Bagaimana membangun sebuah pesawat? Apa pesawat itu? Apakah kita membutuhkan mereka di dunia modern?

Airship (dari diriger Perancis - «control») - mesin terbang self-propelled, lebih ringan dari udara. cerita dan cara untuk membangun pesawat ini, kami akan jelaskan nanti dalam artikel ini.

elemen struktur

Ada tiga jenis utama dari airships: lembut, semi-kaku dan kaku. Mereka semua terdiri dari empat bagian utama:

• shell cerutu atau balon yang diisi dengan gas yang kepadatan kurang dari densitas udara;
• kokpit atau gondola ditangguhkan di bawah shell, yang digunakan untuk mengangkut awak dan penumpang;
• motor mengemudi baling-baling;
• kemudi horizontal dan vertikal untuk membantu mengarahkan pesawat.

Apa balon udara? taksi balon ini yang terlampir di dalamnya melalui tali. Jika rilis gas, shell akan kehilangan bentuknya.

Semi-kaku airship (foto itu diberikan dalam artikel) juga tergantung pada tekanan internal, yang mempertahankan bentuknya, tetapi ia masih memiliki keel struktural logam yang memanjang membujur sepanjang dasar balon dan mendukung taksi.

airships kaku terbuat dari bingkai ringan yang terbuat dari paduan aluminium, ditutupi dengan kain. Mereka tidak disegel. Di dalam struktur ini adalah beberapa balon, masing-masing dapat secara terpisah diisi dengan gas. Pesawat jenis ini mempertahankan bentuk terlepas dari tingkat kepenuhan silinder.

Yang gas yang digunakan?

Biasanya digunakan airships untuk mengangkat hidrogen dan helium. Hidrogen adalah gas yang paling ringan yang dikenal dan, dengan demikian, ia memiliki kapasitas besar. Namun, sangat mudah terbakar, yang merupakan penyebab banyak kecelakaan fatal. Helium tidak begitu mudah, tetapi jauh lebih aman karena mereka tidak terbakar.

penahanan gas silinder airship awal yang terbuat dari kain katun diresapi dengan karet, yang akhirnya digantikan oleh kain sintetis seperti polyester dan neoprene.

Sejarah penciptaan

The pesawat berhasil pertama dibangun pada tahun 1852 di Perancis oleh Henri Giffard. Dia menciptakan mesin uap 160-pound mampu mengembangkan kapasitas 3 liter. p., yang cukup untuk menggerakkan baling-baling besar di 110 putaran per menit. Dalam rangka untuk mengangkat berat pembangkit listrik, ini mengisi 44 meter dan balon hidrogen, mulai dari Paris arena pacuan kuda terbang pada kecepatan 10 km / jam, jarak berbuka sekitar 30 km.

Pada tahun 1872, seorang insinyur Jerman Paul Haenlyayn pertama kali diinstal dan digunakan pada mesin pembakaran internal pesawat, yang disajikan untuk bahan bakar gas dari silinder.

Pada tahun 1883, Perancis Albert dan Gaston Tissandier pertama berhasil dikendalikan balon, yang digerakkan oleh motor listrik.

The airship kaku pertama dengan perumahan lembaran aluminium dibangun di Jerman pada tahun 1897.

Alberto Santos-Dumont, penduduk asli Brasil yang tinggal di Paris, telah membentuk sejumlah catatan dalam seri dibangun 1898-1905, 14 non-kaku pesawat didukung oleh mesin pembakaran internal.

Menghitung von Zeppelin

Yang paling sukses Operator balon kaku dengan mesin adalah Jerman Ferdinand Graf von Zeppelin, yang dibangun pada tahun 1900, pesawat pertama. Apa LZ-1? Luftschiff Zeppelin, atau pesawat udara Zeppelin - adalah kapal teknis sulit dan panjang 128 m dan diameter 11,6 m, yang terbuat dari bingkai aluminium yang terdiri dari balok memanjang 24 dihubungkan oleh melintang cincin 16 dan didorong oleh dua motor, kekuatan 16 l. a.

Pesawat ini dapat mencapai kecepatan hingga 32 km / jam. Earl terus memperbaiki desain selama Perang Dunia Pertama, ketika banyak dari airships nya (disebut zeppelin) telah digunakan untuk membombardir Paris dan London. Pesawat jenis ini juga digunakan Sekutu selama Perang Dunia Kedua, terutama untuk patroli anti-kapal selam.

Tahun 20-an dan 30-an abad lalu, di Eropa dan Amerika Serikat terus pembangunan airships. Pada bulan Juli tahun 1919, British pesawat R-34 dua kali melakukan penerbangan transatlantik.

Penaklukan Kutub Utara

Pada tahun 1926, Italia airship semi-kaku (foto diberikan dalam artikel) "Norwegia" telah berhasil digunakan Roaldom Amundsenom, Lincoln Ellsworth, dan Umberto Nobile Umum untuk mempelajari Kutub Utara. Ekspedisi berikutnya pada yang lain pesawat, yang dipimpin oleh Umberto Nobile.

Secara total, direncanakan membuat 5 penerbangan ke, tapi pesawat, dibangun pada tahun 1924, jatuh pada tahun 1928. Operasi untuk mengembalikan peneliti kutub mengambil lebih dari 49 hari, selama yang menewaskan 9 penyelamat, termasuk Amundsen.

Sebagai pesawat itu ia disebut 1924? Keempat Air Transport Seri N, yang dirancang oleh pabrik dan Umberto Nobile di Roma, disebut "Italia".

masa kejayaan

Pada tahun 1928, balon Jerman Hugo Eckener membangun airship "Graf Zeppelin". Sebelum dekomisioning, sembilan tahun kemudian, ia membuat 590 penerbangan, termasuk 144 ayat melintasi samudra. Pada tahun 1936, Jerman meluncurkan penumpang transatlantik reguler di "Hindenburg".

Meskipun prestasi ini, pada akhir tahun 1930-an dunia airships praktis berhenti untuk memproduksi karena biaya yang tinggi, kecepatan rendah, serta kerentanan cuaca badai. Selain itu, serangkaian kecelakaan, yang paling terkenal yang - diisi dengan hidrogen ledakan "Hindenburg" pada tahun 1937, ditambah dengan kemajuan dalam pesawat dalam 30-an dan 40-an. telah membuat jenis transportasi yang usang komersial.

kemajuan teknologi

tabung gas banyak airships awal terbuat dari apa yang disebut "zolotoboytsa kulit": nyali sapi berjuang kembali, dan kemudian membentang. Penciptaan salah satu pesawat yang dibutuhkan 250.000 ekor sapi.

Selama Perang Dunia Pertama, Jerman dan sekutunya menghentikan produksi sosis, bahwa ada bahan yang cukup untuk produksi airships dengan yang dilakukan pemboman Inggris. Kemajuan teknologi kain, termasuk, berkat penemuan pada tahun 1839 dari karet vulkanisat oleh trader Charles Goodyear Amerika, telah menyebabkan ledakan inovasi dalam pesawat itu. Pada awal tiga puluhan, Angkatan Laut AS membangun dua "terbang kapal induk", "Akron" dan "Macon", yang hull dibuka, melepaskan pesawat tempur armada F9C Sparrowhawk. Kapal-kapal itu rusak setelah terkena badai, dan tidak harus membuktikan kemampuan tempur mereka.

rekor dunia untuk durasi penerbangan yang didirikan pada tahun 1937, balon "Uni Soviet-B6 Osoaviakhim". Sebuah pesawat yang diselenggarakan di udara 130 h 27 min. Kota-kota yang dikunjungi selama penerbangan airship - Nizhny Novgorod, Belozersk, Rostov, Kursk, Voronezh, Penza, Dolgoprudny dan Novgorod.

sunset balon

Kemudian airships lenyap. Jadi, 6 Mei 1937 "Hindenburg" meledak di atas Lakehurst di New Jersey - dalam bola api menewaskan 36 penumpang dan awak. Tragedi difilmkan pada film, dan dunia melihat airship Jerman meledak.

Apa adalah hidrogen, dan betapa berbahayanya telah menjadi jelas bagi semua orang, dan gagasan bahwa orang dapat bergerak dengan nyaman di bawah kapasitas gas ini dalam sekejap menjadi tidak dapat diterima. Dalam pesawat modern jenis ini digunakan hanya untuk helium, yang tidak mudah terbakar. Semakin populer dan menjadi pesawat ekonomis seperti kecepatan tinggi "kapal terbang" dari Pan American Airways.

insinyur modern yang terlibat dalam desain pesawat jenis ini, telah menyesalkan fakta bahwa sampai tahun 1999, ketika diterbitkan kumpulan artikel tentang bagaimana membangun sebuah pesawat yang disebut "teknologi airship", hanya tersedia buku teks adalah buku "Aircraft Design" Charles Burgess , yang diterbitkan pada tahun 1927

perkembangan modern

Pada akhirnya, desainer kapal udara telah meninggalkan gagasan angkutan penumpang dan barang telah berfokus pada, yang tidak cukup untuk secara efektif melaksanakan kereta api, jalan dan transportasi laut, dan keluar dari jangkauan di banyak daerah.

Mendapatkan momentum pertama beberapa proyek tersebut. Pada tahun tujuh puluhan, William Miller, seorang mantan pilot pesawat tempur Angkatan Laut Armada di New Jersey telah mengalami kapal bentuk deltoid angin disebut Aereon 26. Tapi cara Miller berakhir setelah uji terbang pertama. Membuat pesawat kargo prototipe membutuhkan investasi besar, dan pembeli potensial tidak cukup.

Di Jerman Cargolifter AG datang ke pembangunan berdiri bebas terbesar di dunia membangun lebih dari 300 m panjang, dari perusahaan yang direncanakan untuk membangun helium setengah airship kaku kargo. Apa yang menjadi pelopor di bidang aeronautika, menjadi jelas pada tahun 2002, ketika perusahaan menghadapi kesulitan teknis dan pendanaan yang terbatas, mengajukan perlindungan kebangkrutan. hanggar ini terletak dekat Berlin, itu kemudian berubah menjadi taman air dalam ruangan terbesar di Eropa "pulau tropis."

Dalam mengejar kejuaraan

Sebuah generasi baru insinyur desain, beberapa di antaranya didukung oleh pemerintah signifikan dan investasi swasta, kami yakin bahwa, mengingat ketersediaan teknologi baru dan bahan-bahan baru, perusahaan akan dapat manfaat dari pembangunan airships. Pada bulan Maret tahun lalu, US House of Representatives mengadakan pertemuan didedikasikan untuk jenis transportasi udara, tujuan yang adalah untuk mempercepat proses pembangunan mereka.

Dalam beberapa tahun terakhir, perkembangan airships terlibat dalam kedirgantaraan kelas berat Boeing dan Northrop Grumman. Rusia, Brasil dan Cina telah dibangun atau sedang mengembangkan prototipe mereka sendiri. Kanada telah membentuk sejumlah proyek pesawat, termasuk "Kapal Surya", yang terlihat seperti seorang pembom siluman membengkak dengan panel surya ditempatkan di bagian atas sayap diisi dengan helium. Semua yang terlibat dalam lomba untuk menjadi yang pertama dan memonopoli pasar transportasi kargo, yang dapat diukur dalam miliaran dolar. Saat ini, perhatian ditarik ke tiga proyek:

• English Airlander 10, Hybrid Air Kendaraan Perusahaan - saat ini kapal udara terbesar di dunia;
• LMH-1, perusahaan "Lockheed Martin";
• Aeroscraft, perusahaan Seluruh Dunia Eros Corp didirikan imigran dari Ukraina Igor Pasternak.

RC balon dengan tangan mereka

Untuk menilai masalah dalam pembangunan pesawat jenis ini, adalah mungkin untuk membangun sebuah anak kapal udara. Ukurannya lebih kecil dibandingkan dengan model apapun, yang dapat dibeli, dan memiliki kombinasi terbaik dari stabilitas dan manuver.

Untuk membuat sebuah pesawat miniatur perlu bahan-bahan berikut:

• Tiga Motor miniatur dengan berat 2,5 g atau kurang.
• Pico berat 2 g (misalnya, DelTang Rx33, yang, bersama-sama dengan bagian lain, dapat dibeli di toko-toko khusus online, seperti Micron Radio Control, Aether Ilmu RC atau Plantraco), didukung oleh sel lithium-polymer tunggal. Hal ini diperlukan untuk memastikan kompatibilitas konektor mesin dan penerima, atau memerlukan kebutuhan untuk menyolder.
• Transmitter kompatibel dengan tiga atau lebih saluran.
• Lipo-mAh baterai berkapasitas 70-140 dan charger yang cocok. Bahwa berat total tidak melebihi 10 g, baterai akan perlu sampai 2,5, kapasitas baterai lebih akan memberikan durasi penerbangan lebih besar: 125 mAh dapat dengan mudah dicapai durasi sampai 30 menit.
• Kabel yang menghubungkan baterai ke penerima.
• Tiga baling-baling kecil.
• Batang karbon (1 mm) dan panjang 30 cm.
• Deprona sepotong 10 x 10 cm.
• Plastik tape, superglue dan gunting.

Anda perlu membeli balon yang terbuat dari lateks, diisi dengan helium. standar yang cocok atau beban lainnya yang setidaknya 10 D. Untuk mencapai berat badan yang diinginkan ditambahkan ke ballast, yang dihapus sebagai kebocoran helium.

Komponen yang melekat pada poros dengan pita perekat. Motor depan digunakan untuk bergerak maju, dan belakang set tegak lurus. Motor ketiga terletak dekat pusat gravitasi dan diarahkan ke bawah. baling-baling yang melekat padanya sisi yang berlawanan, sehingga ia dapat mendongkrak pesawat. Motor harus terpaku dengan superglue.

Melampirkan stabilizer ekor, secara signifikan dapat meningkatkan gerakan maju, seperti mengangkat baling-baling yang melekat kecil gerakan rotasi, dan rotor ekor terlalu kuat. Hal ini dapat membuat mereka deprona dan melampirkan dengan pita.

gerakan maju harus dikompensasi oleh kenaikan sedikit.

Selain itu, pesawat itu dapat membangun sebuah kamera murah, misalnya, digunakan dalam fob kunci.