Реактивный дирижабль
Изобретение относится к области воздухоплавания. Дирижабль включает гондолу, оболочку с жестким каркасом, имеющую форму шарового сегмента, и вихревую трубу. На поверхности оболочки закреплены солнечные панели. Реактивные двигатели имеют поворотные сопла, соединенные с трубопроводом холодного воздуха вихревой трубы. Конец трубопровода горячего воздуха вихревой трубы выведен в верхнюю часть оболочки. Внутри оболочки помещен баллонет с легким газом. Технический результат - исключение необходимости в горючем. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к воздухоплаванию, в частности к конструкции реактивных дирижаблей.
Известен реактивный дирижабль, включающий оболочку с жестким каркасом, реактивные двигатели горизонтальной тяги, систему создания подъемной силы и гондолу [1].
Недостатком известного дирижабля является большой расход горючего, потребляемого реактивными двигателями.
Целью изобретения является сокращение расхода горючего.
Указанная цель достигается тем, что в реактивном дирижабле, включающем гондолу, оболочку с жестким каркасом, реактивные двигатели и систему создания подъемной силы, система создания подъемной силы состоит из вихревой трубы, электродвигателя и трубопровода горячего воздуха, конец которого выведен в верхнюю часть оболочки, а в качестве реактивных двигателей применены поворотные сопла, соединенные с трубопроводом холодного воздуха вихревой трубы, при этом оболочка с жестким каркасом имеет форму шарового сегмента и на ее поверхности закреплены солнечные батареи.
Кроме того, внутри оболочки помещен баллонет с легким газом.
Кроме того, с нижней частью оболочки соединены сбросные трубопроводы.
Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором представлен общий вид дирижабля.
Дирижабль включает оболочку 1 с жестким каркасом (на чертеже не показан), на которой закреплены солнечные батареи 2, гондолу 3, вихревую трубу 4 и электродвигатель 5, на оси которого закреплены лопасти 6. Всасывающий трубопровод 7 вихревой трубы 4 выведен поверх оболочки 1, трубопровод 8 горячего воздуха выведен в верхнюю часть оболочки 1, а трубопровод 9 холодного воздуха - в распределитель 10, к которому присоединены реактивные сопла 11, снабженные приводами и клапанами (на чертеже не показаны). Внутри оболочки 1 помещен баллонет 12 торообразной формы, заполненный легким газом, например, гелием. С нижней частью оболочки 1 соединены сбросные трубопроводы 13. Имеются аккумуляторы (на чертеже не показаны). Имеется также бортовая ЭВМ (на чертеже не показана), управляющая работой систем дирижабля.
Дирижабль работает следующим образом: на стоянке оболочка 1 заполнена воздухом, имеющим температуру окружающей атмосферы. Солнечные батареи 2 подают электроэнергию на аккумуляторы, пополняя ее запасы. Подъемная сила легкого газа в баллонете 12 несколько меньше необходимой силы для взлета дирижабля. Перед взлетом сопла 11 поворачивают в положение «вертикально вниз», на электродвигатель 5 подается питание либо от солнечных батарей, либо с аккумуляторов. Электродвигатель приводит во вращение лопасти 6. По всасывающему трубопроводу 7 засасывается воздух, находящийся над оболочкой и подается в нижнюю часть вихревой трубы 4 на лопасти 6, которые придают воздуху движение по спирали вверх вдоль внутренней поверхности вихревой трубы 4. Поток воздуха разделяется на горячий и холодный, горячий следует по трубе 8 в верхнюю часть оболочки 1 и вытесняет холодный воздух из оболочки 1 трубам 13. Холодный воздух из вихревой трубы 4 по трубопроводу 9 подается на распределитель 10. По мере заполнения оболочки 1 горячим воздухом подъемная сила увеличивается и наступает момент, когда суммарная подъемная сила горячего воздуха оболочки 1 и легкого газа баллонета 12 в сочетании с реактивной силой потоков из сопел 11 и сбросных трубопроводов 13 преодолевает силу земного притяжения и дирижабль взлетает. При достижении дирижаблем необходимой высоты сопла 11 поворачиваются в горизонтальное положение. Закрываются клапаны всех сопел 11, кроме сопла, которое обеспечивает направление движения. Тем самым обеспечивается горизонтальный полет. Высота полета регулируется величиной подачи питания на электродвигатели и режима работы вихревой трубы. Направление движения изменяют перекрытием части сопел и угла поворота работающего сопла.
Отсутствие ДВС и подогрев воздуха с помощью вихревой трубы исключают необходимость в горючем. Форма оболочки в виде шарового сегмента делают ее более устойчивой к ветрам по сравнению сигарообразной. Выпуклость ее сверху и плоскость снизу обеспечивают дополнительную подъемную силу, подобную подъемной силе профиля крыла самолета.
Источник информации
1. Пат. РФ №2031811, МПК В64В 1/08, 1995.
1. Реактивный дирижабль, включающий оболочку с жестким каркасом, реактивные двигатели и систему создания подъемной силы, имеющую электродвигатель, вихревую трубу, конец трубопровода горячего воздуха которой выведен в верхнюю часть оболочки, в качестве реактивных двигателей применены поворотные сопла, соединенные с трубопроводом сопла, соединенные с трубопроводом холодного воздуха вихревой трубы, при этом оболочка с жестким каркасом имеет форму шарового сегмента и на ее поверхности закреплены солнечные батареи.
2. Дирижабль по п.1, отличающийся тем, что внутри оболочки помещен баллонет, заполненный легким газом.
3. Дирижабль по п.1, отличающийся тем, что с нижней частью оболочки соединены сбросные трубопроводы.
