Безбалластный дирижабль

 

Изобретение относится к летательным аппаратам легче воздуха. Дирижабль содержит основную камеру постоянного объема, наполненную несущим газом, сообщающуюся с ней дополнительную камеру переменного объема, соединенную своей верхней частью с нижней частью основной камеры, устройство для изменения объема дополнительной камеры и соответственно изменения давления в обеих камерах и гондолу, внутри которой расположено устройство для горизонтального перемещения дирижабля. Гондола выполнена в форме кольца, внутри которого размещена нижняя часть дополнительной камеры. Устройство для изменения объема дополнительной камеры состоит из установленных в гондоле лебедок. Основная камера выполнена полусферической формы. Изобретение направлено на повышение грузоподъемности. 2 з.п.ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к летательным аппаратам легче воздуха, а более точно к безбалластным дирижаблям, в которых управление подъемной силой осуществляется за счет изменения объема камеры, содержащей несущий газ постоянной массы.

Известен безбалластный аэростатический летательный аппарат, содержащий мягкую оболочку с прикрепленными к ней тросами, вторые концы которых намотаны на барабаны стяжных механизмов (авторское свидетельство СССР N 1821411, кл. В 64 В 1/58, 1993). Стяжные механизмы размещены на жестком основании аппарата под оболочкой. Известный аппарат может обладать большой грузоподъемностью, однако использование его в качестве дирижабля, то есть самодвижущегося летательного аппарата, затруднительно вследствие неблагоприятной аэродинамической формы.

Известен безбалластный дирижабль обтекаемой формы (заявка Франции N 2635749, кл. В 64 В 1/02, 1990). Его оболочка состоит из основной камеры постоянного объема и дополнительной камеры переменного объема. Дополнительная камера соединена своей верхней частью с нижней частью основной камеры. Обе камеры сообщаются между собой и наполнены несущим газом. Изменение объема газа достигается сматыванием или наматыванием гибкой оболочки дополнительной камеры на удлиненный барабан, снабженный приводом. Гондола и все механизмы дирижабля, включая устройства для их перемещения, по существу, подвешены к концам оси барабана. Поскольку длина барабана ограничена величиной около 10 м, размеры и грузоподъемность известного дирижабля не могут быть значительными.

Задачей изобретения является создание безбалластного дирижабля большой грузоподъемности.

Указанная задача решается тем, что в безбалластном дирижабле, содержащем основную камеру постоянного объема, наполненную несущим газом, сообщающуюся с ней дополнительную камеру переменного объема, соединенную своей верхней частью с нижней частью основной камеры, устройство для изменения объема дополнительной камеры и, тем самым, давление газа в обеих камерах, гондолу, прикрепленную к нижней части дополнительной камеры, и устройства для горизонтального перемещения дирижабля, дополнительная камера выполнена с горизонтально гофрированными стенками, а устройство для изменения объема дополнительной камеры состоит из установленных в гондоле лебедок с намотанными на барабаны тросами, при этом свободные концы тросов прикреплены к верхней части дополнительной камеры.

Гондола выполнена в форме кольца, при этом нижняя часть дополнительной камеры размещена внутри кольца.

Основная камера дирижабля выполнена полусферической.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором представлен общий вид безбалластного дирижабля с частичным продольным разрезом.

Безбалластный дирижабль состоит из основной камеры 1 и сообщающейся с ней дополнительной камеры 2. Камеры заполнены несущим газом. Основная камера имеет постоянный объем, а объем дополнительной камеры 2 может изменяться. Для этого стенки дополнительной камеры 2 выполнены гофрированными с горизонтальным расположением гофров. Форма основной камеры 1 и горизонтального сечения дополнительной камеры 2 может быть обтекаемой.

К нижней части дополнительной камеры 2 прикреплена гондола 3, которая выполнена в форме кольца.

На (или в) гондоле 3 установлены лебедки 4 с намотанными на их барабаны тросами. Свободные концы тросов прикреплены к нижнему поясу 6 основной камеры 1.

Гондола 3 в верхней части снабжена замками (не показаны), ответные части которых установлены на нижнем поясе 6 основной камеры 1.

В гондоле 3 установлены устройства 5 для горизонтального перемещения дирижабля, в частности винтомоторные установки.

Безбалластный дирижабль работает следующим образом.

В исходном положении (на грунте) стяжные тросы полностью замотаны на барабаны лебедок 4, камера 2 полностью сжата, а замки гондолы 3 жестко соединяют ее с нижним поясом 6 основной камеры 1. Несущий газ занимает наименьший объем, его подъемная сила недостаточна для взлета дирижабля.

Для взлета открываются замки, соединяющие нижний пояс 6 основной камеры 1 с гондолой 3, и отпускают тросы лебедок 4. При этом под действием избыточного давления несущего газа гофрированные стенки камеры 2 растягиваются, объем камеры 2 увеличивается и вместе с тем нарастает подъемная сила несущего газа. После того, как она превысит вес дирижабля с грузом, дирижабль отделяется от грунта.

По достижении заданной высоты лебедки 4 стопорят, а в дальнейшем включают на сматывание или разматывание тросов для поддержания высоты или маневра по высоте. Для перемещения в горизонтальной плоскости используются устройства 5 в виде винтомоторной установки или буксир в виде воздушного или наземного транспортного средства.

Для приземления наматывают тросы на барабаны лебедок 4. При этом дополнительная камера 2 сжимается, общий объем газа, следовательно, и подъемная сила уменьшаются, а дирижабль опускается на грунт. Никаких причальных мачт и приспособлений при этом не требуется. Для стоянки тросы наматываются до отказа до постановки пояса 6 основной камеры 1 на замки 3.

Формула изобретения

1. Безбалластный дирижабль, содержащий основную камеру постоянного объема, наполненную несущим газом, сообщающуюся с ней дополнительную камеру переменного объема, соединенную своей верхней частью с нижней частью основной камеры, устройство для изменения объема дополнительной камеры и соответственно изменения давления в обеих камерах, гондолу, внутри которой расположено устройство для горизонтального перемещения дирижабля, отличающийся тем, что гондола выполнена в форме кольца, внутри которого размещена нижняя часть дополнительной камеры.

2. Дирижабль по п. 1, отличающийся тем, что устройство для изменения объема дополнительной камеры состоит из установленных в гондоле лебедок.

3. Дирижабль по п. 1, отличающийся тем, что основная камера выполнена полусферической формы.

РИСУНКИ

Рисунок 1