Справочная информация

     

    Основы конструкции дирижаблей

    Основы конструкции дирижаблей рассмотрим на примере дирижаблей нежесткой системы, которая содержит все принципиальные составляющие этого типа воздушных транспортных средств. Они строились обычно небольшого и реже среднего объема. Дирижабль этой системы состоял из корпуса-оболочки и прикрепленной к оболочке при помощи системы подвески гондолы с винтомоторной установкой. В корме оболочки располагалось оперение: горизонтальные и вертикальные неподвижные плоскости с прикрепленными к ним при помощи шарниров рулями высоты и рулями направления. От рулей в гондолу к штурвалам шли тросы управления.

    Внутри оболочки размещались баллонеты для воздуха. На поверхности оболочки устанавливались клапаны, которые служили для выпуска из нее части газа. Клапаны могли быть автоматическими (предохранительными) — они находились обычно в нижней части оболочки, ближе к корме, и были рассчитаны на открывание при повышении внутри оболочки сверхдавления газа выше определенной нормы, допускаемой запасом прочности ткани оболочки. Вторая группа клапанов (управляемые) служила для маневрирования. Они располагались наверху или сбоку в передней или средней части оболочки дирижабля. Маневровые клапаны открывались с помощью каната, проходившего внутри оболочки. Пилот пользовался этими клапанами при необходимости выпустить часть газа с целью уменьшения высоты полета в том случае, когда динамический спуск по какой-либо причине был нежелателен или невозможен.

    При подъеме дирижабля, вследствие уменьшения атмосферного давления, а также из-за нагрева солнцем, газ в оболочке стремится увеличить свой объем, и если сверхдавление превышает уровень, на который отрегулированы предохранительные клапаны, то они автоматически открывались и выпускали соответствующее количество газа. Предохранительные клапаны обычно размещали в корме для того, чтобы выходящий из оболочки газ не соприкасался с горячими деталями двигателей, что могло бы вызвать воспламенение. Кроме газовых клапанов в оболочке имелись еще и клапаны для выпуска воздуха из баллонетов. Пружины предохранительных воздушных клапанов рассчитывались на несколько меньшее давление, чем у газовых клапанов, для того чтобы воздух из баллонетов выходил раньше, чем газ из оболочки.

    При увеличении внешнего давления (по мере спуска) или при понижении температуры окружающей среды газ в оболочке стремится к уменьшению своего объема для сохранения неизменяемости внешней формы и для поддержания определенного сверхдавления газа в оболочке, в баллонеты с помощью вентиляторов нагнеталось необходимое количество воздуха. Он поступал из вентилятора в баллонеты по шлангам. При наличии двух и более баллонетов воздух в них подавался через клапаны по индивидуальным шлангам, а его распределение между баллонетами регулировал пилот. На случай отказа вентилятора была предусмотрена установка сзади воздушного винта специального воздухоулавливателя, посредством которого струя воздуха направлялась в баллонеты.

    При расширении газа внутри оболочки воздух из баллонетов уходил через клапаны в атмосферу, а опорожненные баллонеты ложились в нижней части оболочки. Если дирижабль при подъеме превышал рассчитанную для него (по емкости баллонетов) предельную высоту, т. е. продолжал подъем и после того, как весь воздух из баллонетов был стравлен в атмосферу, то открывались предохранительные клапаны, которые сбрасывали в атмосферу часть несущего газа. Однако при спуске баллонеты не могли уже возместить связанные с этим потери газа; оболочка дирижабля теряла упругость с того момента, как баллонеты полностью заполнялись воздухом; при дальнейшем спуске на оболочке образовывались складки и впадины (так называемые «ложки»), значительно уменьшавшие скорость полета и даже делавшие невозможным управление дирижаблем.

    Полученный путем теоретических расчетов объем баллонетов обычно был несколько преувеличен. Это делалось для того, чтобы, во-первых, парировать увеличение сверхдавления, которое могло возникнуть при несанкционированном подъеме в интенсивных восходящих потоках воздуха. Во-вторых, могло случиться и так, что на заданной высоте потолка температура воздуха окажется не ниже, а выше, чем температура в более низких слоях воздуха, тогда газ увеличит свой объем и частично выйдет через клапаны, а баллонеты при спуске дирижабля не смогут компенсировать потерю сверхдавления и неизменность внешней формы оболочки. И наконец, в-третьих, пилот должен был иметь возможность летать на предельных высотах, обладая при этом некоторым запасом сверхдавления в оболочке.

    При этом следует оговориться, что значительное увеличение объема баллонетов сверх теоретического является нежелательным, так как это приводит к увеличению веса баллонетов и тем самым уменьшает полезную нагрузку, которая может быть взята на борт дирижабля. В дирижаблях системы «Парсеваль» наличие двух баллонетов и клапанов для распределения подачи воздуха позволяло пользоваться ими для динамического управления дирижаблем по высоте во время полета, для чего задний баллонет наполнялся воздухом больше, чем передний, и для спуска — наоборот.

    На носу дирижабля устанавливалось носовое усиление, состоящее из деревянных или металлических реек, изогнутых по форме раскроя носовой части оболочки (по меридианам) и вдетых в карманы, которые пришивались или приклеивались к носовой части оболочки. Носовое усиление, развитое к носовой точке, служило также и для причаливания дирижабля к посадочной мачте. В кормовой и носовой частях оболочки имелись матерчатые пояски, или «лапы», от которых свободно свисали веревки — «поясные», предназначенные для удержания дирижабля обслуживающей командой.

    Обычно в верхней части оболочки размещалось разрывное полотнище, вклеенное в оболочку. От него через внутреннюю часть оболочки в гондолу шла «разрывная вожжа», или веревка, с помощью которой можно было разорвать оболочку, чтобы быстро выпустить из нее газ в случае аварии. Разрывных полотнищ устанавливали чаще всего 2, и они размещались по обеим сторонам оболочки, иногда одно полотнище в носовой части, другое — в кормовой.

    << < 1 2 3 4 5 6 7 8 > >>