Dirigible

Un dirigible (del francés  dirigible  - controlado), o un globo controlado  - un tipo de aeronave : un globo equipado con una planta de energía  y capaz de moverse en una dirección dada a una velocidad considerable en un amplio rango de altitudes. El cuerpo del dirigible es un cuerpo de forma convenientemente aerodinámica, con un volumen de 2.000 a 200.000 m 3 , equipado con estabilizadores , timones verticales y horizontales, como parte de un sistema de control de actitud que proporciona la capacidad de moverse en cualquier dirección, independientemente de la dirección del flujo de aire. Los dirigibles están equipados con potentes motores (generalmente alternativos ), que impulsan hélices que crean empuje. Según el diseño del casco, las aeronaves se dividen en tres tipos: no rígidas (blandas), rígidas y semirrígidas.

Los dirigibles rígidos construidos en la década de 1930 eran dirigibles gigantes con una autonomía de vuelo sin escalas de 10 000 a 15 000 km, con una carga útil de hasta 90 toneladas (un peso total de unas 200 toneladas). En comparación con los aviones , los dirigibles tienen una ventaja: la capacidad de permanecer sobre un área determinada durante mucho tiempo, ya que en climas tranquilos pueden permanecer en el aire sin consumir combustible. Por lo tanto, es recomendable utilizar aeronaves para reconocimiento de largo alcance sobre los océanos, para escoltar caravanas de barcos, etc. El uso de aeronaves actualmente está muy limitado debido a su baja velocidad y poca maniobrabilidad , así como debido a la complejidad de gestionarlos y operarlos en el aire y en tierra [1] .

Dispositivo y principio de funcionamiento

Cómo funciona

Dado que el dirigible es un avión más liviano que el aire, "flotará" en el aire debido a la fuerza de flotación (elevación) de acuerdo con la ley de Arquímedes , si su densidad promedio es igual o menor que la densidad de la atmósfera. Por lo general, el caparazón de un dirigible clásico se llena con un gas más liviano que el aire (hidrógeno, helio), mientras que la capacidad de carga del dirigible es proporcional al volumen interno del caparazón, teniendo en cuenta la masa de la estructura.

Dispositivo

El diseño de la aeronave siempre prevé un caparazón para acomodar un gas más ligero que el aire bajo presión. La presión del gas dentro del caparazón proporciona resistencia a su colapso por la presión de la atmósfera externa. En los primeros dirigibles, todo el gas estaba encerrado en un sobre de un solo volumen con una pared simple de tela aceitada o lacada. Posteriormente, las carcasas comenzaron a fabricarse con tela recubierta de goma u otros materiales (sintéticos), de una o varias capas para evitar fugas de gas y aumentar su vida útil, y el volumen de gas dentro de la carcasa comenzó a dividirse en compartimentos - cilindros . En la actualidad, el uso de fibra de vidrio para la fabricación de un casco de dirigible se considera prometedor [2] .

Para compensar la influencia de las condiciones climáticas y para compensar la disminución de la masa del aparato (debido al consumo de combustible para los motores) en la fuerza de sustentación de la aeronave, así como para asegurar la posibilidad de aterrizaje vertical (" Aeroscraft" UK), se puede introducir en su composición un sistema de control de sustentación, en el que se aprovecha la fuerza de sustentación aerodinámica del caparazón, que se produce cuando aumenta su ángulo de ataque , así como comprimiendo el aire atmosférico bombeándolo y almacenándolo en globos dentro del caparazón o soltándolos de los globos. Además, el caparazón incluye necesariamente válvulas de seguridad de gas (para gas portador) (para evitar la ruptura del caparazón debido a un aumento en las fuerzas de tracción del caparazón con un aumento en la altitud de vuelo y con un aumento de la temperatura en el mismo), así como válvulas de aire de seguridad en globos aerostáticos. Las válvulas de gas se abren solo después de que los globos de aire estén completamente vacíos. Una alternativa a las válvulas de gas es un sistema para bombear parte del gas de trabajo en cilindros metálicos para almacenarlo a bordo en estado comprimido.

En los primeros dirigibles , la carga útil , la tripulación y la planta de energía con suministro de combustible se colocaron en una góndola . Posteriormente, los motores se trasladaron a las góndolas de motor , y se comenzó a asignar una góndola de pasajeros para la tripulación y los pasajeros.

Además del caparazón, las góndolas y el motor, el diseño de un dirigible clásico suele proporcionar el sistema aerodinámico y gravitacional más simple para controlar la orientación y la estabilización del aparato. El sistema gravitatorio puede ser pasivo o activo. La estabilización gravitacional pasiva se lleva a cabo en cabeceo y balanceo incluso a velocidad de vuelo cero, si la góndola (góndolas) está instalada debajo (en la parte inferior) del caparazón (ver las fotos de aeronaves que figuran en el artículo). En este caso, cuanto mayor sea la distancia entre la carcasa y la góndola, mayor será la estabilidad del aparato frente a influencias perturbadoras. La orientación y estabilización gravitacional activa generalmente se realizaba en cabeceo moviendo hacia adelante o hacia atrás (a lo largo del eje longitudinal del aparato) algo de carga o lastre (además, cuanto más rígido era el diseño de la aeronave, mejor era la capacidad de control). La estabilización aerodinámica y la orientación del aparato se llevan a cabo en cabeceo y rumbo ( guiñada ) con la ayuda de la unidad de cola (estabilizadores aerodinámicos y timones) solo a una velocidad significativa de su vuelo. A baja velocidad de vuelo, la eficacia de los timones aerodinámicos es insuficiente para garantizar una buena maniobrabilidad del dispositivo. En los dirigibles modernos, se utiliza cada vez más un sistema automático activo de orientación y estabilización a lo largo de sus tres ejes de construcción, donde se utilizan hélices rotativas de tornillo (en suspensión Cardan ) como órganos ejecutivos del sistema.

Los dispositivos de amarre en las primeras aeronaves eran guías  : cables de 228 metros o más, que colgaban libremente del caparazón. Cuando el dirigible se bajó a la altura deseada, la numerosa tripulación de atraque se agarró a estos cables, tirando del dirigible hasta el punto de aterrizaje. Posteriormente, se construyeron mástiles de amarre para amarrar aeronaves, y los propios dispositivos se equiparon con una unidad de amarre automática.

Tipos de aeronaves

Los dirigibles, fabricados y operados en diferentes momentos y hasta el presente, difieren en los siguientes tipos, propósitos y métodos.

Motores

Los primeros dirigibles estaban propulsados ​​por una máquina de vapor o fuerza muscular. En la década de 1880, se utilizaron por primera vez los motores de tracción. Desde la década de 1890, los motores de combustión interna han sido ampliamente utilizados. Durante el siglo XX, los dirigibles estaban equipados casi exclusivamente con motores de combustión interna  : aviación y, con mucha menos frecuencia, motores diésel (en algunos zepelines y algunos dirigibles modernos). En estos casos se utilizan hélices como hélices . También vale la pena señalar los casos extremadamente raros del uso de motores turbohélice  : en el dirigible GZ-22 "The Spirit of Akron" [3] y el proyecto soviético "D-1" [4] . Básicamente, tales sistemas, así como los turborreactores, permanecen solo en papel. En teoría, dependiendo del diseño, parte de la energía de un motor de este tipo se puede utilizar para crear empuje a reacción.

Vuelo

En vuelo, una aeronave clásica generalmente está controlada por uno o dos pilotos, con el primer piloto manteniendo principalmente el rumbo establecido del dispositivo, y el copiloto monitorea continuamente los cambios en el ángulo de inclinación del dispositivo y manualmente usando el yugo estabiliza su posición o cambia el ángulo de cabeceo por orden del comandante. El ascenso y el descenso se llevan a cabo inclinando la aeronave con elevadores o girando las góndolas del motor; luego, las hélices la empujan hacia arriba o hacia abajo.

Amarre

A diferencia de hoy, las grandes aeronaves clásicas de la década de 1930. prácticamente no estaban adaptados para aterrizar en un sitio no equipado, como lo puede hacer, por ejemplo, un helicóptero [5] . Estas limitaciones operativas son causadas por la inconmensurabilidad de las acciones de control y las perturbaciones del viento, es decir, por insuficiente maniobrabilidad (Ver la sección "Dispositivo").

Desde la parte superior del mástil de amarre, se dejó caer una guía, que se colocó en el suelo con el viento. La aeronave se acercó al mástil desde el lado de sotavento y también se dejó caer una gota de guía desde su nariz. La gente en tierra conectó estas dos guías, y luego la aeronave se subió al mástil con un cabrestante: su nariz se fijó en el enchufe de acoplamiento. Un dirigible amarrado es libre de girar alrededor del mástil como una veleta .

Cuando las aeronaves interactuaban con la flota, se utilizaban portaaviones especiales equipados con mástiles de amarre.

Tipos

Por diseño

Estructuralmente, los dirigibles se dividen en tres tipos principales: blandos, semirrígidos y rígidos.

Tipos blandos y semiduros

En los dirigibles blandos y semirrígidos, el caparazón para el gas portador es blando, y adquiere la forma requerida y la rigidez relativa solo después de inyectarle el gas portador bajo una cierta presión. Los dirigibles semirrígidos se distinguen por la presencia en la parte inferior (por regla general) de la carcasa de un armazón de quilla de metal (en la mayoría de los casos, en toda la longitud de la carcasa). (Los dirigibles semirrígidos más famosos: " Italia ", " Noruega ".) La armadura de la quilla consistía en marcos de acero triangulares conectados por largueros longitudinales de acero . Se adjuntó un refuerzo de proa a la armadura de la quilla en la parte delantera , que eran armaduras tubulares de acero sujetas con anillos transversales, y el desarrollo de popa se adjuntó a la parte trasera. Las góndolas están suspendidas de la parte inferior de la armadura de la quilla : una albergaba la cabina de control y las salas de pasajeros, tres góndolas de motor  - motores . En los dirigibles de tipo blando, la invariabilidad de la forma externa se logra mediante el exceso de presión del gas portador , mantenido constantemente por balones  , recipientes blandos ubicados dentro de la carcasa, en los que se inyecta aire . En los dirigibles semirrígidos (excepto por el exceso de presión del gas portador), la estructura de la quilla proporciona una rigidez adicional al caparazón.

Tsiolkovski escribió:

... el primer inconveniente de una aeronave tan suave, que es que, dependiendo del clima, la aeronave se cae o se precipita hacia arriba. <...>

La segunda desventaja de un dirigible sin globo es el peligro constante de incendio, especialmente cuando se utilizan camiones de bomberos. <...>

La tercera desventaja de una aeronave blanda es que su volumen y forma cambian constantemente, por lo que la envoltura de gas forma arrugas y grandes pliegues, como resultado de lo cual la capacidad de control horizontal se vuelve impensable.

[6]

Tipo duro

En los dirigibles rígidos, la inmutabilidad de la forma externa estaba asegurada por un marco de metal (con menos frecuencia, de madera ) cubierto con tela, y el gas estaba dentro del marco rígido en bolsas (cilindros) hechas de material hermético al gas (" Hindenburg "). . Los dirigibles rígidos tenían una serie de desventajas derivadas de las características de su diseño: por ejemplo, aterrizar en un sitio no preparado sin la ayuda del suelo era extremadamente difícil, y estacionar un dirigible rígido en ese sitio, por regla general, terminaba en un accidente . , dado que el marco frágil con un viento más o menos fuerte colapsaba inevitablemente, la reparación del marco y el reemplazo de sus partes individuales requerían un tiempo considerable y personal experimentado , por lo que el costo de las aeronaves rígidas era muy alto.

Las primeras aeronaves monocasco sin marco (un diseño de aeronave con revestimiento de metal) se construyeron ya en la década de 1890 con el objetivo de reducir la resistencia del aire . En la década de 1920, se hicieron intentos de utilizar pieles de aleación de aluminio . En toda la historia de la construcción de dirigibles, solo se construyeron cuatro de estos dirigibles, y de estos, solo uno, el experimental estadounidense ZMC-2  , voló de manera segura (aunque no a menudo) durante varios años [7] .

Según el principio de obtención de la fuerza de sustentación

Los dirigibles se dividen en:

  • dirigibles de globos, que utilizan principalmente sustentación aeroestática y muy poca sustentación aerodinámica, que se obtiene utilizando la calidad aerodinámica del caparazón;
  • aeronaves híbridas.

Los dirigibles híbridos son aeronaves más pesadas que el aire y son una combinación de las cualidades de un globo y de una aeronave aerodinámica (avión o helicóptero). Se espera que puedan tener mejores características aerodinámicas que los dirigibles con globos [8] . El dirigible Zeppelin NT de fabricación alemana a menudo se denomina erróneamente dirigible híbrido porque es un poco más pesado que el aire. Sin embargo, solo las aeronaves que toman al menos el 40% de la sustentación del empuje del motor pueden considerarse híbridas, es decir, son principalmente aeronaves aerodinámicas, aligeradas por un gas más liviano que el aire.

Formulario

Según su forma, las aeronaves se dividen en:

  • en forma de cigarro con arrastre reducido (la mayoría de estos);
  • elipsoide: en forma de elipsoide (con resistencia reducida al viento lateral);
  • disco - en forma de disco ;
  • lenticular - en forma de lente biconvexa ;
  • toroidal: en forma de toro , destinado a ser utilizado como una grúa aérea o una plataforma de lanzamiento aéreo para misiles;
  • en forma de V;
  • Los " dirigibles verticales ", que recuerdan la forma de los rascacielos voladores [9]  , están diseñados para volar sobre ciudades, donde las calles crean las condiciones para que el viento fuerte sople a lo largo de los edificios, lo que genera corrientes de aire turbulentas .

En su mayor parte, las aeronaves de formas inusuales existen solo en forma de proyectos. Además, existen variantes de globos aerostáticos convencionales con una góndola prestada de un paramotor .

Por llenado de gas

Según el tipo de relleno de los volúmenes de trabajo del caparazón, los dirigibles se dividen en:

  • dirigibles de gas que utilicen como gas portador con una densidad menor que la densidad del aire atmosférico circundante a la misma temperatura y presión;
  • aeronaves térmicas que utilizan aire calentado como gas portador, cuya densidad es, por lo tanto, menor que la del aire que rodea el caparazón, pero la temperatura dentro del caparazón es mucho más alta que la temperatura del aire atmosférico;
  • aeronaves de vacío , en las que se evacua el caparazón (aire enrarecido dentro del caparazón);
  • dirigibles combinados (los llamados globos tipo rosier ) .

Hoy en día, el helio se usa principalmente como gas portador , a pesar de su costo relativamente alto y su alta capacidad de penetración (fluidez). El hidrógeno inflamable se ha utilizado en el pasado .

La idea de usar aire caliente es regular la flotabilidad del dirigible sin liberar el gas portador a la atmósfera; basta con dejar de calentar el aire caliente después de aligerar el dirigible para que el aparato se vuelva más pesado. Ejemplos de estos modelos bastante raros de dirigibles son " Thermoplan " y el dirigible de investigación "Canopy-Glider" [10] .

La cavidad interna del caparazón del dirigible también se puede utilizar para transportar combustible gaseoso. Por ejemplo, una de las diferencias fundamentales entre el dirigible Graf Zeppelin y otros zepelines fue el uso de motores de gas azul para la operación , cuya densidad era cercana a la densidad del aire, y el calor específico de combustión es mucho más alto que el de gasolina de aviación . Esto permitió aumentar significativamente el rango de vuelo y eliminó la necesidad de hacer que la aeronave fuera más pesada a medida que se agotaba el combustible ( El consumo de combustible para los motores Maybach fue: gasolina - 210 g y aceite - 8 g por 1 hp / h, es decir, el motor consumía unos 115 kg de gasolina por hora). Las aeronaves se hicieron más pesadas al liberar parte del gas portador, lo que creó una serie de inconvenientes económicos y de pilotaje. Además, el uso de gas azul condujo a una menor carga en el marco que en el caso de instalar numerosos tanques pesados ​​​​de gasolina. Blau-gas estaba ubicado en 12 compartimentos en el tercio inferior del marco del dirigible, cuyo volumen podría aumentarse a 30 mil metros cúbicos (en este caso, 105,000-30,000 = 75,000 m³ quedaron para el hidrógeno). Se llevó gasolina a bordo como combustible adicional.

Teóricamente, es posible crear un dirigible de vacío , en el que el cambio de sustentación debe llevarse a cabo cambiando la densidad del aire dentro del caparazón, es decir, dejando entrar o bombeando la cantidad requerida de aire atmosférico o cambiando la volumen del caparazón, pero en la práctica esto aún no se ha implementado.

Ventajas y desventajas de los dirigibles clásicos

Los aviones aerodinámicos deben usar alrededor de dos tercios del empuje de sus motores para mantener su peso en el aire. El dirigible, por otro lado, puede estar en el aire prácticamente "sin cargo" debido a la sustentación aeroestática creada por su caparazón lleno de un gas más liviano que el aire. Sin embargo, esta fuerza de elevación para el hidrógeno y el helio que llenan el caparazón es de solo 1 kg por metro cúbico , por lo que las aeronaves son mucho más grandes que los aviones y helicópteros.

La resistencia frontal de un dirigible es diez veces mayor que la resistencia frontal de un avión similar en términos de capacidad de carga debido a la sección media más grande que la de un avión . Cuanto mayores sean las dimensiones del caparazón, mayor será la fuerza de su fricción contra el aire durante el movimiento de la aeronave. Por supuesto, los helicópteros también son lentos en comparación con los aviones, pero la aeronave vuela aún más lento. La aeronave vuela más estable que un helicóptero, lo que indica la posibilidad de utilizar aeronaves como " limusinas aéreas " (así se utiliza el Zeppelin NT alemán ).

Otra característica importante de los dirigibles es que, por un lado, al aumentar de tamaño, adquieren cada vez más capacidad de carga y son más rentables (el volumen crece más rápido que la superficie de la piel). Por otro lado, las aeronaves gigantes requieren la creación de una infraestructura altamente especializada y extremadamente costosa para su operación y reparación .

Un hangar especial para una aeronave con una capacidad de carga de varios cientos de toneladas cuesta significativamente (cientos de veces) más que un hangar para aviones y aeronaves pequeñas, y no puede ser reemplazado por instalaciones de almacenamiento relativamente simples y áreas no equipadas (lo que es posible en los modernos). pequeña aviación).

Por lo tanto, el alcance de las aeronaves se limita actualmente al uso de aeronaves pequeñas y relativamente económicas, mientras que el potencial existente para crear aeronaves de alta capacidad es actualmente solo objeto de numerosos estudios y publicaciones en los medios .

Los intentos prácticos de crear aeronaves de carga pesada modernas, como, por ejemplo, Cargolifter AG , no han tenido éxito en el pasado debido a la inversión insuficiente y la subestimación de la complejidad del proyecto por parte de los creadores.

Beneficios

  • Gran capacidad de carga útil y rango de vuelos sin escalas.
  • En principio, se puede lograr una mayor confiabilidad y seguridad que con aviones y helicópteros . (Incluso en los desastres más grandes, las aeronaves han mostrado una alta tasa de supervivencia de personas).
  • Menor que los helicópteros , consumo específico de combustible y, en consecuencia, menor costo de vuelo por pasajero-kilómetro o unidad de masa de la carga transportada.
  • Las dimensiones de los espacios interiores pueden ser muy grandes.
  • La duración de la estancia en el aire se puede medir en semanas.
  • El dirigible no requiere una pista (pero sí requiere un mástil de amarre); además, es posible que no aterrice en absoluto, sino que simplemente "flote" sobre el suelo (lo que, sin embargo, solo es factible en ausencia de un fuerte viento lateral) ).

Desventajas

  • Velocidad relativamente baja en comparación con aviones, helicópteros, vehículos de efecto suelo e incluso transporte terrestre de alta velocidad (generalmente hasta 160 km / h) y baja maniobrabilidad, principalmente debido a la baja eficiencia de los timones aerodinámicos en el canal de rumbo a baja velocidad de vuelo y debido a la baja rigidez longitudinal de la carcasa.
  • Dificultad para aterrizar debido a la poca maniobrabilidad.
  • Dependencia de las condiciones climáticas (especialmente con vientos fuertes).
  • Dimensiones muy grandes de hangares requeridos ( casas de botes ), complejidad de almacenamiento y mantenimiento en tierra.
  • El costo relativamente alto de mantener una aeronave (especialmente una grande). Como regla general, las aeronaves pequeñas modernas requieren un llamado equipo de atraque y lanzamiento , que consta de 2 a 6 personas. Las aeronaves militares estadounidenses de las décadas de 1950 y 1960 requirieron los esfuerzos de unos 50 marineros para un aterrizaje confiable y, por lo tanto, después de la aparición de helicópteros confiables, fueron retirados del servicio.
  • Baja fiabilidad y baja durabilidad de la carcasa.

Historial de desarrollo

Primeros vuelos

El inventor del dirigible es Jean Baptiste Marie Charles Meunier . El dirigible de Meunier debía tener la forma de un elipsoide . El manejo debía realizarse con la ayuda de tres hélices , rotadas manualmente por 80 personas. Al cambiar el volumen de gas en el globo mediante el uso de un globo , fue posible ajustar la altitud de vuelo de la aeronave y, por lo tanto, propuso dos capas: exterior, principal e interior.

El dirigible a vapor diseñado por Henri Giffard , quien tomó prestadas estas ideas de Meunier más de medio siglo después, realizó su primer vuelo recién el 24 de septiembre de 1852. Tanta diferencia entre la fecha de la invención del globo (1783) y el primer vuelo del dirigible se debe a la ausencia en ese momento de motores para aviones aerostáticos. El siguiente avance tecnológico se produjo en 1884, cuando Charles Renard y Arthur Krebs realizaron el primer vuelo libre totalmente controlado en el dirigible militar francés de propulsión eléctrica [11] La France . La longitud de la aeronave era de 52 m, el volumen era de 1900 m³, en 23 minutos se cubrió una distancia de 8 km con un motor de 8,5 litros. Con.

Sin embargo, estos dispositivos fueron de corta duración y extremadamente frágiles. Los vuelos controlados regulares no tuvieron lugar hasta la llegada del motor de combustión interna .

El 19 de octubre de 1901, el aeronauta francés Alberto Santos-Dumont, tras varios intentos, voló alrededor de la Torre Eiffel a una velocidad de poco más de 20 km/h en su aparato Santos-Dumont número 6 . Al mismo tiempo que las aeronaves blandas comenzaron a ganar popularidad, el desarrollo de las aeronaves rígidas tampoco se detuvo: más tarde pudieron transportar más carga que los aviones, y esta situación se mantuvo durante muchas décadas. El diseño de tales aeronaves y su desarrollo están asociados con el conde alemán Ferdinand von Zeppelin .

Zepelines

La construcción de los primeros dirigibles Zeppelin comenzó en 1899 en una planta de ensamblaje flotante en el lago de Constanza en Manzell Bay, Friedrichshafen . Se organizó en el lago porque Graf von Zeppelin, el fundador de la planta, gastó toda su fortuna en este proyecto y no tenía fondos suficientes para alquilar el terreno para la planta. El dirigible experimental " LZ 1 " (LZ significaba "Luftschiff Zeppelin") tenía una longitud de 128 my se equilibraba moviendo el peso entre dos góndolas; estaba equipado con dos motores Daimler con una capacidad de 14,2 litros. Con. (10,6 kilovatios).

El primer vuelo del Zeppelin tuvo lugar el 2 de julio de 1900. Duró solo 18 minutos ya que el LZ 1 se vio obligado a aterrizar en el lago después de que se rompiera el mecanismo de equilibrio de peso. Tras la remodelación del aparato, la tecnología del dirigible rígido se probó con éxito en vuelos posteriores, rompiendo el récord de velocidad del dirigible francés La France (6 m/s) por 3 m/s, pero esto aún no fue suficiente para atraer una inversión significativa en la construcción de aeronaves. El conde recibió la financiación necesaria en pocos años. Ya los primeros vuelos de sus aeronaves mostraron de manera convincente la promesa de su uso en asuntos militares.

En 1906, Zeppelin logró construir un dirigible mejorado que interesó a los militares. Para fines militares, al principio se utilizaron aeronaves Parseval semirrígidas y luego blandas, así como aeronaves Zeppelin de tipo duro; en 1913 se puso en servicio el dirigible rígido Schütte-Lanz . Las pruebas comparativas de estos vehículos aeronáuticos en 1914 demostraron la superioridad de los dirigibles rígidos . Este último, con una longitud de 150 m y un volumen de carcasa de 22 000 m³, levantaba hasta 8000 kg de carga útil, con una altura máxima de elevación de 2200 m (para los dirigibles militares alemanes durante la Primera Guerra Mundial, el techo era de hasta 8000 metro). Con tres motores con una capacidad de 210 litros. Con. cada uno alcanzó una velocidad de 21 m/s. La carga útil incluía bombas de 10 kg y granadas de 15 cm y 21 cm (con un peso total de 500 kg), así como equipos de radiotelegrafía . En 1910, DELAG inauguró la primera línea aérea de pasajeros del mundo Friedrichshafen - Düsseldorf , a lo largo de la cual corría el dirigible Germania . En enero de 1914, Alemania, en términos de volumen total (244.000 m³) y en términos de las cualidades de combate de sus aeronaves, tenía la flota aeronáutica más poderosa del mundo.

Aplicaciones militares

La promesa de usar aeronaves como bombarderos se entendió en Europa mucho antes de que se usaran aeronaves en este papel. H. G. Wells , en su libro " War in the Air " (1908), describió la destrucción de flotas y ciudades enteras por aeronaves de combate.

A diferencia de los aviones (el papel de los bombarderos lo realizaban aviones ligeros de reconocimiento, cuyos pilotos llevaban consigo varias bombas pequeñas), las aeronaves ya eran una fuerza formidable al comienzo de la Guerra Mundial. Las potencias aeronáuticas más poderosas eran Rusia , que disponía de un gran Parque Aeronáutico en San Petersburgo con más de dos decenas de aparatos , y Alemania , que tenía 18 aeronaves. De todos los países que participaron en la Guerra Mundial, la fuerza aérea austrohúngara fue una de las más débiles. En vísperas de la Primera Guerra Mundial, la fuerza aérea austrohúngara constaba de solo 10 aeronaves. Las aeronaves militares estaban directamente subordinadas al comando principal; a veces estaban adscritos a frentes o ejércitos . Al comienzo de la guerra, las aeronaves realizaron misiones de combate bajo el liderazgo de los oficiales del estado mayor general enviados a las aeronaves. En este caso, al comandante de la aeronave se le asignó el papel de oficial de guardia. Gracias al éxito de las soluciones de diseño de Count Zeppelin y Schütte-Lanz, Alemania tenía una superioridad significativa en esta área sobre todos los demás países del mundo, lo que, si se usa correctamente, podría ser de gran beneficio, en particular para la exploración profunda [ 12] . Los dispositivos alemanes podrían superar una distancia de 2-4 mil km a una velocidad de 80-90 km / h y derribar varias toneladas de bombas sobre el objetivo. Por ejemplo, el 14 de agosto de 1914, como resultado de una incursión de un dirigible alemán en Amberes , 60 casas fueron completamente destruidas , otras 900 resultaron dañadas.

Para un acercamiento encubierto al objetivo, las aeronaves intentaron usar nubes. Al mismo tiempo, debido a la imperfección de los equipos de navegación de aquellos tiempos y la necesidad de observación visual de la superficie para lograr una aproximación precisa al objetivo, el equipo de las aeronaves militares incluía góndolas de observación : cápsulas discretas con un observador. equipados con teléfono o radiocomunicación, que descendían de las aeronaves sobre cables de hasta 915 m de longitud.

Sin embargo, en septiembre de 1914, habiendo perdido 4 vehículos, Alemania cambió a operaciones nocturnas únicamente. Enormes y torpes, las aeronaves eran un blanco excelente para los aviones enemigos armados, aunque para protegerse de los ataques desde arriba, se colocaba una plataforma con varias ametralladoras en la parte superior de su casco , y también se llenaban de hidrógeno extremadamente inflamable. Obviamente, debían ser reemplazados inevitablemente por vehículos más baratos, más maniobrables y resistentes a los daños de combate.

Año
Incursiones de aeronaves alemanas contra el enemigo
vuelos de reconocimiento
1914 58
1915 38 350
1916 123 312
1917 52 338
1918 Dieciocho 131

Desde 1915 [a] hasta 1918, los dirigibles alemanes lanzaron un total de 162 toneladas de bombas sobre Inglaterra, matando a 557 personas [13] .

La "edad de oro" de los dirigibles

Después del final de la Primera Guerra Mundial en los EE . UU ., Francia, Italia, Alemania y otros países, continuó la construcción de aeronaves de varios sistemas. Los años entre la Primera y la Segunda Guerra Mundial estuvieron marcados por avances significativos en la tecnología de aeronaves. El primer vehículo más ligero que el aire en cruzar el Atlántico fue el dirigible británico R34 , que en julio de 1919 voló desde East Lothian , Escocia a Long Island , Nueva York con una tripulación a bordo , y luego regresó a Pulham , Inglaterra . En 1924 tuvo lugar el vuelo transatlántico del dirigible alemán LZ 126 (denominado ZR-3 "Los Ángeles" en EE. UU.).

En 1926, una expedición conjunta noruega-italiana-estadounidense dirigida por R. Amundsen en el dirigible "Norway" ( N-1 "Norge" ) diseñado por Umberto Nobile realizó el primer vuelo transártico. Svalbard  - Polo Norte  - Alaska .

Para 1929, la tecnología de aeronaves había avanzado a un nivel muy alto; El dirigible Graf Zeppelin inició sus primeros vuelos transatlánticos en septiembre y octubre. En 1929, el LZ 127 Graf Zeppelin realizó su mítica vuelta al mundo con tres aterrizajes intermedios . Durante 20 días recorrió más de 34 mil kilómetros con una velocidad de vuelo promedio de unos 115 km/h.

Los zepelines alemanes fueron de gran interés en las décadas de 1920 y 1930, y en 1930 la Oficina de Correos de EE. UU. emitió sellos postales especiales para aeronaves para usar en el vuelo panamericano de la aeronave Graf Zeppelin.

En el verano de 1931 tuvo lugar su famoso vuelo al Ártico, y pronto la aeronave comenzó a realizar vuelos de pasajeros relativamente regulares a América del Sur, que continuaron hasta 1937. Viajar en un dirigible de esta época era muy superior en comodidad a los aviones contemporáneos (y en algunos aspectos modernos). El casco de la aeronave de pasajeros a menudo tenía un restaurante con cocina y salón (el Hindenburg incluso estaba equipado con un pequeño piano liviano especialmente hecho para la aeronave ). Por supuesto, intentaron reducir el peso de este equipo, por lo que en lugar de baños, se ofreció una ducha, y todo lo que fue posible fue hecho de aluminio, y el piano en el Hindenburg también estaba hecho de él. El dirigible rígido británico R101 tenía 50 cabinas de pasajeros individuales, dobles y cuádruples con literas ubicadas en dos cubiertas , un comedor para 60 personas, dos cubiertas de paseo con ventanas a lo largo de las paredes. Los pasajeros utilizaron principalmente la cubierta superior . En la parte inferior había cocinas y baños , y también se alojaba la tripulación . Había incluso una sala de fumadores revestida de amianto para 24 personas. Había una prohibición de fumar en el Hindenburg . Todas las personas a bordo, incluidos los pasajeros, debían entregar fósforos , encendedores y otros dispositivos capaces de provocar una chispa antes de abordar . Uno de los dirigibles más grandes del mundo, el "Akron" estadounidense con un volumen nominal de 184 mil m³, podía transportar hasta 5 aviones pequeños, varias toneladas de carga y, en teoría, podía superar unos 17 mil km sin aterrizar.

En la Unión Soviética, el primer dirigible se construyó en 1923 [14] . Más tarde, se creó una organización especial " Airshipstroy ", que construyó y puso en funcionamiento más de diez aeronaves de sistemas blandos y semirrígidos. En 1937, el dirigible soviético más grande " SSSR-V6 " con un volumen de 18.500 m³ estableció un récord mundial de duración de vuelo: 130 horas y 27 minutos. El último dirigible soviético fue el " SSSR-V12 bis ", construido en 1947.

El fin de la era de los dirigibles

Se cree que la era de los dirigibles terminó en 1937, cuando el dirigible de pasajeros alemán Hindenburg se incendió mientras aterrizaba en Lakehurst . Este incidente, así como el anterior accidente de la aeronave Winged Foot Express el 21 de julio de 1919 en Chicago , en el que murieron 12 civiles, afectó negativamente la reputación de las aeronaves como aeronaves confiables. Los dirigibles llenos de gas explosivo rara vez se quemaban y sufrían accidentes, pero sus catástrofes causaron mucha más destrucción en comparación con los aviones de la época. La protesta pública por el accidente de la aeronave fue incomparablemente mayor que la de los accidentes de aeronaves , y se suspendió la operación activa de las aeronaves. Quizás esto no hubiera sucedido si la compañía Zeppelin hubiera tenido acceso a suficiente helio.

En ese momento, Estados Unidos tenía las mayores reservas de helio , pero la empresa alemana en ese momento difícilmente podía contar con suministros de helio de Estados Unidos. Sin embargo, los dirigibles blandos ambiciosos, como los dirigibles blandos de clase M , clase K y clase N ( dirigible de clase M, dirigible de clase K, dirigible de clase N ) con un volumen nominal de 18 mil m³ y 12 mil m³, fueron utilizados activamente por EE . UU. Marina durante la Segunda Guerra Mundial como un avión de reconocimiento diseñado para combatir los submarinos alemanes . Sus tareas incluían no solo la detección de submarinos, sino también su destrucción con cargas de profundidad. En esta función, fueron bastante efectivos y se utilizaron antes de la llegada de helicópteros confiables. Estas aeronaves desarrollaban una velocidad de hasta 128 km/h y podían estar en vuelo hasta 50 horas. El último K-Ship, el K-43 , fue retirado del servicio en marzo de 1959. El único dirigible derribado en la Segunda Guerra Mundial fue el estadounidense K-74 , que en la noche del 18 al 19 de julio de 1943 atacó al submarino U-134 que navegaba en superficie (lo que supuso una violación del reglamento, ya que Se le permitió atacar solo si el barco comenzaba a hundirse, escuche)) frente a la costa noreste de Florida . El submarino vio la aeronave y abrió fuego primero. La aeronave, sin lanzar cargas de profundidad debido a un error del operador, cayó al mar y se hundió unas horas más tarde, 1 miembro de la tripulación de cada 10 se ahogó. [15] Durante la Segunda Guerra Mundial, los siguientes tipos de aeronaves se utilizaron en la Marina de los EE. UU.:

En los años 1942-1944, alrededor de 1400 pilotos de aeronaves y 3000 tripulantes auxiliares fueron entrenados en escuelas militares, el número de personas que servían en unidades dedicadas a la operación de aeronaves aumentó de 430 a 12 400. En los EE. UU., las aeronaves se produjeron en el Planta de Goodyear en Akron , Ohio . De 1942 a 1945, se produjeron 154 aeronaves para la Marina de los EE. UU. (133 clase K, diez clase L, siete clase G y cuatro clase M) y, además, cinco aeronaves de clase L para clientes civiles (números de serie de M-4 a L-8).

A fines de la década de 1950, la Marina de los EE. UU. recibió el ZPG-3W, el dirigible blando más grande de la historia. Se utilizó para llenar la brecha de radar entre las estaciones de radar terrestres en la red de alerta temprana de América del Norte durante la Guerra Fría. El ZPG-3W es un raro ejemplo del uso del espacio interno de la aeronave: se ubicó una enorme antena de radio dentro de un globo de helio. Cuatro de estos dirigibles fueron entregados a la Armada de los Estados Unidos . El primer vuelo del ZPG-3W tuvo lugar en julio de 1958. El revestimiento de la aeronave se utilizó como cúpula para una antena de radar de 12,8 m, lo que hizo que la aeronave fuera aerodinámica. La aeronave tenía más de 121,9 metros de largo y casi 36,6 metros de altura. La aeronave podría estar en vuelo durante muchos días. El ZPG-3W fue el último de los dirigibles construidos para la Marina de los EE. UU. y fue desechado en noviembre de 1962 cuando la Marina de los EE. UU. dejó de utilizar dirigibles.

La Unión Soviética usó solo una aeronave durante la guerra. El dirigible V-12 fue construido en 1939 y entró en servicio en 1942 para entrenar paracaidistas y equipos de transporte. Hasta 1945 realizó 1432 vuelos. El 1 de febrero de 1945, se construyó en la URSS el dirigible de segunda clase B , el dirigible Pobeda , y se utilizó como dragaminas en el Mar Negro. Se estrelló el 21 de enero de 1947. Otro dirigible de esta clase, el V-12bis Patriot, se puso en funcionamiento en 1947 y se utilizó principalmente para el entrenamiento de la tripulación, desfiles y eventos de propaganda. [dieciséis]

Catástrofes

Los creadores de las aeronaves descuidaron las medidas elementales de seguridad, llenándolas de hidrógeno inseguro pero barato en lugar de helio inerte, pero caro e inaccesible .

En marzo de 1936, se creó el sucesor del envejecido Graf Zeppelin: el dirigible LZ 129 "Hindenburg" , diseñado para usar helio seguro. Sin embargo, solo Estados Unidos tenía las cantidades requeridas de helio en ese momento, lo que prohibió la exportación de helio desde 1927. Tuve que llenar los cilindros de Hindenburg con hidrógeno disponible.

La serie incesante de accidentes y desastres socavó seriamente la fe en la confiabilidad y conveniencia del uso de aeronaves. El 6 de mayo de 1937, frente a la audiencia, el Hindenburg explotó y se quemó por completo, matando a 35 personas a bordo y una en tierra. En tiempo de paz, en desastres que cobraron muchas vidas humanas, los dirigibles rígidos estadounidenses Shenandoah (14 muertos de 43 a bordo), Akron (73 de 76) y Macon (2 de 83), los británicos R. 38" (44 de de 49) y " R.101 " (48 de 54), francés " Dixmünde " (50 de 50), USSR-B6 (13 de 19). Al abordar las causas de los desastres, los avances en la aviación dejaron atrás la era de los dirigibles.

Entre los expertos que estudiaron las causas de la muerte de los grandes dirigibles, en particular el Akron y el Hindenburg, se expresó una opinión sobre la destrucción del caparazón o tanques de gas que provocó la catástrofe, que ocurrió durante la maniobra con poca circulación. radio.

Rusia

En la segunda mitad del siglo XIX, la aeronáutica ocupó gradualmente su lugar en el ejército ruso: los globos estaban en servicio. A finales de siglo funcionaba un parque aeronáutico independiente, que estaba a disposición de la Comisión de aeronáutica, colombofilia y torres de vigilancia. En las maniobras de 1902-1903 en Krasnoe Selo, Brest y Vilna , se probaron métodos de uso de globos en artillería y para reconocimiento aéreo (observación). Convencido de la conveniencia de usar balones atados, el Ministerio de Guerra decidió crear unidades especiales en fortalezas en Varsovia , Novgorod , Brest, Kovno , Osovets y el Lejano Oriente, que incluían 65 balones. La fabricación de aeronaves en Rusia comenzó en 1908.

Proyecto de Tsiolkovsky

El primer proyecto técnicamente sólido para un gran dirigible de carga fue propuesto en los años 80 del siglo XIX por el científico ruso Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky .

A diferencia de muchos de sus contemporáneos, Tsiolkovsky propuso construir un enorme, incluso para los estándares actuales, con un volumen de hasta 500,000 m³, un dirigible rígido con un revestimiento de metal.

Los estudios de diseño de la idea de Tsiolkovsky, realizados en la década de 1930 por empleados de la URSS Airshipstroy , mostraron la validez del concepto propuesto. Sin embargo, la aeronave nunca se construyó: en su mayor parte, el trabajo en aeronaves grandes se redujo no solo en la URSS, sino en todo el mundo debido a numerosos accidentes. A pesar de los numerosos proyectos para la reactivación del concepto de aeronaves grandes, todavía, por regla general, no abandonan los tableros de dibujo de los diseñadores.

Construcción de aeronaves en la URSS

A fines de 1931, se creó una organización bajo la Dirección General (GU) de Glavvozdukhflot , que se suponía que debía diseñar, fabricar y operar aeronaves, así como mejorar los métodos de operación. La empresa comenzó a funcionar el 5 de mayo de 1932 bajo el nombre de "Airshipstroy"

En el mismo mes, Dirigiblestroy recibió tres aeronaves de tipo blando de Leningrado : URSS V-1 , URSS V-2 (Smolny) y URSS V-3 (Estrella Roja) . Estaban destinados a vuelos de entrenamiento y propaganda y a probar su uso en la economía nacional: el 7 de noviembre de 1932, cuatro aeronaves soviéticas pasaron sobre la Plaza Roja : B-1, B-2, B-3 y B-4 .

La construcción de dirigibles se dio a la tarea de organizar la producción de aeronaves semirrígidas. Para esto, el diseñador de aeronaves italiano Umberto Nobile fue invitado a la URSS , quien dirigió la organización en 1932-1935.

En 1926, Nobile era el comandante del dirigible " Noruega ", que, bajo la dirección de R. Amundsen , llevó a cabo el primer vuelo en dirigible a través del Polo Norte desde Svalbard hasta América. En 1928, U. Nobile dirigió la expedición italiana al Polo Norte en el dirigible "Italia" , que se estrelló. (El rompehielos soviético Krasin participó en el rescate de los miembros de esta expedición ).

Nobile, junto con un grupo de especialistas italianos , llegó a Dolgoprudny en mayo de 1932. Para 1933, la URSS había dominado la técnica de diseño, construcción y operación de aeronaves de tipo blando.

A finales de febrero de 1933, Nobile, junto con ingenieros soviéticos, creó el primer dirigible semirrígido soviético de la URSS V-5 . 27 de abril de 1933 B-5 realizó su primer vuelo con una duración de 1 hora y 15 minutos. Hasta finales de 1933, el B-5 realizó más de 100 vuelos.

En 1940, la planta Airshipstroy URSS que existía antes de la guerra fue suspendida. Durante la guerra se llevaron a cabo en su base algunos trabajos de preparación de globos de bombardeo, así como modificaciones de equipos aeronáuticos existentes, incluyendo dirigibles blandos. De 1940 a 1956, todo el trabajo relacionado con la creación y construcción de equipos aeronáuticos fue supervisado por el 13º Laboratorio TsAGI de la ciudad de Zhukovsky.

En 1956, la empresa fue revivida bajo el nombre de DKBA [18] ) En 1956, se registraron penetraciones masivas de globos de reconocimiento no tripulados en el espacio aéreo de la URSS que, en el modo de deriva permanente en altitud, realizaron fotografías aéreas de la Unión Soviética . objetos. Por una decisión especial del Gobierno de la URSS, se decidió recrear el potencial industrial para el desarrollo y creación de una variedad de equipos aeronáuticos. La empresa base OKB-424 se formó en el territorio de la antigua "Airshipstroy" en la ciudad de Dolgoprudny . M. I. Gudkov fue nombrado jefe de OKB-424 . En el período de la posguerra, las aeronaves se crearon sobre la base de DKBA como prototipos y muestras experimentales. En 1958, esta oficina de diseño creó un gran globo estratosférico para probar equipos y preparar pilotos para vuelos espaciales del SS-Volga. El 1 de noviembre de 1962, Andreev y Dolgov hicieron saltos récord en paracaídas . A fines de la década de 1970, por orden de la Fuerza Aérea , se desarrolló en el DCBA una aeronave de forma lenticular. Como parte de este proyecto, se creó un prototipo de aeronave con forma de lente de 15 metros, que incluso pasó una serie de pruebas.

A principios de la década de 1980, se hicieron cálculos para la aeronave según las necesidades de la Armada , pero debido a problemas de financiación que comenzaron durante las reformas de la perestroika, el proyecto se suspendió.

Después del colapso de la URSS, la empresa estatal "DKBA" recibió el estatus de empresa estatal unitaria federal (FGUP) y se convirtió en la empresa central de la industria emergente.

Dirigibles modernos

A finales del siglo XX se reanudó el interés por los dirigibles: ahora, en lugar de hidrógeno explosivo, se utiliza helio inerte, cuya producción se ha abaratado relativamente con el desarrollo de la tecnología. Sin embargo, hasta ahora el ámbito de su aplicación sigue siendo muy limitado: publicidad , vuelos de placer , seguimiento del tráfico , etc. Hay varios proyectos de reactivación en muchos países europeos , en los EE. UU., así como en Rusia.

Dirigibles no tripulados

Actualmente, las aeronaves no tripuladas se utilizan para la videovigilancia a gran altura . El equipo incluye cámaras a bordo que permiten monitorear los territorios las 24 horas. Una de las ventajas obvias de la aeronave UAV sobre su contraparte aerodinámica es la falta de tendencia de las aeronaves a caer inmediatamente al suelo en caso de falla técnica en un vehículo no tripulado. Esta tendencia es especialmente útil para los vehículos aéreos no tripulados [20] , ya que según las estadísticas proporcionadas en el informe del Servicio de Investigación del Congreso de EE. UU. (Congressional Research Service), los vehículos aéreos no tripulados tienen 100 veces más probabilidades de colisionar que los vehículos tripulados convencionales (el operador de tierra no está siempre capaz de responder rápidamente a una emergencia.) Las aeronaves pequeñas controladas por radio también se utilizan como réplicas publicitarias voladoras de varios artículos. Por ejemplo, modelo de coche de tamaño 1:1. Tales aeronaves son populares en exhibiciones, así como durante eventos deportivos en estadios cubiertos. [21] [22] [23] . Se supone que los dirigibles estratosféricos no tripulados que funcionan con energía solar (como el Pathfinder de la NASA ) podrán permanecer a una altitud de unos 30 km durante mucho tiempo y proporcionar observación y comunicación en áreas muy grandes, mientras mantienen una baja vulnerabilidad a los sistemas de defensa aérea. ; tales dispositivos serán muchas veces más baratos que los satélites [24] .

Estados Unidos

El desarrollo de aeronaves por parte del Pentágono se lleva a cabo en dos direcciones. Por un lado, se están creando pequeños globos baratos y aeronaves tácticas, por otro lado, se trabaja en el diseño de aeronaves estratosféricas estratégicas.

A principios de 2005, el ejército de EE. UU. anunció la prueba de un miniglobo Combat SkySat Phase 1 en el sitio de prueba de Arizona, lo que permitió contactar a los servicios terrestres a una distancia de 320 km . El peso del mini globo es de aproximadamente 2 kg, en caso de producción en masa, el costo puede ser de aproximadamente 2000 USD.

La empresa de telecomunicaciones Globetel ha presentado una solicitud a la Administración Federal de Aviación de EE. UU. para un vuelo de prueba del dirigible Stratellite con una plataforma de telecomunicaciones a bordo para respaldar las comunicaciones en un área de unos 800.000 km².

Quizás las aeronaves también se utilicen en el programa Future Combat Systems que están desarrollando los estadounidenses . Es con la ayuda de aeronaves de alta capacidad que Estados Unidos planea transferir equipos a lugares de conflictos militares. En 2005, la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa del Pentágono ( DARPA ) anunció el desarrollo de un programa para construir el dirigible de transporte superpesado "Walrus" con una carga útil de 500 a 1000 toneladas. Se suponía que el rango de vuelo era de unos 22 mil km, que tuvo que superar en una semana (este programa se redujo en 2006). DARPA también, por encargo de la Fuerza Aérea de los EE. UU., realizó una investigación en el desarrollo de un globo de reconocimiento capaz de operar en el límite superior de la estratosfera , es decir, a una altitud de unos 80 km. De hecho, será un aparato suborbital .

En febrero de 2005, en Irak , el Pentágono probó el dirigible MARTS (Marine Airborne Re-Transmission Systems), que está equipado con equipos que le permiten comunicarse con unidades dentro de un radio de 180 km. Es capaz de soportar vientos de hasta 90 km/h y permanecer en el aire durante dos semanas sin mantenimiento en tierra.

La compañía estadounidense " JP Aerospace " se está preparando para probar un dirigible en forma de V de 53 metros "Ascender". El primer vuelo consiste en subir a una altura de unos 30 km y volver al suelo. En caso de pruebas exitosas, el Pentágono sugiere la posibilidad de abrir fondos para la construcción de una gran aeronave en forma de V de tres kilómetros con fines estratosféricos.

Europa

Número de aeronaves en funcionamiento en Alemania [26] [27]
1986-1989 1990-1992 1993-1994 1995-2000 2001-2002 2003 2004-2008
2 3 2 3 5 6 cuatro

Aerospace Adour Technologies, junto con el servicio postal francés, está explorando la posibilidad de utilizar aeronaves para transportar paquetes. Otra empresa francesa, Theolia, especializada en energías renovables, está financiando la construcción de un dirigible y está planeando un vuelo de prueba a través del Atlántico.

La empresa alemana Deutsche Zeppelin-Reederei utiliza una nueva generación de aeronaves para transportar turistas y carga científica. El año pasado, 12.000 personas se convirtieron en pasajeros de la empresa. Debido a la inestabilidad y dependencia de las aeronaves del clima, la compañía opera vuelos solo de marzo a noviembre. [28]

CL160 - Vuelo abortado de un gigante aéreo

La ya desaparecida Cargolifter AG [29] fue fundada el 1 de septiembre de 1996 en Wiesbaden ( Alemania ), y se estableció para brindar servicios y logística en el campo del transporte de carga pesada y sobredimensionada . Este servicio se basó en la idea del dirigible de carga pesada CargoLifter CL160 .

Sin embargo, este dirigible (550.000 m³ de volumen, 260 m de longitud, 65 m de diámetro, 82 m de altura), diseñado para transportar 160 toneladas de carga útil en una distancia de hasta 10.000 km, nunca se construyó, a pesar de la importante cantidad de trabajo realizado en esta área. Mientras tanto , se construyó un hangar dedicado a la producción y operación del CL160 en un aeródromo militar en desuso. El hangar (360 m de largo, 220 m de ancho y 106 m de alto) fue una maravilla de la ingeniería en sí mismo y sigue siendo el más grande de su tipo, superando en tamaño a los cobertizos de la década de 1930.

Rusia

A fines de la década de 1980 y principios de la de 1990, apareció en la URSS el proyecto Thermoplan , cuya característica distintiva era el uso para crear sustentación, además de la sección de helio de la aeronave, y una sección con aire calentado por motores (la idea fue presentado por K. E. Tsiolkovsky en 90 años del siglo XIX). Gracias a esto, fue posible reducir el peso del lastre improductivo en un 70-75% en comparación con aeronaves de otros diseños y, en consecuencia, aumentar la eficiencia (hasta 28,125 gramos por tonelada-kilómetro para una capacidad de carga de diseño de 2000 kg) . Además, una aeronave de este tipo no necesita cobertizos para botes cerrados ni mástiles de amarre, lo que reduce drásticamente el costo de mantenimiento de la infraestructura. La forma de disco del casco permite volar con vientos laterales y de frente de 20 m/s.

En la década de 1990, la FSUE DKBA estaba desarrollando un proyecto para un dirigible blando 2DP con una capacidad de carga de unas 3 toneladas, y luego de revisar los términos de referencia e indicar la necesidad de crear un aparato con una mayor capacidad de carga, el proyecto continúa bajo el nombre "dirigible DS-3". En 2007 se elaboró ​​un diseño preliminar de este aparato.

Este Dia[ ¿cuándo? ] Se están desarrollando aeronaves con una capacidad de carga de 20, 30, 55, 70, 200 toneladas sobre la base de DKBA. Una parte importante del trabajo se ha llevado a cabo en el proyecto del dirigible "en forma de lente" DP-70T , que está diseñado para transportar carga con operación sin bote durante todo el año en todas las zonas climáticas. Sobre la base constructiva de este dirigible, se desarrollaron variantes de un dirigible con una capacidad de carga de 200-400 toneladas.

Además, está en marcha el desarrollo de un dirigible semirrígido multifuncional DP-4 con una capacidad de carga de 4-5 toneladas. Para una mayor competitividad, FSUE DKBA está trabajando en proyectos de aeronaves que utilizan componentes y conjuntos de aviación estándar, incluidos trenes de aterrizaje, motores, aviónica, lo que garantiza una alta calidad del producto con una reducción significativa en los costos de producción.

La compañía "Avgur" [30] en 2000 en el territorio del aeropuerto de Tula realizó pruebas de vuelo del globo unificado atado " UAN-400 ", que tenía a bordo el complejo de vigilancia y comunicación por radar "Kordon-2". El globo está amarrado, sube y baja con la ayuda de un cabrestante del cuerpo del chasis militar GAZ-66 , tiene un volumen de 400 m³, una capacidad de carga de 120 kg y una altura de elevación de 1200 metros. El desarrollo del Instituto de Investigación de Tula "Strela" - el complejo "Credo-1E" con una antena de ranura de un rango de 2 cm se utilizó como radar base.Ya a una altitud de 300 metros, la estación tiene la capacidad de detectar todos los objetos dentro de un radio de 40 kilómetros, moviéndose a una velocidad de al menos 2,5 km/hora.

En MAKS-2005 , se presentaron algunos de los dirigibles rusos ya construidos fabricados por NPO Avgur-RosAeroSystems [31] . El dirigible " Au-12m " tiene un volumen de 1250 m³, su longitud es de 34 metros, la altura de trabajo alcanza los 1500 metros, la velocidad es de hasta 90 km / h, el tiempo de permanencia en el aire es de 6 horas, la autonomía de vuelo es de hasta 350 km, la tripulación es de 2 personas. Las exposiciones presentadas interesados ​​​​clientes potenciales, en un futuro próximo "NPO Avgur-RosAeroSystems" planea cambiar a la producción en masa de algunos modelos.

El dirigible de 10 asientos Au-30 , diseñado y construido por NPO Avgur-RosAeroSystems, ya ha encontrado aplicación para monitorear instalaciones de infraestructura y pronto se convertirá en un elemento de uno de los programas estatales para el desarrollo de la construcción de dirigibles. NPO Avgur-RosAeroSystems ha desarrollado y construido el globo militar más grande de Rusia, Puma, con un volumen de 11.800 m³ y una carga útil de 2,2 toneladas. El globo Puma es capaz de realizar un servicio de combate continuo durante 25 días, soportando vientos de hasta 12 puntos en la escala de Beaufort (alrededor de 33 m/s) durante el servicio a la altura estimada .

En desarrollos prometedores, la empresa cuenta con una aeronave estratosférica "Berkut" [32] con un techo de trabajo de 20.000 metros y una autonomía de 4 meses, así como un volumen de 320 mil m³, una longitud de 250 metros y un diámetro de 50 metros Está considerada como una plataforma de telecomunicaciones con un área de cobertura de hasta 500.000 km². Paneles solares con una superficie de 8.000 m² servirán para dotar al dirigible .

Además, las aeronaves (incluidas las no tripuladas) se pueden utilizar para patrullar carreteras, controlar el orden público en grandes eventos públicos, con fines publicitarios, etc.

En la actualidad, el sistema del Ministerio del Interior de Rusia no cuenta con unidades de aviación especializadas ni instalaciones de aviación, en relación con las cuales el equipo de la Guardia Nacional se utiliza de la manera prescrita. [33]

La empresa rusa " Aeroscan " en 2006 comenzó a utilizar aeronaves para el seguimiento espacial y técnico del terreno y las instalaciones de ingeniería.

En octubre de 2006, el gobierno de la región de Sverdlovsk anunció su intención de organizar la producción de aeronaves en la región. Se asignarán $ 30 millones para la organización de la producción. El proyecto contará con la participación de: JSC "Ural Civil Aviation Plant", FSUE PO "Ural Optical and Mechanical Plant", FSUE " NPO Avtomatiki ", FSUE OKB "Novator" y JSC CN "Inicio". Al mismo tiempo, el costo de los análogos extranjeros de dichos aviones, por regla general, es de 2,5 a 4 veces mayor que el de los rusos.

La empresa rusa "Tecnologías radioelectrónicas" ha comenzado la investigación en el desarrollo de aeronaves de defensa antimisiles. Los dirigibles con sistemas de antena se pueden utilizar para detectar lanzamientos de misiles balísticos intercontinentales y seguir la trayectoria de vuelo de sus ojivas. [34]

Bielorrusia

La Academia Militar de Bielorrusia comenzó a diseñar un dirigible de patrulla de reconocimiento multipropósito [35] con una plataforma de información y reconocimiento capaz de reemplazar el avión de reconocimiento A-50 con cinco aviones de patrulla adicionales. Seis aeronaves de este tipo, instaladas a una altitud de unos cuatro kilómetros, pueden proporcionar comunicaciones de radio fiables (incluidas las móviles) en toda Bielorrusia.

La perspectiva de un renacimiento

En el mercado del transporte moderno, bien establecido y desarrollado , ya densamente ocupado por sus cuatro "pilares" bien desarrollados ( transporte acuático , ferroviario , aéreo y por carretera ), cualquier otro modo de transporte puede ganar una participación solo si hay una solicitud. que proporciona dos condiciones básicas para ello:

  1. suficiente nivel de competitividad ;
  2. escala - suficiente para alcanzar el nivel de rentabilidad precisamente como un tipo de industria , y no en casos aislados.

Son muchos los lugares de nuestro planeta que cumplen la primera condición -competitividad- para un dirigible; pero hasta ahora todos han sido áreas de aplicación económicamente dispares, individualmente no satisfaciendo la segunda condición - una escala suficiente.

Mientras tanto, hace más de medio siglo, Umberto Nobile señaló [36] :

“... Hay al menos un país más en el mundo donde las aeronaves podrían desarrollarse y usarse ampliamente con beneficio. Esta es la Unión Soviética con su vasto territorio, en su mayor parte plano. Aquí, especialmente en el norte de Siberia, grandes distancias separan un asentamiento de otro. Esto complica la construcción de carreteras y vías férreas. Pero las condiciones meteorológicas son muy favorables para los vuelos de aeronaves”.

Sin embargo, solo ahora la situación está cambiando drásticamente: el comienzo del desarrollo de la vasta región rusa del Ártico , Siberia y el Lejano Oriente , iniciado principalmente por el desarrollo planificado de la Ruta del Mar del Norte (NSR) , crea tal área. de aplicación que proporcione las dos condiciones anteriores para el dirigible:

  1. En el Extremo Norte , con su permafrost y pantanos, el desarrollo de la infraestructura de los modos de transporte tradicionales (tanto terrestres como aéreos) es extremadamente difícil y costoso, lo que hace que el uso de aeronaves aquí (principalmente las de gran capacidad) sea con confianza competitivo ;
  2. El desarrollo a gran escala de yacimientos minerales, principalmente hidrocarburos ( gas , petróleo , carbón ) y minerales , así como la importancia del factor de competitividad de la Ruta del Mar del Norte como tránsito internacional , junto con los problemas de larga data de la logística . de Northern Delivery , crean una necesidad total para un desarrollo verdaderamente a gran escala del transporte terrestre (hasta puertos NSR ).

Todo esto finalmente forma un gigantesco campo de aplicación, único en el mundo moderno, que garantiza la rentabilidad general de recrear desde cero un tándem industrial: construcción de dirigibles y transporte de dirigibles.

Y, no menos importante, le da a Rusia una ventaja competitiva excepcional en estas industrias, incluso en el mercado mundial.

En el arte

  • La aeronave fue el hogar de Sportacus en la caricatura de LazyTown en cada episodio. Contiene una computadora para controlar todo en la aeronave, frutas, equipo deportivo, una cama, una escalera y un scooter volador inusual.
  • En el juego Red Alert 2 , la aeronave Kirov ( Kirov Airship ) fue utilizada por la URSS debido a la prohibición de los aviones a reacción y tenía una armadura fuerte y bombas de varias toneladas como armas.
  • Una aeronave llamada "Spirit of Adventure " aparece en la caricatura Up . Era a la vez el hogar y el transporte del antagonista principal, Charles Muntz.
  • En Fallout 4 , la rama metropolitana de la Hermandad del Acero llega a la Commonwealth en una aeronave blindada y modificada, The Prydwen, que será su base durante todo el juego.
  • En Grand Theft Auto: Vice City , se puede ver una aeronave volando por encima de la ciudad. Esta aeronave se llama Gash Blimp y es la única aeronave en el Universo 3D. La aeronave es propiedad de la empresa Gash y vuela alto en el cielo para anunciar los productos de la empresa.
  • En el complemento Beyond the Sword de Sid Meier's Civilization IV , está disponible la creación de una aeronave, que será la primera unidad aérea.
  • En el juego TimeShift , los rebeldes secuestran una aeronave del ejército del Doctor Kron, en la que el personaje principal tendrá que sentarse frente a una ametralladora y luchar contra las minas aéreas y los combatientes atacantes.

En filatelia

La historia de las aeronaves y la construcción de aeronaves se refleja en los sellos postales de todo el mundo:

En astronomía

En honor a la primera aeronave rígida "Schütte-Lanz", se nombra al asteroide (700) Auraviktrix , que en latín significa "victoria sobre el viento". El asteroide fue descubierto en 1910 y recibió su nombre del primer vuelo de una aeronave en 1911.

Datos interesantes

  • Al comienzo de la operación del rascacielos Empire State Building de 102 pisos, su aguja se utilizó como mástil de amarre para aeronaves. El piso 102 era una plataforma de atraque con una pasarela para subir a la aeronave. Originalmente, se suponía que la escena final de la película King Kong , donde King Kong sube la aguja del edificio, se filmaría en el rascacielos Chrysler Building recién terminado , que se suponía que era el edificio más alto de Nueva York . Sin embargo, los propietarios del Empire State Building lograron construir en varios pisos y colocar un mástil de amarre para aeronaves en el techo, lo que permitió que el edificio conservara el título de más alto. Como resultado, Kong tuvo que caerse.
  • La primera línea aérea DELAG del mundo , ( en alemán:  Deutsche Luftschiffahrts-Aktiengesellschaft  - Sociedad anónima alemana "Vuelos en aeronaves") se formó el 16 de noviembre de 1909 con el apoyo del gobierno. Usó aeronaves Zeppelin . La sede de la empresa estaba en Frankfurt am Main .
  • Los primeros intentos de crear realmente portaaviones aerotransportados comenzaron desde el momento en que aparecieron los primeros zepelines, lo que sugiere por su tamaño que bien podrían estar basados ​​en aeronaves que en ese momento tenían dimensiones diminutas y un rango de vuelo insignificante, lo que realmente limitaba su uso. En este sentido, en la década de 1930, hasta el desastre del Hindenburg , se estaban realizando experimentos para crearlos, e incluso se pusieron en funcionamiento varios portaaviones voladores. Al despegar de un portaaviones, el biplano descendió sobre una grúa especial desde la escotilla abierta del dirigible, que estaba en pleno apogeo, tras lo cual se desenganchó y voló de forma independiente. Al aterrizar, se llevaron a cabo las mismas acciones en orden inverso: el biplano, igualando su velocidad con la velocidad de la aeronave, se aferró al gancho de una grúa especial, luego de lo cual fue arrastrado hacia el interior de la escotilla.
  • El primer uso del duraluminio  fue en la fabricación de armazones rígidos para aeronaves.
  • En agosto de 2008, un dirigible semirrígido con forma de banana lleno de helio iba a ser lanzado a los cielos sobre Texas . Este es un proyecto de arte utópico del artista canadiense Cesar Saez. La longitud proyectada de la aeronave es de unos 300 metros, la altura de deriva es de 30-50 km. Según el sitio web oficial, el lanzamiento de la banana no se llevó a cabo por falta de fondos. Habiendo recibido alrededor de 150 mil dólares canadienses de las estructuras oficiales canadienses, Sáez huyó del país [37] [38] .
  • El fundador de las acrobacias aéreas, el piloto ruso Pyotr Nesterov , instaló un cuchillo de dientes de sierra en la sección de cola del avión para perforar el caparazón de la aeronave.
  • El Robour the Conqueror de Julio Verne , escrito en 1886, describe el dirigible "Goahead", que, a pesar de su excelencia técnica, resulta ser un avión mucho menos exitoso que el Albatross de Robur, que se asemeja a un helicóptero.
  • A fines de la década de 1920, se creó en Alemania un vagón experimental llamado Schienenzeppelin (" Rail Zeppelin "), que se asemeja a un dirigible. El movimiento del automotor se realizaba mediante una hélice situada en la parte trasera.
  • La legendaria banda británica de hard rock Led Zeppelin presentó una foto del zepelín Hindenburg en llamas en la portada de su álbum debut de 1969.

Notas

Comentarios

  1. Las primeras incursiones aéreas alemanas en Inglaterra tuvieron lugar la noche del 15 de enero de 1915 [13]

Notas al pie

  1. V. A. Popov Fundamentos de la tecnología aeronáutica. - M.: Oborongiz, 1947. - S. 6-11.
  2. Yu. S. Boyko "Aeronáutica en invenciones", 1990
  3. GOODYEAR GZ-22 (Estados Unidos) . Jane's, 15 de junio de 1990. Consultado el 7 de mayo de 2009.
  4. Proyecto de dirigible turbohélice de Rusia . Flight International, número 3134, volumen 95, 3 de abril de 1969. Consultado el 7 de mayo de 2009. Archivado desde el original el 23 de agosto de 2011.
  5. LITERATURA MILITAR - Equipo y armas - Dirigibles Ionov P.P. y su uso militar
  6. Dirigible, estratoplano y nave estelar como tres etapas de los mayores logros de la URSS . "Aviación civil", 1933 No. 9, 11, 12. Consultado el 10 de abril de 2009.
  7. El dirigible de David Schwartz, construido en 1897, fue el primer dirigible en tener una piel de metal, pero tenía una estructura interna y, por lo tanto, no puede considerarse monocasco.
  8. Pruebas de aeronaves sin aeródromo BARS y Bella. Archivado el 6 de diciembre de 2008 en Wayback Machine .
  9. Dirigibles verticales. Dirigibles de despegue y aterrizaje vertical
  10. La expedición Canopy-Glider Borneo . Archivado el 13 de septiembre de 2009 en Wayback Machine .
  11. Winter, Lumen & Degner, Glenn, Minute Epics of Flight , Nueva York, Grosset & Dunlap, 1933, págs. 49-50
  12. Por ejemplo , las aeronaves participaron en el reconocimiento de la Batalla de Jutlandia : L-ll , L-17 , L-14, L-21, L-23, L-I6, L-13, L-9, L-22 , L-24.
  13. 1 2 Larson, 2021 , pág. 13
  14. El primer dirigible ruso " Uchebny " fue construido en 1908.
  15. De globos cometa a dirigibles... La experiencia de los más ligeros entonces en el aire de la Armada, págs. 52-54 Archivado el 12 de junio de 2001 .
  16. LITERATURA MILITAR - Equipo y armas - Aeronaves en guerra
  17. Hindenburg coloreado
  18. DKBA , Dolgoprudnensky Design Bureau of Automation
  19. Hélice en el ring (enlace inaccesible) . Fecha de acceso: 15 de marzo de 2009. Archivado desde el original el 26 de septiembre de 2008. 
  20. UAV: ​​armas del futuro | Noticias. Noticias del día en el sitio Detalles Archivado el 27 de marzo de 2009 en Wayback Machine .
  21. Coche volador
  22. Demostración de Flying Car en el Salón del Automóvil de París de 2006
  23. rc dirigible teledirigido gigante coche volador 1:1 6m de largo (20 pies)
  24. Near Space as a Combat Effects Enabler Archivado el 29 de septiembre de 2011 en Wayback Machine .
  25. Dirigible de gran altitud | Archivado el 14 de noviembre de 2010, Lockheed Martin .
  26. Luftfahrt-Bundesamt Jahresbericht 2002/2003. Anhang. Zullassungszahlen Teil 2. Kennzeichenklasse L - Luftschiffe (1986-2003). Seite 41. (enlace inaccesible - historial ) . Luftfahrt-Bundesamt. Recuperado: 20 de abril de 2009.   (enlace no disponible)
  27. Bestand an Luftfahrzeugen in der Bundesrepublik Deutschland (2001-2008) . Luftfahrt-Bundesamt. Consultado: 20 de abril de 2009.
  28. ¿Por qué volar cuando puedes flotar?
  29. CargoLifter CL160 Super Heavy-Lift Cargo Dirigible, Alemania
  30. "Augur" (enlace inaccesible) . Consultado el 22 de abril de 2019. Archivado desde el original el 25 de septiembre de 2016. 
  31. NPO Avgur-RosAeroSystems
  32. "Berkut"
  33. El Ministerio del Interior de la Federación Rusa anunció la ausencia de unidades aéreas y drones para controlar la situación del tráfico.
  34. Comenzó el desarrollo de aeronaves de defensa antimisiles
  35. Portal aeroespacial de Ucrania/Bielorrusia crea su propio dirigible militar polivalente (enlace inaccesible) . Consultado el 19 de abril de 2009. Archivado desde el original el 16 de octubre de 2014. 
  36. Escuadrón volador . www.kommersant.ru (7 de noviembre de 2005). Fecha de acceso: 15 de septiembre de 2021.
  37. Costo del arte del plátano volador gigante
  38. Bananas Over Bush Archivado el 10 de febrero de 2010 en Wayback Machine .

Literatura

Enlaces