stringtranslate.com

Металлический дирижабль

ЗМК-2

Дирижабли с металлической оболочкой - это дирижабли , которые имеют очень тонкую герметичную металлическую оболочку, а не обычную тканевую оболочку. Этот корпус может иметь либо внутренние распорки, как в конструкции Дэвида Шварца [1] , либо монокок , как в ZMC-2 . [2] Известно, что было построено только четыре корабля этого типа, и только два действительно летали: алюминиевый корабль Шварца 1893 года [3] развалился от инфляции; Второй дирижабль Шварца [1] летел в Темпельхофе в Берлине в 1897 году, приземлился, но затем развалился; С 1929 года по сдачу на слом в 1941 году ZMC-2 совершил 752 полета; в то время как Сланцевый город Глендейл был построен в 1929 году, но никогда не летал. [4]

История

Ранние проекты

Дирижабль Франческо Ланы де Терци около 1670 г.

Одним из первых предложений летательного аппарата, основанного на рациональных принципах, был проект вакуумного дирижабля , разработанный Франческо Лана де Терци в 1670 году. Он измерил давление воздуха на уровне моря и на основании этого предложил первое научно обоснованное подъемное средство в виде полых металлических сфер, из которых был откачен весь воздух. Предложенные им методы контроля высоты до сих пор широко используются; перенос балласта, который может быть сброшен за борт для набора высоты, и вентиляция подъемных контейнеров для снижения высоты. [5] На практике сферы де Терци рухнули бы под давлением воздуха, и дальнейшим разработкам пришлось ждать более практичных подъемных газов.

Концепция дирижабля в металлическом корпусе была вновь исследована в конце 1800-х годов русским теоретиком ракетного дела Константином Эдуардовичем Циолковским . [6] Он писал, что с подросткового возраста (в начале 1870-х годов) «идея цельнометаллического аэростата никогда не покидала меня» [7] , а к 1891 году он разработал детальный проект дирижабля переменного объема с гофрированной металлической оболочкой, который не нуждались в баллонетах. Они были переданы в Имперский департамент аэронавтики, который созвал конференцию для их рассмотрения. В 1891 году они отклонили его просьбу о гранте на создание модели, посчитав, что эта идея «не может иметь сколько-нибудь значительного практического значения». [8] В 1892 году он опубликовал свои проекты под названием Aerostat Metallitscheski (цельнометаллический дирижабль-аэростат). [9] [10] [11]

Примерно в то же время, в 1892 году, военное министерство Российской империи согласилось позволить Шварцу построить свой металлический дирижабль в Санкт-Петербурге, правда, за свой счет. [12]

Шварц

Первый алюминиевый корабль Шварца 1893 года [3] развалился из-за инфляции. Его второй дирижабль пролетел в Темпельхофе в Берлине в 1897 году, приземлился, но затем развалился. [1]

Корпорация развития самолетов

В 1926 году Корпорация развития самолетов объявила в Детройте , США, что они планируют построить прототип. [13]

Шиферный цельнометаллический дирижабль

Цельнометаллический дирижабль Slate 1929 года , построенный в Глендейле, штат Калифорния, имел корпус, построенный из гофрированных алюминиевых панелей, а также революционную двигательную систему, состоящую из «вентилятора» в носовой части дирижабля, который продвигал аппарат вперед, создавая частичный вакуум перед сосудом. [14] Центробежная двигательная установка позже была заменена обычным двигателем и пропеллером, установленным на хвостовой части гондолы дирижабля. Закатанные швы, предназначенные для скрепления панелей, впоследствии развернулись из-за давления газа, возникшего в результате перегрева во время попытки запуска дирижабля.

ЗМК-2

ZMC-2 ВМС США был одним из немногих дирижаблей, построенных в конце 1920-х годов. Как и дирижабль «Шварц» 1890-х годов, [15] ZMC-2 имел систему каркаса, интегрированную с конструкцией напряженной обшивки, которая предвосхищала как конструкцию герметизированного фюзеляжа, используемую десятилетиями позже в коммерческих авиалайнерах, так и даже элементы американских лунных ракет, таких как ракета-носитель « Сатурн -5» . [ нужна цитата ]

ZMC -2 оказался успешным как по характеристикам, так и по долговечности. Его производство потребовало разработки клепальной машины [16] и окончательной сборки, которые были бы сопоставимы с более поздними фюзеляжами ракет и транспортных самолетов, но были способны работать с алюминиевой обшивкой, достаточно тонкой, чтобы обеспечить аэростатическую подъемную силу. [16] Окончательная сборка единственного закрывающего шва двух половин корпуса заняла более двух месяцев. Заполнение жесткой оболочки было столь же проблематичным: требовался дорогостоящий и трудоемкий процесс заполнения ее сначала диоксидом углерода, затем гелием и, наконец, очистки гелия путем очистки остаточного диоксида углерода от гелия. Кроме того, пришлось укрепить корпус, чтобы выдержать вес углекислого газа в процессе заправки.

ЛЗ-132

В начале 1950-х годов компания Luftschiffbau-Zeppelin GmbH заказала проектное исследование конструкции LZ-132. [ нужна цитата ] Проект был заброшен.

Американская компания Skyship Industries

В период с 1982 по 1995 год компания American Skyship Industries , дочерняя компания Wren Skyships Ltd. с острова Мэн в Великобритании и сама являвшаяся дочерней компанией Airship Industries , продвигала свои проекты дирижаблей с металлической оболочкой в ​​США, получая значительные государственные займы, но так и не обеспечив их. продукт.

Дирижабли Вариалифт

Аэростатическая конструкция компании Varialift Airships PLC в Великобритании разработала алюминиевую монококовую внешнюю конструкцию и внутренний каркас вместе с запатентованным механизмом плавучести, который, по ее утверждению, может позволить ему работать на больших высотах и, следовательно, летать быстрее, чем нынешние конструкции, на более низких высотах. уровень расхода топлива, чем у гибридов, поскольку для создания подъемной силы не требуется энергия, а только для движения корабля вперед. [17] [18]

Примечания

  1. ^ abc Dooley A.193 (дирижабль 1893 года никогда не летал, но 1897 год летал в Берлине)
  2. ^ НАСГИВМ. 2006. NAS GROSSE ILE. Архивировано 9 июля 2011 г. в Wayback Machine.
  3. ^ ab Dooley, A.185-A.186 со ссылкой на Робинсона, стр. 2-3.
  4. ^ Национальный музей авиации и космонавтики, Смитсоновский институт. 2008. Slate Aircraft Corporation, город Глендейл, негативы, инвентарный номер 2006-0039.
  5. ^ Эге 1973, с. 7.
  6. ^ Фон А. Космодемьянский, X. Данко. 2000. Константин Циолковский. Его жизнь и работа The Minerva Group, Inc., ISBN  0-89875-138-1 .
  7. ^ Космодемьянский 2000, стр. 18-19 «В 1885 году, в возрасте 28 лет, я решил посвятить свои силы воздухоплаванию и разработать теорию цельнометаллического дирижабля».
  8. ^ Космодемьянский 2000 стр. 23
  9. ^ Карл Цейсс АГ. 2005. Путь к звездам, стр. 29.
  10. ^ Космодемьянский 2000, страницы 19-21, страница 19 подробно описывает шкивы для сжатия оболочки, страница 21 показывает увеличенную версию.
  11. ^ Анатолий Зак. Константин Циолковский. Архивировано 10 мая 2012 г. в Wayback Machine.
  12. ^ Дули А.183
  13. ^ «Дирижабли с металлическим покрытием, авианосцы будущего» . Trove.nla.gov.au. 27 февраля 1926 г. Проверено 2 апреля 2014 г.
  14. ^ "Сланцевый цельнометаллический дирижабль" . Рейс : 101. 27 февраля 1929 г.
  15. ^ Робинсон, Дуглас Х (1973). Гиганты в небе: история жесткого дирижабля . Хенли-он-Темз, Великобритания: Фулис. стр. 5–6. ISBN 978-0-85429-145-8.
  16. ^ ab "Самолеты NAS Grosse Ile". Насги.нет . Проверено 2 апреля 2014 г.
  17. ^ Филпот, Майк (11 декабря 2012 г.). «Уведомление о мероприятии Varialift Airships» (PDF) . aerosociety.com . Лондон, Великобритания: Королевское авиационное общество . Архивировано (PDF) из оригинала 14 мая 2013 г. Проверено 23 сентября 2013 г.
  18. ^ Хури, Габриэль Александр (февраль 2012 г.). Технология дирижаблей . Кембриджская аэрокосмическая серия (2-е изд.). Кембридж; Нью-Йорк: Издательство Кембриджского университета . ISBN 9781107019706. ОСЛК  748941704.

Рекомендации