RU2628828C1

RU2628828C1 - Воздухоплавательный аппарат

Info

Publication number: RU2628828C1
Application number: RU2016136548A
Authority: RU
Inventors: Юлия Алексеевна Щепочкина
Original assignee: Юлия Алексеевна Щепочкина
Priority date: 2016-09-12
Filing date: 2016-09-12
Publication date: 2017-08-22

Abstract

Изобретение относится к области воздухоплавания. Воздухоплавательный аппарат содержит заполненную газом оболочку с клапаном для выпуска газа, подвешенную на тросах к оболочке гондолу. В стенке оболочки горизонтально установлен ряд параллельных растягивающихся складок с возможностью изменения ее объема. Складки подпружинены с возможностью их растягивания/сжатия при изменении плотности окружающей воздушной среды. Изобретение направлено на повышение безопасности полета воздухоплавательного аппарата. 4 ил.

Description

Изобретение относится к области воздухоплавания и касается моделирования несущих оболочек для стратостатов.

Известен воздухоплавательный аппарат, содержащий заполненную газом оболочку, выполненную с возможностью изменения ее объема за счет растягивающихся складок, и гондолу [1]. Оболочка может иметь разнообразные формы и размеры. Оболочка может быть мягкой или жесткой. С увеличением высоты подъема воздухоплавательного аппарата в границах тропосферы давление газа во внутреннем объеме оболочки значительно возрастает, что снижает безопасность полета.

Задача изобретения состоит в повышении безопасности полета воздухоплавательного аппарата за счет выполнения оболочки с изменяемым объемом при изменении плотности окружающей воздушной среды.

Технический результат достигается тем, что воздухоплавательный аппарат содержит заполненную газом оболочку с клапаном для выпуска газа, подвешенную на тросах к оболочке гондолу, горизонтально установленный в стенке оболочки ряд параллельных растягивающихся складок с возможностью изменения ее объема, причем складки подпружинены с возможностью их растягивания/сжатия при изменении плотности окружающей воздушной среды.

На фиг. 1 изображен воздухоплавательный аппарат с металлической оболочкой (складки сжаты); на фиг. 2 - вид на фиг. 1 сверху: на фиг. 3 и 4 изображены схемы подпружинивания складок, соответственно, сжатых и растянутых.

Воздухоплавательный аппарат (фиг. 1 и 2) содержит тонкостенную оболочку 1, состоящую, например, из двух полых полусфер, соответственно, 1a и 1в с клапаном 2 для выпуска газа. Оболочка выполнена жесткой (такая оболочка прочнее и долговечнее мягкой). В стенке 3 оболочки горизонтально установлен и прикреплен к краям полусфер ряд параллельных растягивающихся складок 4. Герметичное соединение складок с оболочкой по ее периметру выполнено посредством жестких обручей 5. К оболочке, заполненной газом легче воздуха (водородом, гелием, светильным газом, аммиаком), на тросах 6 подвешена обитаемая/грузовая гондола 7, имеющая (сбрасываемый при необходимости) балласт. Обручи снабжены пружинами 8, работающими на растяжение (фиг. 3 и 4). Пружины расположены по периметру края полусфер на одинаковом расстоянии одна от другой под прямым углом к обручам.

Изготовление модели воздухоплавательного аппарата с жесткой оболочкой включает следующие операции.

1. Из легкого тонкостенного металла (сплавы на основе титана, алюминия, магния) методом сварки криволинейных заготовок (секций) изготавливают оболочку 1, состоящую из полусфер 1а и 1в (фиг. 1 и 2). Возможно также изготовление жесткой оболочки из пластмассы, устойчивой к солнечному излучению, атмосферной коррозии, перепадам температур. Оболочку снабжают клапаном 2 для выпуска газа.

2. Из эластичного газонепроницаемого материала (прорезиненная ткань, полиэтилен и др.) изготавливают растягивающиеся складки 4, прикрепляют (приклепывают, приклеивают) их к жестким (металлическим, пластмассовым) обручам 5. На обручах (фиг. 3 и 4) устанавливают пружины 8, вертикально располагая их по периметру на одинаковом расстоянии одна от другой.

3. В оболочку горизонтально устанавливают обручи с рядами параллельных растягивающихся складок. Соединяют края стенки 3 полусфер с обручами.

4. Готовую оболочку заполняют газом легче воздуха, например, гелием, подвешивают к ней на тросах 6 обитаемую/грузовую гондолу 7, имеющую сбрасываемый балласт.

Плотность воздушной среды в границах тропосферы уменьшается по мере удаления от поверхности океана. При наборе воздухоплавательным аппаратом высоты возрастающее давление газа в оболочке растягивает складки, увеличивая ее объем. При снижении воздухоплавательного аппарата давление газа в оболочке будет уменьшаться, пружины начнут сжимать складки, уменьшая ее объем. Уменьшается вероятность повреждения или разрыва оболочки.

Изобретение повышает безопасность полета воздухоплавательного аппарата.

Источник информации

1. RU 2174482, 2001.

Claims

Воздухоплавательный аппарат, содержащий заполненную газом оболочку с клапаном для выпуска газа, подвешенную на тросах к оболочке гондолу, горизонтально установлен ряд параллельных растягивающихся складок с возможностью изменения ее объема, причем складки подпружинены с возможностью их растягивания/сжатия при изменении плотности окружающей воздушной среды.