DE19924666A1 - Verfahren zum Absetzen einer Last - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Absetzen einer an einem Leichter-als-Luft-Flugapparat befestigten Last auf dem Boden. Ein schnelles und kostengünstiges Entladen des Leichter-als-Luft-Flugapparates wird ermöglicht durch die Schritte Befestigen des Flugapparates mittels Tauen oder dergleichen an entsprechend schweren Befestigungselementen am Boden, Absetzen der Last, Anheben einer Ballasteinheit und Lösen der Taue.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 zum Absetzen einer an einem Leichter-als-Luft-Flugapparat befestigten Last auf dem Boden.

Aus der Praxis sind Verfahren zum Absetzen von Lasten, die mit Leichter-als-Luft-Flugapparaten befördert werden, bekannt. Hierbei wird zunächst der Flugapparat über die Absetzstelle gesteuert und dort abgesetzt. Um die Last richtig zu orientieren, wird die Last an einem drehbaren Gestell befestigt, das eine um 360° verdrehbare Orientierung der Last zuläßt. Ein Nachteil dieser Technologie besteht darin, daß mit dem Aufsetzen der Last auf dem Boden die gewichtsmäßig den Leichter-als-Luft-Flugapparat belastende Last aus dem Auftriebshaushalt des Leichter-als-Luft-Flugapparats ausscheidet und der Leichter-als-Luft-Flugapparat mit einem Ruck nach oben reagiert. In der Praxis wird dieses Problem dadurch überwunden, daß allmählich Ballastwasser dem Leichter-als-Luft-Flugapparat zugefördert wird. Diese Vorgehensweise ist aufwendig und setzt eine Wasserquelle am Absetzort voraus. Gemäß einer anderen Alternative werden die den Auftrieb regulierenden Ballonette des Flugapparats volumenmäßig derart reduziert, daß der Rückgang an Auftriebskraft mit der abgesetzten Last proportional einhergeht.

GB-A-2 055 728 zeigt eine an einem Luftschiff angeordnete und mit diesem fest verbundene Brückenkrananordnung, wobei zwischen seitlichen Querträgern des Brückenkranes ein Ladegut an einer Hubvorrichtung angeordnet ist. Im unteren Teil des Ladegutes sind Führungselemente angeordnet, mit der die Last auf einen definierten festen Abstand zu den seitlichen Querträgern fixiert werden kann. Gerät das Ladegut durch eine unkontrollierte Bewegung in beschleunigte Sink- oder Hubbewegungen, so sind keinerlei Sicherungsmaßnahmen vorgesehen, die ein seitliches Wegschieben oder -gleiten des Ladegutes verhindern. Bei plötzlich auftretenden Kräften an dem Luftschiff kann es auch zu einer zusätzlichen Relativbewegung des Ladegutes gegenüber der Brückenkrananordnung kommen. Diese zusätzlichen beschleunigenden Kräfte müssen von den Führungselementen aufgefangen werden. Eine solche Lastsicherungseinheit ist in Bezug auf ihre Sicherheitsfunktion weder wirtschaftlich noch funktionsfähig.

US -A-3,393,769 zeigt eine Vorrichtung zum Absenken eines Ladegutes auf einer Plattform, die an Seilen schwebend in einer bestimmten Position gehalten wird. Die Vorrichtung, die als Arbeitsplattform und zur Aufnahme eines Ladegut ausgerichtet ist, ist nach oben mit einem schwebendem Ballon verbunden. Nach unten wird die gesamte Anordnung durch eine mit dem Boden verbundene Seilverspannung stabilisiert. Die Seilverspannung der bekannten Anordnung dient lediglich zur Stabilisierung des Ladegutes in einer ganz bestimmten Position. Lastsicherungseinheiten, die eine beschleunigte Bewegung der Arbeitsplattform detektieren oder verhindern, sind bei der bekannten Anordnung nicht vorgesehen. Die bekannte Seilverspannung hat keinerlei Sicherheitsfunktion für das Ladegut. Es findet lediglich eine Seilverspannung zwischen Ladegut und der Lastaufhängung statt, sowie eine separate Verspannung mit einem festen Bezugspunkt auf dem Boden.

FR-A-2 364 854 zeigt eine Aufhängevorrichtung für ein Ladegut, das in einem Rahmen angeordnet ist. Die gesamte Anordnung hängt an einem Seil an einem lenkbaren Flugkörper (schwebender Kran). Durch ein Seilzugsystem, das an wenigstens drei Stellen im äußere Eckenbereich des Ladegutes angreift, wird das Ladegut an bestimmten Ankerpunkten am Boden in der Nähe des Aufsetzpunktes des Ladegutes fixiert. Das Ladegut ist durch eine Seilverspannung während eines Absetz- oder Hubvorganges gesichert, wodurch das Ladegut damit während dieses Vorganges geführt ist. Die Seilverspannung umfaßt eine einstellbare Verbindung zwischen dem Ladegut und des festen Ankerpunkten am Boden. Bei Verschiebungen des Schwerpunktes des Ladegutes findet eine Kompensation an einer Lastaufhängung mit dem Luftschiff statt, so daß die Lastaufhängung einer Schwerpunktverschiebung nachführbar ist.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 anzugeben, mit dem ein schnelles und kostengünstiges Entladen eines Leichter-als-Luft-Flugapparats möglich ist.

Diese Aufgabe wird bei dem eingangs genannten Verfahren erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst durch die Schritte Befestigen des Flugapparates mittels Tauen oder dergleichen an entsprechend schweren Befestigungselementen am Boden, Absetzen der Last, Anheben einer Ballasteinheit und Lösen der Taue. Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung sowie aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben.

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Leichter-als-Luft- Flugapparats beim Entladen einer als Gebäude ausgebildeten Nutzlast.

Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht des Leichter-als-Luft-Flugapparats aus Fig. 1 mit schematisch angetragenen Kräften.

Fig. 3 zeigt den Absetzvorgang aus einer anderen Perspektive.

Fig. 4 zeigt eine Seitenansicht des Leichter-als-Luft-Flugapparats aus Fig. 1 mit schematisch angetragenen Kräften.

Fig. 5 zeigt den Flugapparat bei der Aufnahme einer Ausgleichslast.

Fig. 6a und b zeigt den Flugapparat bei der Ballastübernahme.

Fig. 1 zeigt in perspektivischer Ansicht einen Leichter-als-Luft-Flugapparat 100, dessen Propeller mit 101 dessen Ladebucht mit 102 bezeichnet ist. Von dem Flugapparat 100 gehen mehrere (vorzugsweise 3 oder 4) Trossen 105 zu am Boden angeordneten Bugsierfahrzeugen 106, in deren Lastbereichen schematisch dargestellte, als Zugwinden mit Überlastsicherung ausgebildete Windenanlagen 107 angeordnet sind. Die Horizontalebene des Flugapparates 100 ist mit den Achsen X (in Richtung der Hauptachse des Flugapparates 100< und mit Y bezeichnet). Die Vertikalebene ist mit einem Pfeil Z dargestellt. Die drei Koordinatenachsen X, Y, Z definieren ein Bezugskoordinatensystem des Flugapparates 100.

Unterhalb der Ladebucht 102 hängt an einem Seil 108 eine Traverse 109, die weiter unten noch näher beschrieben werden wird, wobei vier Eckpunkte der Traverse (vergleiche Fig. 6) mit dem Seil 108 über einzelne Seile 108a, 108b, 108c und 108d verbunden sind. Es ist möglich, an Stelle des Seils 108 Ketten, Trossen oder dergl. vorzusehen. Von der Traverse 109 reichen vier Halteglieder 110, die vorzugsweise als starre Stangen ausgebildet sind, zu einer als transportables Gebäude, hier Fertigreihenhaus, ausgebildeten Nutzlast 21. Gemäß dem nachstehend beschriebenen Verfahren wird es ermöglicht, die Nutzlast 21 an einem beliebigen Ort zielsicher und zuverlässig abzusetzen, wobei der Flugapparat 100 als "schwebender Kran" die ihm eigene Mobilität vorteilhaft ausnutzen kann. An der Unterseite des Gebäudes 21 herabhängende Taue 111 können vom Boden aus zur Ausrichtung der Nutzlast 21 manuell oder automatisch geführt werden, wobei insbesondere eine Drehung um das eine Drehachse bildende Seil 108 hierbei ermöglicht ist.

In Fig. 2 sind die vorstehenden Teile mit denselben Bezugszeichen wie in Fig. 1 bezeichnet, wobei diese schematisch dargestellt sind und die an den einzelnen Bestandteilen angreifenden Kräfte mit dicken Pfeilen illustriert sind.

Fig. 2 zeigt zunächst den in der Luft fliegenden Flugapparat 100, der noch nicht an den Trossen 105 durch die Zugwinden mit Überlastsicherung 107 vertikal in irgendeiner Weise beeinflußt worden ist. Die Antriebsaggregate 101 sind derart angetrieben, daß eventuelle Windabtrifften kompensiert werden. Hierfür ist der Bug 112 des Flugapparates 100 in den Wind, also entgegen der Windrichtung 113 am Absetzort 114, gedreht. Der Antrieb der Propeller 101 kompensiert die Geschwindigkeit des Windes 113. Durch die Schwerkraft F_G, also durch die Massenanziehung der Masse des Flugapparates 100 wirkt eine nach unten gerichtete Kraft F_G auf den Flugapparat 100. Diese nach unten gerichtete Kraft wird aufgehoben durch die Auftriebskraft F_A des Flugapparates 100, die sich zusammensetzt aus einer Auftriebskomponente des Traggases sowie einer hinzuzuaddierenden dynamischen Auftriebskomponente. Aufgrund der Ballastierung des Flugapparates 100 können Momente um den mit 116 schematisch dargestellten Schwerpunkt des Flugapparates 100, die beispielsweise aufgrund des Gewichts und der Hebel des Leitwerks oder anderer Teile des Flugapparates 100 entstehen, ausgeglichen werden und somit unberücksichtigt bleiben.

Fig. 3 zeigt den Flugapparat 100 mit herabgeworfenen Trossen 105, die an den Konstantzugwinden 107 befestigt sind. Idealtypischerweise kann davon ausgegangen werden, daß die drei/vier Bugsierfahrzeuge 106, die auch durch ortsfeste Einheiten ersetzbar sind, ein Vieleck/Dreieck aufspannen, dessen Mittelpunkt, d. h. der Mittelpunkt des Kreises, der durch die drei Ecken des Dreiecks hindurchgeht, der Absetzort 114 ist. Andere Vieleckanordnungen sind möglich. Die Trossen 105 bzw. der Flugapparat 100 sind derart ausgerichtet, daß der Schwerpunkt 116 des Flugapparates im wesentlichen ausgefluchtet ist mit dem Seil 108, an dem die Nutzlast 21 hängt. Hierdurch werden sich durch das Herablassen der Nutzlast 21 kontinuierlich ändernde Momente aufgrund des Hebels, der mit der Masse der Nutzlast 21 um den Abstand vom Schwerpunkt wirken, vermieden. Ein weiter unten noch näher beschriebener Schwerpunktausgleich der Nutzlast 21 in der Ladebucht 102 ist hierfür zweckmäßig.

Das Trimmen des Flugapparates 100 erfolgt in der Regel durch Umpumpen eines flüssigen Ballastes, vorzugsweise von Wasser, in an unterschiedlichen Orten angeordneten Kammern. Der Ballast gleicht insbesondere auch das Auftriebsverhalten des Flugapparates 100 aus, was durch unterschiedliche Momente, die auf den Flugapparat einwirken, verursacht wird. Die Trossen 105 sind mit einer starren Kielkonstruktion des Flugapparates 100, die auch die Ladebucht 102 umfaßt, verbunden. Diese wiederum ist über Seile mit Gewichtsansatzpunkten 117 im oberen Bereich des Flugapparates 100 verbunden, so daß alle Kräfte gleichmäßig in der Kiellinie angreifen können.

Die Trossen 105, die über Zugwinden mit Überlastsicherung 107 einen konstanten Zug (teilweise auch über diagonale Verspannungen) auf den Flugapparat 100 ausüben, gehen zu den Eckpunkten des Vielecks, das von den Fahrzeugen 106 aufgespannt wird und sind auch im gleichen Abstand von dem Schwerpunkt des Flugapparates 100, z. B. an dessen Ladebucht 102, befestigt. Somit heben sich die horizontalen Komponenten der Kraftübertragung der Trossen 105 auf, so daß lediglich die Vertikalkomponenten wirksam sind und in Richtung der Schwerkraft F_G, also entgegengesetzt der Auftriebskraft F_A des Flugapparates 100, wirken.

Nach Befestigen des Flugapparates 100 an den Trossen 105 wird die Auftriebskraft F_A vergrößert. Dies kann einerseits durch vertikalen Schub, andererseits durch Ablassen von Ballast, z. B. Wasser, erfolgen. Auf jeden Fall stellt sich eine Gleichgewichtsbedingung für den Flugapparat 100 ein, die ohne Befestigung an den Trossen 105 aufgrund des Ausgleiches der entgegengesetzt gerichteten Kräfte von Auftrieb F_A und Schwerkraft F_G ein unkontrolliertes Steigen des Flugapparates zur Folge hätte. Diese Flughöhenänderung wird durch die gegen die Auftriebskraft F_A gerichtete Kraft F₁₀₅ der Trossen 105 verhindert. Hierbei ist zu beachten, daß die Masse der Bugsierfahrzeuge 106 sehr viel größer ist als die resultierende nach oben gerichtete Kraft des Flugapparates 100, die sich aus der Differenz F_A-F_G er gibt, so daß sich resultierend eine Fixierung des Schwerpunktes 116 des Flugapparates 100 über dem Absetzpunkt 114 ergibt. Durch die Trossen 105 sind seitliche Bewegungen des Flugapparates 100 nahezu unterbunden, wobei durch dieses Aufheben des überschüssigen Auftriebs, also der Differenz (F_A-F_G) eine labile Situation, wie bei der Gleichgewichtsbedingung im Anflug, nicht gegeben ist, so daß z. B. ein plötzliches "Absinken" des Flugapparates 100 bei Änderung der Windgeschwindigkeit mit daraus resultierender Abnahme des dynamischen Auftriebs unterbunden ist. Die Erhöhung der Auftriebskraft ist hierfür ausreichend zu bemessen.

Somit ergibt sich die Kräfte- und Momentengleichgewichtssituation, wie sie in Fig. 4 dargestellt ist.

In Fig. 4 ist zu sehen, daß, wenn die Nutzlast 21, z. B. ein Fertiggebäude an der Traverse 109 hängend herabgelassen wird, dies die Gleichgewichtsbedingung für den Flugapparat 100 nicht beeinträchtigt. Dabei wird unterstellt, daß das spezifische Gewicht der Nutzlast größer ist als das von Luft. Das an dem Flugapparat 100 hängende Gewicht gehört zur Masse des Flugapparates, so daß die nach unten wirkende Kraft F_G zunächst unverändert bleibt. Für die Gleichgewichtsbedingung des Flugapparates 100 ist daher die Auftriebskraft F_A immer noch größer als die Schwerkraft F_G, so daß der Flugapparat 100 fest in der durch die Trossen 105 vorgegebenen Höhe gespannt hängt. In dem Augenblick, in dem die Nutzlast 21 am Boden aufsetzt, was zweckmäßigerweise mit geringer Absinkgeschwindigkeit vorgenommen wird, so daß mit Hilfe der Taue 111 die exakte Ausrichtung korrigiert werden kann, verringert sich dadurch, daß die Nutzlast nunmehr am Boden aufliegt, die Schwerkraftkomponente F_G des Flugapparates 100. Bei einem Gewicht der Nutzlast mit Aufbauten usw. von ca. 30 t bedeutet dies, daß die frühere Position des Flugapparates 100, wesentlich höher ist als die zuvor durch Auftriebserhöhung eingestellt oder gar die durch die Trossen 105 künstlich herbeigeführte. Es ist also zu beachten, daß die Gewichtskraft F₁₀₅ der die Trossenbodenseite beschwerenden Teile die Differenz von Auftriebskraft F_A abzüglich der Schwerkraft F_G um mehr als die Schwerkraftkomponente F₂₁ der Nutzlast 21 übersteigt, so daß die bodenseitigen Befestigungen nicht aus ihren Verankerungen gerissen werden. Um den Flugapparat 100 wieder in einen Zustand zu versetzen, in dem er, ohne einen "Sprung" nach oben zumachen, den Absetzort 114 wieder verlassen kann, nachdem die Trossen 105 gelöst bzw. gekappt wurden, muß eine entsprechende Reduzierung der Differenz von Auftriebskraft F_A und Gewichtskraft F_G vorgenommen werden. Grundsätzlich kann dies durch Erhöhen der Gewichtskraft F_G erfolgen, in dem beispielsweise Ballastwasser in den Flugapparat 100 gefördert wird oder vorzugsweise eine neue Ausgleichslast 120 über Seil 108 und Traverse 109 in den Lastcontainerschacht 102 des Flugapparates 100 aufgenommen wird. Zusätzlich bzw. zur Reduzierung der Differenz ist es möglich, die Auftriebskraft zu reduzieren, beispielsweise durch Vertikalschub.

Zweckmäßigerweise werden als Ausgleichsballast nach dem Absetzen der Nutzlast 21 ein oder zwei Bugsierfahrzeuge 120 als Ausgleichslast an die Traverse 109 befestigt, die beispielsweise jeweils ca. 15 t wiegen und somit in etwa gleich dem Gewicht der Nutzlast 21 sind. Die Nutzlast 21, hier das Fertiggebäude, wird von der Traverse 109 gelöst, wobei aufgrund des nicht mehr belasteten Seils 108 die nach unten gerichtete Schwerkraft F_G des Leichter-als-Luft-Flugapparats 100 um den Anteil F₂₁ herabgesetzt wird. Da die Auftriebskraft F_A bei dieser Anordnung durch die Trossen 105 mit der entgegengesetzten Kraft F₁₀₅ aufgehoben wird, welche Kraft F₁₀₅ betragsmäßig die Kraft F₂₁ deutlich überwiegt, stellt sich zunächst keine Änderung der Lage des Flugapparates 100 ein.

In einem nächsten Schritt wird die Traverse 109 mit den daran hängenden Fahrzeugen 120 mit Hilfe einer Winde angehoben, wodurch sich wieder das in Fig. 3 dargestellte Gleichgewicht des Flugapparates 100 einstellt, bei dem die Auftriebskraft F_A nur noch geringfügig größer als die Schwerkraft F₀ des Flugapparates 100 einschließlich der nunmehr an der Traverse 109 hängenden Last F₁₂₀ ist. Alternativ ist es möglich, die an der Traverse 106 hängende und den Flugapparat mit der Kraft F₂₁ beschwerende Nutzlast 21 dadurch gegen eine Ausgleichslast 120 auszutauschen, daß zunächst die am Boden, d. h. beim Absetzort 114 abgestützte Ausgleichslast 120 an die Traverse 109 eingehängt wird, aber aufgrund ihrer Abstützung am Boden noch nicht die Schwerkraft F_G, die auf den Flugapparat 100 wirkt, beeinflußt. Dies kann z. B. dadurch geschehen, daß das Einhängen an die Traverse 109 spielbehaftete erfolgt, oder beispielsweise auch dadurch, daß der Ausgleichsballast 120, vorzugsweise Tiefladerfahrzeuge, mit ausfahrbaren Abstützfüßen versehen ist, die anhebbar sind, so daß die im angehobenen Zustand verharrende Ausgleichslast 120 durch langsames Absenken vor Ort steuerbar zunächst die an der Traverse 109 hängende Nutzlast 21 auf den Boden 114 zieht und durch weiteres Absenken die gewichtsbelastete Verbindung zwischen Traverse 109 und Nutzlast 21 entlastet und dann selbst an dem Flugapparat 100 gewichtsmäßig mit der Komponente F₁₂₀ lastet. Durch diesen fliegenden Übergang ist es möglich, die zum Halten des Flugapparates 100 erforderliche Kraft F₁₀₅ klein zu dimensionieren.

In Fig. 5 ist schematisch ein erstes Ballastfahrzeug 120 an der Traverse 109 hängend dargestellt. Auf der anderen Seite ist aus Gleichgewichtsgründen ebenfalls ein Ballastfahrzeug 120 angehängt, das aber nicht dargestellt ist.

Im Anschluß an einen Schritt des Bergens der Ausgleichslast 120 in der Ladebucht 102 des Flugapparats 100 wird zunächst das Gleichgewicht zwischen Auftriebskraft F_A und Schwerkraft F_G des Flugapparats 100 in derjenigen Höhe, die durch die Trosse 105 vorgegeben ist, wieder hergestellt, z. B. durch Vertikalschub oder Aufnahme von Ballastwasser.

Unter Bezugnahme auf Fig. 6 wird nachstehend die Traverse 109 näher erläutert. Die Traverse 109 ähnelt vom Aussehen her dem Grundriß des Haupttransportgutes, hier ein Gebäude. Die Traverse 109 ist in den vier Ecken des Quadrates mit Seilen 108a, 108b, 108c, 108d verknüpft, die am entgegengesetzten Ende mit dem Seil 108, das zum Flugapparat 100 führt, verbunden sind. Zweckmäßigerweise ist das Seil 108 aus den Einzelseilen 108a-d zusammengesetzt, beispielsweise durch Spleißen oder andere geeignete Techniken, so daß eine optimale Kraftübertragung in den einzelnen Seilen gewährleistet ist. Es ist ein besonders zweckmäßiges Merkmal der Erfindung, daß die Seile 108a-d unlösbar sowohl mit dem Seil 108 als auch mit der Traverse 109 verbunden sind. Das der Traverse 109 abgewandte Ende des Seils 108 ist zweckmäßigerweise aus Sicherheitsgründen ebenfalls unlösbar mit dem Flugapparat 100 verbunden und über eine nicht dargestellte Winde hinauf bzw. herabziehbar. Die Energie für den Antrieb der Winde kann beispielsweise von außerhalb des Flugapparates 100 bei Bedarf, beispielsweise beim Entladen an einem Absetzort 114, von externen Stromerzeugungsaggregaten zugeführt werden. Hierfür muß eine Stromleitung bzw. ein Rüssel vom Flugapparat 100 abgeworfen werden. Hierdurch entstehen vorteilhaft große Gewichtsersparnisse, da keine Stromerzeugeraggregate in umfangreichen Größenordnungen für die Kommissionierung der Lasten 21, 120 im Flugapparat 100 mitgeführt werden müssen. An der Unterseite der Traverse 109 sind die Verbindungen 111 zur Nutzlast 21, hier also des Fertiggebäudes, dargestellt. Zweckmäßigerweise werden Stangen 111 verwendet, um ein Pendeln oder Schwingen der Nutzlast 21 aufgrund von Wind- oder Wettereinflüssen zu unterbinden. Es ist beispielsweise möglich, die Stangen mit einem Gewinde auszubilden, mit denen sie in einem Trägerelement des Fertighauses 21 eingeschraubt werden und an ihrer Oberseite in einem Schnappverschluß oder dergleichen vorzusehen, das bei Zugbelastung verriegelt ist und eine Entriegelung nur im entlasteten Zustand zuläßt.

Es versteht sich, daß zweckmäßigerweise Möglichkeiten vorgesehen sind, die Nutzlast 21 bzw. den Ausgleichsballast 120, die an der Traverse 109 hängen, entlang der Traverse 109 zu verlagern. Ferner ist es möglich, die Traverse 109 relativ zu dem Schwerpunkt 116 des Flugapparates 100 in X- bzw. Y-Richtung so zu verlagern, daß sie in die Ladebucht paßt. Die Traverse 109 hängt an dem Hochpunkt 117 des Flugapparates 100 und entlastet somit die Kielkonstruktion bzw. die Konstruktion der Ladebucht 102, ermöglicht also eine Auslegung für wesentlich geringere Kräfte. Es versieht sich, daß mehr als eine Traverse 109 für jeweils eine daran hängende Last 21 in der Ladebucht 102 des Flugapparates 100 angeordnet sein kann. Zweckmäßigerweise sind aber nicht mehr als zwei oder drei solcher Punktlasten vorgesehen. Bei Versuchen hat sich überraschenderweise ergeben, daß die Navigationseigenschaften des Flugapparats 100 besonders günstig sind, wenn die Anzahl der Traversen 109 und die Anzahl der Ballonette in einem ganzzahligen Verhältnis zueinander stehen, insbesondere, wenn die Anzahl übereinstimmt.

Über automische Wägungen der Kranbelastung wird der Ballastbedarf in Wechselwirkung zum Gaszustand, den thermischen Bedingungen u. a. rechnerisch festgestellt und als Wasserausgleich vom Boden in die für die Einhaltung der Gleichgewichtslage entsprechenden Behälter gepumpt. In einer Situation, in der der Flugapparat 100 keine Nutzlast 21 oder Ausgleichsballast 120 über die Traverse 109 trägt, müßten zum Ausgleich der Auftriebskraft F_A beispielsweise mehrere Dutzend Tonnen (gleich Kubikmeter) Ballastwasser aufgenommen werden, was aufwendig ist und in vielen Regionen nicht in ausreichender Menge oder zu vertretbaren Kosten zur Verfügung steht und in der Regel auch nicht wiederverwertbar ist, oder, was ebenso wenig akzeptabel ist für einen regelmäßigen Flugbetrieb, Helium zur Verringerung des Auftriebs abgelassen werden, da die Ballonette Auftriebskorrekturen in schmalen Grenzen zulassen. Die Traverse 109 kann in einem solchen Fall fest mit dem Boden 114 verbunden werden, so daß die Auftriebskraft F_A in einem entsprechendem Ausmaß überwunden wird. Während bei bekannten Konstruktionen die Kielkonstruktion am Boden befestigt wird und diese daher für die Gesamtmasse F_G einschließlich Nutzlast F₂₁, die ja gemäß Gleichgewichtsbedingung dem aufzuhebenden Auftrieb F_A entspricht, auszulegen ist, ist es bei der Konstruktion mit Traverse 109 möglich, die Traverse 109 als solche zugleich als Befestigungselement am Boden 114 vorzusehen oder vorzugsweise an Aufbauten, die in einem gewissen Abstand vom Boden 114 emporragen, beispielsweise einem Tunnel 2.

Gerade in dieser Konstellation ist es vorteilhafterweise möglich, die Last 21 einschließlich Traverse 109 zunächst abzusenken und dann oberhalb der Traverse 109, beispielsweise im Bereich ihrer vorstehenden Stangen 111, Arretierungsglieder im Tunnel 2 bzw. in dessen Innenwand 3a bzw. 3b so zu verriegeln, daß ein Wiederanheben der Traverse nicht möglich ist.

Durch speziell in der Tunnelwand 3a bzw. 3b vorgesehene vertikale Nuten, deren Oberseite wahlweise verschließbar ist, kann die Traverse 109 nach oben hin verriegelt werden. Die Last 21 kann anschließend mit Hilfe des Hubtischs 20 mit Gewindespindeln 22 angehoben werden, so daß die Traverse 106 entlastet wird. Sie schlägt dann gegen die Begrenzungen der Nuten an, wobei die Begrenzungen über die Traverse 109 den Flugapparat 100 im wesentlichen halten, so daß die übrigen Befestigungsmittel gelöst werden können. Es versteht sich, daß, wenn mehrere Traversen 109 für einen Flugapparat 100 vorgesehen sind, diese der Reihe nach entladen werden können und anschließend auf die vorbeschriebene Weise verankert werden können.

Auch das Beladen des Flugapparates 100 kann nunmehr auf leichte Weise erfolgen, in dem beispielsweise mittels des Hubtisches 20 die Nutzlast 21 an die Traverse 106 eingehängt wird, wodurch bei kurzen Überlastphasen die Traverse nachgebend abgesenkt wird.

Vorzugsweise federnd ausgebildete Abstandshalteglieder zwischen Flugapparat 100 und Tunnel 2 verhindern ein schädliches Zusammenstoßen. Sodann hängen infolge der vorbeschriebenen Schnellverschlüsse die Lasten 21 sicher an den Traversen 106. Wird das Seil 108 nun geringfügig gelöst, erlaubt dies ein nach Absenken des Hubtisches 20 Absenken der Traverse 109, wodurch eine Öffnung der Verschlüsse ermöglicht ist, so daß anschließend die Traverse 109 mit Last 21 aus den Nuten hinausgehoben werden kann. Es versteht sich, daß in dieser Phase die Konstantzugwinden 14 bereits wieder in Betrieb gesetzt worden sind, um den Flugapparat 100 zu halten. Aufgrund der dann wieder aufgenommenen Nutzlast 21 ist jedoch der Auftrieb des Flugapparates 100 weitestgehend kompensiert, so daß nur geringe Lasten über die Konstantzugwinden 14 und die an den Rumpf angebrachten, auf den Konstantzugwinden aufgerollten Ketten oder dergleichen aufgenommen wird.

Eine andere Alternative des Entladens des Flugapparates 100 an einem beliebigen Ort wird im folgenden beschrieben, bei der die Ankerfahrzeuge 106 nicht erforderlich sind. Hierbei besteht der Kerngedanke darin, daß die Ausgleichsballastfahrzeuge mit einer Menge Wasser beladen sind, das in die Nutzlast, sprich das Fertighaus, umgepumpt wird, so daß eine konstante Zugbelastung; den Flugapparat lokal fixiert während der Ausgleichsballast gegenüber der Nutzlast geleichtert wird und daher nach Lösen des Hauses 21 angehoben werden kann.

Claims (13)

1. Verfahren zum Absetzen einer an einem Leichter-als-Luft-Flugapparat befestigten Last auf dem Boden, gekennzeichnet durch die Schritte

• 1. Befestigen des Flugapparates mittels Tauen oder dergleichen an entsprechend schweren Befestigungselementen am Boden,
• 2. Absetzen der Last,
• 3. Anheben einer Ballasteinheit und
• 4. Lösen der Taue.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungselemente am Boden fahrbare Fahrzeuge umfassen.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ballast ein fahrbares Fahrzeug ist.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Last ein Fertighaus ist.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Flugapparat einen Ballasttank aufweist, der mit Wasser als Ballast aufgefüllt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Flugapparat einen Kran umfaßt, der für das Absetzen der Last und das Anheben des Ballasts betätigt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Energieversorgung des Krans vom Boden aus erfolgt.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Ballast gewichtsmäßig auf die abgesetzte Last abgestimmt wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Ballast ein speziell an die Absetzstelle gefahrenes Fahrzeug ist, das durch den Flugapparat zurück an eine Ausgangsstation befördert wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Lasten an voneinander beabstandeten Orten abgesetzt werden und daß für jede abgesetzte Last ein Ballast aufgenommen wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsfahrzeuge am Boden mit daran befestigtem Flugapparat vom Standort der abgesetzten Last zum Standort der noch abzusetzenden Last verlagert werden.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Ballastfahrzeug die Fundamente der abzusetzenden Last zum Absetzort transportiert.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß eines der Befestigungsfahrzeuge Generatoren für die Energieerzeugung für das Absetzen der Last und das Aufnehmen des Ballasts aufweist.