3 571
Многие помнят, что исторически слова "авиация" вначале не было, а было слово "воздухоплавание". И следует помнить, что исторически именно воздухоплавательные агрегаты ещё до самолётов бороздили воздушные пространства!
Дирижа́бль (от фр. dirigeable — управляемый) — летательный аппарат легче воздуха, представляющий собой комбинацию аэростата с силовой установкой (обычно это двигатель внутреннего сгорания с воздушным винтом) и системой управления ориентацией (рули управления), благодаря чему дирижабль может двигаться в любом направлении независимо от направления воздушных потоков.
Дирижабли, изготавливаемые и эксплуатируемые в разные времена и до настоящего времени, различаются по следующим типам, назначению и способам.
По типу оболочки: мягкие, полужёсткие, жёсткие.
По типу силовой установки: с паровой машиной, с бензиновым двигателем, с электродвигателем, с дизелями, с газотурбинным двигателем.
По типу движителя: крыльевые, с воздушным винтом, с импеллером, реактивные.
По назначению: пассажирские, грузовые, военные.
По способу создания архимедовой силы: с использованием лёгкого газа, с использованием горячего воздуха (термодирижабли), комбинированные.
По способу управления подъёмной силой: стравливание подъёмного газа, изменение температуры подъёмного газа, закачка/стравливание балластного воздуха, изменяемый вектор тяги силовой установки, аэродинамический.
Преимущества:
- Большие грузоподъёмность и дальность беспосадочных полётов.
- Вопреки мнению многих, принципе достижимы более высокая надёжность и безопасность, чем у самолётов и вертолётов. (Даже в самых крупных катастрофах дирижабли показали высокую выживаемость людей.)
- Меньший, чем у вертолётов, удельный расход топлива и, как следствие, меньшая стоимость полёта в расчёте на пассажиро-километр или единицу массы перевозимого груза.
- Размеры внутренних помещений могут быть очень велики.
- Длительность нахождения в воздухе может измеряться неделями!
- Дирижаблю не требуется взлётно-посадочной полосы (только причальная мачта) — более того, он может вообще не приземляться, а просто «зависнуть» над землёй (что, впрочем, осуществимо только при отсутствии сильного бокового ветра).
Изобретателем дирижабля считается Жан Батист Мари Шарль Мёнье. Дирижабль Мёнье должен был быть сделан в форме эллипсоида. Управляемость должна была быть осуществлена с помощью трёх пропеллеров, вращаемых вручную усилиями 80 человек. Изменяя объём газа в аэростате путём использования баллонета, можно было регулировать высоту полёта дирижабля, и поэтому он предложил две оболочки — внешнюю основную и внутреннюю.
Дирижабль с паровым двигателем конструкции Анри Жиффара, который позаимствовал эти идеи у Мёнье более чем полвека спустя, совершил первый полёт только 24 сентября 1852. Такая разница между датой изобретения аэростата (1783 г.) и первым полётом дирижабля объясняется отсутствием в то время двигателей для аэростатического летательного аппарата. Следующий технологический прорыв был совершён в 1884 году, когда был осуществлён первый полностью управляемый свободный полёт на французском военном дирижабле с электрическим двигателем La France Шарлем Ренаром и Артуром Кребсом. Длина дирижабля составила 52 м, объём — 1900 м³, за 23 минуты было покрыто расстояние в 8 км при помощи двигателя мощностью 8,5 л. с.
19 октября 1901 года французский воздухоплаватель Альберто Сантос-Дюмон после нескольких попыток облетел со скоростью чуть более 20 км/час Эйфелеву башню на своём аппарате Сантос-Дюмон номер 6. В то же самое время, когда мягкие дирижабли начали завоёвывать признание, развитие жёстких дирижаблей также не стояло на месте: впоследствии именно они смогли переносить больше груза, чем самолёты, и это положение сохранялось в течение многих десятилетий. Конструкция таких дирижаблей и её развитие связаны с немецким графом Фердинандом фон Цеппелином.
Приведём некоторые характеристики одного из самых больших построенных дирижаблей:
Пассажирский цеппелин LZ 127 «Граф Цеппели́н» (нем. Graf Zeppelin)
За годы эксплуатации «Граф Цеппелин» провёл в воздухе около 17 200 часов, совершил 590 полётов в разные страны мира, преодолел почти 1,7 млн. км, перевёз 13 110 пассажиров и около 70 т грузов и почты; при этом он 143 раза пересёк Атлантический океан и 1 раз — Тихий.
Размеры воистину поражают воображение - длина дирижабля составляла 236,6 м, максимальный диаметр — 30,5 м, объём — 105 000 м³, несущий газ (водород) размещался в 17 отсеках. Силовая установка состояла из 5 моторов «Майбах» VL II мощностью 530 л.с. каждый.
Полезная нагрузка дирижабля при заполнении водородом мешков, предназначенных для блау-газа — около 55 т, максимальная скорость — 128 км/ч, крейсерская — около 115 км/ч. Дальность полёта — более 10 000 км. Экипаж насчитывал 40—45 человек.
Главная гондола «Графа Цеппелина»:
Снизу, непосредственно к корпусу дирижабля, в передней его части жёстко крепилась передняя гондола, длина которой составляла 40 м, ширина — 6 м и максимальная высота — 2,25 м (самая большая в истории дирижаблестроения гондола). В передней части гондолы находилась рубка управления, за ней — служебные и далее — пассажирские помещения. По комфортабельности LZ 127 значительно превосходил тогдашние (а в некоторых отношениях и современные) самолёты. Пассажиры размещались в 10 двухместных оборудованных каютах со спальными местами. В передней части пассажирского отсека находилась просторная кают-компания площадью 25 м², в которой одновременно могли разместиться 28 человек. Через наклонные окна кают и салона обеспечивались достаточно хороший обзор и освещение. Кухня была рассчитана на обслуживание более 50 человек в течение нескольких суток. Кроме того, имелись почта, умывальные комнаты и пр.
Другой пример - один из крупнейших дирижаблей в мире — американский «Акрон» номинальным объёмом 184 тыс. м³ — мог нести на борту до 5 небольших самолётов и теоретически был способен преодолеть без посадки около 17 тыс. км. А́крон (Э́крон) (ZRS-4) (англ. USS Akron (ZRS-4)) — жёсткий дирижабль-авианосец Военно-морских сил США первой трети 1930-х годов, один из крупнейших дирижаблей в мире (по объёму уступал цеппелину «Гинденбург» приблизительно на 3 %). Разрабатывался для ведения дальней морской разведки. Мог нести до 5 самолётов, служивших для выполнения разведывательных полётов и защиты дирижабля.
Номинальный объём (95 % от максимального) 184 000 м³
Длина 239,3 м
Максимальный диаметр 40,5 м
Максимальная высота 44,6 м
Количество газовых отсеков 12
Масса пустого 106 т
Полезная нагрузка около 75 т
Двигатели 8 бензиновых двигателей Maybach VL‑2 по 560 л. с. каждый, установленные внутри каркаса
В Советском Союзе первый дирижабль был построен в 1923 году. Позднее была создана специальная организация «Дирижаблестрой», которая построила и сдала в эксплуатацию более десяти дирижаблей мягкой и полужёсткой систем. В 1937 году крупнейший советский дирижабль «СССР-В6» объёмом 18 500 м³ установил мировой рекорд продолжительности полёта — 130 часов 27 минут. Последним советским дирижаблем был «СССР-В12 бис», построенный в 1947 году.
Считается, что эпоха дирижаблей кончилась в 1937 году, когда при посадке в Лейкхерсте сгорел немецкий пассажирский дирижабль-лайнер «Гинденбург». Гинденбург, а также более ранняя катастрофа дирижабля Winged Foot Express 21 июля 1919 в Чикаго, в которой погибло 12 гражданских лиц, отрицательно повлияли на репутацию дирижаблей как надёжных летательных аппаратов. Заполненные взрывоопасным водородом дирижабли редко горели и терпели аварии, однако их катастрофы причиняли намного большие разрушения по сравнению с самолётами того времени. Общественный резонанс от катастрофы дирижабля был несравнимо выше, чем от катастроф самолётов, и активная эксплуатация дирижаблей была прекращена. Возможно, этого бы не случилось, если бы компания Цеппелина имела доступ к достаточному количеству гелия. В то время наибольшими запасами гелия располагали США, однако немецкая компания в то время едва ли могла рассчитывать на поставки гелия из США.
Сегодня уже мало кто помнит, что первая авиакомпания мира DELAG, (нем. Deutsche Luftschiffahrts-Aktiengesellschaft — Германское акционерное общество «Полёты на воздушных кораблях») была образована 16 ноября 1909 при поддержке правительства, использовала дирижабли фирмы Zeppelin. Штаб-квартира фирмы находилась во Франкфурте-на-Майне. Изучая материалы времён конца эры дирижаблей, трудно отделаться от ощущения, что кому-то было очень нужно свернуть всё направление дирижаблестроения, дискредитировав его любой ценой. Если посмотреть процентное соотношение аварий дирижаблей и сравнить с аналогичными показателями аварий самолётов, поездов и автотранспорта, да и морских судов, то получается, что дирижабли как раз гораздо безопаснее всех остальных видов транспорта! Если же учесть ещё и то, что многим дирижаблестроителям приходилось по нужде использовать взрывоопасный водород (из-за которого и случались пожары) из-за того, что США искусственно ограничивали поставки гелия, то тогда безопасность дирижаблей вообще станет очевидна. При очевидных преимуществах в грузоподъёмности дирижабли отнюдь не такие уж и медленные, как это принято считать (110-115 км/ч вполне соответствует скорости авто или поезда, и тем более быстрее морских судов, да только дирижаблям не нужно делать остановок)! И ведь за время развития дирижаблей их скорость вполне можно было существенно увеличить. На самом деле, дирижабли отнюдь не канули в лету, но используются они сегодня отнюдь не для нужд гражданского общества, отнюдь не для грузовых, пассажирских и почтовых перевозок, но для рекламы, различных испытаний в атмосфере и стратосфере, а также для военных нужд.
7 758
298
261