Тепловой дирижабль - Википедия - Thermal airship

Воздушный корабль Gefa-Flug

А тепловой дирижабль является дирижабль что порождает плавучесть нагреванием воздуха в большой камере или конверт. Более низкая плотность внутреннего горячего воздуха по сравнению с холодным окружающим воздухом вызывает восходящую силу на оболочку. Это очень похоже на воздушный шар, за тем заметным исключением, что дирижабль имеет двигательные средства, в то время как воздушный шар полагается на ветер для навигации.[1] Дирижабль, использующий пар также может считаться тепловым дирижаблем.[2]

Другие типы дирижаблей используют газ, который легче воздуха при температуре окружающей среды, например гелий, как подъемный газ.

Некоторые конструкции дирижаблей, в которых используется подъемный газ легче воздуха, нагревают часть газа, которая обычно сохраняется в закрытых камерах для получения дополнительной подъемной силы. Нагревание подъемного газа вызывает расширение газа с целью дальнейшего снижения плотности подъемного газа, что приводит к увеличению подъемной силы.

Преимущества и недостатки

Преимущество тепловых дирижаблей в том, что они намного дешевле, чем гелий на базе дирижаблей. Их также обычно сдувают после каждого полета, и их можно легко упаковать для хранения и / или транспортировки, что делает их дирижабли а не жесткие дирижабли.

Воздушные суда производят намного меньшую подъемную силу на единицу объема, чем гелий - или же водород -заправленный корабль (около 30% в зависимости от условий воздуха). Это требует более легкой конструкции с меньшим количеством элементов управления и, следовательно, большей трудностью при маневрировании. Это ведет к:

  • ниже воздушные скорости
  • сложность управления на земле при ветре выше 5 узлов
  • трудности в управлении, особенно на малых скоростях воздуха
  • отсутствие управления лифтом (тангажем), из-за чего дирижабль поднимается или опускается в ответ на изменения в настройке газа (движение, называемое `` морская свинья '')

В последние годы управление этими кораблями несколько улучшилось. Наиболее успешным подходом было использование более высокого давления в конструкциях хвостового оперения, чем в остальной части оболочки, или использование внутренней конструкции (см. Ниже).

История

Skyacht Personal Blimp - еще один тип теплового дирижабля

Первый открытый полет воздушного корабля совершил Дон Кэмерон (Великобритания) в Кэмерон Д-96 на выставке Icicle Meet в январе 1973 года. На разработку самолета ушло 3 года.

Конструкции конвертов

Большинство тепловых дирижаблей нежесткие. Некоторые находятся под давлением. В некоторых случаях сжатый воздух забирается из воздуховода, расположенного за гребным винтом. В других случаях сжатый воздух поступает от отдельного вентилятора.

В 2006 году появился конверт нового типа с структура натяжной мембраны был разработан Skyacht Самолет. В этой конструкции используется негерметичный конверт и внутренняя структура, в которой используются ребра из алюминий чтобы конверт держался в форме. Когда конструкция не используется, она складывается, как зонтик. Конструкция также позволяет устанавливать управляемый двигатель / пропеллер на хвостовой части самолета. Хвостовой винт обеспечивает управляемая тяга рулевое управление, допускающее крутые повороты.[3]

Операция

Как и воздушные шары, тепловые дирижабли сначала частично надувают холодным (температура окружающей среды) воздухом. Когда конверты заполнятся достаточно, пропан горелка зажигается, и надувание завершается нагретым воздухом.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ "The Difference Engine: не только горячий воздух". Экономист. Получено 25 декабря 2017.
  2. ^ Паровой шар Статья JBFA
  3. ^ Youtube видео Skyacht

внешняя ссылка