История на дирижаблите. История на създаването на дирижабли. Разцветът на огромните дирижабли. Цепелин дирижабъл

Дирижабъл - така буквално се превежда немската дума Luftschiffbau, която немският граф Фердинанд фон Цепелин нарича първия си твърд дирижабъл, който открива истинската ера на аеронавтиката. IN английски езикМежду другото, дирижабълът се обозначава с думата дирижабъл, което буквално на руски означава същия „дирижабъл“. Впоследствие името на самия дизайнер става нарицателно, а на руски „цепелин“ вече е почти пълен синоним на френската дума „дирижабъл“, точно както „джакузи“ например означава вана с хидромасаж, а не вече свързани с фамилията на лицето.

Фердинанд фон Цепелин. Снимка: обществено достояние

Граф Цепелин обаче съвсем не е пионер в конструирането на дирижабли - три години преди него друг немски пионер в аеронавтиката вече е изстрелял дирижабъл с твърда конструкция. И няколко десетилетия по-рано французите започнаха да развиват конструкцията на дирижабли. Вярно е, че дизайнът на техните кораби беше коренно различен от това, което Zeppelin предложи.

Фанатик на аеронавтиката

За първи път идеята за възможността за пътуване във въздуха с помощта на огромна сфера с твърда рамка, чиито различни отделения са пълни с газ, беше изразена от пенсиониран германски армейски генерал Zeppelin, назад през 1874 г., като прави съответен запис в дневника си. Тогава обаче той е привлечен преди всичко от възможността да използва дирижабли за военни цели.

По-късно той се фокусира и върху военните нужди, изпращайки безкрайни писма до висшите служители на държавата. Тези, които се консултираха с други военни, всеки път отказаха ентусиаста. Друг вероятно просто би се отказал и би се отказал. Но Zeppelin не беше такъв. Той започва работа по първия си "дирижабъл" със собствени пари.

Той не се отказа дори след първите тестове, които показаха, че изчисленията на изобретателя подценяват съпротивлението на въздуха и смущенията, които обикновеният бриз може да внесе в движението на дирижабъл. Цепелин не се отказа и тук - той започна да обсажда водещите конструкторски бюра с поръчки за все по-мощни двигатели, които да компенсират въздействието на въздуха.

Постепенно, виждайки първите му успехи, правителството започва да проявява интерес към развитието на графиката. Дори му бяха дадени оскъдни субсидии, които обаче все още не можеха да се сравнят със сумите, отпуснати за изграждането на дирижабли от самия изобретател.

В резултат на това Zeppelin доказа своята теза на 2 юли 1900 г., демонстрирайки първия успешен полет на дирижабъла LZ-1 (Zeppelin Airship - 1).

Дирижабъл Zeppelin 1. Снимка: обществено достояние

Бих искал да отида в рая

Първият дирижабъл Zeppelin прекара около 20 минути във въздуха и с помощта на два двигателя, произведени от Daimler, успя да достигне скорост от малко над 21 километра в час. Той прелетя над езерото, като направи доста твърдо кацане, което доведе до леки щети.

„Нараняванията“ на Zeppelin бяха бързо поправени, за да се извършат скоро още няколко тестови полета. Дирижабълът обаче не направи положително впечатление на военните и те отказаха да продължат да спонсорират проекта на графа.

Но мечтата си е мечта. Zeppelin решава да подобри първия си модел. За да направи това, той ипотекира имота си, бижутата на жена си и някои други скъпи вещи. Цялата възможна помощ се предоставя от приятелите на разработчика и основателя на компанията Daimler, който вижда перспективи в тази индустрия. Германският кайзер също остава на страната на графа. Той не дава пари директно, но ви позволява да спечелите около 120 хиляди марки, като одобрите държавната лотария, провеждана от Цепелин.

Моделите Zeppelin започнаха да се подобряват и растат не само технически, но и буквално. Дължината на „корема“ на третия дирижабъл надхвърли 130 метра, а скоростта му вече достигна 50 километра в час. Всичко това принуди военните да обърнат внимание на разработките на графа и да ги погледнат от малко по-различен ъгъл.

В резултат на това дирижаблите все пак бяха признати за обещаващ проект. Министерството на отбраната отдели пари за по-нататъшно развитие, но постави и трудни задачи пред дизайнера. Така новият му кораб трябваше да може да остане в движение 24 дни. Обхватът на полета не трябва да бъде по-малък от 700 километра, а скоростта на кораба - 65 километра в час. В резултат на това дирижаблите пренаписаха всички аеронавтически записи. Най-дългият полет е над 118 часа. Най-далечният прелетя над 11 хиляди километра от Франкфурт на Майн до Рио де Жанейро. А максимална скоросткоято дирижабълът успя да развие е 140 километра в час.

Строителството на дирижабли в Германия, което пое водеща роля в тази индустрия, започна да се развива с бързи темпове. Разработките на граф Цепелин намериха приложение не само за военни цели. Дирижаблите са били използвани за транспортиране на стоки, транспортиране на хора и рекламни събития. Размерът на дирижаблите непрекъснато нарастваше и значението им нарастваше.

Снимка: обществено достояние

Въздействието на стрелата на дирижабъла може да бъде преценено само от факта, че най-високата сграда в света по онова време, Емпайър Стейт Билдинг, е проектирана така, че нейният огромен шпил да може да действа като мачта за акостиране на гигантски цепелини. Архитектите са планирали хората да могат да бъдат слизани на нивото на 102-ия етаж. Вярно, след първите тестове стана ясно, че силният вятър няма да позволи на пътниците безопасно да се спуснат върху небостъргача и идеята бързо беше призната за утопична. Но тя беше и това вече говори много.

Това беше дирижабълът, който направи първото околосветско пътуване по въздух. Освен това по време на това пътуване цепелинът (и това беше дирижабълът, проектиран от германския граф, който тръгна) направи само три кацания за зареждане с гориво. Дирижаблите са първите, които прелитат над Северния полюс и много други труднодостъпни природни обекти, които никой преди това не е успял да види или снима от въздуха.

Дирижаблите се използват активно по време на Първата световна война и често дори участват в битки. В някои армии военните дирижабли оцеляват до Втората световна война, но практически никога не са били използвани във военни операции поради високата степен на тяхната уязвимост, свързана с навигационни трудности и гигантски размери.

Снимка: обществено достояние

На 10 септември 1930 г. един от най-известните и може би най-успешните дирижабли (съдейки по броя на изминатите километри и извършените полети), Граф Цепелин, кръстен на своя 90-годишен създател, посети Москва, която беше значимо събитие за Съветския съюз Столица.

Въздух "Титаник"

Ако строителството на дирижабли продължи да се развива със същите темпове, както в началото на миналия век, е напълно възможно и днес да използваме цепелини навсякъде. Тези огромни летящи конструкции имаха безспорни предимства(основно по отношение на комфорта) дори спрямо съвременните самолети. Загуба, разбира се, в скоростта на движение.

Но на 6 май 1937 г. се случва непоправимото – най-големият дирижабъл в човешката история Хинденбург се разбива. Коронното постижение на творчеството на граф Цепелин, наречено "Титаник на въздуха", излетя от Германия на 3 май и само 3 дни по-късно, след като прекоси Атлантическия океан, трябваше да направи успешно кацане в Ню Йорк.

Снимка: Commons.wikimedia.org / CarolSpears

Всичко вървеше като по часовник, 245-метровият гигант (за сравнение, дължината на Титаник не беше много повече - 269 метра) пристигна в икономическата столица на Съединените щати навреме. Пилотът дори представи страхотно представяне на жителите на Голямата ябълка, като пилотира кораба си възможно най-близо до най-високата сграда в света Емпайър Стейт Билдинг. Пътниците на дирижабъла виждаха събралите се наблюдателна платформа, и дори им помаха, получавайки в отговор поздравителни знаци.

След като обиколи града, дирижабълът с 97 пътници на борда се насочи към едно от предградията на Ню Йорк, за да кацне. Командирът на кораба обаче така и не получи разрешение за кацане поради предупреждение за буря. След като изчака фронта на бурята във въздуха, цепелинът най-накрая започна да се спуска. Точно в този момент е възникнал пожар в предната част на дирижабъла. Скоро самолет, изцяло обхванат от огъня благодарение на запалимия водород, с който са запълнени секциите му, рухна на земята. Тридесет и пет от 97-те пътници на борда са загинали или от пожар, или от наранявания, получени при падане.

Снимка: обществено достояние

Този инцидент доведе до края на ерата на дирижаблите. Бедствието е заснето на фото и видео камери. Кадрите бяха разпръснати по целия свят. Катастрофата имаше такъв резонанс, че скоро всички пътнически полети на дирижабли бяха отменени. Цепелините продължават да се използват за доставка на товари и някои военни цели, но не за дълго.

Няколко години по-късно най-големите дирижабли бяха бракувани, въпреки че съществуваше технология, която можеше да направи полетите безопасни. Например, вместо силно запалим водород, беше напълно възможно да се използва хелий. Вярно е, че САЩ, единственият износител на този газ на планетата по това време, отказаха да го доставят на Германия. Поради това Хинденбург, първоначално проектиран за хелий, беше преобразуван да използва водород.

Не са ясни и причините, довели до пожара в предната част на "Хинденбург". Най-популярната версия е почти невероятно съвпадение на атмосферните условия с конструктивни недостатъци на самия дирижабъл, което доведе до запалване на водород в една от секциите. Но има и теория на конспирацията, според която в носа на цепелина е поставено взривно устройство с часовников механизъм. Предполага се, че е трябвало да работи в момента, когато дирижабълът вече е кацнал и всички пътници са напуснали палубата. Въпреки това, поради забавяне поради гръмотевична буря, се твърди, че часовниковият механизъм е работил, докато хората все още са били на борда, което е довело до трагедията.

Истинската причина все още не е установена и сега е малко вероятно някога да бъде установена. Можем само да съжаляваме, че такова красиво и удобно средство за придвижване по планетата е нещо от миналото.

Днес дирижаблите продължават да се използват, но предимно за рекламни цели.

Снимка: Creative commons/ AngMoKio

Дирижаблите някога са били основната форма на въздушен транспорт. Те често са били използвани за превоз на пътници през първата половина на 20 век. С течение на времето обаче те започнаха да бъдат заменени от самолети. Дирижаблите обаче все още се използват активно от хората и никой няма да се откаже от тях.

Има версия, че първите дирижабли са проектирани в Древна Гърция. Твърди се, че дори самият Архимед е мислил за тяхното създаване. Както и да е, нямаме доказателства, че в Древна Гърция е съществувала аеронавтика. Така че родното място на дирижабъла се счита за Франция, която беше заловена от истинска авиационна треска през 18 век. Всичко започва с известните братя Жак-Етиен и Жозеф-Мишел Монголфие, които правят първия полет с балон с горещ въздух през 1783 г. Скоро изобретателят Жак Сезар Шарл предложи своя дизайн за балон, пълен с водород и хелий.

Следват още няколко проекта и тогава на преден план излиза Жан-Батист Мюние, математик и военен, който се смята за „бащата“ на дирижабъла. Той създава проект за балон, който ще се издига във въздуха с помощта на три витла. Според идеите на Мюние подобно устройство може да достигне височина от два до три километра. Ученият предложи да го използва за военни цели, предимно за разузнаване. През 1793 г. обаче Мьоние умира, без да осъществи грандиозния си проект. Но идеите му не изчезнаха, въпреки че потънаха в забрава за около шест месеца. Нов пробив настъпва през 1852 г., когато друг французин, Анри Жифар, прави първия в историята полет с дирижабъл.

Анри Жифард. (wikipedia.org)

Няма информация колко време е престоял във въздуха и какво разстояние е успял да измине. Известно е обаче, че неговият проект се основава на идеите на Мюние, а самият полет едва не завърши със смъртта на аеронавта. И все пак дирижабли с парен двигателне пусна корени. През следващите две десетилетия подобни полети се извършват рядко. През 1901 г. изобретателят Алберто Сантос-Дюмон лети с дирижабъл около Айфеловата кула.

Около Айфеловата кула. (wikipedia.org)

Това събитие беше широко отразено във френските вестници, а журналистите го представиха като сензация. Ерата на дирижаблите започва малко по-късно, когато технологията на двигателите с вътрешно горене започва да се въвежда в аеронавтиката.

Тласъкът за бързото развитие на дирижаблестроенето е даден от немския изобретател Фердинанд фон Цепелин, чието име е може би най-известният дирижабъл от първата половина на 20 век. Той проектира три модела такива устройства, но всеки път те трябваше да бъдат модифицирани.


Модел на дирижабъл. (wikipedia.org)

Строителството струва много пари, започвайки работа по последния от техните дирижабли, LZ-3. Цепелин заложи къща, земя и редица семейни бижута. Ако не успееше, го очакваше гибел. Но тук, точно така, успехът го чакаше. LZ-3, който прави първия си полет през 1906 г., е забелязан от военните, които правят голяма поръчка за Zepelin. Така повече от век по-късно идеята на Мьоние, който искаше да използва дирижабли за нуждите на военните, се сбъдна.

Така и стана. Първата световна война превръща дирижаблите в наистина ужасни оръжия. Подобни балони вече бяха в експлоатация с всички страни, участващи в конфликта, но Германската империя постигна най-голям успех в тази посока.


немски дирижабъл. (wikipedia.org)

Германските дирижабли достигаха скорост до 90 километра в час, лесно покриваха 4-5 хиляди километра и можеха да хвърлят няколко тона бомби върху врага. Това ги отличава благоприятно от леките самолети, които рядко носят повече от пет бомби. Известно е, че на 14 август 1914 г. германски дирижабъл почти изравнява със земята белгийския град Антверпен. В резултат на бомбардировките бяха разрушени повече от хиляда сгради.

Но дирижаблите са използвани и за мирни цели. Например за превоз на стоки. Такова устройство може лесно да достави 8 - 12 тона багаж по въздуха. След превоз на товариВъзникна и идеята за превоз на пътници. Първата пътническа линия е открита през 1910 г. Дирижабълите започват да извършват полети от Фридрихсхафен до Дюселдорф. Скоро пътническите услуги започнаха да работят във Франция и Великобритания. Бурното развитие на индустрията продължава и след войната. И така, в края на 20-те години на 20 век дирижаблите започнаха да извършват трансатлантически пътнически полети. През 1928 г. легендарният немски дирижабъл Граф Цепелин прави първото в историята околосветско пътуване с балон. Краят на златния век настъпва през 1937 г., след позорната катастрофа на дирижабъла Хинденбург, летящ от Германия за Съединените щати.


Катастрофата на Хинденбург. (wikipedia.org)

По време на кацането на апарата възникна пожар, в резултат на който дирижабълът се разби на земята (това се случи в околностите на Ню Йорк). 40 души загинаха, а вестниците и експертите по авиация и аеронавтика започнаха сериозно да говорят за факта, че полетите с дирижабъл може да не са безопасни.

Руската империя не изостава от Европа по отношение на въздухоплаването. Още в края на 19 век в страната започват спонтанно да възникват аматьорски общества, чиито членове се опитват да проектират свои собствени дирижабли. Проекти за такива балони бяха предложени от Константин Циолковски и бъдещия известен конструктор на бойни самолети Игор Сикорски.

Първият полет на дирижабъл в Русия датира приблизително от средата на 1890-те години. Въпреки че тази информация е неточна. Общественият интерес към дирижаблите не убягна от вниманието на държавата. Строителството на дирижабли за нуждите на армията и други министерства започва още през 1900 г. До началото на Първата световна война Руската империя разполага с 18 бойни дирижабъла. Дирижаблите бяха по-малко популярни в Съветския съюз, отколкото в Европа. Нямаше редовен пътнически транспорт, въпреки че пристигането на Граф Цепелин в Москва беше широко отразено в съветските медии.


руски дирижабъл. (wikipedia.org)

IN съвременна Русиядирижаблите в никакъв случай не са забравени. Освен това все повече се появяват проекти за въвеждане на дирижабли в системата на обществения транспорт. Така през есента на 2014 г. в Якутия беше обсъден въпросът за създаването на алтернативни видове транспорт за руския Север. Дирижаблите биха могли да решат този проблем. Компонентите за тях вече се произвеждат от руския холдинг КРЭТ, който е част от структурата на Ростех.

Би било погрешно да се мисли, че дирижаблите нямат място в съвременния свят и че могат да се видят само в музеите. Това е грешно. Разбира се, дирижаблите загубиха битката за въздушно господство от самолетите. Да, превозът на пътници с дирижабли е рядък и предимно с екскурзионна цел. Но всъщност обхватът на приложение на тези балони все още е много широк: това може да бъде въздушна фотография, наблюдение от въздуха и осигуряване на сигурност на събития. Балони, например, защитаваха въздушното пространство на Олимпийските игри в Сочи. Те могат да се използват и за бързо откриване на горски пожари. За такива употреби балонът трябва да бъде сигурно разположен на едно място. За тази цел се използват поддържащи устройства - специални превозни средства, на които е монтирана система от кабели, която ви позволява да държите дирижабъла както на земята, така и по време на издигането му в небето. В момента единственият местен производител на такива устройства е холдингът Technodinamika, който е част от държавната корпорация Rostec. Дизайнът се нарича "Aragvia-Uau". Що се отнася до дирижаблите, те все още се произвеждат в много страни по света, включително Русия. Хората все още не искат напълно да изоставят тези балони.


На 10 септември 1908 г. първият контролиран балон, създаден в Русия, извършва първия си полет.



Въпросите на контролираната аеронавтика в Русия започват да се разглеждат в самото начало на 19 век. Така през 1812 г. механикът Франц Лепих предлага на руското правителство да построи контролиран балон за военна употреба. През юли същата година сглобяването на апарата започва близо до Москва. Балонът имаше необичаен дизайн. Неговата мека черупка с форма на риба беше изработена от тафта и беше заобиколена от твърд обръч по периметъра в хоризонталната равнина. Към този обръч беше прикрепена мрежа, покриваща горната част на черупката. Най-необичайният елемент от дизайна беше твърд кил, монтиран на обръч на известно разстояние от корпуса с помощта на серия от подпори, разположени около дъното на корпуса. Килът е служил и като гондола. В задната част на корпуса към обръча беше прикрепен стабилизатор. От двете страни на апарата към рамката бяха закрепени две крила. С махането на тези крила се предполагаше, че се движи балона. Всички елементи на твърдата рамка са направени от дърво. По приблизителни оценки обемът на обвивката на апарата е 8000 кубически метра, дължината е 57 м, а максималният диаметър е 16 м. Но конструкцията на този необичаен балон с размери, безпрецедентни за времето си, така и не е завършена. Обвивката, пълна с водород, не задържаше газа и с помощта на задвижващите крила беше почти невъзможно да се премести устройството. За контролирано движение на толкова голям балон беше необходимо витло, задвижвано от доста лек двигател с мощност няколко десетки киловата. Създаването на такъв двигател беше невъзможна задача по това време.


Въпреки това не може да не се отбележи оригиналността на дизайна на това устройство, което на практика беше първият прототип на контролирани полутвърди балони.


В средата на 19 век са предложени редица проекти с контролиран балон от А. Снегирев (1841), Н. Архангелски (1847), М. И. Иванин (1850), Д. Черносвитов (1857). През 1849 г. първоначалният проект е представен от военния инженер Третески. Дирижабълът трябваше да се движи, използвайки реактивната сила на газов поток, изтичащ от отвор в задната част на корпуса. За да се увеличи надеждността, черупката беше разделена на секции.


През 1856 г. проектът за контролиран балон е разработен от капитан от първи ранг Н. М. Соковнин. Дължината, ширината и височината на този апарат бяха съответно 50, 25 и 42 m, изчислената повдигаща сила беше оценена на 25 000 N. За да се увеличи безопасността, черупката трябваше да бъде пълна с незапалим амоняк. За да задвижи балона, Соковнин проектира нещо като реактивен двигател. Въздухът, който беше в цилиндрите под високо налягане, се подаваше в специални тръби, от които изтичаше. Беше предложено тръбите да се въртят, което би позволило, според автора, да се управлява устройството без помощта на аеродинамични кормила. Всъщност Соковнин е първият, който предлага реактивна система за управление на дирижабъл.


Най-пълният проект е предложен през 1880 г. от капитан О.С. Костович. Неговият управляем балон, наречен "Русия", беше усъвършенстван в продължение на няколко години. В окончателната версия тя се основава на твърда цилиндрична рамка с конични краища, изработена от лек и доста издръжлив материал „арборит“ (като шперплат), чиято технология за производство е разработена от самия Костович. Рамката беше покрита с копринен плат, импрегниран със специален състав за намаляване на газопропускливостта. Отстрани на балона имаше носещи повърхности. По оста му минаваше хоризонтална греда, в задната част на която беше монтиран витло с четири остриета. Кормилото беше прикрепено към гредата отпред. За управление на дирижабъла във вертикална равнина е използван подвижен товар, окачен отдолу. В средната част на корпуса имаше вертикална тръба, към долната част на която беше прикрепена гондола. Обемът на черупката е около 5000 м3, дължината е около 60 м, а максималният диаметър е 12 м. За своя дирижабъл Костович разработва осемцилиндров двигател с вътрешно горене, който е изненадващо лек за онова време. С мощност от 59 kW, теглото му беше само 240 kg.


През 1889 г. почти всички части на балона, включително двигателят, са произведени. Въпреки това, поради липсата на субсидии от правителството, тя така и не беше събрана. И все пак този проект на дирижабъл с твърда система беше сериозна стъпка напред в развитието на контролираната аеронавтика, направена почти две десетилетия преди появата на апаратите Шварц и Цепелин.


Трябва да се отбележи и работата на доктора по медицина К. Данилевски от Харков, който през 1897-1898 г. построи няколко малки балона, оборудвани със специална система от въртящи се равнини. Движението на устройствата във вертикална равнина се осъществяваше с помощта на хоризонтално разположени винтове, задвижвани от човешка мускулна сила с помощта на педали. Хоризонталното движение се осигуряваше по време на процеса на издигане и спускане чрез завъртане на самолетите в една или друга посока. Такива устройства не можаха да намерят реално приложение, но техническата идея за управление на полета беше оригинална.



Така до края на 19-ти век в Русия никога не е бил построен контролиран балон.


Въпреки това, широко разпространеното строителство на контролирани балони в чужбина, по-специално в Германия, Франция и Италия, което започна в началото на 20-ти век, и значителните постижения на тези дирижабли по това време, които биха могли да играят важна роля в бойните операции, принуди руското военно министерство да се заеме сериозно с въпроса за доставката на контролирани от армията балони.


Първият опит за самостоятелно създаване на дирижабъл е направен в Аеронавигационния тренировъчен парк през 1908 г. Балонът, наречен „Обучение“, е построен по проект на капитан А. И. Шабски. Строителството на апарата е завършено през септември 1908 г., а на 10 същия месец е извършен първият му пуск над Волково поле край Царское село. Обвивката на балона е с обем от около 1200 кубически метра и е направена от два балона хвърчила от системата Parseval. Дължината му е 40 м, а максималният му диаметър е 6,55 м. В дървената гондола е монтиран двигател с мощност 11,8 kW, който задвижва две витла. Винтовете бяха разположени от двете страни на гондолата в предната част. „Обучението“ взе трима души на борда, можеше да се издигне на височина от 800 м и да достигне скорост от около 22 км/ч. Най-голямата продължителност на полета на „Обучението” беше около 3 часа. През 1909 г. дирижабълът е модернизиран. Обемът на корпуса е увеличен до 1500 кубически метра, монтиран е по-мощен двигател (18,4 kW), сменени са витлата и е преустроена гондолата. По-нататъшните полети обаче не донесоха особен успех и устройството беше демонтирано в края на годината.


През същата година руското военно министерство закупи полутвърд дирижабъл от Франция в завода Лебоди, който получи името „Лебед“ в Русия. Едновременно специална комисияИнженерният отдел под ръководството на проф. Н. Л. Кирпичев ръководи разработването и изграждането на първия домашен военен дирижабъл.



Този полутвърд дирижабъл, наречен Krechet, е построен през юли 1909 г. Голямо участие в разработването на устройството взеха инженерите Немченко и Антонов. В сравнение с неговия прототип, френския дирижабъл Patrie, в Krechet са направени значителни подобрения. На Krechet липсваше платненият преден вятърен нож и долният опорен пилон на гондолата; перото на твърдата рамка беше заменено от два капковидни хоризонтални стабилизатора, изработени от гумирана тъкан, комуникиращи с основната газова обвивка. Освен това размерите на гондолата са увеличени и витлата са разположени по-високо. Всичко това направи възможно значително подобряване на управляемостта на дирижабъла и облекчаване на задната му част. Първият полет на Кречет е извършен на 30 юли 1910 г., т.е. година след построяването му. След провеждане на изпитателни полети, при които е постигната скорост от 43 км/ч и е демонстрирана добра управляемост на дирижабъла както във вертикална, така и в хоризонтална равнина, Кречет е предаден на армията.



През същата 1910 г. започва експлоатацията на Лебеда. През есента на 1910 г. са построени още два руски военни дирижабъла от меката система „Голуб“ и „Ястреб“ („Дукс“), първият в Ижорския завод в Колпино край Петроград, а вторият Акционерно дружество"Dux" в Москва. „Гълъб“ е построен по проект на професорите Боклевски, Ван дер Влет и инженер В. Ф. Найденов с участието на капитан Б. В. Голубов, авторът на „Ястреб“ е А. И. Шабски.


През 1910 г. Русия придобива още четири дирижабъла в чужбина: три във Франция - "Клемент Баярд", наречени "Беркут", "Зодиак VII" и "Зодиак IX" ​​("Хвърчило" и "Чайка") - и един в Германия - " Парсевал VII“, наречен „Лешояд“.


До началото на 1911 г. Русия разполага с девет контролирани балона, четири от които собствено производство, и се нарежда на трето място в света по брой дирижабли след Германия и Франция. Вътрешните дирижабли практически не са по-ниски от закупените чуждестранни устройства. Не трябва обаче да забравяме, че далеч не най-добрите дирижабли са закупени в чужбина. Що се отнася до германските твърди дирижабли от онова време, които имат обем до 19 300 кубически метра, скорост до 60 км / ч и обхват на полета около 1600 км, местните контролирани балони не могат да се конкурират с тях.


През 1912 г. в Петроград, по проект на С. А. Немченко, е построен малък полутвърд дирижабъл „Кобчик” с обем 2400 кубически метра, а в завода в Ижора - „Сокол” от типа „Гълъб”. В сравнение с предшествениците си Falcon имаше по-добри контури, по-развити асансьори и беше оборудван с по-мощен двигател (59 kW), който задвижваше две витла чрез верижно задвижване. Успешните полети на „Гълъб“ и „Сокол“, които показаха, че техните летателно-технически характеристики съответстват на изчисленията, бяха в основата на полагането на голям дирижабъл с обем 9600 кубически метра, наречен „Албатрос“, в 1911 г. в завода в Ижора. Строежът му е завършен през есента на 1913 г. Това беше най-модерният дирижабъл от всички построени в руски заводи. Той е с дължина 77 м, височина 22 м и ширина 15,5 м и е развивал скорост до 68 км/ч. Максималната височина на повдигане достига 2400 м, а продължителността на полета е 20 ч. Снарядът е оборудван с два балонета, всеки с обем 1200 куб.м. Електроцентралата се състоеше от два двигателя с мощност 118 kW. Авторите на проекта "Албатрос" са Б. В. Голубов и Д. С. Сухожевски.



През 1913 г. в чужбина са закупени още три дирижабъла с голям обем: Astra Torres (10 000 m3), Clement Bayard (9600 m3) във Франция и Parseval XIV (9600 m3) в Германия. В Русия те получиха имената съответно „Астра“, „Кондор“ и „Буревестник“. Най-добри характеристики имаше Буревестник, който развиваше скорост до 67 км/ч.


През 1914 г. големи дирижабли с обем от приблизително 20 000 m3 са поръчани на три фабрики - Izhora, Baltic и Clément Bayard във Франция.


До началото на Първата световна война Русия разполага с 14 дирижабъла, но само четири от тях, „Албатрос“, „Астра“, „Кондор“ и „Буревестник“, поради техните летателни характеристики, могат с известни уговорки да се считат за подходящи за участие във военни действия. В резултат на това руските контролирани балони практически не се използват в бойни действия. Само дирижабълът "Астра" през май - юни 1915 г. извърши три нощни полета с бомбардировки в местоположението на германските войски. По време на тези полети дирижабълът получи много щети и почти не беше използван в бъдеще. През втората половина на юни 1915 г. Astra е разглобена.


Липсата на дирижабли с необходимите летателни характеристики в Русия по време на Първата световна война се дължи на редица обективни причини. Те включват недоверието на правителството към вътрешните развития и свързаното с това твърде малко финансиране, както и липсата на достатъчно квалифициран персонал, запознат с устройството на дирижабъла, неговите свойства и особености на работа. Важна роля играе и фактът, че нито една от местните фабрики не произвежда мощни, надеждни двигатели с масови характеристики, които да отговарят на изискванията за инсталирането им на дирижабли. Двигателите също трябваше да бъдат закупени в чужбина.


Въпреки това, в проектите и дизайните на дирижаблите, построени в страната от онова време, имаше много оригинални технически решения, предложени и внедрени много по-рано, отколкото на чуждестранни контролирани балони, и които станаха широко разпространени на по-нататъшни етапи от развитието на конструкцията на дирижабли.


Дирижабъл!

Дирижабъле самолет, по-лек от въздуха, който представлява комбинация от балон с електроцентрала (обикновено двигател с вътрешно горене с витло) и система за контрол на ориентацията (рулеви), благодарение на които дирижабълът може да се движи във всяка посока, независимо от посоката на въздушните течения.

Терминът "дирижабъл" идва от френската дума "dirigeable" - управляем.

Първите полети на дирижабли!

Идеята за създаване на дирижабъл е предложена и формулирана през 1783 г. от изобретателя Jean Baptiste Marie Charles Meunier. Той предложи дизайна на дирижабъл с корпус с елипсоидна форма. Дирижабълът трябваше да се управлява с помощта на три витла, ръчно завъртани от усилията на 80 души. Чрез промяна на обема на газа в балона с помощта на балон е трябвало да се регулира височината на полета на дирижабъла и затова той предлага две черупки - външната основна и вътрешната.

Практическият полет на дирижабъла се състоя едва на 24 септември 1852 г. Това беше дирижабъл с парен двигател, проектиран от Анри Гифард, който заимства много идеи от Мьоние.

Следващият технологичен пробив идва през 1884 г., когато е извършен първият напълно контролиран свободен полет на френския военен дирижабъл с електрически двигател La France от Чарлз Ренар и Артър Кребс. Дължината на дирижабъла е 52 м, обемът - 1900 м³. За 23 минути дирижабълът прелита разстояние от 8 км с помощта на двигател с мощност 8,5 к.с. с.

Всички първи дирижабли бяха краткотрайни и изключително крехки. Редовни контролирани полети на дирижабли не се случват до появата на двигателя с вътрешно горене.

На 19 октомври 1901 г. френският балонист Алберто Сантос-Дюмон след няколко опита прелита около Айфеловата кула със скорост малко над 20 км/ч в своя апарат Сантос-Дюмон номер 6.

Дирижабъл Сантос Дюмон номер 6, 1901 г.

Паралелно с развитието на меките дирижабли започва и разработването на твърди дирижабли. Впоследствие твърдите дирижабли успяха да пренесат повече товари от самолетите и тази ситуация остана в продължение на много десетилетия. Германски граф, чието име беше Фердинанд фон Цепелин, направи много за създаването на твърди дирижабли и за развитието на техния дизайн.

Изграждането на първите дирижабли Zeppelin започва през 1899 г. в плаващ завод за сглобяване на езерото Констанс в залива Munzell, Фридрихсхафен. Той беше организиран на езерото, тъй като граф фон Цепелин, основателят на завода, похарчи цялото си състояние за този проект и нямаше средства да наеме земя за завода.

Експерименталният дирижабъл "LZ 1" (LZ означава "Luftschiff Zeppelin") имаше дължина 128 m и беше балансиран чрез преместване на тежестта между две гондоли; той е оборудван с два двигателя Daimler с мощност 14,2 к.с. (10,6 kW).

Първият полет на Zeppelin LZ 1 е извършен на 2 юли 1900 г. Полетът на Zeppelin LZ 1 продължи само 18 минути, тъй като дирижабълът беше принуден да кацне на езеро, след като механизмът за балансиране на теглото се повреди. След като Zeppelin LZ 1 беше ремонтиран, технологията на твърдия дирижабъл беше успешно тествана при следващите полети. Рекордът за скорост на френския дирижабъл La France (6 m/s) беше подобрен с 3 m/s, но това все още не беше достатъчно, за да се привлекат значителни инвестиции в строителството на дирижабли. Фердинанд фон Цепелин получава необходимото финансиране няколко години по-късно. И още първите полети на неговите дирижабли убедително показаха перспективите за тяхното използване във военните дела.

До 1906 г. Фердинанд фон Цепелин успява да построи подобрен твърд дирижабъл, който заинтересува военните.

За военни цели бяха използвани първо полутвърди, а след това меки дирижабли Parseval, както и твърди дирижабли Zeppelin.

През 1913 г. е въведен в експлоатация дирижабълът с твърда твърдост "Schütte-Lanz". Сравнителните тестове на тези аеронавтики през 1914 г. показват превъзходството на дирижаблите с твърд тип.

През 1910 г. е открита първата в Европа въздушна пътническа линия Фридрихсхафен-Дюселдорф, по която пътува дирижабълът "Германия".

През януари 1914 г. Германия, по отношение на общия обем (244 000 m³) и бойните качества на своите дирижабли, има най-мощната авиационна флота в света.

В Руската империя първият технически издържан дизайн за голям товарен дирижабъл е предложен през 1880 г. от руския учен Константин Едуардович Циолковски.

В края на 19 век руската армия разполага с отделен аеронавигационен парк, който е на разположение на Комисията по въздухоплаване, гълъбов пост и стражеви кули. На маневрите от 1902-1903 г. в Красное село, Брест и Вилна са тествани методи за използване на балони в артилерията и за въздушно разузнаване (наблюдение). Убедено в осъществимостта на използването на вързани топки, военното министерство решава да създаде специални части в крепостите във Варшава, Новгород, Брест, Ковно, Осовец и Далеч на изток, който включваше 65 топки. Производството на дирижабли в Русия започва през 1908 г.

Военно използване на дирижабли!

Перспективата за използване на дирижабли като бомбардировачи е осъзната в Европа много преди дирижаблите да бъдат използвани в тази роля. Х. Г. Уелс в книгата си „Война във въздуха“ (1908) описва унищожаването на цели флоти и градове от бойни дирижабли.

За разлика от самолетите (ролята на бомбардировачи се изпълняваше от леки разузнавателни самолети, чиито пилоти взеха със себе си няколко малки бомби), дирижаблите вече бяха огромна сила в началото на световната война.

Най-мощните аеронавигационни сили бяха Русия, която имаше голям „Аеронавигационен парк“ в Санкт Петербург с повече от две дузини устройства, и Германия, която имаше 18 дирижабъла. Австро-унгарските военновъздушни сили в навечерието на Първата световна война включват 10 дирижабъла.

Военните дирижабли бяха пряко подчинени на главното командване. Понякога са били назначени на фронтове или армии. В началото на войната дирижаблите изпълняват бойни мисии под ръководството на офицери от Генералния щаб, изпратени на дирижаблите. В този случай на командира на дирижабъла е възложена ролята на вахтен офицер. Благодарение на успеха на дизайнерските решения на граф Цепелин и компанията Schütte-Lanz, Германия имаше значително превъзходство в тази област над всички други страни по света, което, ако се използва правилно, може да донесе големи ползи, по-специално за дълбоко разузнаване . Германските военни дирижабли можеха да изминат разстояние от 2-4 хиляди км със скорост 80-90 км/ч и да хвърлят няколко тона бомби върху целта. Например, на 14 август 1914 г., в резултат на нападение над Антверпен от германски дирижабъл, 60 къщи са напълно разрушени, а други 900 са повредени.

За скрит подход към целта дирижаблите се опитаха да използват облачно покритие. В същото време, поради несъвършенството на навигационното оборудване от онези времена и необходимостта от визуално наблюдение на повърхността за постигане на точна цел, оборудването на военните дирижабли включваше наблюдателни гондоли: незабележими капсули, оборудвани с телефонна или радиокомуникация с наблюдател, които се спускаха от дирижаблите надолу по кабели с дължина до 915 m.

Въпреки това, до септември 1914 г., след като загубиха 4 устройства, германските дирижабли преминаха само към нощни операции. Огромни и тромави, те бяха отлична мишена за въоръжени вражески самолети, а освен това бяха пълни с изключително запалим водород. Очевидно е, че те неизбежно трябваше да бъдат заменени с по-евтини, по-маневрени и устойчиви на бойни повреди устройства.

"Златен век" на дирижаблите!

След края на Първата световна война строителството на дирижабли от различни системи продължава в САЩ, Франция, Италия, Германия, СССР и други страни.

Годините между Първата и Втората световна война са белязани от значителен напредък в технологията на дирижабълите.

Първият кораб, по-лек от въздуха, който прекоси Атлантическия океан, беше британският дирижабъл R34, който прелетя с екипажа си от Източен Лотиан, Шотландия, до Лонг Айлънд, Ню Йорк, през юли 1919 г. и след това се върна в Пулам, Англия.

През 1924 г. е извършен трансатлантическият полет на построения в Германия дирижабъл LZ 126 (наричан в САЩ ZR-3 „Лос Анджелис”).

През 1926 г. съвместна норвежко-италиано-американска експедиция, ръководена от Р. Амундсен на дирижабъла "Норвегия" (N-1 "Norge"), проектирана от Умберто Нобиле, извършва първия трансарктически полет на острова. Шпицберген – Северен полюс – Аляска.

До края на 20-те години технологията на дирижабълите е напреднала до много високо ниво.

Например немският твърд дирижабъл LZ-127 "Граф Цепелин". Дължина 237 м, диаметър 30 ​​м, 5 двигателя, скорост 135 км/ч, товароносимост 60 тона, обем на корпуса 105 000 кубични метра, построен в корабостроителниците Цепелин през 1928 г.

Германският дирижабъл "Граф Цепелин" преминава тестове.

През септември и октомври 1929 г. дирижабълът LZ 127 "Граф Цепелин" извършва първите си трансатлантически полети.

През същата 1929 г. дирижабълът „Граф Цепелин” извършва своя легендарен околосветски полет с три междинни кацания. За 20 дни той измина повече от 34 хиляди километра със средна скорост на полета около 115 км/ч.

През лятото на 1931 г. се състоя известният полет на дирижабъла "Граф Цепелин" до Арктика и скоро дирижабълът започна да извършва относително редовни пътнически полети до Южна Америка, които продължиха до 1937 г.

Пътуването с дирижабъл от тази епоха значително превъзхождаше по комфорт самолетите от онова време (и в някои отношения модерните). Корпусът на пътнически дирижабъл често имаше ресторант с кухня и салон.

Например, британският твърд дирижабъл R101 имаше 50 едно-, дву- и четириместни пътнически кабини със спални места, разположени на две палуби, трапезария за 60 души, две палуби за разходка с прозорци по стените. Горната палуба е използвана предимно от пътници. На долната палуба имаше кухни и тоалетни, а също и екипажът. Имаше дори облицована с азбест стая за пушене за 24 души.

Пътници на дирижабъл R101 на крайбрежната палуба.

Имаше забрана за пушене на дирижабъла Хинденбург. Всички на борда, включително пътниците, трябваше да предадат кибрит, запалки и други устройства, които могат да предизвикат искра, преди да се качат.

Германски дирижабъл "Хинденбург" в полет.

Един от най-големите дирижабли в света - американският военен дирижабъл "Акрон" с номинален обем от 184 хиляди m³ - можеше да носи на борда си до 5 малки самолета, няколко тона товар и теоретично можеше да лети около 17 хиляди километра без кацане.

Сглобяване на дирижабъла Akron в завода.

Дирижабълът "Акрон" на кея.

Американски дирижабъл "Акрон" в полет.

Дирижабли в СССР!

В СССР дирижаблите получиха много внимание; дори ги създадоха специална организация"Dirizhablestroy", който построи и пусна в експлоатация повече от десет дирижабъла от меки и полутвърди системи.

През 1937 г. най-големият съветски дирижабъл "SSSR-V6" с обем 18 500 m³ поставя световен рекорд за продължителност на полета - 130 часа 27 минути.

След войната СССР построи няколко полутвърди дирижабъла за брегова охрана, предимно за използване в арктическите региони.

Последният съветски дирижабъл беше СССР-В12 бис, построен през 1947 г.

Дирижабъл СССР-Б12.

В началото на 80-те години на миналия век са извършени изчисления за дирижабъл за нуждите на ВМС, но поради проблеми с финансирането по време на реформите на перестройката проектът е консервиран.

След разпадането на СССР държавното предприятие DKBA, което се занимаваше с проектиране на въздушни койки, балони и дирижабли, оглави руската авиационна технологична индустрия и се превърна в основното предприятие на зараждащата се индустрия.

През 90-те години DKBA разработва проект за дирижабъл с мека конструкция 2DP с полезен товар от около 3 тона и след ревизия техническо заданиеи индикации за необходимостта от създаване на устройство с по-голяма товароподемност, проектът продължава под името „дирижабъл DS-3“. През 2007 г. е изготвен идеен проект на това устройство.

Руски дирижабъл ДС-3.

Днес в Русия се разработват дирижабли с товароподемност 20, 30, 55, 70, 200 тона. Значителна част от работата е извършена по проекта на дирижабъл DP-70T с форма на леща, който е предназначен за транспортиране на товари с целогодишна експлоатация без плаване във всички климатични зони. Въз основа на проектната основа на този дирижабъл са разработени варианти на дирижабъла с товароподемност 200-400 тона.

В края на 80-те и началото на 90-те години в СССР се появи проектът Thermoplane, отличителна чертакойто е използван за създаване вдигамв допълнение към хелиевата секция на дирижабъла и секцията с въздух, загрят от двигателите (идея, изразена от К. Е. Циолковски през 1890 г.). Благодарение на това беше възможно да се намали теглото на непродуктивния баласт със 70-75% в сравнение с дирижабли от други проекти и следователно да се увеличи ефективността (до 28,125 грама на тон-километър за проектна товароносимост от 2000 тона) . В допълнение, такъв дирижабъл не изисква затворени хелинги и швартови мачти, което рязко намалява цената на обслужващата инфраструктура. Дисковидното тяло позволява полет при страничен и челен вятър от 20 m/s.

Дирижабъл "Термоплан". Термоплан

Може би тестовете на дирижабли с форма на диск станаха причина за много легенди за летящи чинии.

Дирижабли в САЩ!

Разработката на дирижабли в САЩ от Пентагона се извършва в две посоки. От една страна се създават малки евтини балони и дирижабли за тактически цели, от друга страна се работи за проектиране на стратосферни дирижабли за стратегически цели.

Така в началото на 2005 г. американската армия обяви изпитания на полигон в Аризона на мини-балон Combat SkySat Phase 1, който направи възможно комуникацията с наземните служби на разстояние от 320 км. Мини-балонът тежи около 2 кг, при масово производство цената може да бъде около 2000 USD.

Американските военни дирижабли също ще намерят приложение в разработваната програма Future Combat Systems. Именно с помощта на дирижабли с голям капацитет САЩ планират да прехвърлят оборудване до местата на военни конфликти.

През февруари 2005 г. в Ирак Пентагонът тества дирижабъла MARTS (Marine Airborne Re-Transmission Systems), който е оборудван с оборудване, което му позволява да поддържа комуникация с единици в радиус от 180 км. Той може да издържи на ветрове със скорост до 90 км/ч и да витае във въздуха две седмици без наземна опора.

Американската компания JP Aerospace подготвя за тестове 53-метровия V-образен дирижабъл Ascender. Първият полет включва изкачване на височина от около 30 км и връщане на земята. В случай на успешни тестове Пентагонът предполага възможността за откриване на финансиране за изграждането на голям трикилометров V-образен дирижабъл за стратосферни цели.

Дирижабъл! Характеристики на конструкцията на дирижабъла!

Тъй като дирижабълът е въздухоплавателно средство, по-леко от въздуха, той ще „плува“ във въздуха поради плаваемост, ако средната му плътност е равна или по-малка от плътността на атмосферата. Обикновено газ, по-лек от въздуха (водород, хелий), се изпомпва в обвивката на класически дирижабъл, а товароносимостта на дирижабъла е пропорционална на вътрешния обем на обвивката, като се вземе предвид масата на конструкцията.

В ранните дирижабли целият газ се съдържаше в еднообемна обвивка с прости стени, направени от намаслена или лакирана тъкан. Впоследствие черупките започнаха да се правят от гумирана тъкан или други (синтетични) материали, еднослойни или многослойни, за да се предотврати изтичането на газ и да се увеличи експлоатационният им живот, а обемът на газа вътре в черупката започна да се разделя на отделения - цилиндри.

В съвременното строителство на дирижабли използването на издръжливи фибростъкло и метални пластмаси се счита за обещаващо за производството на корпуса на дирижабъла.

Съвременните дирижабли могат да бъдат оборудвани със система за управление повдигаща сила, при който може да се използва аеродинамичната повдигаща сила на корпуса, която възниква при увеличаване на ъгъла на атака, както и чрез компресиране на атмосферния въздух и съхраняването му в балонети вътре в корпуса или освобождаването му от балонетите. В допълнение, обвивката задължително включва предпазни клапани за газ (за газ-носител) (за предотвратяване на разкъсване на обвивката поради увеличаване на силите на опън на обвивката с увеличаване на височината на полета и с повишаване на нейната температура), както и предпазен въздух вентили на въздушни балони. Газовите клапани се отварят само след като въздушните бутилки са напълно празни.

На първите дирижабли полезният товар, екипажът и електроцентралата с гориво бяха поставени в гондола. Впоследствие двигателите бяха преместени в гондолите на двигателя и започна да се разпределя пътническа гондола за екипажа и пътниците.

В допълнение към черупката, гондолите и задвижването, дизайнът на класически дирижабъл обикновено предвижда най-простата гравитационна и аеродинамична система за управление на ориентацията и стабилизирането на устройството. Гравитационната система може да бъде пасивна или активна. Пасивната гравитационна стабилизация се извършва при накланяне и накланяне дори при нулева въздушна скорост, ако гондолата(ите) е монтирана под (в долната част) на корпуса (вижте фигури 2 и 3). Освен това, колкото по-голямо е разстоянието между корпуса и гондолата, толкова по-голяма е устойчивостта на апарата на смущаващи влияния. Активната гравитационна стабилизация и ориентация обикновено се извършват в тангажа чрез преместване напред или назад (по надлъжната ос на превозното средство) на някакъв товар или баласт и колкото по-твърда е конструкцията на превозното средство, толкова по-добра е управляемостта. Аеродинамичната стабилизация и ориентацията на превозното средство се извършва по тангаж и посока (yaw) с помощта на опашката (аеродинамични стабилизатори и кормила) само при значителна скорост на полета. При ниски скорости на полета ефективността на аеродинамичните контролни повърхности е недостатъчна, за да осигури добра маневреност на самолета. Съвременните дирижабли все повече използват активни автоматична системаориентация и стабилизация по трите му конструктивни оси, като като изпълнителни органи на системата се използват въртящи се винтови винтове.

Устройствата за акостиране на първите превозни средства бяха хидравлични въжета - кабели с дължина 228 или повече метра, висящи свободно от корпуса. Когато дирижабълът беше спуснат до необходимата височина, голям екипаж на котвата се хвана за тези кабели, издърпвайки дирижабъла до точката на кацане. Впоследствие започнаха да се изграждат швартовни мачти за акостиране на дирижабли, а самите устройства бяха оборудвани с автоматичен швартов блок.

Дирижабли! Видове дирижабли!

Дирижаблите, произведени и експлоатирани по различно време и до днес, се различават по следните видове, цели и методи.

По тип черупка:меки, полутвърди, твърди.

Тип електроцентрала: с парен двигател, с бензинов двигател, с електродвигател, с дизелови двигатели, с газотурбинен двигател.

По тип задвижване:крило, с витло, с перка, реактивен.

По предназначение:пътнически, товарни, военни.

Според метода за създаване на архимедова сила:пълнене на корпуса с газ, по-лек от въздуха, нагряване на въздуха в корпуса (термични дирижабли), вакуумиране на корпуса, комбинирано.

Според метода на управление на асансьора:обезвъздушаване на повдигащ газ, промяна на температурата на повдигащ газ, впръскване/изпускане на баластен въздух, променлив вектор на тягата на електроцентралата, аеродинамика.

Дирижабли! Полет с дирижабъл!

По време на полет класическият дирижабъл обикновено се управлява от един или двама пилоти, като първият пилот основно поддържа зададения курс на устройството, а вторият пилот непрекъснато следи промяната в ъгъла на наклона на устройството и ръчно използва волана или стабилизира позицията си или променя ъгъла на тангажа по команда на командира. Изкачването и спускането се извършва чрез накланяне на дирижабъла с елеватори или завъртане на гондолите на двигателя - след това пропулсорите го издърпват нагоре или надолу.

Дирижабли! Акостиране на дирижабъл!

Когато дирижабълът акостира, хората на земята вдигнаха въжета, пуснати от различни точки на дирижабъла, и ги завързаха към подходящи земни обекти.

Големите класически дирижабли от 30-те години на миналия век практически не бяха пригодени за кацане на необорудвана площадка, както може да направи например хеликоптер. Тези експлоатационни ограничения са причинени от несъизмеримостта на управляващите въздействия и ветровите смущения, тоест поради недостатъчна маневреност.

От горната част на швартовата мачта беше спусната направляваща, която беше положена по земята по посока на вятъра. Дирижабълът се приближи до мачтата откъм подветрената страна и от носа му също беше пуснат направляващ капак. Хората на земята свързаха тези два дирижабъла и след това дирижабълът беше прикрепен с лебедка към мачтата - носът му беше фиксиран в гнездото за скачване. Закотвен дирижабъл може да се върти свободно около мачтата, като ветропоказател.

Акостираща кула с дирижабъл.

Когато дирижаблите взаимодействаха с флота, бяха използвани специални кораби-майки, оборудвани с мачти за акостиране.

Предимства и недостатъци на дирижаблите!

Предимства:

Голям полезен товар и обхват на полета без спиране.

По принцип по-висока надеждност и безопасност от самолетите и хеликоптерите са постижими чрез проектиране. Дори при големи бедствия дирижаблите са показали висок процент на оцеляване.

По-малък специфичен разход на гориво от хеликоптерите и в резултат на това по-ниски разходи за полет на пътник-километър или единица маса превозван товар.

Размерите на вътрешните пространства могат да бъдат много големи.

Продължителността на престоя във въздуха може да се измери в седмици.

Дирижабълът не изисква писта (но изисква швартова мачта) - освен това той може изобщо да не кацне, а просто да „виси“ над земята (което обаче е възможно само при липса на силен страничен вятър ).

недостатъци:

Сравнително ниска скорост в сравнение със самолети и хеликоптери (обикновено до 160 km/h) и ниска маневреност - главно поради ниската ефективност на аеродинамичните кормила в курсовия канал при ниски скорости на полета и поради ниската надлъжна твърдост на корпуса.

Трудност при кацане поради ниска маневреност.

Зависимост от метеорологичните условия (особено при силен вятър).

Необходимите хангари (навеси за лодки) са много големи по размер и трудни за съхранение и поддръжка на земята.

Сравнително високите разходи за поддръжка на дирижабъл, особено големи. Като правило, съвременните малки дирижабли изискват така наречения екип за заставане и изстрелване от 2 до 6 души. Американските военни дирижабли от 50-те и 60-те години на миналия век изискваха усилията на около 50 моряци за безопасно кацане и затова след появата на надеждни хеликоптери те бяха изтеглени от експлоатация.

Относително ниска надеждност и издръжливост на черупката.

Модерна конструкция на дирижабъл!

Съвременните технологии позволяват създаването на модели на дирижабли, намалявайки много от присъщите им предишни недостатъци!

Това позволява на съвременните дирижабли да решават важни и сложни проблеми!

И разбира се, дирижаблите на бъдещето ще разширят съществуващите хоризонти в областта на конструирането на дирижабли!

Дирижабли и изграждане на дирижабли! Дирижабълът е управляем!

Дирижабъл (от френски dirigeable - управляем) е летателен апарат, по-лек от въздуха, балон с двигател, благодарение на който дирижабълът може да се движи независимо от посоката на въздушните течения.

Двигатели. Първите дирижабли са били задвижвани от парен двигател или мускулна сила, през 80-те години на 19-ти век са използвани електрически двигатели, а от 1890-те години започват да се използват широко двигатели с вътрешно горене. През целия 20 век дирижаблите са оборудвани почти изключително с двигатели с вътрешно горене - авиационни и много по-рядко дизелови (на някои цепелини и някои съвременни дирижабли). Използва се като задвижване витла. Заслужава да се отбележат и изключително редките случаи на използване на турбовитлови двигатели - в дирижабъла GZ-22 „Духът на Акрон“ и съветския проект „D-1“. По принцип такива системи, както и реактивните, остават само на хартия. На теория, в зависимост от конструкцията, част от енергията на такъв двигател може да се използва за създаване на реактивна тяга.

Полет. Издигането и спускането се извършват чрез накланяне на дирижабъла с асансьорите - след това двигателите го издърпват нагоре или надолу. Пускането на баласт и освобождаването на газ по време на полет рядко се прави: например газ се отделя, когато горивото е изчерпано. Поради тази особеност стрелците на цепелините на Кайзер трябваше да получат разрешение от командира да стрелят с тежки картечници, за да не запалят по невнимание отделения водород.

Акостиране. Често се смята, че дирижабълът е от 30-те години на миналия век. може да кацне вертикално, като хеликоптер - в действителност това е възможно само при пълна липса на вятър. В реални условия приземяването на дирижабъл изисква хората на земята да вземат въжета, пуснати от различни точки на дирижабъла, и да ги завържат към подходящи земни обекти; след това дирижабълът може да бъде изтеглен към земята. Най-удобният и безопасен метод за кацане (особено за големи дирижабли) е акостирането към специални мачти.

От върха на швартовата мачта беше пуснато въже и положено по земята по посока на вятъра. Дирижабълът се приближи до мачтата от подветрената страна, а от носа му също беше пуснато въже. Хората на земята завързаха тези две въжета и след това дирижабълът беше прикрепен към мачтата с лебедка - носът му беше фиксиран в гнездото за скачване. Закотвен дирижабъл може да се върти свободно около мачтата, като ветропоказател. Докинг единицата можеше да се движи нагоре и надолу по мачтата - това направи възможно спускането на дирижабъла по-близо до земята за товарене/разтоварване и качване/слизане на пътници.

Вкарването на дирижабъла в хангара при силен вятър изисква усилията на до 200 души.

Видове дирижабли

По дизайн. По дизайн дирижаблите се разделят на три основни типа: меки, полутвърди и твърди.

В меките и полутвърдите системи тъканното тяло служи и като газова обвивка. Полутвърдите дирижабли се отличават с наличието в долната (обикновено) част на корпуса на метална (в повечето случаи) ферма, която предотвратява деформацията на корпуса. Пример за полутвърд дирижабъл е дирижабълът Italia. Киловата ферма се състоеше от триъгълни стоманени рамки, свързани със стоманени надлъжни стрингери. Отпред към фермата на кила беше прикрепена носова армировка, която се състоеше от стоманени тръбни ферми, закрепени с напречни пръстени, а отзад имаше развитие на кърмата. Освен това гондолите бяха окачени на фермата на кила: едната съдържаше контролната зала и пътническите стаи, а двигателите бяха разположени в три двигателни гондоли. В дирижабли с меки и полутвърди системи, неизменност външна формасе постига чрез свръхналягане на газа носител, постоянно поддържано от балони - меки контейнери, разположени вътре в черупката, в които се изпомпва въздух.

При твърдите дирижабли неизменността на външната форма се осигуряваше от метална рамка, покрита с плат, а газът беше вътре в твърдата рамка в торби (цилиндри), изработени от газоустойчив материал. Твърдите дирижабли имаха редица недостатъци, произтичащи от особеностите на техния дизайн: например спускането до неподготвено място без помощта на хора на земята беше изключително трудно и паркирането на твърд дирижабъл на такова място, като правило, приключи при злополука, тъй като крехката рамка с повече или по-малко силна неизбежно щеше да бъде унищожена от вятъра, ремонтът на рамката и подмяната на отделните й части изискваха значително време и опитен персонал, така че цената на твърдите дирижабли беше много висока.

Монококови дирижабли без рамки — дизайни на дирижабли с метална обвивка — се появяват през 1890 г., за да се намали съпротивлението на въздуха. През 20-те години на миналия век започва използването на облицовки от алуминиеви сплави. В цялата история на дирижаблестроенето са построени само четири такива дирижабъла и само един от тях - експерименталният американски ZMC-2 - летя успешно (макар и рядко) няколко години.

Въз основа на принципа на получаване на подемна сила. Хибридните дирижабли са по-тежки от въздуха и са комбинация от балон и аеродинамично превозно средство. Предполага се, че те могат да имат по-добри аеродинамични характеристики от самите дирижабли. Произведеният в Германия дирижабъл Zeppelin NT често погрешно се нарича хибриден дирижабъл, защото е малко по-тежък от въздуха. Въпреки това, само самолети, които получават най-малко 40% от повдигането си от тягата на двигателя, могат да се считат за хибридни.

Според формата. Според формата си дирижаблите се делят на:

· форма на пура с намалено съпротивление (повечето от тях)

· всички други дирижабли, чиято мисия е да се реят над земята или да летят бавно:

§ елипсовидни - във формата на елипсоид (с намалена устойчивост на страничен вятър);

§ диск - под формата на диск;

§ лещовидна - под формата на двойноизпъкнала леща;

§ тороидален - във формата на тор, предназначен за използване като въздушен клапан;

§ V-образна;

§ „вертикалните дирижабли“, напомнящи по форма летящи небостъргачи, са предназначени за полети над градове, където улиците създават условия за силни ветрове, духащи покрай сградите, което води до турбулентни въздушни потоци.

В по-голямата си част дирижаблите с необичайни форми съществуват само като проекти. Освен това има варианти на конвенционални балони с горещ въздух с моторна гондола, заимствана от парамотор.

Чрез пълнене на газ. Според вида на пълнителя дирижаблите се разделят на:

· Използване на газ с плътност, по-малка от плътността на околния въздух при равни температура и налягане, което според закона на Архимед означава, че дирижабълът ще „плее” във въздуха. В наши дни това обикновено е инертен хелий, въпреки сравнително високата му цена; В миналото се е използвал запалим водород.

· Термични дирижабли, използващи нагрят въздух.

· Комбинирани варианти (т.нар. балони тип розие). Идеята за използване на горещ въздух в този случай е да се регулира плаваемостта на дирижабъла, без да се изпуска носещият газ в атмосферата - достатъчно е да спрете нагряването на горещия въздух след олекотяване на дирижабъла, така че устройството да стане по-тежко. Примери за тези доста редки дизайни са „Термопланът“ и изследователският дирижабъл „Canopy-Glider“.

Вътрешността на дирижабъла може да се използва и за транспортиране на газообразно гориво. Например, една от фундаменталните разлики между дирижабъла Graf Zeppelin и другите цепелини е използването на синя газ за работа на двигателите, чиято плътност е близка до тази на въздуха, а калоричността е значително по-висока от тази на бензина. Това направи възможно значително увеличаване на обхвата на полета и елиминира необходимостта от претегляне на дирижабъла при изчерпване на горивото (разходът на гориво за двигателите Maybach беше: бензин - 210 g и масло - 8 g на 1 к.с. / ч, т.е. двигателят консумира около 115 кг бензин на час.)

Претеглянето на дирижаблите се извършва чрез освобождаване на част от газа носител, което създава редица икономически и полетни неудобства; в допълнение, използването на блау газ доведе до по-малко натоварване на рамката, отколкото в случай на инсталиране на множество тежки резервоари с бензин. Блау газът беше разположен в 12 отделения в долната трета на рамката на дирижабъла, чийто обем можеше да се увеличи до 30 000 m³ (за водорода в този случай останаха 105 000 m³ - 30 000 m³ = 75 000 m³). Като допълнително гориво на борда е взет бензин.

Теоретично съществува и възможност за съществуване на вакуумен дирижабъл, но на практика това не е осъществимо и всички проекти за подобно устройство остават спекулативни.