Воздухоплавательный аппарат
Изобретение относится к области воздухоплавания. Воздухоплавательный аппарат выполнен с возможностью посадки на воду и содержит оболочку (1), поделенную на отсеки (2), заполненные газом легче воздуха для подъема. Оболочка снабжена аэрографитом (7) для обеспечения жесткости. В технических полостях установлены механизмы (8) управления и жизнеобеспечения аппарата, а также установка (9) конденсации воды из окружающей воздушной среды и установка (10) для гидролиза воды. На оболочке (1) расположены солнечные панели (11), генераторы (12) для преобразования энергии ветра в электроэнергию. Изобретение направлено на повышение прочности. 1 ил.
Изобретение относится к технике воздухоплавания и касается конструкции дирижаблей.
Настоящее изобретение относится к области авиационной техники, касается конструкции дирижабля и может быть использовано для проектирования и производства пассажирских, грузовых управляемых воздухоплавательных аппаратов и для беспилотных и дистанционно-управляемых аппаратов, предназначенных для наблюдения за местностью и объектами.
Известен летательный аппарат - дирижабль (Патент RU 2005646), содержащий ряд шпангоутов и установленные между ними лонжероны несущего каркаса для создающих подъемную силу корпусов, наполненных газом и необходимых для дирижабля модулей, причем шпангоуты, разделяющие несущий каркас на профильные отсеки, состоят соответственно из трех поперечин, расположенных в форме равнобедренного треугольника, вершины которого выполнены в виде узловых точек для присоединения лонжеронов к поперечинам, отличающийся тем, что основание равнобедренного треугольника шпангоутов расположено горизонтально в нижней части несущего каркаса, образованные в продольных отсеках четырехугольные поверхности, ограниченные двумя поперечинами, соответствующими друг другу на концах отсека, и двумя лонжеронами, снабжены двумя диагонально проходящими растяжками, в продольных отсеках расположен прилегающий в своей верхней части изнутри к лонжеронам и закрепленный там корпус, наполненный газом, выступающий в газонаполненном состоянии сбоку над поперечинами и лонжеронами и образующий по длине отсека своей оболочкой наружную оболочку дирижабля, нижняя часть корпуса свободно лежит на растяжках четырехугольной поверхности, образованной обоими нижними лонжеронами, и образует перегородку для воздушной камеры в нижней части дирижабля, причем между нижними лонжеронами расположена также отдельная оболочка, закрепляющая воздушную камеру снизу и дополняющая форму поперечного сечения дирижабля.
Недостатком данного летательного аппарата является большое количество деталей, обеспечивающих прочность конструкции, сложность конструкции каркаса и его относительный вес, который влияет на весовые характеристики всего аппарата.
Известен дирижабль (Патент RU 2385818), содержащий остов с оболочкой, образующей полость, прикрепленные к остову баллонеты с газом легче воздуха, стабилизатор, движитель, кабину экипажа, пассажирский салон и причальное приспособление, отличающийся тем, что в нижней части полости расположены горизонтально, по меньшей мере, два ротора, вращающиеся в противоположных направлениях.
Недостатком данного летательного аппарата является сложность конструкции каркаса и его относительный вес, который влияет на весовые и маневровые характеристики всего аппарата, что сказывается на недостаточной устойчивости при полете в условиях повышенной турбулентности воздушных масс.
Известен воздухоплавательный аппарат (Патент RU 2387574), включающий жесткий дирижабль в виде остова с оболочкой, образующей полость, прикрепленные к остову баллонеты с газом легче воздуха, стабилизатор, силовую установку с движителем, кабину управления, пассажирский салон, грузовой отсек, площадки и ангары для самолетов и вертолетов, а также причальное приспособление, отличающийся тем, что он состоит из двух дирижаблей, остовы которых соединены двумя, соответственно верхней и нижней общими горизонтальными площадками, имеющими общую переднюю и общую заднюю обтекаемые стенки с образованием технической полости для размещения дополнительных баллонетов с газом.
Недостатком данного летательного аппарата является сложность конструкции каркаса и его относительный вес, который влияет на весовые и маневровые характеристики всего аппарата, что сказывается на недостаточной устойчивости при полете в условиях повышенной турбулентности воздушных масс.
Целью изобретения является увеличение несущей способности и прочности воздухоплавательного аппарата при снижении веса его конструкции с неограниченным функциональным потенциалом, повышенной автономностью, управляемостью, прочностью, пожароустойчивостью, экологичностью при полете с возможностью использования в качестве рабочего газа водорода и других газов, как наиболее экономически выгодных носителей.
Технический результат достигается тем, что воздухоплавательный аппарат, состоящий из оболочки (1) необходимой формы и объема, поделенной на отсеки (2), заполненные газом легче воздуха (3) (что придает воздухоплавательному аппарату способность становиться легче воздуха) для подъема и транспортировки грузов (4), пассажиров (5) и экипажа (6), а также заполненных пористым веществом на основе аэрографита (7) (использование данного материала в конструкции обеспечивает жесткость конструкции, облегчая тем самым конструкцию корпуса и увеличивая ее прочность), в технических полостях установлены механизмы управления и жизнеобеспечения (8), установка (9) конденсации воды из окружающей воздушной среды, установка для гидролиза (10) H2O. На оболочке воздухоплавательного аппарата расположены солнечные панели (11) для преобразования солнечной энергии в электрическую энергию, генераторы (12) для преобразования энергии ветра в электроэнергию.
На фиг. 1 изображен соответственно вид воздухоплавательного аппарата сбоку.
Предложенный воздухоплавательный аппарат удобен в районах воздушного «базирования» над поверхностью океанов, льдов, гор, лесов, то есть в местах, где затруднено или отсутствует транспортное сообщение. Воздухоплавательный аппарат отличается повышенной легкостью конструкции (использование аэрографита как наполнителя оболочки упрощает и облегчает конструкцию, устраняет необходимость использования какого-либо каркаса внутри оболочки), прочностью (аэрографит повышает прочность конструкции, благодаря своей структуре равномерно распределяя по своему объему, как внешние, так и внутренние напряжения), грузоподъемностью, автономностью, экологичностью (при использовании герметичных отсеков, заполненных аэрографитом, применять вакуум или газы легче воздуха, для создания подъемной силы), пожаробезопасностью и устойчивостью при полете.
Воздухоплавательный аппарат, выполненный с возможностью посадки на воду и содержащий оболочку, поделенную на отсеки, заполненные газом легче воздуха для подъема и транспортировки, а также аэрографитом с возможностью обеспечения жесткости оболочки, в технических полостях установлены механизмы управления и жизнеобеспечения аппарата, установка конденсации воды из окружающей воздушной среды, установка для гидролиза воды, на оболочке воздухоплавательного аппарата расположены солнечные панели, генераторы для преобразования энергии ветра в электроэнергию.
