Jak postavit dirigible? Co je vzducholoď? Potřebují v moderním světě?

Vzducholiství (z francouzské diriger - "k ovládání") je samohybné letadlo, lehčí než vzduch. O jeho historii a způsobech, jak sám postavit toto letadlo, se budeme zabývat později v článku.

Stavební prvky

Existují tři hlavní typy vzducholodí: měkké, polotuhé a tuhé. Všechny se skládají ze čtyř hlavních částí:

• plášť ve tvaru doutníku nebo balón naplněný plynem, jehož hustota je menší než hustota vzduchu;
• kabiny nebo gondoly, zavěšené pod pláštěm, které slouží k přepravě posádky a cestujících;
• motory pohánějící vrtule;
• Horizontální a vertikální kormidla, které pomáhají nasměrovat vzducholodi.

Co je měkká vzducholoď? Je to balón s kabinou připojenou pomocí lana. Pokud je plyn uvolněn, skořápka ztratí svůj tvar.

Polotuhlá vzducholodi (fotografie je uvedena v předmětu) závisí také na vnitřním tlaku, který podporuje její tvar, ale stále má strukturní kovový kýl, který se rozprostírá podél podél základny balónu a podporuje kabinu.

Pevné vzducholodě se skládají z lehkého rámu z hliníkové slitiny, pokryté látkou. Nejsou uzavřeny. V rámci této struktury je několik balónů, z nichž každý může být samostatně naplněn plynem. Letadla tohoto druhu si zachovávají svůj tvar, bez ohledu na stupeň plnění válců.

Jaké plyny se používají?

Obvykle se k zvedání vzducholodí používá vodík a hélium. Vodík je nejlehčí známý plyn, a proto má velkou únosnost. Je však snadno zapálená, což způsobilo mnoho smrtelných katastrof. Hélium není tak lehké, ale mnohem bezpečnější, protože nehoří.

Plynové balónky prvních vzducholodí byly vyrobeny z bavlněné tkaniny impregnované gumou, která byla nakonec nahrazena syntetickými látkami, jako je neopren a lavsan.

Dějiny stvoření

První úspěšná vzducholodi byla postavena v roce 1852 ve Francii Henri Giffard. Vytvořil 160kilogramový parní stroj, který dokáže vyvíjet kapacitu 3 litry. s., což stačilo k pohonu velké vrtule rychlostí 110 ot / min. Aby bylo možné zvednout hmotnost elektrárny, se naplní 44-metr a vodíkem, se od Paříž turf letěl při rychlosti 10 km / h, při přetržení vzdálenosti asi 30 km.

V roce 1872 německý inženýr Paul Hahenlein nejprve nainstaloval a použil vzducholodi na vzducholodě, pohonnou hmotu z válce.

Francouzský Albert a Gaston Tissandier v roce 1883 jako první úspěšně létali balón, který byl poháněn elektromotorem.

První první rigidní vzducholoď s hliníkovým plechem byla v Německu postavena v roce 1897.

Alberto Santos-Dumont, rodák z Brazílie, který žil v Paříži, založil řadu záznamů o sérii 14 postavených v letech 1898-1905, 14 nepevných vzducholodí poháněných spalovacími motory.

Hrabě von Zeppelin

Nejúspěšnějším operátorem tuhých balónů s motorem byl německý Ferdinandův hrad von Zeppelin, který v roce 1900 postavil své první vzducholoď. Co je LZ-1? Luftschiff Zeppelin, nebo letadlo Zeppelin - je technicky obtížné loď a o délce 128 m a průměr 11,6 m, který byl vyroben z hliníkového rámu sestávajícího z podélných nosníků 24, spojených příčnými kroužky 16 a jsou poháněny dvěma motory, moc 16 litrů. s.

Letadlo mohlo dosáhnout rychlostí až 32 km / h. Hrabě pokračoval ve zlepšování designu během první světové války, kdy mnoho z jeho vzducholodí (zvaných Zeppelins) bylo zvyklé na bombardování Paříže a Londýna. Letouny tohoto typu byly také používány spojenci během druhé světové války, zejména pro hlídky proti ponorům.

Ve 20. a 30. letech minulého století, v Evropě a ve Spojených státech, pokračovala výstavba vzducholodí. V červenci 1919 Britové letadla R-34 dvakrát provedl transatlantický let.

Dobytí severního pólu

V roce 1926, Ital poloztužená vzducholoď (foto uvedeny v článku) „Norsko“ byl Roald Amundsen, Lincoln Ellsworth a Umberto Nobile generálního úspěšně použit ke studiu na severním pólu. Další expedice, už na jiné vzducholoď, v čele s Umbertem Nobilem.

Celkem se plánuje provést 5 lety, ale vzducholoď, postavený v roce 1924, havaroval v roce 1928. Provoz vrátit polární badatelé trvalo více než 49 dnů, během nichž zabily 9 záchranáře včetně Amundsen.

Jaký byl název vzducholodi 1924? Za čtvrté letecká doprava Série N, postavená na projektu a v továrně Umberto Nobile v Římě, byla pojmenována "Itálie".

Rozkvět

V roce 1928 postavil německý balónista Hugo Eckener vzducholodi Graf Zeppelin. Před vyřazením z provozu, o devět let později, provedl 590 letů, z toho 144 přechodů. V roce 1936 Německo otevřelo pravidelné transatlantické osobní přepravy na "Hindenburgu".

Navzdory těmto úspěchům se na konci třicátých let staly vzducholoděmi světa téměř z důvodu jejich vysokých nákladů, nízké rychlosti a zranitelnosti v důsledku bouřlivého počasí. Kromě toho řada katastrof, z nichž nejznámější je exploze naplněného vodíkem "Hindenburg" v roce 1937, v kombinaci s pokroky v konstrukci letadel ve 30. a 40. letech. tento způsob dopravy byl komerčně zastaralý.

Pokrok technologie

Plynové lahve z mnoha brzy vzducholodí z takzvaného „kožní zolotoboytsa“: krávy vnitřnosti se bránili, a pak se protáhl. Vytvoření jednoho letadla vyžadovalo dvě stě padesát tisíc krav.

Během první světové války Německo a jeho spojenci zastavili výrobu klobás, aby bylo k dispozici dostatek materiálu pro výrobu letadlových letadel, pomocí nichž byl proveden bombový útok na Anglii. Pokroky v technologii tkanin, včetně vynalezu vulkanizovaného kaučuku z roku 1839 americkým obchodníkem Charles Goodyear, způsobily výbuch inovací v konstrukci vzducholodí. Na počátku třicátých let, americké námořnictvo postavený dva „létající letadlovou loď“, „Akron“ a „Macon“, jehož trup otevřený, uvolňující bojová letadla flotily F9C krahujec. Lodě havarovaly poté, co zasáhly bouřku, a neměly čas, aby dokázaly své bojové schopnosti.

Světový rekord během trvání letu byl založen v roce 1937 balónem USSR-B6 Osoaviakhim. Letoun byl držen ve vzduchu po dobu 130 hodin 27 minut. Města, která během letu navštívila, byly Nizhny Novgorod, Belozersk, Rostov, Kursk, Voronež, Penza, Dolgoprudny a Novgorod.

Západ slunce balónů

Poté vzducholodě zmizely. Takže, 06.05.1937 „Hindenburg“ vybuchl přes Lakehurst v New Jersey - v ohnivá koule zabila 36 cestujících a členů posádky. Tragédie byla natočena na filmu a svět viděl, že německá vzducholodi explodovala.

Co je vodík a jak nebezpečné je to, bylo jasné pro každého a myšlenka, že se lidé mohou pohodlně pohybovat pod nádrž s tímto plynem, se okamžitě stal nepřijatelným. V moderních letadlech tohoto druhu se používá pouze helium, které se nezapaluje. Stále více a více populární a ekonomické se staly letadly, například vysokorychlostní "létající lodě" společnosti Pan American Airways.

Moderní inženýři se podílejí na konstrukci letadel tohoto typu, které bědoval nad tím, že až do roku 1999, kdy byla vydána sbírka článků o tom, jak vybudovat vzducholoď zvanou „vzducholoď technologie“, k dispozici pouze učebnice byla kniha „letadel“ Charles Burgess , publikoval v roce 1927.

Moderní vývoj

Nakonec návrháři vzducholodí opustili myšlenku přepravy cestujících a koncentrovali své úsilí na nákladní dopravu, která dnes není efektivně realizována železnicí, silnicí a mořem av mnoha oblastech je nedostupná.

Prvních několik takových projektů získává dynamiku. V sedmdesátých letech, William Miller, bývalý stíhací pilot námořní flotily v New Jersey zaznamenal loď vítr deltový tvar s názvem Aereon 26. Ale prostředky Miller ukončil po prvním zkušebním letu. Vytvoření prototypu nákladní letadla vyžadují obrovské investice, a potenciální kupci to nestačilo.

V Německu Cargolifter A. G. přišel s výstavbou největšího světového samostatně stojící budově více než 300 m na délku, jejíž společnost plánuje vybudovat hélia poloztužená vzducholoď náklad. Co je průkopníkem v této oblasti letectví, bylo jasné, že v roce 2002 společnost, která čelila technickým potížím a omezené finanční podpoře, podala návrh na konkurz. Hangár, který se nachází poblíž Berlína, byl později změněn na největší krytý vodní park v Evropě "Tropické ostrovy".

Při výkonu šampionátu

Nová generace konstruktérů, z nichž některé jsou podpořeny významnými vládními a soukromými investicemi, jsou přesvědčeny, že vzhledem k dostupnosti nových technologií a nových materiálů může společnost využít konstrukce vzducholodí. V březnu loňského roku uspořádala Sněmovna reprezentantů USA schůzku o tomto typu letecké dopravy, jehož cílem bylo urychlit jejich rozvoj.

V uplynulých letech se letecké kosmické lodě Boeing a Northrop Grumman vyvíjely vzducholodě. Rusko, Brazílie a Čína stavěly nebo vyvíjejí své vlastní prototypy. Kanada vytvořila projekty pro několik letadel, včetně "Sluneční lodi", která vypadá jako opuštěný stealth bombardér se solárními bateriemi umístěnými na horní straně křídla naplněných heliem. Všichni se účastní závodu, aby se stali prvními a monopolizovali trh s nákladem, který lze měřit v miliardách dolarů. V současnosti je největší pozornost věnována třem projektům:

• Anglický letoun Airlander 10, Hybridní letecká vozidla - v současnosti největší vzducholoď na světě;
• LMH-1, Lockheed-Martin;
• Aeroscraft, společnost Worldwide Eros Corp, vytvořená imigrantem z Ukrajiny Igorem Pasternakem.

Rádio řízený aerostat s vlastními rukama

K posouzení problémů vznikajících při konstrukci letadel tohoto typu je možné vybudovat dirigent pro děti. Jeho rozměry jsou menší než jakýkoli jiný model, který lze zakoupit, a má nejlepší kombinaci stability a manévrovatelnosti.

Chcete-li vytvořit miniaturní vzducholodi, budete potřebovat následující materiály:

• Tři miniaturní motory o hmotnosti 2,5 gramu nebo méně.
• Pico hmotnost 2 g (např., DelTang Rx33, který, spolu s dalšími částmi, je možné zakoupit ve specializovaných obchodech on-line, jako je Micron rádiem řízených éteru Sciences RC nebo Plantraco), napájen jednou lithium-polymerové buňky. Je nutné zajistit kompatibilitu konektoru motoru a přijímačem, nebo vyžadují nutnost pájení.
• Kompatibilní vysílač s třemi nebo více kanály.
• LiPo baterie s kapacitou 70-140 mAh a vhodnou nabíječkou. Že celková hmotnost není vyšší než 10 g, baterie bude potřebovat až 2,5, potom se větší kapacita baterie bude poskytovat větší trvání letu: na 125 mAh může být snadno dosaženo jeho trvání až 30 minut.
• Vodiče připojující baterii k přijímači.
• Tři malé vrtule.
• Uhlíková tyč (1 mm), délka 30 cm.
• Kousek deprotonu je 10 x 10 cm.
• Celofán, skotská páska, superglue a nůžky.

Musíte si koupit balón vyrobený z latexu, naplněného héliem. Vhodné standardní nebo jakékoliv jiné zatížení, která je alespoň o 10 D. Pro dosažení požadované hmotnosti se přidává do štěrku, který je odstraněn jako únik helia.

Komponenty jsou připevněny k jádru pomocí lepicí pásky. Přední motor se používá k pohybu dopředu a zadní motor je instalován kolmo. Třetí motor se nachází v těžišti a směřuje dolů. Vrtule k němu je připojena k opačné straně tak, aby mohla tlačit vzducholod. Motory by měly být přilepeny vysoce lepidlem.

Připevnění stabilizátor ocas, může výrazně zlepšit pohyb dopředu, jako vrtule připojený k malému vzestupu rotační pohyb, ale zadní rotor je příliš silný. To může být vyrobeno z jejich depon a připojen s Scotch pásky.

Pohyb dopředu musí být kompenzován mírným nárůstem.

Kromě toho může být na vzducholoď instalována levná kamera, například použitá v klíčenkách.