Zeppelin NT ( « N eue T echnologie» , по -немецки «новая технология ») — класс дирижаблей , наполненных гелием , производимых с 1990-х годов немецкой компанией Zeppelin Luftschifftechnik GmbH (ZLT) во Фридрихсхафене . [1] Первоначальная модель — N07. Компания считает себя преемницей компаний, основанных Фердинандом фон Цеппелином , которые строили и эксплуатировали очень успешные дирижабли Цеппелин в первой трети 20 века. Однако существует ряд заметных различий между Zeppelin NT и оригинальными цеппелинами, а также между Zeppelin NT и обычными нежесткими дирижаблями, известными как дирижабли . Zeppelin NT классифицируется как полужесткий дирижабль . [2]
У Zeppelin NT есть различные роли; Традиционными функциями были цели воздушного туризма и пассажирские перевозки. Поверхности корпуса самолета также использовались в рекламных целях. Zeppelin NT также использовался в качестве наблюдательных платформ, например, для аэрофотографов и телевизионных комментаторов, освещающих важные события. Благодаря способности совершать полеты с низкой вибрацией продолжительностью до 24 часов за раз, ZLT считает, что дирижабли подходят для исследовательских миссий по наблюдению за окружающей средой, исследованиям тропосферы и разведке природных ресурсов.
Современное развитие и строительство, воплощенное в Zeppelin NT, финансировалось за счет давнего пожертвования, которое первоначально финансировалось за счет денег, оставшихся от более ранней компании Zeppelin, находившейся под опекой мэра Фридрихсхафена . В отношении фонда было оговорено, что использование его средств ограничивалось областью дирижаблей. За многие годы инвестиционная стоимость фонда выросла до такой степени, что стало возможным использовать средства для проектирования, разработки и строительства цеппелинов нового поколения.
В 1988 году начались первые размышления о технологической и экономической целесообразности возрождения индустрии цеппелинов; это включало изучение исторической документации Цеппелина, а также текущих проектов дирижаблей. [3] В декабре 1990 года технико-экономическое обоснование и сопутствующая программа исследования рынка выявили первоначальный потенциал продаж примерно для восьмидесяти дирижаблей Zeppelin для таких целей, как туризм, реклама и научные исследования. В середине 1991 года недавно сформированная группа разработчиков подала несколько патентов на различные технологии, которые позже будут использоваться на последующем дирижабле, в том числе расположение винтов, конструкцию конструкции и балки, а также реализацию баллонета . [3] В марте 1991 года была продемонстрирована экспериментальная концептуальная модель летающего дистанционного управления, которая, как утверждается, с самого начала показала отличные летные характеристики. [3]
В сентябре 1993 года во Фридрихсхафене была основана компания Zeppelin Luftschifftechnik GmbH (ZLT) как корпоративное отделение первоначальной компании Zeppelin для разработки и производства цеппелинов нового поколения, позже известных как Zeppelin NT (Новая технология). К весне 1994 года уже шли подготовительные исследования полноразмерного прототипа. [3] В 1995 году Luftfahrt-Bundesamt , орган гражданской авиации Германии , официально признал ZLT в качестве проектной организации и утвердил новые правила строительства дирижаблей. В ноябре 1995 года началась окончательная сборка первого прототипа дирижабля, который рекламировался как первый жесткий дирижабль, произведенный фирмой со времен Второй мировой войны . [4] В июле 1996 года строящийся прототип Zeppelin N07 был представлен публике и средствам массовой информации. [3] В сентябре 1997 года прототип совершил свой первый полет во Фридрихсхафене; Пилотируемый американским летчиком-испытателем Скоттом Даннекером, он пролетел в общей сложности 40 минут. [3] [5]
8 августа 1998 года прототип Zeppelin N07 совершил перелет через Альтенрайн , Швейцария , в Эхтердинген недалеко от Штутгарта , Германия; В конце этого путешествия прототип также совершил свою первую мачту вдали от Фридрихсхафена после приземления в аэропорту Штутгарта . [3] Программа испытаний включала измерения уровня шума, испытания авионики, а также взлеты и посадки. В октябре 1999 года прототип совершил путешествие длиной 680 км (420 миль), что на тот момент стало его самым дальним полетом. По словам производителя, прототип Zeppelin N07 к середине 1998 года доказал свою техническую конструкцию и, таким образом, мог быть применен к серийным моделям без серьезных модификаций. [3]
2 июля 2000 года, к столетнему юбилею первого полета Цеппелина , прототип был назван D-LZFN Friedrichshafen внучкой графа Цеппелина, Элизабет Вейль. [3] В июле 2000 года прототип совершил громкий тур по Германии, преодолел более 3600 км (2200 миль) примерно за 75 летных часов и появился на выставке Expo 2000 в Ганновере . К декабрю 2000 года программа летных испытаний была завершена; за это время прототип налетал более 800 часов за примерно 220 полетов. [3] В июне 2001 года прототип появился на Парижском авиасалоне . Впервые с 1920-х годов дирижабль пролетел над Парижем . [3] [6]
В мае 1999 года было начато производство комплектующих для первого серийного дирижабля. [3] В феврале 2000 года сборка опорной конструкции дирижабля первой серии была завершена, а в мае того же года оболочка была прикреплена к опорной конструкции. [3] В 2001 году компания официально начала серийное производство Zeppelin NT и начала коммерческую эксплуатацию дирижаблей. В апреле 2001 года Luftfahrt-Bundesamt выдал сертификат типа Zeppelin N07, что стало ключевым шагом на пути к коммерческой эксплуатации; в том же месяце ZLT стала сертифицированной компанией по производству дирижаблей. [3] 19 мая 2001 года первый серийный дирижабль совершил свой первый полет, пролетев два с половиной часа. 10 августа 2001 года первый серийный дирижабль SN 02 был назван Карлом , герцогом Вюртембергским, D-LZZR Bodensee ; пять дней спустя он начал предоставлять коммерческие пассажирские перевозки, первоначально включавшие часовые обзорные полеты над Боденским озером для представителей общественности до десяти раз в день. [3]
Серия Zeppelin NT представляет собой семейство полужестких дирижаблей , сочетающих в себе принципы конструкции жестких дирижаблей и дирижаблей . [7] Zeppelin N07, базовая модель, наиболее часто выпускаемая на сегодняшний день, имеет длину 75 метров (246 футов) и объем 8 225 кубических метров (290 500 куб. футов). [1] [8] Таким образом, они значительно меньше старых цеппелинов, максимальный объем которых достигал 200 000 м 3 (7 100 000 куб. футов), таких как LZ 129 Hindenburg . Кроме того, они надуваются исключительно негорючим благородным газом гелием , а не водородом . [9] [10]
Zeppelin NT, спроектированный более чем через 60 лет после того, как было построено последнее поколение цеппелинов, с использованием достижений в области материаловедения и компьютерного проектирования , как утверждается, преодолевает некоторые типичные недостатки дирижаблей в плане маневренности, безопасности и экономики. [7] В частности, двигательная установка обеспечивает значительно повышенную безопасность. [7] В стандартных операциях с максимальной полезной нагрузкой газовые ячейки не создают достаточной плавучести , чтобы сделать весь корабль «легче воздуха». Отрицательная плавучесть преодолевается за счет использования мощности двигателя. Плавучесть может измениться при движении с уменьшенной полезной нагрузкой и частично пустыми топливными баками, но обычно Zeppelin NT начинает путешествие с чистой нисходящей силой около 3000 ньютонов (670 фунтов силы); в длительных путешествиях дирижабль может стать легче воздуха, если израсходовать большую часть его топлива.
Обычно конструкция имеет запас хода около 900 километров (560 миль) и максимальную скорость 125 километров в час (78 миль в час). Стандартная крейсерская скорость 70 км/ч (43 мили в час) для туристических рейсов может быть достигнута только с использованием заднего винта. Стандартная рабочая высота составляет 300 м (980 футов), но возможна высота до 2600 м (8500 футов). Их максимально разрешенная взлетная масса составляет 10 960 кг (24 160 фунтов), полезная нагрузка - 1 900 кг (4 200 фунтов). Также может быть установлена система длительного срока службы для увеличения дальности и продолжительности полета. [3]
Zeppelin NT — полужесткий дирижабль. Он отличается как от оригинальных цеппелинов с жестким каркасом, так и от нежестких дирижаблей. Он имеет внутреннюю треугольную ферму из графитопластика и три продольные балки из сварного алюминия , соединяющие треугольные элементы по длине рамы. [11] Кроме того, конструкция стянута арамидными кордами для придания дополнительной жесткости. Все основные компоненты, такие как двигатели, кабина управления и рулевые стабилизаторы, установлены на конструкции; это позволяет сохранять маневренность даже в случае потери давления в оболочке. Вся конструкция весит всего около 1000 кг (2200 фунтов). [8] [10]
Оболочка содержит гелий легче воздуха, который придает дирижаблю плавучесть. Внутри исторических цеппелинов газовые камеры были отдельными от корпуса объектами; однако на Zeppelin NT оболочка служит одновременно корпусом самолета и газовой камерой. Он изготовлен из трехслойного ламината : один газонепроницаемый слой Тедлара (ПВФ), один слой полиэфирной ткани для обеспечения устойчивости и один полиуретановый слой, подходящий для сварки пластика , который служит для соединения отдельных панелей ламината. Чтобы сохранить внешнюю форму, внутри корпуса поддерживается небольшое избыточное давление около 5 миллибар (0,073 фунта на квадратный дюйм). Как и в дирижаблях , внутреннее давление поддерживается постоянным на всех высотах полета с помощью баллонетов . Баллонеты имеют общий объем 2000 кубических метров (71000 кубических футов). [10] [12]
На внешних поверхностях Zeppelin NT имеется несколько точек крепления оборудования, в том числе несколько точек крепления , предназначенных для установки камер массой до 65 кг; Дополнительная носовая стрела может быть установлена для крепления сенсорного оборудования или научных зондов. Полезную нагрузку также можно подвешивать под дирижаблем с помощью грузового крюка, используя люк в полу, имеющийся в кабине. [13] Из-за разного центра тяжести и расположения кабины на нижней части дирижабля установлены два комплекта неубирающихся шасси , причем передний комплект крепится непосредственно к нижней части кабины, а кормовой - к нижней части кабины. сама первичная структура. [14]
Силовая установка Zeppelin NT обеспечивается тремя оппозитными авиационными двигателями Textron Lycoming IO-360 мощностью 147 киловатт (197 л.с.) , работающими на стандартном авиационном бензине . Эти двигатели установлены по бокам и сзади самой конструкции, чтобы обеспечить оптимальную эффективность; такое расположение также повышает комфорт в полете за счет снижения уровня шума и вибрации винтов. [10] Помимо тяги, каждый двигатель также обеспечивает маневренность за счет поворотных винтов; Два передних двигателя оснащены наклонными гребными винтами с гидравлическим приводом, которые обычно расположены горизонтально, но могут поворачиваться на 90 ° вверх или на 30 ° вниз, в то время как задний двигатель приводит в движение неподвижный боковой гребной винт. [10] [15] Каждый двигатель оснащен отдельными топливными баками и системами подачи, которые обычно работают независимо друг от друга. [16]
Утверждается, что поворотные пропеллеры придали Zeppelin NT уникальные летные характеристики, такие как возможность точно зависать, летать назад, вертикально взлетать и поворачиваться вокруг своей оси. Функциональность поворотных винтов позволяет Zeppelin NT выполнять как взлет, так и посадку полностью в вертикальной плоскости. Во время таких операций требуется всего три наземных персонала, что снижает затраты и, как следствие, сокращает время выполнения работ. [10] [17] В 2010 году была завершена разработка улучшенного гребного винта, способного работать тише. [3]
Вместо четырех рулей направления и руля высоты, установленных на хвостовом оперении дирижабля, в Zeppelin NT используются только три одинаковых киля; один плавник установлен вверху, а остальные смещены под углом 120 градусов по обе стороны от верхнего плавника. [18] Такое расположение не только экономит вес, но и, как побочный эффект, потерю одного плавника можно компенсировать двумя оставшимися. Аэродинамически сбалансированные рули направления оснащены независимыми электроприводами. [18]
Двухместная кабина Zeppelin NT оснащена современными системами авионики и обеспечивает уровень внешней видимости, аналогичный вертолетному. В органах управления полетом используется электродистанционная технология, позволяющая снизить физические нагрузки на пилота, а также обеспечить возможность выполнения точных маневров; пилот использует один джойстик , чтобы управлять дирижаблем в трех измерениях. [10] [19] Zeppelin NT сертифицирован для выполнения операций с одним пилотом; второе место часто используется бортпроводником во время туристических операций. [20] Элементы авионики дирижабля, включая системы навигации, связи и воздушных данных, могут быть напрямую сопряжены с системами обеспечения миссии; Также имеется дополнительная система электропитания мощностью 8 кВА. [13] В начале 2012 года ZLT и Goodyear подписали соглашение о замене приборов и систем отображения Zeppelin NT, модернизировав кабину и сделав ее стеклянной . [21]
Базовая модель Zeppelin NT вмещает 12 пассажиров и экипаж из двух человек; в качестве альтернативы он способен поднимать полезную нагрузку до 1900 кг (4200 фунтов). Напротив, оригинальные конструкции Zeppelin перевозили более сотни пассажиров и членов экипажа, при этом соотношение пассажиров и членов экипажа было почти одинаковым. [22] Zeppelin NT оснащен изменяемой конструкцией кабины, позволяющей быстро менять ее для различных целей и задач. [10] Вход и выход из кабины как для груза, так и для пассажиров обеспечивается парой больших распашных дверей в уровне пола. [20] В пассажирской конфигурации может быть установлено до 13 сидений, оборудованных ремнями безопасности , а также системы отопления/ кондиционирования , мини-кухня и туалет в задней части салона; Также имеются большие панорамные окна, обеспечивающие панорамный вид на улицу. [9] [23] Среди возможных конфигураций сидений также доступны более роскошные VIP- планировки. Альтернативно, боевое оборудование может быть установлено в салоне. [24]
На сегодняшний день построено семь Zeppelin NT.
Прототип Zeppelin NT (SN 01), D-LZFN, Фридрихсхафен , предназначался для использования для подготовки пилотов к специальным полетам и для проведения презентаций. Во время Октоберфеста 2002 года Zeppelin NT использовался для радиоэкспериментов в рамках проекта европейской системы позиционирования Galileo для Немецкого аэрокосмического центра и ЕКА . Предполагалось, что все дальнейшие корабли будут использоваться в коммерческих целях или проданы. В честь дней почты Zeppelin было запланировано несколько рейсов по доставке почты. Стив Фоссет и Пол Стрёле установили текущий рекорд скорости для дирижаблей на расстоянии одного километра в среду, 27 октября 2004 года, во Фридрихсхафене , Германия , на Zeppelin NT. Новый мировой рекорд был установлен на скорости 111,8 км/ч (69,5 миль в час), что означает улучшение на 19 км/ч (12 миль в час).
С конца 2005 года компания Friedrichshafen базировалась в Джваненге, алмазодобывающем городе на юге Ботсваны , где проводила аэрогеофизические исследования по поручению De Beers Prospecting Botswana. Дирижабль был перевезен из Амстердама в Кейптаун на корабле, а затем доставлен в Габороне, где был установлен полнотензорный гравитационный градиентометр Lockheed Martin. [25] Этот прибор, принадлежащий и управляемый Bell Geospace, измеряет изменения в гравитационном поле Земли, связанные с изменениями геологической плотности. Технология основана на акселерометрах, а качество данных чувствительно к турбулентности и движению, обычно связанным с установками самолетов с неподвижным крылом. Дирижабль, медленно летящий ночью в относительно прохладном спокойном воздухе, представляет собой очень устойчивую и вибротихую платформу. Полученные данные способны выявить довольно слабые гравитационные сигналы, связанные с кимберлитовыми трубками – источником алмазов – погребенными под песками Калахари . Это исследование завершилось 20 сентября 2007 года, когда D-LZFN был непоправимо поврежден ураганом, когда он был пришвартован у своей мачты. [26]
Регистрационный номер D-LZFN позже был присвоен SN 02, когда он вернулся из Японии. [27]
Второй Zeppelin NT и первая серийная модель (SN 02) получили название D-LZZR Bodensee и начали первые коммерческие туристические операции 15 августа 2001 года компанией Deutsche Zeppelin Reederei (DZR). 2 марта 2004 года DZR продала его компании Nippon Airship Corporation в Японии. Переведенный в июне 2004 года, он должен был следовать по историческому маршруту мирового турне знаменитого дирижабля LZ127 Graf Zeppelin 1929 года . После проблем с российскими властями (незаверенная воздушная безопасность) из Нидерландов было зафрахтовано специальное судно для крупных деталей, и Цеппелин был отправлен из Италии в Японию морским путем. [28] Компания использовала дирижабль в основном для туров и рекламы. В мае 2010 года из-за экономических проблем в Nippon Airship Corporation SN 02 был отправлен обратно в Германию. Судно вернуло себе старое имя Bodensee и возобновило пассажирские перевозки в 2012 году. [3] Зимой 2015–16 годов Bodensee было перестроено в конфигурацию -101, а его пассажировместимость увеличена до 14. [29]
Третий Zeppelin NT (SN03) и вторая серийная модель, получившая обозначение D-LZZF, Баден-Вюртемберг , впервые поднялись в воздух в феврале 2003 года. В настоящее время он используется в коммерческих пассажирских перевозках компанией DZR. [3] Он был окрашен в цвета Goodyear к летнему сезону 2010 года в целях продвижения нового совместного предприятия Goodyear и Zeppelin Luftschiffbau, первого за 70 лет. [30]
В январе 2006 года компания Zeppelin Luftschifftechnik GmbH объявила о начале строительства четвертого Zeppelin N07. В 2007 году его выбрала калифорнийская компания Airship Ventures . [31] 21 мая 2008 года новый дирижабль совершил свой первый полет. [32] В период с июля по сентябрь 2008 года дирижабль, зарегистрированный D-LZNT , выполнял экскурсионные и прогулочные полеты над восточным Лондоном и устьем Темзы с аэродрома недалеко от Апминстера , в Эссексе , Англия, рекламируя пиво Stella Artois и ответственный алкоголь DrinkAware . использовать кампанию. [33] Федеральное управление гражданской авиации (FAA) выдало сертификат типа Zeppelin N07, позволяющий дирижаблю легально летать в Соединенных Штатах. В конце сентября 2008 года дирижабль прибыл в порт Бомонт , штат Техас; Проведя три дня в региональном аэропорту Юго-Восточного Техаса , дирижабль пролетел через всю страну к своей базе на федеральном аэродроме Моффетт . [34] [35] По прибытии дирижабль получил регистрацию в США N704LZ и был назван Эврика (в честь девиза штата Калифорния). В ноябре 2008 года компания Airship Ventures начала коммерческую деятельность, предлагая обзорные туры по районам Сан-Франциско и залива Монтерей , выполняя рейсы как из Моффетт-Филд, так и из терминала Окленд. 14 ноября 2012 года Airship Ventures прекратила деятельность и приземлила Eureka . Эврику разобрали и отправили обратно в Германию. [36] В 2019-2020 годах Д-ЛЗНТ был перестроен до стандарта Н07-101 и снова введен в эксплуатацию с совершенно новой гондолой на 16 пассажиров и экипаж. [37]
3 мая 2011 года Goodyear подтвердила свое намерение восстановить давно утраченное партнерство с Zeppelin. Goodyear разместила заказ на три модели Zeppelin NT LZ N07-101 с планами начать эксплуатацию в январе 2014 года. [38] [39] Zeppelin NT является преемником нежесткого дирижабля Goodyear GZ -20 в рекламе дирижаблей Goodyear. Первый дирижабль Goodyear, Wingfoot One , [40] был представлен 14 марта 2014 года и в настоящее время находится в Помпано-Бич, Флорида , США. Второй дирижабль, Wingfoot Two, совершил свой первый полет 12 марта 2016 года. Wingfoot Two базируется в Карсоне, Калифорния . [41] Третий дирижабль, Wingfoot Three, совершил свой первый полет 25 июня 2018 года и будет постоянно базироваться в городке Саффилд, штат Огайо . [42] [43] [44]
В январе 2001 года ZLG основала Deutsche Zeppelin-Reederei (DZR) (немецкое название немецкой судоходной компании Zeppelin ) в качестве дочерней компании. С 15 августа 2001 года DZR предлагает воздушные обзорные экскурсии на нескольких дирижаблях Zeppelin NT; в июне 2010 года был перевезен 100-тысячный пассажир, менее чем через девять лет после начала коммерческих операций. [3] В марте 2004 года DZR стала первой компанией в мире, получившей сертификат летной школы дирижаблей, первоначально предоставляя такие услуги японской Nippon Airship Corporation. [3]
Данные Jane's All The World's Aircraft за 2003–2004 гг., [47] Airship Technology [48]
Общие характеристики
Производительность