RU2110443C1 - Летательный аппарат легче воздуха - Google Patents
Летательный аппарат легче воздуха Download PDFInfo
- Publication number
- RU2110443C1 RU2110443C1 SU5066329A RU2110443C1 RU 2110443 C1 RU2110443 C1 RU 2110443C1 SU 5066329 A SU5066329 A SU 5066329A RU 2110443 C1 RU2110443 C1 RU 2110443C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- shell
- gas
- carrier
- air
- lighter
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Toys (AREA)
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
Abstract
Изобретение относится к воздухоплаванию. Аппарат содержит грузонесущее устройство 1, имеющее оболочку для несущего газа, систему газорегулирования, двигательно-энергетическую систему и водоплавающее устройство, причем грузонесущее устройство представляет собой совокупность двух независимых оболочек - первой внешней оболочки, которая является корпусом, и второй внутренней оболочки с несущим газом, а также водоплавающее устройство архитектурно-конструктивного типа катамаран, соединенное в единое целое с грузонесущим устройством. 3 ил.
Description
Изобретение относится к воздухоплаванию.
Известные летательные аппараты легче воздуха содержат грузонесущую оболочку-корпус, гондолу или салон экипажа, грузопассажирскую гондолу или салон, систему газорегулирования и хранения газов, навигационную систему, систему радиосвязи, бортовую энергетическую и движительную установки, вспомогательные системы и устройства, а также (при необходимости) компьютерную установку.
Все эти составные части и узлы объединены в единое целое и составляют единый конструктивный комплекс - дирижабль или аэростат.
В большей части конструкций существовавших ранее дирижаблей, как, например, "Осовиахим", LZ-129" "Цеппелин", "Гиндербург" и другие, несущая оболочка являлась одновременно и корпусом.
Таким образом, при повреждении корпуса летательный аппарат терял несущую способность и разбивался, что влекло за собой человеческие жертвы и огромные материальные потери. Конструкции были несовершенны, а их качество, маневренность, надежность очень низки.
Подъемная сила, создаваемая несущими системами существовавших и существующих летательных аппаратов легче воздуха либо вовсе неуправляема, за исключением моментов взлета и посадки, либо изменяется, т.е. управляется в узком диапазоне регулирования.
Таким образом, основными недостатками известных конструкций являются:
огромные по сравнению с другими видами наземного и воздушного транспорта размеры, что требует для их эксплуатации построения специальных сооружений (дирижаблепортов, причальных мачт и устройств, эллингов и т.п.);
слабая маневренность во всех плоскостях пространства;
низкое качество и надежность;
неудовлетворительная устойчивость - особенно вблизи земли и в момент причаливания;
низкий уровень безопасности полетов;
невозможность автоматизации полета из-за неуправляемости подъемной силой при изменении параметров атмосферы.
огромные по сравнению с другими видами наземного и воздушного транспорта размеры, что требует для их эксплуатации построения специальных сооружений (дирижаблепортов, причальных мачт и устройств, эллингов и т.п.);
слабая маневренность во всех плоскостях пространства;
низкое качество и надежность;
неудовлетворительная устойчивость - особенно вблизи земли и в момент причаливания;
низкий уровень безопасности полетов;
невозможность автоматизации полета из-за неуправляемости подъемной силой при изменении параметров атмосферы.
Известен также летательный аппарат легче воздуха, содержащий грузонесущее устройство, имеющее оболочку для несущего газа, систему газорегулирования, двигательно-энергетическую систему и водоплавающее устройство (патент США N 1382094, кл. B 64 B 1/06, 1921).
Данный аппарат также имеет несовершенную конструкцию.
Задача изобретения - создание более совершенной конструкции грузонесущего устройства и в целом летательного аппарата легче воздуха с обеспечением возможности посадки, взлета, длительного нахождения и передвижения на воде.
Грузонесущее устройство представляет собой технологическую совокупность двух независимых оболочек, одна из которых (внешняя) является корпусом несущей системы, а вторая находится внутри первичной (внешней) оболочки и является собственно несущей. При этом внешняя оболочка (корпус) - неизменного объема либо изменяющая свой объем в зависимости от изменения объема второй (несущей) оболочки, а вторая (несущая) оболочка изменяемого в широких пределах объема.
Полости обеих оболочек заполняются различными по своей плотности газами, один из которых является несущим и заполняет полость внутренней несущей оболочки, а второй газ является газом окружающей среды (воздухом) либо промежуточным, плотность которого незначительно отличается от плотности газа окружающей среды до 5%, и этот газ заполняет полость между первичной (внешней) оболочкой-корпусом и несущей оболочкой.
Управление подъемной силой грузонесущего устройства заключается в том, что с помощью, например, бортового компрессора газ (воздух) из газгольдера или из окружающей атмосферы забирается компрессором и закачивается в полость внешней оболочки. Давление газа в этой полости повышается, сжимая несущую оболочку - газ внутри оболочки сжимается или перепускается в собственный газгольдер.
Таким образом, при уменьшении объема несущей оболочки подъемная сила уменьшается и происходит снижение аппарата и его приземление.
При необходимости взлета или увеличения высоты полета газ (воздух) из полости первичной (внешней) оболочки с помощью вентиля-клапана выпускается в атмосферу или газгольдер. Давление в полости внешней оболочки уменьшается, объем несущей оболочки увеличивается, подъемная сила увеличивается, и аппарат взлетает или увеличивает высоту полета.
Изменение, т. е. управление подъемной силой, производится закачиванием или удалением (стравливанием) газа (воздуха из полости внешней оболочки, в результате чего происходит изменение объема несущей оболочки, заполненной, например, гелием, который при уменьшении объема несущей оболочки сжимается и вытесняется в газгольдер. Контроль за работой устройств осуществляется с помощью электроконтактных манометров и бортового компьютера.
Данная последовательность функционирования достигается тем, что грузонесущее устройство конструктивно-технологически соединена в единое целое с водоплавающим устройством (судном), обеспечивающим длительное нахождение, передвижение, взлет и посадку на водной поверхности водоемов (рек, озер, морей и т.п.), образуя, таким образом, новый вид воздухоплавательных летательных аппаратов - универсальный летательный аппарат легче воздуха - дирижабль-амфибию.
На фиг. 1 показан общий вид летательного аппарата; на фиг. 2 - вид сверху на летательный аппарат; на фиг. 3 - вид на летательный аппарат со стороны носовой части.
Дирижабль-амфибия (фиг. 1) состоит из следующих основных частей:
корпус грузонесущего устройства 1, выполненный в виде цельнометаллической жесткой конструкции из листового алюминия, например марки МА-4, подкрепленной стрингерами и шпангоутами, например, из алюминиевого сплава САП-1, САП-2;
отсек 2, в котором расположены салон экипажа, центр управления, системы газорегулирования, связи, навигации;
водоплавающее устройство (3) - поплавки, представляющие собой пассивное судно, состоящее из двух поплавков, связанных мостом 15 и образующих катамаран; конструкция - цельнометаллическая сварная из листового сплава алюминия, каждый поплавок имеет трехслойный корпус с двойными стенками, между ними каркас, образованный из стрингеров и шпангоутов, для изготовления которых использован алюминиевый сплав; корпус каждого поплавка разделен герметичной переборкой 9; поплавки водоплавающего устройства дирижабля имеют управляемые шасси 4, служащие одновременно носовыми рулями поворотов в воде;
грузо-пассажирские салоны 5, системы жизнеобеспечения 16, шасси 6 пассивные, вспомогательные помещения, газгольдеры 7, компрессорная станция, энергетическая система 14, двигательно-энергетические установки 8 в виде турбовинтовых двигателей, непроницаемые переборки 9 жесткой цельнометаллической конструкции;
для управления полетом в горизонтальной плоскости имеются хвостовые рули 10;
несущая внутренняя оболочка 11 выполнена из аэростатной материи марки МА АМ-100 изменяемого объема;
в состав двигательно-энергетической установки входят топливные резервуары 12;
Для управления полетом в вертикальной плоскости предусмотрены рули 13, установленные на задней кромке стабилизаторов; имеется также мост 15 соединительный опорный, образующий судно-катамаран в виде каркасной конструкции, например, из швеллера, подкрепленной поперечными связями из алюминиевого сплава САП-1, САП-2.
корпус грузонесущего устройства 1, выполненный в виде цельнометаллической жесткой конструкции из листового алюминия, например марки МА-4, подкрепленной стрингерами и шпангоутами, например, из алюминиевого сплава САП-1, САП-2;
отсек 2, в котором расположены салон экипажа, центр управления, системы газорегулирования, связи, навигации;
водоплавающее устройство (3) - поплавки, представляющие собой пассивное судно, состоящее из двух поплавков, связанных мостом 15 и образующих катамаран; конструкция - цельнометаллическая сварная из листового сплава алюминия, каждый поплавок имеет трехслойный корпус с двойными стенками, между ними каркас, образованный из стрингеров и шпангоутов, для изготовления которых использован алюминиевый сплав; корпус каждого поплавка разделен герметичной переборкой 9; поплавки водоплавающего устройства дирижабля имеют управляемые шасси 4, служащие одновременно носовыми рулями поворотов в воде;
грузо-пассажирские салоны 5, системы жизнеобеспечения 16, шасси 6 пассивные, вспомогательные помещения, газгольдеры 7, компрессорная станция, энергетическая система 14, двигательно-энергетические установки 8 в виде турбовинтовых двигателей, непроницаемые переборки 9 жесткой цельнометаллической конструкции;
для управления полетом в горизонтальной плоскости имеются хвостовые рули 10;
несущая внутренняя оболочка 11 выполнена из аэростатной материи марки МА АМ-100 изменяемого объема;
в состав двигательно-энергетической установки входят топливные резервуары 12;
Для управления полетом в вертикальной плоскости предусмотрены рули 13, установленные на задней кромке стабилизаторов; имеется также мост 15 соединительный опорный, образующий судно-катамаран в виде каркасной конструкции, например, из швеллера, подкрепленной поперечными связями из алюминиевого сплава САП-1, САП-2.
Полет дирижабля-амфибии осуществляется следующим образом.
Из газгольдера 7 несущий газ (гелий) через систему газорегулирования и газораспределения поступает в несущую оболочку 11, которая увеличивает свой объем. Возрастает подъемная сила оболочки 11. После достижения величины подъемной силы на уровне поверхности земли больше величины суммарного веса дирижабля-амфибии начинается вертикальный взлет.
По достижении необходимой высоты запускается двигательно-энергетическая установка 8 для выполнения полета. При необходимости снижения или посадки в полость корпуса грузонесущего устройства 1 из воздушного газгольдера 7 или с помощью бортового компрессора закачивается воздух, под давлением которого происходит сжатие оболочки 11. Несущий газ из оболочки 11 вытесняется в газгольдер 7, а оболочка 11 уменьшается в объеме. Соответственно уменьшается подъемная сила дирижабля-амфибии.
При необходимости подъема или взлета цикл повторяется.
Контроль и регулирование давления воздуха и несущего газа производится с помощью датчиков, приборов и компьютерной системы, входящих в систему управления, расположенную в отсеке 2.
Claims (1)
- Летательный аппарат легче воздуха, содержащий грузонесущее устройство, имеющее оболочку для несущего газа, систему газорегулирования, двигательно-энергетическую систему и водоплавающее устройство, отличающийся тем, что грузонесущее устройство представляет совокупность двух независимых оболочек - первой внешней оболочки, которая является корпусом, и второй внутренней оболочки с несущим газом, а водоплавающее устройство - архитектурно-конструктивного типа "катамаран" - соединено в единое целое с грузонесущим устройством.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5066329 RU2110443C1 (ru) | 1992-08-17 | 1992-08-17 | Летательный аппарат легче воздуха |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5066329 RU2110443C1 (ru) | 1992-08-17 | 1992-08-17 | Летательный аппарат легче воздуха |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2110443C1 true RU2110443C1 (ru) | 1998-05-10 |
Family
ID=21615184
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5066329 RU2110443C1 (ru) | 1992-08-17 | 1992-08-17 | Летательный аппарат легче воздуха |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2110443C1 (ru) |
-
1992
- 1992-08-17 RU SU5066329 patent/RU2110443C1/ru active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4052025A (en) | Semi-buoyant aircraft | |
US6581873B2 (en) | Hybrid winged airship (dynastat) | |
US9745042B2 (en) | Airship including aerodynamic, floatation, and deployable structures | |
US7093789B2 (en) | Delta-winged hybrid airship | |
US6843448B2 (en) | Lighter-than-air twin hull hybrid airship | |
US7552893B2 (en) | Airship & method of operation | |
US7156342B2 (en) | Systems for actively controlling the aerostatic lift of an airship | |
US8091826B2 (en) | Aerostatic buoyancy control system | |
US7137592B2 (en) | High-aspect ratio hybrid airship | |
US6311925B1 (en) | Airship and method for transporting cargo | |
US20010002686A1 (en) | Stratospheric airship | |
JP2000280989A (ja) | スーパー・プレッシャ型高々度飛行船 | |
WO2006024842A2 (en) | Improvements in or relating to airships | |
US5143322A (en) | Ground handling, altitude control and longitudinal stability of airships | |
US3801044A (en) | Ballooned, stol aircraft | |
RU2249536C1 (ru) | Полужесткий управляемый аэростатический летательный аппарат с изменяемой конфигурацией корпуса | |
RU2110443C1 (ru) | Летательный аппарат легче воздуха | |
RU2111146C1 (ru) | Высотный управляемый аэростатический летательный аппарат | |
CA2557771A1 (en) | Hybrid airship | |
US20230234693A1 (en) | Tactical hybrid stratospheric airship | |
Bock et al. | Lenticular cargo airships: the case for carbon-free fuel operation | |
JP2002173092A (ja) | 飛行船及び該飛行船の上昇発進方法 | |
RU2244639C2 (ru) | Комбинированная авиационная транспортная система для перевозки сжатых газов | |
CN114834626A (zh) | 一种适用于多用途空间及亚太空飞行运载器 | |
WO1999024315A2 (en) | Partially buoyant aerial vehicle |