este prea puternic. Poate fi făcut din depron și atașat cu bandă adezivă.
Mișcarea înainte ar trebui compensată printr-o ușoară creștere.
În plus, pe dirijabil poate fi instalată o cameră ieftină, cum ar fi cea folosită în brelocuri.
Metoda de control al unui dirijabil include controlul motoarelor, monitorizarea parametrilor de mișcare ai dirijabilului de la centrele de control din părțile de la prova și pupa, care sunt configurate pentru a schimba funcțiile și sunt atașate de jos de carcasa dirijabilului. În acest caz, rotația dirijabilului este creată în plan vertical și/sau orizontal. Dirijabilul reversibil are o carcasă rigidă în formă de elipsoid cu un gaz purtător, motoare cu elice cu șurub, gondole identice cu centrele de control principal și, respectiv, de rezervă, în părțile de la prova și pupa ale dirijabilului, care sunt atașate de jos. la cochilie și sunt realizate cu capacitatea de a schimba funcții. Dirijabilul este echipat cu console fixe în formă de cruce la capetele părților de prova și pupa și are motoare reversibile cu elice cu șurub, care sunt instalate pe barele transversale ale consolelor menționate. Rezultatul tehnic este o fiabilitate sporită a controlului. 2 n.p. f-ly, 2 ill.
Invenția se referă la domeniul aeronauticii.
De ultimă oră
Dirijabilele sunt cunoscute din. Toate au elice cu șurub și cârme aerodinamice, desigur și înălțime, care funcționează folosind energia fluxurilor de aer care intră. Pentru toate acestea, rotația într-un plan vertical sau orizontal se realizează prin efectuarea următoarei secvențe de acțiuni:
Dirijabilului i se dă o viteză la care cârmele lucrează eficient;
Ele rotesc cârmele de direcție sau de lift, care rotesc dirijabilul datorită energiei fluxurilor de aer care intră;
Monitorizați unghiul de rotație al aeronavei;
Când unghiul de rotație al aeronavei atinge valoarea necesară, cârmele sunt setate în poziția inițială.
La viteza zero a aeronavei în raport cu aerul înconjurător și cu o inerție semnificativă a aeronavei, timpul pentru a efectua o viraj, în special la un unghi de peste 90°, și traiectoria sa se poate dovedi a fi inacceptabil de lungă. Aproape toate aeronavele nu se pot deplasa „în spate” - pupa mai întâi, pentru că în același timp, designul său aerodinamic se schimbă de la static la astatic, adică. instabil. Schimbarea direcției de mișcare cu 180° conform metodei clasice descrisă mai sus se efectuează în cel mai lung timpși pe cea mai lungă traiectorie.
Dirijabilul are forma unei sfere și menține un grad de astatism design aerodinamic atunci când se schimbă direcția de mișcare până la 180 °, dar astfel de scheme au o marjă de stabilitate zero. În plus, dirijabilul este controlat prin trimiterea de comenzi și instrucțiuni de la centrul de control de la sol către actuatoarele de la bord printr-un transceiver situat în centrul de masă al dispozitivului. Prin urmare, zona de zbor controlată este limitată de unghiul semisferic solid și de domeniul de vizibilitate a axelor de rotație ale vehiculului cu simetrie axială față de sol, care în sistemele moderne de localizare nu depășește câțiva kilometri.
Dispozitiv de cel mai mare număr Caracteristicile coincid cu invenția propusă, prin urmare este acceptată ca cel mai apropiat analog.
Dezvăluirea invenției
Esența metodei propuse de control al unui dirijabil este de a roti aeronava în planuri verticale și/sau orizontale prin schimbul funcțiilor de prova și pupa ale aeronavei, menținând în același timp stabilitatea configurației aerodinamice.
Esența unui dirijabil reversibil este simetria sa, în raport cu axa verticală Z care trece prin centrul său de greutate (vezi Figura 1 și Figura 2). În același timp, la capetele părților de prova și pupa ale carcasei 1, este echipat cu motoare reversibile cu elice cu șurub 2 și 3, așezate în perechi la capetele consolelor în formă de cruce 4, care constau din verticală și bare transversale orizontale. Centrul de control de pe arcul 5 este cel principal cu capacitatea de a deveni o rezervă. Centrul de control de la pupa 6 este o rezervă cu capacitatea de a deveni principalul.
Invenția revendicată rezolvă următoarele probleme:
Creșterea controlabilității și stabilității aeronavei;
Eliminarea mișcării suplimentare a centrului de greutate al aeronavei în spațiu în timpul rotației orizontale și verticale și economii corespunzătoare în funcționarea actuatoarelor;
Fiabilitate sporită a controlului.
Caracteristicile invenţiei
Metoda propusă de control al unei nave reversibile se realizează după cum urmează.
Când întoarceți dirijabilul la un unghi mai mic de 90°:
Când unghiul de rotație atinge valoarea necesară, motoarele 2 și 3 sunt oprite.
Funcția pupei este schimbată în funcția de prova, iar funcția de prova este schimbată în funcția de pupa;
Centrul de control de la prova 5 este făcut de rezervă, iar centrul de control de la pupa 6 este făcut principal;
Monitorizați modificarea unghiului de rotație;
Când unghiul de rotație atinge o valoare egală cu diferența dintre valoarea necesară și valoarea de 180°, motoarele sunt oprite.
Proiectarea unui dirijabil reversibil include identitatea și simetria axială a prova și pupa aeronavei și reversibilitatea lor - capacitatea de a le oferi funcțiile fie ale prorei, fie ale pupei. Carcasa de susținere a aeronavei reversibile 1 este realizată sub forma unui elipsoid cu o axă longitudinală lungă „proa-pupa” și axe transversale și verticale relativ scurte (vezi Figura 1, Figura 2). Părțile de prova și pupa ale carcasei portante 1 a aeronavei sunt simetrice față de axa verticală Z care trece prin centrul său de greutate. La capetele prova și pupa sunt instalate console 4 în formă de cruce, având bare transversale verticale și orizontale de aceeași lungime. La capetele traverselor sunt instalate motoare reversibile identice cu elice identice cu șurub 2 și 3. În acest caz, elicele 2, situate la capetele traverselor verticale, sunt utilizate pentru viraje în plan vertical, iar elicele 3, situate. la capetele traverselor orizontale, se folosesc pentru viraje în plan orizontal. Nacellele de prova și pupa sunt atașate de carcasa de dedesubt. Centrul principal de control 5 este situat în gondola de prova, cu capacitatea de a deveni unul de rezervă. Un centru de control de rezervă 6 este situat în gondola pupa, cu capacitatea de a deveni principala. Propulsoarele 2 și 3 și gondolele sunt plasate simetric față de axa Z care trece prin centrul de greutate al aeronavei.
Scurtă descriere a desenelor.
Figura 1 prezintă o proiecție frontală (longitudinală) a unei nave reversibile.
Figura 2 prezintă o proiecție de profil (transversală) a unei nave reversibile.
Implementarea invenției.
Lăsați dirijabilul să stea în raport cu aerul din jur sau să se miște uniform și progresiv. Apoi, controlul propus al unei nave reversibile se efectuează după cum urmează.
Când rotiți un unghi mai mic de 90°:
Ele pornesc motoarele 2 și 3, situate într-un plan vertical sau orizontal, pe o bară transversală a suportului în formă de cruce 4 - contor, pe o linie longitudinală - pe parcurs. Direcția de rotație a elicelor este stabilită în așa fel încât dirijabilul să se rotească în jurul centrului de greutate într-o direcție dată. Schimbarea sensului de rotatie se face prin inversarea motoarelor;
Monitorizați modificarea unghiului de rotație;
Când unghiul de rotație atinge valoarea necesară, motoarele sunt oprite.
Acest lucru elimină faza de accelerare suplimentară a aeronavei și elimină mișcarea suplimentară a centrului său în spațiu, astfel încât virajul are loc mai rapid și mai economic decât analogii săi.
La întoarcerea la un unghi mai mare de 90°:
Schimbați funcția pupei în funcția nasului, iar funcția nasului în funcția pupei;
Centrul de control de la prova 5 este făcut de rezervă, iar centrul de control de la pupa 6 este cel principal.
Ele pornesc motoarele 2 și 3, situate într-un plan vertical sau orizontal, pe o bară transversală a suportului în formă de cruce 4 - contor, pe o linie longitudinală - pe parcurs. Direcția de rotație a elicelor este stabilită astfel încât dirijabilul să se rotească în jurul centrului de greutate în direcția opusă direcție dată. Schimbarea sensului de rotatie se face prin inversarea motoarelor;
Monitorizați modificarea unghiului de rotație;
Când unghiul de rotație atinge o valoare egală cu diferența dintre valoarea necesară și valoarea de 180°, motoarele sunt oprite.
Când rotiți 180° sau cuplați marșarierul:
Funcția pupei este schimbată în funcția arcului, iar funcția nasului este schimbată în funcția pupei,
Centrul de control de la prova 5 este făcut de rezervă, iar centrul de control de la pupa 6 este cel principal.
In ultimele doua cazuri, datorita inversarii aproape instantanee a functiilor prora, pupa si centrelor de control si a rotatiei efective printr-un unghi a carui valoare absoluta este mai mica de 90°, se obtine un castig suplimentar in viteza de viraj.
Carcasa portantă a navei reversibile 1 este de tip rigid și umplută cu hidrogen sau heliu. Este realizat din material compozit foaie sub formă de elipsoid cu o axă longitudinală lungă „proa-pupa” și axe transversale și verticale relativ scurte (vezi Fig. 1, Fig. 2). Părțile de prova și pupa ale carcasei portante 1 a aeronavei sunt simetrice față de axa verticală Z care trece prin centrul său de greutate. La capetele prova și pupa sunt instalate console 4 în formă de cruce, având bare transversale verticale și orizontale de aceeași lungime și din material compozit. La capetele traverselor se instalează motoare reversibile identice, de exemplu electrice, cu elice identice cu șurub 2 și 3. Propulsoarele 2, situate la capetele traverselor verticale și conectate în contracurent, se folosesc pentru ture în verticală. avion. Propulsoarele 3, situate la capetele traverselor orizontale și pornite în contracurent, sunt folosite pentru virajele în plan orizontal. Activarea simultană a tuturor motoarelor duce la mișcarea înainte a aeronavei. Inversarea simultană a tuturor motoarelor duce la o schimbare a direcției de mișcare. Atașate la partea inferioară a carcasei sunt gondole de prora și pupa din materiale compozite, care găzduiesc centrele de control identice 5 și 6. Propulsoarele 2 și 3 și gondolele sunt, de asemenea, plasate simetric față de axa verticală Z care trece prin centrul de greutate al carcasei. dirijabil. Centrul principal controlul 5 cu capacitatea de a deveni un backup este situat în gondola la prova. Centrul de control de rezervă 6 cu capacitatea de a deveni cel principal este situat în telegondolă la pupa.
Creșterea fiabilității unui dirijabil reversibil și a controlului acestuia se realizează prin duplicarea centrelor de control și a motoarelor executive.
Surse de informare
1. UDC 629.73(09) Boyko Y.S., Turyan V.A. Visul albastru al secolelor. - M.: Inginerie mecanică, 1991. 128 p.: ill. ISBN 5-217-01369-9.
2. Brevet RU 2003596 C1 (Luftschiffbau Zepellin GmbH), 30.10.1993.
3. Patent SUA 1648630 (Ralph H. Upson), 1927.
4. Brevet JP 6278696 A (SKY PIA KK), 10/04/1994.
1. O metodă de control al unui dirijabil, inclusiv controlul motoarelor, monitorizarea parametrilor de mișcare ai dirijabilului de la centrele de control din prova și pupa, care sunt concepute pentru a schimba funcțiile și sunt atașate de jos de carcasa aeronavei, caracterizată prin aceea că ele folosesc motoare reversibile cu elice cu șurub montate pe bare transversale fixate console în formă de cruce la capetele părților de prova și pupa, creând în același timp rotația dirijabilului într-un plan vertical și/sau orizontal.
2. O navă reversibilă având o carcasă rigidă în formă de elipsoid cu un gaz purtător, motoare cu elice cu șurub, gondole identice cu centrele de comandă principală și, respectiv, de rezervă, în părțile de prova și pupa ale aeronavei, care sunt atașate. de jos spre carcasă și sunt proiectate cu capacitatea de a schimba funcții, diferă prin aceea că este echipat cu suporturi fixe în formă de cruce la capetele părților prova și pupa, are motoare reversibile cu elice cu șurub, care sunt instalate pe barele transversale ale consolelor menționate.
Brevete similare:
Grupul de invenții se referă la aeronave folosind forța de ridicare a gazului purtător. O aeronavă cu motor electric și compartimente înlocuibile pentru pasageri și marfă se caracterizează prin faptul că compartimentele dirijabililor pentru pasageri sau marfă, situate într-o cameră de control separată a aeronavei, atașată la partea inferioară a carenei sale, sunt înlocuibile. Corpul aeronavei este realizat din material sintetic moale. Duzele de intrare și de evacuare ale canalului de vânt prin intermediul centralei eoliene au un diametru egal cu diametrul secțiunii transversale a corpului dirijabilului. Celulele solare flexibile sunt atașate de pielea de protecție exterioară a învelișului moale. Motoarele cu elice sunt alimentate de la un invertor care transformă curentul continuu în curent alternativ, conectat atât la centrale electrice, cât și la baterii prin fire. În interiorul camerei de comandă ermetică există: o ieșire către platforma de prindere situată sub camera de comandă. Metoda de funcționare a aeronavei se caracterizează prin utilizarea unei piste circulare care se rotește în jurul centrului său, a catargelor de ancorare pe platforma de decolare și de aterizare, a tijelor de blocare a platformei și a dispozitivelor de blocare pe compartimente înlocuibile. Desfacerea se efectuează folosind tije de desfacere situate în compartimentele, canalele și cilindrii hidraulici de aterizare ai platformei de decolare și de aterizare, care sunt separate de spațiile interne. Un grup de invenții are ca scop accelerarea debarcării și îmbarcării pasagerilor. 2 n.p. a zbura.
Invenţia se referă la domeniul vehiculelor aeronautice. Aeronava include o sarpă octogonală cu motoare electrice la capete, sisteme de supraveghere, orientare, comunicare și control automat. In centrul sarpantei octogonale se afla o teava polimerica pneumatica, formata din sectiuni izolate ermetic, intarite cu cercuri polimerice si prinse intre ele cu imbinari de blocare, mentinute in pozitie verticala cu ajutorul dispozitivelor automate de tensionare. Când este umplută cu gaz ușor, conducta de polimer creează o forță de ridicare care compensează greutatea sarcinii suspendate de ferme. Invenția are ca scop crearea unei aeronave care să poată naviga bine în spațiu. 1 salariu f-ly, 2 ill.
Invenția se referă la vehicule, deplasându-se prin aer. Vehiculul include un modul de transport și un modul transportabil conectat la acesta printr-un nod de conectare. Vehiculul folosește forța arhimediană și motoare cu tipuri variate propulsoare, cum ar fi șuruburi. Modulul de transport al vehiculului pentru mediul aerian contine o baza inelara cu mai multe grupuri de carcase de volum constant si variabil situate de-a lungul circumferintei sale, echipate cu sisteme de control al flotabilitatii, motoare cu actionari electrice, sisteme de reincarcare in flux a bateriilor din surse regenerabile de energie. -prin generatoare electrice, sisteme de control al mișcării și control extern și dispozitive pentru deplasarea vehiculului pe sol. Modulul de transport al unui vehicul pentru un mediu acvatic și/sau subacvatic include o caroserie transformabilă echipată cu un sistem de flotabilitate controlat, acționări electrice și sisteme de control al mișcării și control extern. Compartimentul de marfă este inclus rigid în volumul modulului transportat. Se realizează posibilitatea creării unui vehicul universal economic. 3 n. si 6 salariu f-ly, 17 bolnav.
Invenția se referă la aeronave mai ușoare decât aerul și la dispozitive pentru curățarea atmosferei. Aparatul aeronautic pentru curățarea aerului urban de gaz și praf include carcase în formă de trabuc, fixate cu un cadru, un stabilizator, cârme și două motoare de propulsie. Pe consolele atașate suprafețelor laterale ale cadrului sunt două motoare de propulsie - două motoare electrice cu o elice într-un caren inel, cu vectorizare de tracțiune variabilă. În interiorul carcasei centrale există o carcasă rigidă a filtrului electrostatic, care este umplută cu multe plase metalice - electrozi pozitivi, între care sunt suspendați electrozii corona negativi. Pe cadru este montată o aripă acoperită cu elemente de baterie solară, iar în partea de jos există o pernă de gaz de rezervă pentru ridicarea la înălțime. Invenția are ca scop reducerea concentrației de gaze nocive și agresive. 4 bolnavi.
Invenţia se referă la domeniul vehiculelor aeronautice. Un vehicul aeronautic destinat unui taxi aerian are o ferme de susținere, o carcasă umplută cu gaz mai ușor decât aerul, elice sub formă de elice, un sistem de observare, orientare, comunicare și control automat. În centrul fermei de susținere se află o cupolă rigidă din material ușor, umplută cu gaz mai ușor decât aerul, acoperită cu elemente de baterie solară. În jurul cupolei există o punte legată de cabine prin scări. De-a lungul perimetrului cadrului se află sălile motoarelor cu propulsii electrice cu șurub pneumatic cu vectorizare variabilă a tracțiunii, iar în partea inferioară a cadrului sunt prinderi pentru asigurarea containerelor de marfă. Invenția are ca scop creșterea gradului de siguranță a zborului. 2 bolnavi.
Grupul de invenții se referă în primul rând la vehiculele cu echipaj (VV) pentru zboruri în spațiul apropiat și adânc. Cadrul vehiculului conține module de flotabilitate aerostatică controlată, motoare electrice cu elice cu șurub, motoare cu reacție lichidă cu rezervoare de combustibil și oxidant, precum și sisteme de alimentare cu energie și control al mișcării, compartimente locuibile și tehnice, porturi de acostare pentru nave spațiale, mijloace de protecție termică pentru locuințe. compartiment și echipamentul vehiculului. Flotabilitatea modulelor este asigurată prin pompare din rezervoare compartiment tehnic heliu lichid și gazeificarea acestuia sub structurile domului acestor module (este prevăzut și procesul invers). Pe vehicul poate fi instalat un suport pentru a găzdui o rachetă cu o sarcină utilă lansată sau coborâtă de pe orbita spațială. Rezultatul tehnic este extinderea funcționalității vehiculului în acest scop. 2 n. si 3 salarii f-ly, 13 bolnav.
Invenția se referă la tehnologia aeronautică. Sistemul de propulsie al dirijabilului este realizat sub forma unei elice având o axă și o lamă. Axa este înconjurată de o carcasă rigidă care conține gaz mai ușor decât aerul. Lama este împărțită în secțiuni și fixată de peretele carcasei de-a lungul unei linii elicoidale. Secțiunile lamei sunt adiacente una de alta/distanțate una de cealaltă la aceeași distanță. Invenția are ca scop creșterea manevrabilității aeronavei. 2 salariu f-ly, 3 ill.
Invenția se referă la domeniul aeronauticii
Metoda de control al unui dirijabil include controlul motoarelor, monitorizarea parametrilor de mișcare ai dirijabilului de la centrele de control din părțile de la prova și pupa, care sunt configurate pentru a schimba funcțiile și sunt atașate de jos de carcasa dirijabilului. În acest caz, rotația dirijabilului este creată în plan vertical și/sau orizontal. Dirijabilul reversibil are o carcasă rigidă în formă de elipsoid cu un gaz purtător, motoare cu elice cu șurub, gondole identice cu centrele de control principal și, respectiv, de rezervă, în părțile de la prova și pupa ale dirijabilului, care sunt atașate de jos. la cochilie și sunt realizate cu capacitatea de a schimba funcții. Dirijabilul este echipat cu console fixe în formă de cruce la capetele părților de prova și pupa și are motoare reversibile cu elice cu șurub, care sunt instalate pe barele transversale ale consolelor menționate. Rezultatul tehnic este o fiabilitate sporită a controlului. 2 n.p. f-ly, 2 ill.
Desene pentru brevetul RF 2307763
Invenția se referă la domeniul aeronauticii.
De ultimă oră
Dirijabilele sunt cunoscute din. Toate au elice cu șurub și cârme aerodinamice, desigur și înălțime, care funcționează folosind energia fluxurilor de aer care intră. Pentru toate acestea, rotația într-un plan vertical sau orizontal se realizează prin efectuarea următoarei secvențe de acțiuni:
Dirijabilului i se dă o viteză la care cârmele lucrează eficient;
Ele rotesc cârmele de direcție sau de lift, care rotesc dirijabilul datorită energiei fluxurilor de aer care intră;
Monitorizați unghiul de rotație al aeronavei;
Când unghiul de rotație al aeronavei atinge valoarea necesară, cârmele sunt setate în poziția inițială.
La viteza zero a aeronavei în raport cu aerul înconjurător și cu o inerție semnificativă a aeronavei, timpul pentru a efectua o viraj, în special la un unghi de peste 90°, și traiectoria sa se poate dovedi a fi inacceptabil de lungă. Aproape toate aeronavele nu se pot deplasa „în spate” - pupa mai întâi, pentru că în același timp, designul său aerodinamic se schimbă de la static la astatic, adică. instabil. Schimbarea direcției de mișcare cu 180° conform metodei clasice descrisă mai sus se efectuează în cel mai lung timp și pe cea mai lungă traiectorie.
Dirijabilul are forma unei sfere și păstrează gradul de astatism al designului aerodinamic la schimbarea direcției de mișcare până la 180°, dar astfel de modele au o marjă de stabilitate zero. În plus, dirijabilul este controlat prin trimiterea de comenzi și instrucțiuni de la centrul de control de la sol către actuatoarele de la bord printr-un transceiver situat în centrul de masă al dispozitivului. Prin urmare, zona de zbor controlată este limitată de unghiul semisferic solid și de domeniul de vizibilitate a axelor de rotație ale vehiculului cu simetrie axială față de sol, care în sistemele moderne de localizare nu depășește câțiva kilometri.
Dispozitivul coincide cu invenția propusă în cel mai mare număr de caracteristici, prin urmare este acceptat ca cel mai apropiat analog.
Dezvăluirea invenției
Esența metodei propuse de control al unui dirijabil este de a roti aeronava în planuri verticale și/sau orizontale prin schimbul funcțiilor de prova și pupa ale aeronavei, menținând în același timp stabilitatea configurației aerodinamice.
Esența unui dirijabil reversibil este simetria sa, în raport cu axa verticală Z care trece prin centrul său de greutate (vezi Figura 1 și Figura 2). În același timp, la capetele părților de prova și pupa ale carcasei 1, este echipat cu motoare reversibile cu elice cu șurub 2 și 3, așezate în perechi la capetele consolelor în formă de cruce 4, care constau din verticală și bare transversale orizontale. Centrul de control de pe arcul 5 este cel principal cu capacitatea de a deveni o rezervă. Centrul de control de la pupa 6 este o rezervă cu capacitatea de a deveni principalul.
Invenția revendicată rezolvă următoarele probleme:
Creșterea controlabilității și stabilității aeronavei;
Eliminarea mișcării suplimentare a centrului de greutate al aeronavei în spațiu în timpul rotației orizontale și verticale și economii corespunzătoare în funcționarea actuatoarelor;
Fiabilitate sporită a controlului.
Caracteristicile invenţiei
Metoda propusă de control al unei nave reversibile se realizează după cum urmează.
Când întoarceți dirijabilul la un unghi mai mic de 90°:
Când unghiul de rotație atinge valoarea necesară, motoarele 2 și 3 sunt oprite.
Funcția pupei este schimbată în funcția de prova, iar funcția de prova este schimbată în funcția de pupa;
Centrul de control de la prova 5 este făcut de rezervă, iar centrul de control de la pupa 6 este făcut principal;
Monitorizați modificarea unghiului de rotație;
Când unghiul de rotație atinge o valoare egală cu diferența dintre valoarea necesară și valoarea de 180°, motoarele sunt oprite.
Proiectarea unui dirijabil reversibil include identitatea și simetria axială a prova și pupa aeronavei și reversibilitatea lor - capacitatea de a le oferi funcțiile fie ale prorei, fie ale pupei. Carcasa de susținere a aeronavei reversibile 1 este realizată sub forma unui elipsoid cu o axă longitudinală lungă „proa-pupa” și axe transversale și verticale relativ scurte (vezi Figura 1, Figura 2). Părțile de prova și pupa ale carcasei portante 1 a aeronavei sunt simetrice față de axa verticală Z care trece prin centrul său de greutate. La capetele prova și pupa sunt instalate console 4 în formă de cruce, având bare transversale verticale și orizontale de aceeași lungime. La capetele traverselor sunt instalate motoare reversibile identice cu elice identice cu șurub 2 și 3. În acest caz, elicele 2, situate la capetele traverselor verticale, sunt utilizate pentru viraje în plan vertical, iar elicele 3, situate. la capetele traverselor orizontale, se folosesc pentru viraje în plan orizontal. Nacellele de prova și pupa sunt atașate de carcasa de dedesubt. Centrul principal de control 5 este situat în gondola de prova, cu capacitatea de a deveni unul de rezervă. Un centru de control de rezervă 6 este situat în gondola pupa, cu capacitatea de a deveni principala. Propulsoarele 2 și 3 și gondolele sunt plasate simetric față de axa Z care trece prin centrul de greutate al aeronavei.
Scurtă descriere a desenelor.
Figura 1 prezintă o proiecție frontală (longitudinală) a unei nave reversibile.
Figura 2 prezintă o proiecție de profil (transversală) a unei nave reversibile.
Implementarea invenției.
Lăsați dirijabilul să stea în raport cu aerul din jur sau să se miște uniform și progresiv. Apoi, controlul propus al unei nave reversibile se efectuează după cum urmează.
Când rotiți un unghi mai mic de 90°:
Ele pornesc motoarele 2 și 3, situate într-un plan vertical sau orizontal, pe o bară transversală a suportului în formă de cruce 4 - contor, pe o linie longitudinală - pe parcurs. Direcția de rotație a elicelor este stabilită în așa fel încât dirijabilul să se rotească în jurul centrului de greutate într-o direcție dată. Schimbarea sensului de rotatie se face prin inversarea motoarelor;
Monitorizați modificarea unghiului de rotație;
Când unghiul de rotație atinge valoarea necesară, motoarele sunt oprite.
Acest lucru elimină faza de accelerare suplimentară a aeronavei și elimină mișcarea suplimentară a centrului său în spațiu, astfel încât virajul are loc mai rapid și mai economic decât analogii săi.
La întoarcerea la un unghi mai mare de 90°:
Schimbați funcția pupei în funcția nasului, iar funcția nasului în funcția pupei;
Centrul de control de la prova 5 este făcut de rezervă, iar centrul de control de la pupa 6 este cel principal.
Ele pornesc motoarele 2 și 3, situate într-un plan vertical sau orizontal, pe o bară transversală a suportului în formă de cruce 4 - contor, pe o linie longitudinală - pe parcurs. Direcția de rotație a elicelor este stabilită în așa fel încât dirijabilul să se rotească în jurul centrului de greutate în direcția opusă direcției specificate. Schimbarea sensului de rotatie se face prin inversarea motoarelor;
Monitorizați modificarea unghiului de rotație;
Când unghiul de rotație atinge o valoare egală cu diferența dintre valoarea necesară și valoarea de 180°, motoarele sunt oprite.
Când rotiți 180° sau cuplați marșarierul:
Funcția pupei este schimbată în funcția arcului, iar funcția nasului este schimbată în funcția pupei,
Centrul de control de la prova 5 este făcut de rezervă, iar centrul de control de la pupa 6 este cel principal.
In ultimele doua cazuri, datorita inversarii aproape instantanee a functiilor prora, pupa si centrelor de control si a rotatiei efective printr-un unghi a carui valoare absoluta este mai mica de 90°, se obtine un castig suplimentar in viteza de viraj.
Carcasa portantă a navei reversibile 1 este de tip rigid și umplută cu hidrogen sau heliu. Este realizat din material compozit foaie sub formă de elipsoid cu o axă longitudinală lungă „proa-pupa” și axe transversale și verticale relativ scurte (vezi Fig. 1, Fig. 2). Părțile de prova și pupa ale carcasei portante 1 a aeronavei sunt simetrice față de axa verticală Z care trece prin centrul său de greutate. La capetele prova și pupa sunt instalate console 4 în formă de cruce, având bare transversale verticale și orizontale de aceeași lungime și din material compozit. La capetele traverselor se instalează motoare reversibile identice, de exemplu electrice, cu elice identice cu șurub 2 și 3. Propulsoarele 2, situate la capetele traverselor verticale și conectate în contracurent, se folosesc pentru ture în verticală. avion. Propulsoarele 3, situate la capetele traverselor orizontale și pornite în contracurent, sunt folosite pentru virajele în plan orizontal. Activarea simultană a tuturor motoarelor duce la mișcarea înainte a aeronavei. Inversarea simultană a tuturor motoarelor duce la o schimbare a direcției de mișcare. Atașate la partea inferioară a carcasei sunt gondole de prora și pupa din materiale compozite, care găzduiesc centrele de control identice 5 și 6. Propulsoarele 2 și 3 și gondolele sunt, de asemenea, plasate simetric față de axa verticală Z care trece prin centrul de greutate al carcasei. dirijabil. Centrul principal de control 5, cu capacitatea de a deveni o rezervă, este situat în nacela de la prova. Centrul de control de rezervă 6 cu capacitatea de a deveni cel principal este situat în telegondolă la pupa.
Creșterea fiabilității unui dirijabil reversibil și a controlului acestuia se realizează prin duplicarea centrelor de control și a motoarelor executive.
Surse de informare
1. UDC 629.73(09) Boyko Y.S., Turyan V.A. Visul albastru al secolelor. - M.: Inginerie mecanică, 1991. 128 p.: ill. ISBN 5-217-01369-9.
2. Brevet RU 2003596 C1 (Luftschiffbau Zepellin GmbH), 30.10.1993.
3. Patent SUA 1648630 (Ralph H. Upson), 1927.
4. Brevet JP 6278696 A (SKY PIA KK), 10/04/1994.
REVENDICARE
1. O metodă de control al unui dirijabil, inclusiv controlul motoarelor, monitorizarea parametrilor de mișcare ai dirijabilului de la centrele de control din prova și pupa, care sunt concepute pentru a schimba funcțiile și sunt atașate de jos de carcasa aeronavei, caracterizată prin aceea că ele folosesc motoare reversibile cu elice cu șurub montate pe bare transversale fixate console în formă de cruce la capetele părților de prova și pupa, creând în același timp rotația dirijabilului într-un plan vertical și/sau orizontal.
2. O navă reversibilă având o carcasă rigidă în formă de elipsoid cu un gaz purtător, motoare cu elice cu șurub, gondole identice cu centrele de comandă principală și, respectiv, de rezervă, în părțile de prova și pupa ale aeronavei, care sunt atașate. de jos spre carcasă și sunt proiectate cu capacitatea de a schimba funcții, diferă prin aceea că este echipat cu suporturi fixe în formă de cruce la capetele părților prova și pupa, are motoare reversibile cu elice cu șurub, care sunt instalate pe barele transversale ale consolelor menționate.
Cum stau dirijabilele în aer?
Cel mai important lucru într-un dirijabil este o carcasă plină cu gaz mai ușor decât aerul, care creează o forță hidrostatică care împinge dirijabilul în sus. Așa arată ele baloane, dar spre deosebire de ele, aeronavele se pot deplasa nu numai în sus și în jos în oceanele de aer, ci și în mod liber orizontal, de-a lungul suprafeței pământului - chiar și fără vânt din spate.
În funcție de ceea ce sunt umplute, dirijabilele sunt de două tipuri: termice - carcasa lor este umplută cu aer încălzit (densitatea sa este mai mică decât densitatea aerului atmosferic din jur) - și gaz. Anterior, dirijabilele cu gaz erau pline cu hidrogen, cel mai ușor dintre gaze, dar din această cauză, inginerii au trecut la vecinul hidrogenului de pe tabelul periodic - heliul gaz inert.
Dirijabilele sunt, de asemenea, clasificate după tipul de proiectare. Pot fi moi - învelișul lor seamănă cu o minge uriașă, a cărei formă este menținută numai de presiunea gazului. Ele pot fi semi-rigide, atunci când partea inferioară a carcasei este închisă într-un cadru metalic, care conferă rigiditate întregii structuri. Și în cele din urmă, dirijabilele sunt pur și simplu rigide - apoi au o formă fixă susținută de un cadru.
Apropo, forma clasică în formă de trabuc nu este caracteristică tuturor aeronavelor: pot fi elipsoidale, toroidale, lenticulare și uneori seamănă cu farfuriile zburătoare.
Cum să zbori cu o navă
Dirijabilul se mișcă pe verticală, schimbându-și forța de ridicare hidrostatică. În aeronavele termice, puteți modifica temperatura aerului pompat, ceea ce îi modifică densitatea și, în consecință, forța hidrostatică de ridicare. În dirijabilele cu gaz, în interiorul unei carcase mari există containere mai mici - baloane, în care puteți pompa sau pompa. aerul atmosferic, controlând astfel densitatea totală a gazului în interiorul aeronavei.
Pentru a se deplasa de-a lungul suprafeței pământului, dirijabilele sunt echipate cu motoare cu ardere internă care creează tracțiune orizontală. În plus, dirijabilele primesc o formă aerodinamică simplificată și, prin urmare, în timpul zborului, o forță aerodinamică de ridicare începe să acționeze asupra lor - similară cu cea care acționează pe aripa unui avion.
Dirigibilele au de obicei mai multe baloane în pupa și prova navei. Acest lucru oferă spațiu suplimentar de manevră: echipajul dirijabilului poate, prin umflarea baloanelor, să încline aeronava fie „înainte”, fie „înapoi”.
Este important de înțeles că o navă bine încărcată nu este întotdeauna mai ușoară decât aerul și apoi, pe lângă forța aerostatică plutitoare, motoare suplimentare cu forță verticală, precum și portanța aerodinamică, îl ajută să rămână în aer. Deci, controlul unei aeronave nu este o sarcină ușoară. Echipa trebuie să monitorizeze umplerea carcasei și a baloanelor, funcționarea diferitelor motoare și să gestioneze numeroasele trepte ale aeronavei care reglează forța aerodinamică.
Ce sunt zeppelinele
Zeppelinurile sunt, într-un fel, „copiatoare”. ÎN Limba engleză Cuvântul zeppelin înseamnă „dirigibil”, dar în realitate este doar un singur brand de avioane rigide produse de compania germană Zeppelin GmbH între 1899 și 1938 și poartă numele creatorului său, contele Ferdinand Zeppelin. În total, germanii au făcut 130 de zepeline: unele au fost puși în armată, iar altele au fost folosite pentru transportul civil de oameni și mărfuri.
LZ 127 „Graf Zeppelin” a zburat cele mai multe ore dintre toate Zeppelin-urile. Era o navă uriașă cu un volum de 105 mii de metri cubi, o lungime de aproximativ 236 de metri și un diametru maxim de 30 de metri (pentru comparație: înălțimea unei clădiri tipice Hrușciov cu cinci etaje este de 15-20 de metri). Suspendate sub chila carcasei sale erau mai multe nacele de motor, precum și o nacelă mare pentru pasageri și echipaj, care, printre altele, găzduia cabina căpitanului, Clădiri tehnice, zece cabine duble, un salon spațios și o cameră separată cu chiuvete.
Zborurile pe dirijabile în general și pe zeppelinuri în special erau mult mai confortabile decât pe avioanele din acea vreme (și cele mai moderne, de asemenea). Desigur, designerii au încercat să reducă sarcina aeronavei, dar totuși, datorită capacității de transport colosale a aeronavelor, au avut mult mai multe oportunități decât designerii de aeronave. Uneori, acest lucru a condus la compromisuri ciudate: de exemplu, pe succesorul LZ 127 - LZ 129 "Hindenburg" - un pian „ușor” din aliaj de duraluminiu de calitate aeronautică a fost instalat în cameră.
În total, LZ 127 a zburat 1,7 milioane de kilometri sau 17.200 de ore. În total, a transportat 13.000 de pasageri, a efectuat 590 de zboruri tari diferite lume și a traversat Atlanticul de 143 de ori.
Sunt dirijabilele periculoase?
Graf Zeppelin a fost umplut cu hidrogen și a zburat fără accidente grave pentru toți cei nouă ani de serviciu până când a fost demontat pentru metal. Dar chiar și atunci germanii au înțeles că acest lucru este foarte periculos și, prin urmare, Hindenburg a fost așezat ca o navă cu gaz umplută cu heliu. În realitate, totul s-a dovedit diferit. La acel moment, cantitatea necesară de gaz putea fi achiziționată doar din Statele Unite, iar americanii au impus un embargo asupra exportului de heliu. Ulterior, partea germană a convenit asupra unor condiții speciale pentru achiziționarea de gaze, dar în acest timp NSDAP a ajuns la putere în Germania și, drept urmare, naziștii au interzis importul de heliu scump din America, care ar putea fi înlocuit, în părerea lor, cu propriul lor hidrogen.
Drept urmare, uriașul Hindenburg (era chiar mai mare decât Graf Zeppelin - 200 de mii de metri cubi de volum, doar ultimul Zeppelin LZ 130 era puțin mai mare) a fost ușor modificat și umplut cu hidrogen. Pentru a evita pericolul, germanii au introdus chiar și câteva reguli stricte asupra aeronavei: brichete, chibrituri și alte surse de foc au fost confiscate de la toți pasagerii și echipajul înainte de îmbarcare, iar fumatul pe navă era posibil doar într-o cameră de fumat separată de restul incinta prin robinete de gaz. Dar nimic din toate acestea nu a ajutat în seara zilei de 6 mai 1937.
Până atunci, Hindenburg, lansat pe 4 martie 1936, făcuse deja 63 de zboruri, iar cel nou diferă puțin de cele anterioare. Dirijabilul a decolat din orașul german Frankfurt pe Main, a traversat Atlanticul, a zburat peste New York (căpitanul a zburat chiar și cu Hindenburg cât mai aproape de Empire State Building - astfel încât pasagerii și cetățenii și-au făcut cu mâna încântați) și a pornit să aterizeze la baza forțelor aeriene Lakehurst, la aproximativ 135 de kilometri sud-vest de New York. Acolo era vreme nefavorabilă, iar dirijabilul s-a rotit peste bază pentru o vreme, dar apoi i s-a permis să aterizeze și s-a ancorat cu succes la catargul dirijabilului.
Câteva secunde mai târziu a avut loc o explozie și, după ce a luat foc, dirijabilul s-a scufundat la pământ în câteva minute. La bord se aflau 97 de persoane, dintre care 36 au murit. Unii au fost zdrobiți de structura în flăcări, alții au primit arsuri incompatibile cu viața, iar alții s-au prăbușit când au sărit de pe dirijabil la pământ în panică. Ulterior, comisia a decis că accidentul a fost cauzat, pe de o parte, de depresurizarea unuia dintre buteliile cu hidrogen amestecat cu aer, iar pe de altă parte, de o scânteie care s-a strecurat prin această atmosferă explozivă din cauza electrificării carcasei. în aerul umed de vreme rea.
Au existat mai multe dezastre teribile în istoria construcției aeronavelor. De exemplu, în 1933, dirijabilul militar american USS Akron, plin cu heliu, a căzut în Atlantic din cauza unor erori de pilotare (atunci 73 din 76 de persoane au murit, majoritatea din cauza degerăturilor). Dar prăbușirea lui Hindenburg a marcat începutul sfârșitului dirijabilului. Dezastrul a lovit dureros imaginea Germaniei naziste. Germanii au interzis mai întâi aeronavelor lor să transporte pasageri și să efectueze zboruri internaționale, apoi au redus complet producția de zeppeline și au abandonat ultimele dintre ele.
În timpul celui de-al Doilea Război Mondial, americanii încă mai foloseau dirijabile în scopuri militare, dar acesta era deja declinul fostei lor glorii.
Dirigibile în război
Da, la un moment dat aceste structuri uriașe, care aminteau de balene uriașe, erau arme foarte periculoase. În 1908, H. G. Wells, în cartea sa „Războiul în aer”, a descris bombardamentele cu dirijabile care au distrus orașe întregi, iar în curând previziunile sale au început să se adeverească.
La începutul Primului Război Mondial, dirijabilele erau aproape invulnerabile. Zburau la o altitudine atât de mare încât era greu să-i doborâți atât de la sol, cât și din aer - era greu pentru luptătorii de atunci să urce la o asemenea înălțime. Drept urmare, aceiași zepeline ar putea ataca inamicul cu aproape impunitate.
Cel mai faimos incident este bombardamentul Londrei în seara zilei de 8 septembrie 1915. Pe la ora două după-amiaza, trei avioane au decolat dintr-o bază aeriană germană, două dintre ele s-au întors din cauza unor situații de urgență, iar cea de-a treia a ajuns pe coasta Insulelor Britanice la ora opt; seară. Acolo a așteptat întunericul și apoi, la o altitudine de 2800 de metri cu o viteză de aproximativ 100 km/h, a ajuns la Londra neobservat de nimeni. Atunci au fost introduse reguli de camuflaj ușor în oraș, dar în realitate nimeni nu le-a respectat. Străzi puternic luminate, terasamente - pe fundalul acestei iluminări, dirijabilul a zburat neobservat până în centrul orașului. Atentatul a ucis 22 de persoane și a rănit 87 de persoane. Britanicii și-au dat seama că nu erau atât de invulnerabili pe cât păreau.
Mai târziu, trupele au fost încă capabile să reziste dirijabilelor. Tunurile antiaeriene au devenit cu rază mai lungă de acțiune, echipajele de apărare aeriană au lucrat mai precis și mai precis, iar avioanele au învățat să se ridice deasupra aeronavelor și să arunce bombe asupra lor. Până la sfârșitul Primului Război Mondial, dirijabilele nu mai erau o armă atât de formidabilă și funcțiile lor militare au început să se schimbe. În al Doilea Război Mondial, Marina SUA a folosit dirijabile moi cu un volum de 12-18 mii de metri cubi nu pentru a bombarda nave, orașe și diverse obiecte terestre, ci pentru a combate submarine. Dirigibilele i-au urmărit și i-au atacat cu încărcături de adâncime, în timp ce ei înșiși, din motive evidente, au rămas relativ în siguranță.
Dirijabilele au continuat să fie folosite după al Doilea Război Mondial - cel mai adesea pentru recunoașterea radar.
Aeroporturi pentru dirijabile
În zorii construcției dirijabililor, aterizarea aeronavelor era foarte dificilă. Mai multe frânghii de 200 de metri au fost aruncate de pe navă, iar la sol echipajul de acostare, format din zeci sau uneori sute de oameni, a fost nevoit să le lege de frânghiile de pe catargul de ancorare, să trimită uriașul dirijabil de el și să-și fixeze prova. în priza de andocare. După aceasta, dirijabilul s-ar putea roti în jurul catargului său ca o giruetă.
În consecință, toate acestea au necesitat catarge speciale și o echipă calificată care să poată face față cu precizie acestei sarcini dificile din punct de vedere fizic. Dar treptat tehnologia s-a dezvoltat, acostarea a devenit semi-automată și mult mai simplă.
Un alt lucru sunt hangarele pentru parcarea la sol a dirijabililor. Datorită dimensiunii enorme a aeronavelor în sine, acestea trebuie să fie atât de mari încât hangarele pentru dirijabile cu o capacitate de transport de câteva sute de tone sunt de mii de ori mai mari decât dimensiunea hangarelor pentru avioane și, desigur, nicio încăpere de depozitare sau utilitate nu poate înlocui. ei „ocazional”.
Dirigibile versus avioane: argumente pro și contra
Realitatea arată că dirijabilele au mai multe dezavantaje. În primul rând, dirijabilele de ridicare sunt întotdeauna de dimensiuni enorme (forța hidrostatică este mică și, pentru a ridica o sarcină utilă semnificativă cu ajutorul ei, volumul de gaz de lucru din carcasă trebuie să fie foarte mare). În al doilea rând, datorită rezistenței aerodinamice mari, dirijabilele au o viteză maximă scăzută - nu mai mult de 150 km/h. În plus, carcasele dirijabililor sunt rupte și deteriorate în mod constant și sunt necesare hangare uriașe pentru a menține dirijabilele la sol. Ca urmare oameni normali V Viata de zi cu zi Dirijabilele sunt întâlnite doar la expoziții aeriene sau la diferite evenimente sportive, unde sunt folosite în mod tradițional ca medii de publicitate.
Pe de altă parte, dirijabilele au avantajele lor: șederea lor în aer este aproape liberă (din moment ce sunt susținute de forța hidrostatică) și au o limită de timp redusă (B-6 sovietic a stabilit un record de zbor continuu - 130 de ore); capacitatea de transport a aeronavelor este mult mai puțin limitată de proprietățile structurale ale materialelor carenei decât cea a avioanelor (o carcasă mai mare cu gaz înseamnă că poate fi ridicată mai multă marfă); dirijabilele nu necesită o pistă; utilizați semnificativ mai puțin motoare puterniceși, în consecință, poluează mai puțin aerul; Viteza aeronavelor este mult mai stabilă decât cea a elicopterelor (prin urmare pot fi folosite ca „taxii aeriene”).
Unde sunt folosite dirijabilele acum și unde mai pot găsi aplicații?
Despre unele zone am scris deja mai sus. Armata folosește dirijabile pentru recunoașterea radio și pentru țintirea țintelor aeriene mobile. Multe companii private le fac mijloace de publicitate spectaculoase, iar compania recent reînviată Zeppelin NT le-a „atașat” de turism: dirijabilele germane duc turiști peste pitorescul Lac Constance. În plus, dirijabilele sunt adesea folosite în scopuri sportive.
Dirijabilele sunt cele mai potrivite pentru monitorizarea de la distanță. De exemplu, elicopterele sunt acum folosite pentru a zbura peste linii electrice lungi sau conducte, dar în viitor, dirijabilele cu zborurile lor lungi și continue sunt mult mai potrivite pentru aceste scopuri, mai ales în condițiile teritoriilor colosale ale Rusiei.
În ceea ce privește viitorul, ei visează la aeronave stratosferice care pot fi lansate la o altitudine de 25-30 de kilometri. Aceștia pot fi transformați într-un fel de sateliți geostaționari cu aceleași funcții ca și sateliții convenționali, dar cu o diferență semnificativă: dirijabilul poate fi relativ ușor coborât la sol, întreținut (schimba, de exemplu, echipamentul) și lansat din nou în stratosferă. , unde activitatea sa va fi susținută de energie panouri solare. Unii americani, japonezi și chiar au astfel de proiecte companiile rusești- de exemplu, Rosaerosystem proiectează dirijabilul stratosferic Berkut.
Un alt exemplu: Societatea Aeronautică Rusă și grupul de companii Metropol intenționează să folosească dirijabile termice (adică alimentate cu aer cald, nu cu gaz) pentru a lansa nave spațiale ușoare. Ideea lor este aceasta: o navă cu nava spatiala la bord decolează la o altitudine de aproximativ 10 km, de unde dispozitivul este lansat pe orbită. Ca parte a acestui proiect, dirijabilul Polar Goose a doborât deja recordul de altitudine pentru dirijabilele termice și a atins o înălțime de 9818 metri.
De asemenea, recent a devenit cunoscut faptul că unul dintre fondatori Google Sergey Brin construiește împreună cu fostul director NASA programează un dirijabil gigant Alau Weston. Proiectul este realizat de Planetary Ventures, dirijabilul se află într-unul din hangarele achiziționate de la NASA, dar scopul său este încă complet necunoscut. Cine știe, poate că acesta este unul dintre prevestitorii revenirii iminente a maiestuoaselor balene aeriene pe cerul nostru. Sau doar un hobby nostalgic.
Se încarcă...
