Баллонет — это надувной мешок внутри внешней оболочки дирижабля , который при надувании уменьшает объем, доступный для подъемного газа, делая его более плотным. Поскольку воздух также плотнее подъемного газа, надувание баллонета уменьшает общую подъемную силу, а сдувание увеличивает ее. Таким образом, баллонет можно использовать для регулировки подъемной силы по мере необходимости.
Баллонеты обычно используются в нежестких или полужестких дирижаблях, обычно с несколькими баллонетами, расположенными как спереди , так и сзади, для поддержания равновесия и управления тангажем дирижабля.
Изображение иллюстрирует принцип воздушного шара внутри воздушного шара. Внешний воздушный шар представляет внешнюю оболочку дирижабля или газовый мешок, в то время как красный внутренний воздушный шар представляет баллонет. В дирижабле баллонет был бы намного меньше по сравнению с размером газового мешка; например, во французском дирижабле Lebaudy Patrie объем баллонета составлял примерно одну пятую от объема оболочки.
Баллонет был впервые описан в 1783 году Жаном Батистом Мёнье , тогда лейтенантом французской армии. Однако его собственный проект дирижабля оказался неудачным.
В 1784 году профессор Жак Шарль и братья Робер построили удлиненное управляемое судно, которое следовало предложениям Жана Батиста Мёнье. Их конструкция включала внутренний баллонет (воздушную камеру) Мёнье, руль и весла для движения, которые оказались бесполезными. [1] 15 июля братья летали на нем в течение 45 минут из Сен-Клу в Мёдон в сопровождении М. Коллина-Юллена и Луи-Филиппа II, герцога Шартрского . Отсутствие клапана выпуска подъемного газа означало, что герцогу пришлось разрезать оболочку , чтобы предотвратить ее разрыв, когда они достигли высоты около 4500 метров (15 000 футов). [2] [3]
Только после смерти Мёнье первый успешный полет состоялся. 8 августа 1884 года первый практический дирижабль, La France , впервые поднялся в воздух. [4]
Первоначально воздушные клапаны Ballonet были типа бабочки , приводимой в действие пружинами. Если давление в баллонете повышалось, пружина давила на шток бабочки, чтобы повернуть, сбрасывая давление. В более поздних реализациях клапаны приводятся в действие электрически либо линейным приводом (приводимым в положение «открыто/закрыто»), либо линейным соленоидом (возврат пружины), причем последний вариант является предпочтительным отказоустойчивым устройством. [ необходима цитата ]