Четверг, 24.08.2017, 05:59
Приветствую Вас Гость | RSS
Четырнадцатая олимпиада посвящена 100-летию выдающегося советского авиаконструктора Р.Е.Алексеева
QR-код сайта
Форма входа
...
Главное меню
ОБЩАЕМСЯ
Архив
...
Грант Президента
Поиск
Система Orphus
Главная » Статьи » Архив работ » Одиннадцатая олимпиада (2013/14 уч.год)

Есть ли будущее у дирижаблей?


Егоян Кирилл
Есть ли будущее у дирижаблей?
ЕСТЬ ЛИ БУДУЩЕЕ У ДИРИЖАБЛЯ?

ПЛАН

 ВВЕДЕНИЕ
1.ИСТОРИЯ СОЗДАНИЯ И РАЗВИТИЯ ДИРИЖАБЛЕЙ
2. ЛЕГЕНДЫ ДИРИЖАБЛЕЙ
2.1 Самые большие дирижабли
2.2 Почему закончилась эпоха дирижаблей
3.ДИРИЖАБЛИ В СОВРЕМЕННОМ МИРЕ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Якорь

ВВЕДЕНИЕ

 

Моя историко-исследовательская работа посвящена исследованию развития дирижаблей. 


Сегодня в мире очень много транспорта, который загрязняет окружающую среду. В наше время проблемам экологии уделяют повышенное внимание во многих странах. Ведь от этого зависит здоровье нас и наших потомков.


Дирижабль  считается одним из самых экологически чистых видов транспорта.  Именно поэтому меня заинтересовал вопрос о том, как можно использовать дирижабль в наше время.


Так как прошлое будущее неразрывно связано с прошлым, прежде чем ответить на этот вопрос нужно изучит и историю развития дирижабля.
1. ИСТОРИЯ СОЗДАНИЯ И РАЗВИТИЯ ДИРИЖАБЛЕЙ

Изобретателем дирижабля считается Жан Батист Мари Шарль Менье. Дирижабль Менье должен был управляться с помощью трех пропеллеров, приводимых в движение усилиями 80 человек. Большой пропеллер, напоминающий ветряную мельницу, с установленными под углом лопастями, по мнению Менье, должен был, вращаясь и отбрасывая воздух назад, толкать аэростат вперед. Чтобы уменьшить сопротивление при движении в воздухе, Менье предложил сделать оболочку дирижабля не круглой, а вытянутой, веретенообразной. Эта форма дирижаблей, ставшая впоследствии классической, существует и поныне. Для того, чтобы регулировать высоту полета дирижабля, предполагалось изменять объём газа в аэростате путём использования баллонета. Для того, чтобы это возможно было осуществить Менье предложил две оболочки дирижабля - внешнюю основную и внутреннюю.
 
Первый же полет дирижабля был совершен только через 69 лет.  24 сентября 1852 года дирижабль с паровым двигателем конструкции Анри Жиффара  совершил свой первый полет. Анри Жиффар позаимствовал идеи конструкции своего дирижабля у Менье.  Такая разница между датой изобретения аэростата и первым полётом дирижабля объясняется отсутствием в то время двигателей для аэростатического летательного аппарата.
Жиффар интуитивно почти в точности повторил основные принципы дирижабля Менье. Раздобыв деньги, он сконструировал и построил паровую машину и установил ее на дирижабль своей же конструкции. Это была длинная - 44 метра - оболочка, заостренная с обоих концов. На нее набрасывалась сетка, концы которой крепились внизу под оболочкой к длинной деревянной балке. А уже к балке посредине подвешивалась площадка с паровой машиной и трехлопастным винтом, который Жиффар назвал пропеллером, что в переводе означает «толкатель». Паровая машина Жиффара вместе с котлом весила 160 килограммов и развивала мощность в три лошадиных силы. Помня о печальных случаях взрыва водорода от малейшей искры, Жиффар вывел трубу от топки котла не вверх, а вниз, подальше от оболочки.
Когда все было готово Жиффар поднялся на своем дирижабле с парижского ипподрома. День был тихий, машина работала хорошо, вниз из трубы валил дым. Пропеллер начал вращаться, но не очень быстро со скоростью 120 оборотов в минуту - на большее не хватало мощности. И все присутствующие увидели, что новое изобретение по воле Жиффара полетело в нужном направлении, а треугольный парус на конце дирижабля, служивший воздушным рулем, заставлял аппарат поворачивать вправо и влево, куда хотел Жиффар. Но стоило подняться выше, где появлялся ветерок, - и дирижабль остановился. Собственная его скорость была всего 2...3 метра в секунду или около десяти километров в час. Даже против слабенького ветра дирижабль стоял на месте, а при ветре чуть сильнее - двигался хвостом назад. На высоте 1800 метров дирижабль уже совсем не справлялся с ветром, и его унесло от Парижа к местечку Траппа. Надвигалась ночь. Жиффар проявил завидное спокойствие и смелость. Песком из балластных мешков он потушил огонь под котлом, открыв все клапаны, выпустил пар. А затем в полной темноте благополучно спустился близ местечка. Поскольку он не вернулся к месту взлета, ему официально не засчитали полет как управляемый.

После Анри Жиффара началось победное шествие дирижабля в голубых просторах многих стран. В 1872 году Дюпон де Лом построил дирижабль объёмом 3500 куб. м., который развивал скорость 8 км/час. В этом же году в Германии появился дирижабль с газовым двигателем. На нём его создатель – механик из г. Бреонна Генлейн достиг скорости 19 км/час.
Во Франции братья Тиссадье построили ещё более совершенный дирижабль с аккумуляторными батареями.

 

Следующей значимой датой в истории дирижаблей стал 1884 год. Именно тогда был осуществлён первый полностью управляемый свободный полёт на французском военном дирижабле  с электрическим двигателем. Дирижабль носил название «La France»  и управлялся Артуром  Кребсом  совместно с  Шарлем Ренаром. Он имел вид длинной, утолщенной спереди сигары, с подвешенной к нему на стропах такой же длинной лодочкой. В ней располагались воздухоплаватели, а в передней ее части - электродвигатель. Он вращал с большой скоростью сравнительно малый винт впереди гондолы и тянул вперед весь дирижабль. Дирижабль был длиной 52 м и объемом  - 1900 м³.  «La France» приводился в действие электродвигателем , для питания которого использовался аккумулятор весом более 435 кг.  Первый полет продлился  23 минуты за которые им было преодолено расстояние в 8 км при помощи двигателя мощностью 8,5 л.с. 
«La France» совершил семь полётов в период между 1884 и 1885 годами,  из них дирижабль удалось вернуть в точку запуска пять раз.
Военное ведомство оценило работу Ренара и Кребса очень высоко. Дирижабли их конструкции под названием «Франция» впервые в истории начали выпускаться серийно для воздухоплавательных частей французской армии. 
Тем не менее, эти аппараты были недолговечны и чрезвычайно непрочны. Регулярные управляемые полёты не совершались до появления двигателя внутреннего сгорания.
Первым поставил бензиновый двигатель на свой дирижабль немецкий изобретатель Герман Вёльферт. Это случилось в 1897 году. Так как лодочки-гондолы, подвешенные к оболочке на длинных стропах, при работе двигателя раскачивались, Вёльферт решил подвесить лодочку поближе к оболочке на специально приспособленных к ней бамбуковых шестах. Такая рискованная близость бензинового двигателя к наполненной взрывоопасным водородом оболочке многим бросилась в глаза. Но Вельферт уверял, что в его конструкции все продумано, и решил вместе с механиком испытать свой дирижабль в полете. Дирижабль взлетел и довольно быстро набрал почти километровую высоту, но тут раздался взрыв. Пылающий дирижабль упал на землю. Вельферт и его помощник погибли.
Урок из этого трагического случая первым извлек австрийский изобретатель Давид Шварц. Он предложил сделать оболочку дирижабля из алюминия. 1897 году  Шварц приступил к работе. Оболочка дирижабля Шварца была как огромный алюминиевый цилиндр, наглухо закрытый с двух сторон удлиненными алюминиевыми конусами. Но Шварц не успел закончить работу: он умер. Недостроенный дирижабль купило немецкое военное ведомство. Молодой энергичный механик Ренар Плац довольно быстро закончил постройку дирижабля и даже усовершенствовал его, поставив сразу три воздушных винта. Один - тянущий, другой - толкающий, а третий расположил между ними совсем необычно - в горизонтальном положении. Это была очень остроумная техническая выдумка, помогавшая аэронавту маневрировать вверх и вниз.  В испытательном полете сначала все шло хорошо. Дирижабль развил скорость около 25 километров в час, отлично слушался руля и легко двигался туда, куда его направлял Плац. Но вот неожиданно соскочил привод от мотора к валу воздушных винтов. Вместо того, чтобы спокойно выключить мотор, устранить неисправность и снова продолжать маневрирование, Плац растерялся. Он поскорее дернул за аварийный кран выпуска водорода.  Дирижабль круто пошел вниз и ударился о землю, оставив вместо себя  только рваные, мятые листы металла, а сам Плац чудом уцелел.
Этот полет доказал, что идея металлического дирижабля вполне осуществима.  Дирижабль Шварца явился как бы прототипом будущих дирижаблей жесткой конструкции. Дирижабли начали различать по конструктивным признакам. Появились мягкие - с мягкой надувной оболочкой, жесткие - имеющие постоянную жесткую форму оболочки, и полужесткие - смешанной конструкции: с балкой-килем вдоль всей длины надувной оболочки.
В то же самое время, когда мягкие дирижабли начали завоёвывать признание, развитие жёстких дирижаблей также не стояло на месте: впоследствии именно они смогли переносить больше груза, чем самолёты, и это положение сохранялось в течение многих десятилетий. Конструкция таких дирижаблей и её развитие связаны с немецким графом Фердинандом фон Цеппелином. Уже в 1896 году он приступил к постройке огромного дирижабля, который был закончен только в 1900 году. Каркас дирижабля состоял из легких алюминиевых труб и был обтянут алюминиевыми листами. У него было еще одно новшество: две алюминиевые кабины-гондолы - одна впереди, другая сзади - были приделаны непосредственно к оболочке без подвесных устройств. В них располагались моторные отделения, оснащенные бензиновыми двигателями по 16 лошадиных сил, и отделение для экипажа. Он разместил в оболочке семнадцать изолированных друг от друга газовых баллонов-секций. Это было сделано для большей безопасности. Если по каким-либо причинам один или даже несколько баллонов теряли газ, дирижабль все равно за счет остальных мог сохранять свою летучесть, хотя, конечно, и терял часть подъемной силы.
 Опытный дирижабль «LZ 1» имел длину 128 м и балансировался путём перемещения веса между двумя гондолами; на нём были установлены два двигателя Даймлер мощностью 14,2 л.с. 
Первый полёт Цеппелина состоялся 2 июля 1900. Он продолжался всего 18 минут, поскольку LZ 1 был вынужден приземлиться после того, как механизм балансирования веса сломался. После ремонта аппарата технология жёсткого дирижабля успешно была испытана в последующих полётах, побив рекорд скорости французского дирижабля La France (6 м/с) на 3 м/с.
Так началась эпоха расцвета дирижаблей.
Дирижабли стали применятся в различных областях.
Грузоперевозка:
Гражданские дирижабли отлично зарекомендовали себя при перевозке грузов и людей. Немецкие цеппелины и дирижабли ведущих стран (США, Франции, Великобритании, Италии и Норвегии) совершали кругосветные и регулярные трансатлантические перелеты. Полеты на дирижаблях были намного комфортнее, чем на самолетах современных авиакомпаний. На том же «Гинденбурге» был установлен рояль, чтобы пассажирам было приятно проводить время в полете.
 Военное:
Первым боевым крещением стала первая мировая война, когда 18 немецких цепеллинов наводили ужас на врагов Германии. Особенно досталось Великобритании, где за дирижаблями установилась тяжелая «слава» убийц детей. Это и неудивительно, ведь первая в истории мировой авиации массовая воздушная бомбардировка состоялась в мае 1915 года, когда армада цеппелинов нанесла бомбовый удар по Лондону.
 Дирижабли еще успели внести свой вклад в победу во время второй мировой войны. В СССР четыре дирижабля (СССР В-1, СССР В-12, Малыш и Победа) совершили более 1500 вылетов. В основном, советские дирижабли использовались для заправки аэростатов заграждения, перевозки грузов и тренировки личного состава. После войны, в Севастополе, для поиска и обезвреживания мин, а также поиска затонувших судов, успешно использовался дирижабль «Победа». После недолгой боевой работы, тогдашний командующий Черноморским флотом адмирал Ф. Октябрьский запросил две эскадры дирижаблей, однако … эра дирижаблей закончилась.
2. ЛЕГЕНДЫ ДИРИЖАБЛЕЙ

2.1 Самые большие дирижабли


В этой главе своего исследования я хочу привести топ самых больших дирижаблей.

1. Дирижабль LZ-129 «Гинденбург» 190 000 м³.

Дирижабль LZ-129 «Гинденбург» – самый большой дирижабль в мире. В 1936 году Германия проявила себя как строитель супер-дирижаблей. Миру был представлен огромный дирижабль LZ-129 «Гинденбург». Его параметры: длина – 248 метров, диаметр 41 метр, грузоподъемность 120 000 кг, а скорость – 135 км в час. Из-за отсутствия необходимого количества гелия, дирижабль наполнили огнеопасным водородом и катастрофа не зставила долго ждать. 6 мая 1937 года на глазах сотен людей «Гинденбург» загорелся и рухнул вниз, погибло 35 человек на борту и один на земле.

2. Дирижабль «Акрон» – 184 000 м³.

Самый большой в мире наполненными гелием дирижабль. Американские дирижабли-авианосцы «Акрон» и «Мэкон» были способны нести на своем борту по пять самолетов-истребителей. В 1933 году Дирижабль «Акрон» потерпел крушение в Атлантическом океане, в результате которого погибли 73 из находившихся на борту 76 человек.
3. Дирижабль R-101 – 160 000 м.куб.

Продолжает воздушную эпопею английский дирижабль «R-101», появившийся над Лондоном в 1929 году. Его длина составила 219, м, а скорость – 113 км/ч. В 1930 году дирижабль потерпел аварию. Неполадки произошли вследствие возгорания водорода, которым был наполнен аэростат.
4. Дирижабль «Граф Цеппелин» – 105 000 м³.

Следующим дирижаблем, поднявшимся в воздух, стал «LZ-127», или «Граф Цеппелин», принадлежащий известному в Германии дирижаблестроителю – графу Цапелину, в честь которого и получил свое второе название этот дирижабль. Его длина составляла 237 м, диаметр – 30 метров, скорость 135 км/час, а грузоподъемность – 60 тонн. Этот аэростат в течение 10 лет совершил 143 перелета через Атлантику, в результате чего перевез 13 тысяч 110 пассажиров. Кроме того, в 1929 году он облетел вокруг Земного шара.

5. Дирижабль ZPG-3W – 23648 м.куб.

В 1950-х ВМС США получили ZPG-3W — крупнейший мягкий дирижабль в истории. Он был использован для радиолокации. ZPG-3W является редким примером использования внутреннего пространства дирижабля — огромная радиоантенна располагалась внутри гелиевого баллона.
6. Дирижабль «Гигант» – 20 500 м³.
Следующей страной, борющейся за владычество в «воздушном океане», стала Россия. В 1915 году, в небо над Петроградом взмыл дирижабль «Гигант». В длину он превышал «Spiess» на 1 метр, а его диаметр составлял 17 метров. Правда, со скоростью он подкачал. Она не превышала 58 км/ч. Его надежность также оставляла желать лучшего. Во время первого же полета, этот крупнейший за всю историй царской Руси дирижабль, потерпел аварию.

7. Дирижабль «Норвегия» 19 000 м³.
Очередным подъемом дирижабля знаменита Италия. Здесь в 1926 году стартовал летательный аппарат «Норвегия». Маршрут дирижабля: Рим – Норвегия – Северный полюс – Аляска – Рим. Командовал аппаратом Умберто Нобиле.

8. Дирижабль «СССР-В6» – 18 000 м³.

В СССР была создана специальная организация «Дирижаблестрой», которая построила и сдала в эксплуатацию более десяти дирижаблей мягкой и полужёсткой систем. Крупнейший советский дирижабль «СССР-В6» установил мировой рекорд продолжительности полёта — 130 часов 27 минут.

9. Аэростат «Spiess» – 12 800 м³.
Началась эра дирижаблестроения в 1913 году, когда в небо Франции поднялся аэростат «Spiess». Его длина составляла 113 метров, диаметр -13, а скорость он развивал до 65 км/ч.

10. Дирижабль «Беркут» 320 000 м³.

Дирижабль «Беркут» хоть и имеет самый большой объем, но находится на последнем месте, поскольку он прототип. Будущий дирижабль разрабатывает НПО «Авгуръ-РосАэроСистемы», на их счете уже построенный дирижабль «Пума» объемом 11800 м³.
2.2    Почему закончилась эпоха дирижаблей?

Дирижабли применялись во многих сферах, начиная от грузоперевозок, пассажироперевозок и заканчивая военными сражениями. Почему же тогда эпоха дирижаблей закончилась? 
Чтобы понять ответ на этот вопрос я изучил, как же заканчивали сою жизнь самые известные дирижабли.
Катастрофа дирижабля R-38


24 августа 1921 года английский дирижабль R-38 разломился на две части и упал в реку Хамбер. Погибли 44 человека.
Проект R-38 был разработан в 1918 году: дирижабль длиной 212 метров, диаметром 26 метров, объемом 77600 м³; имел шесть моторов «Санбим» мощностью 350 л.с. каждый; максимальная скорость 106 км/ч; полетная загрузка 46 т. Воздушный корабль построен в 1921 году; все испытания и полеты проходили вполне нормально.  Во время очередного скоростного прохода старший лейтенант Максфилд лично встал к штурвалу и потребовал развить максимальные обороты. Огромная сигара дирижабля разогналась до 106 км/ч. Максфилд решил проверить, как воздушный корабль управляется на предельной скорости, и на высоте около 800 метров начал выполнять серию разворотов с малым радиусом. Нагрузки, которым подвергся корпус дирижабля, оказались слишком велики R-38 разломился в воздухе на две части. При разломе передняя часть загорелась. Пламя быстро распространилось вдоль всей передней части; последовал взрыв вследствие истечения водорода из поврежденных газовых баллонов; второй взрыв прогремел, когда носовая часть упала в воду. Задняя часть спускалась сравнительно медленно и не загорелась. Из сорока девяти человек спаслись только пятеро, причем четверо из них находились в задней части дирижабля. Большинство погибших получили смертельные ожоги, пытаясь выбраться из огненных озер, которые образовал на поверхности воды горящий бензин.
Причина катастрофы — дирижабль проектировался без учета возникавших при маневрах аэродинамических нагрузок. Разработчики рассчитывали R-38 только на статическую нагрузку, надеясь, что коэффициент запаса по этой нагрузке, равный четырем, позволит достичь прочности конструкции, достаточной для восприятия возможных динамических нагрузок. Это стало серьезной ошибкой, и при резкой перекладке рулей прочность корпуса дирижабля, особенно в кормовой части, оказалась недостаточной. Катастрофа ZR-2 (R-38) заставила военных призадуматься, - теперь они уже не горели желанием оснастить американский флот дирижаблями. Последующая гибель «Шенандоа», случившаяся прямо над территорией США, не добавила оптимизма.
Катастрофа дирижабля «Шенандоа»
3 сентября 1925 года в США потерпел катастрофу дирижабль «Шенандоа» (ZR-1). Погибли 14 человек.
Дирижабль был построен в середине 1923 года.  Двадцать десятиметровых отсеков предназначались для размещения газовых баллонов. Материал для внешней обшивки корпуса корабля состоял из высококачественной хлопковой ткани. Командирская гондола, установленная в передней части корпуса, и гондола управления двигателями в хвостовой части имели специальные опоры, которые давали возможность опускать корабль на землю для технического обслуживания. Длина дирижабля 208 метров, диаметр 25 метров, объем оболочки 60000 кубических метров, максимальная скорость 97 км/ч.
Первоначально ZR-1 предполагалось заполнить водородом, но катастрофа R-38 перечеркнула эти планы, и бюро аэронавтики настоятельно порекомендовало применить для заполнения баллонов инертный гелий.
После нескольких лет полета командование приняло решение направить дирижабль на западное побережье Соединенных Штатов для участия в маневрах флота у берегов Калифорнии. Третьего сентября 1925 года воздушный гигант отчалил от мачты Лейкхерста и взял курс на запад.
В 4.23 утра на высоте около 750 метров цеппелин попал в область циклона. Из-за большой длины корпуса нос и хвост «Шенандоа» постоянно подвергались воздействию мощных воздушных потоков, дувших одновременно в противоположных направлениях. Отдали команду — полное отклонение руля высоты «на спуск». При этом ZR-1 получил отрицательный дифферент 18 градусов. Тем не менее дирижабль продолжал подниматься со скоростью, достигавшей моментами 1, 5 м/с.
В 4.30 корабль оказался на высоте 950 метров. Подъем прекратился: в течение шести минут ZR-1 держался на этой высоте; двигатели переведены на максимальный режим. Однако вскоре после этого двигатель № 2 остановился. Причина отказа, видимо, сбои в работе маслосистемы, вызванные большим дифферентом дирижабля.
Командир принял решение подняться вверх на полтора километра — потолок, которого мог достигнуть дирижабль без риска разорвать баллонеты расширявшимся в них газом.  Через 10 минут ZR-1 уже на высоте 1850 метров. Подъем сопровождался выпуском газа через клапаны. Это привело к перетяжелению дирижабля, и он после прекращения подъема стал снижаться, причем так быстро, что Ленсдаун во избежание катастрофы приказал сбросить за борт весь оставшийся водяной балласт.
На высоте 900 метров полет ZR-1 стабилизировался, но через две минуты дирижабль вновь подхвачен мощным восходящим потоком. Предвидя, что после нового подъема «Шенандоа» опять начнет быстро снижаться, Ленсдаун отдал команду приготовиться к сбросу баков с горючим и тяжелого оборудования. Практически одновременно с этим раздался треск и начали отделяться гондола управления с частью каркаса и моторные гондолы. Некоторое время гондола еще висела под корпусом, удерживаемая тросами, а затем рухнула на землю с восемью членами экипажа, среди них — Ленсдаун.


После этого задняя часть дирижабля, длиной около 150 метров, отделилась от корпуса и ее унесло ветром. В баллонах оказалось достаточно газа, чтобы она могла лететь подобно неуправляемому аэростату. Через некоторое время этот фрагмент дирижабля мягко опустился на землю — 22 членам экипажа удалось спастись.


Носовая часть поднялась на высоту около 3000 метров. Старший лейтенант Розенталь сумел прекратить подъем, выпустив газ через клапаны. Примерно через час ему удалось посадить остатки дирижабля на землю. Удар оказался довольно сильным, но все семеро членов экипажа, находившиеся в носовой части «Шенандоа», остались живы.


Катастрофа унесла четырнадцать жизней: восемь человек погибли в гондоле управления, трое убиты, когда от дирижабля оторвало две моторные гондолы, еще трое выпали из дирижабля, когда он переломился на две части.


Основной причиной катастрофы признана недостаточная прочность корпуса — следствие ошибок при расчете каркаса. Разрушение произошло вследствие того, что конструкция не выдержала напряжения, возникшего при воздействии на дирижабль мощного вертикального воздушного потока. Этому способствовали ошибки пилотирования: полное отклонение руля высоты и перевод двигателей на максимальный режим, что привело к дополнительным аэродинамическим нагрузкам на корпус, и без того перегруженный.


Катастрофа дирижабля «Акрон»


4 апреля 1933 года у побережья Нью-Джерси (США) упал в воду и разрушился американский дирижабль «Акрон» (ZRS-4). 73 человека погибли в холодной воде, лишь троим удалось спастись.
Конструкция ZRS-4 содержала несколько интересных новинок. В целом очень прочная, она выдерживала большие нагрузки. Каркас корпуса состоял из 12 основных и 33 вспомогательных жестких переборок, 36 вертикальных профилей и трех килей. Внутри жесткого корпуса размешались 12 газовых отсеков с максимальным объемом 194000м³ и номинальным 184000м³. В боковых килях установлено восемь двенадцатицилиндровых двигателей «Майбах» VL-II мощностью по 560 л.с. Каждый мотор вращал один двухлопастной винт НАСА диаметром 5 м. Винты реверсивные, разворачивались в горизонтальной плоскости, что давало возможность опускаться или подниматься, лететь вперед или назад. В корпусе размещалось 110 топливных баков общей емкостью от 50 до 57 т и от 1, 1 до 5 т масла.
«Акрон» официально принят флотом США 27 октября 1931 года. С этого дня началась и его военная служба.
3 апреля 1933 года, в 19 часов 30 минут, дирижабль под командованием Франка С. Мак-Корда вылетел из Лейкхерста, чтобы принять участие в морских маневрах в Атлантическом океане. На борту находились 76 человек экипажа. Почти с самого начала полет проходил в сложных метеорологических условиях. Дирижабль непрерывно подвергался ударам мощных порывов ветра. Поскольку впереди по курсу находилась зона сильного шторма, на борт передали распоряжение об изменении курса на 15 градусов. В английском языке слова «пятнадцать» и «пятьдесят» имеют похожее звучание, и на «Акроне» вместо указанных 15-ти изменили курс на 50 градусов. В результате этой ошибки дирижабль вошел в самый центр шквала, рожденного горизонтальным вихрем. Высота полета составляла около 500 метров.
Внезапно дирижабль начал быстро снижаться. После сброса части балласта экипажу удалось остановить спуск на высоте 250 метров и затем набрать прежнюю высоту. Еще через три минуты, когда ZRS-4 проходил через центр вихря, с него сорвало верхний руль направления, после чего корабль опустил нос и начался быстрый повторный спуск. На высоте 30 метров, когда стало ясно, что спуск остановить не удастся, отдана команда готовиться к посадке на воду. Последовал сильный удар о поверхность океана, послуживший началом разрушения дирижабля. Вода хлынула внутрь командирской рубки. Дирижабль очень быстро затонул. Благодаря тому, что несущим газом на ZRS-4 был гелий, пожара не произошло. Несмотря на то что в район катастрофы пришли 52 судна и самолеты, спасти удалось только четверых (из них один позже умер).
Основной причиной катастрофы названы: недостаточная прочность конструкции и ошибки пилотирования.
Катастрофа дирижабля «Гинденбург»
Окончательной точкой послужившей концом расцвета эпохи дирижаблей считается гибель немецкого дирижабля Гинденбург 6 мая 1937 года. Во время посадки в Лейкхерсте (США) «Гинденбург» (LZ-129), совершивший трансатлантический перелет из Германии загорелся и рухнул на землю. Погибли 36 человек.
Дирижабль «Гинденбург»  - самый крупный, роскошный и мощный среди всех существовавших дирижаблей. Его называли «гордым ангелом новой Германии». По размерам он превосходил всех своих предшественников: длина 248 м, диаметр 41,2 м; четыре мощных дизельных мотора фирмы «Даймлер» с общей мощностью 4200 л.с.; дальность полета 14000 км. Для пассажиров были созданы комфортные условия. На дирижабле была 15-метровая смотровая площадка, курительный салон, большой читальный зал, ресторан с эстрадой и роялем. Пища готовилась на кухне с электрооборудованием. В каждой каюте — ванная, туалет, горячая и холодная вода.
Для наполнения баллонов дирижабля был использован горючий водород.  Поэтому были  приняты беспрецедентные меры безопасности. На дирижабле установили самую современную систему пожаротушения. Экипажу выдали форму из материала-антистатика. В мастерских компании «Цеппелин» изготовили обувь на пробковой подошве. Пассажиры сдавали при входе на дирижабль зажигалки, спички, свечи и даже фонарики. Для курящих оборудовали салон в виде герметичного бокса с плотно задраенными окнами и отличной вентиляцией.
3 мая 1937 года, в 20 часов 15 минут, «Гинденбург» отправился в очередной  рейс из Германии в США. На борту находились 36 членов экипажа и 61 пассажир. Билет на перелет через Северную Атлантику стоил 810 долларов (как автомобиль). В гондоле управления занимал свое место капитан корабля — Макс Прусс.
Вылетев из Германии и преодолев Атлантику за 77 часов, Из-за крепкого встречного ветра над Атлантикой путешественники опаздывали почти на 10 часов. Наконец-то в 15 часов 6 мая 1937 года вдалеке показался Манхеттен. Желая угодить пассажирам и продемонстрировать американцам дирижабль, капитан корабля подвел цеппелин практически вплотную к смотровой площадке Эмпайр-стейт-билдин, где воздушное судно уже поджидали репортеры и зеваки.
Через час пассажиры начали собираться на выход, но возникла непредвиденная ситуация. Командир военной базы Лейкхерст Чарлз Росендал, в связи с надвигавшейся страшной грозой, не рекомендовал приближаться к причальной мачте. В нештатной ситуации капитан дирижабля Макс Прусс принял решение барражировать в окрестностях, с целью переждать непогоду. «Гинденбург» развернулся и поплыл вдоль побережья, по направлению к Нью-Йорку. Покружив над городом, дирижабль направился в сторону базы Лейкхерст, где он должен был совершить посадку. Наконец «Гинденбургу» было дано разрешение на посадку. Опытный навигатор Боёциус взялся за рули высоты. Сильный кратковременный дождь не прекращался. В 7 часов вечера дирижабль во второй раз за день зашел на посадку.
В 19 часов 11 минут дирижабль снизился до 180 метров.
В 19 часов 20 минут дирижабль уравновесили, после чего с его носа сбросили причальные канаты.
В 19.21 цеппелин все еще находился над землей на расстоянии 80-ти метров. Нос дирижабля, направленный к причальной мачте, резко упал вниз. В районе 4-го газового отсека сверкнула яркая вспышка. Спустя миг в небо взметнулся ослепительный столб огня. От едкого чёрного дыма стало черно, как поздней ночью.  Через несколько секунд вся хвостовая часть «Гинденбурга» уже охвачена пламенем. Огонь устремился к носу корабля, тут же раздался сильный взрыв. Большинство пассажиров сумело спрыгнуть на землю.

Произошла катастрофа, свидетелем которой стали множество людей.  Капитан Прусс в сложившейся обстановке не растерялся и делал все, чтобы увеличить шансы людей на спасение. «Гинденбург» упал на землю  рядом со швартовочной мачтой.

Из 97 пассажиров и членов команды спаслось почти две трети — 62 человека. Через мгновения часть команды во главе с капитаном воздушного судна Максом Пруссом были прижаты к земле пылающими обломками горящего корпуса. Сильно обожженным, им все же удалось выбраться из-под обломков. В этой катастрофе погиб Эрнст Леманн, глава компании «Цеппелин», выпустившей дирижабль «Гинденбург». Капитан корабля Макс Прусс выжил, но его лицо осталось до конца жизни изуродованным до неузнаваемости.
Выдвигалось много версий причины катастрофы от теракта до нелепых типа, что дирижабль повредила пуля выпущенная из ружья владельца фермы утверждавшего, что от шума дирижабля его куры плохо несутся.
Основной  же на сегодняшний день считается все же «электростатическая» версия. Чтобы не слишком выбиваться из графика и не прибыть в Лейкхерст завтрашним числом, командир «Гинденбурга» Макс Прусс начал предпосадочное маневрирование сразу после прохождения грозового фронта, что вызвало необходимость выполнить несколько крутых разворотов. При выполнении последовательных эволюций в хвостовой части корпуса дирижабля возникли большие нагрузки от плоскостей оперения, из-за чего произошёл обрыв одного или нескольких стальных тросов, усиливающих изнутри каркас дирижабля. Лопнувшие тросы повредили внутренние баллонеты, заполненные водородом, что вызвало утечку газа и образование взрывоопасной смеси его с атмосферным воздухом. Утечка несущего газа ещё до начала пожара заметна на кадрах кинохроники по характерному вспучиванию и колебанию внешней обшивки.
Как бы то ни было, бесспорным остается одно: страшная катастрофа «Гинденбурга» практически поставила крест на программах развития дирижаблей во всем мире. Загадочная катастрофа флагмана немецкого воздушного флота произвела тяжелое впечатление и на самого Гитлера, который отдал приказ прекратить строительство еще двух цеппелинов на верфях Фридрихшафена. В Германии полеты с пассажирами на дирижаблях, заполненных водородом, были запрещены.


Англичане также отказались от секретного проекта создания дирижаблей-бомбардировщиков. Советский Осоавиахим сделал ставку на самолеты. Эхо страшного взрыва на американской базе Лейкхерст долетело даже до Южной Африки, где правительство свернуло собственную программу строительства цеппелинов. Досадной случайности оказалось достаточно, чтобы кончилась недолгая, но бурная эпоха дирижаблей. Инцидент с Гинденбургом прекратил коммерческое использование дирижаблей в качестве пассажирского транспорта, тем самым завершив золотой век летательных аппаратов легче воздуха.
3.ДИРИЖАБЛИ В СОВРЕМЕННОМ МИРЕ


 Инцидент с Гинденбургом прекратил коммерческое использование дирижаблей в качестве пассажирского транспорта, тем самым завершив золотой век летательных аппаратов легче воздуха.
За дирижаблями было прошлое. На мой взгляд, хотя в будущем дирижабли, скорее всего и не станут ведущим транспортом, но могут занять достойное место. Я считаю, что они обязательно найдут свою нишу.
Зачем же нам нужны дирижабли сегодня, когда в мире и так много различного транспорта?
Рассмотрим, на мой взгляд, наиболее значимые плюсы дирижабля:
1. Дирижабль экономичнее многого транспорта применяемого сейчас. Так, например, при наличии новых композитных материалов, экономичных двигателей и использования негорючего газа гелия, стоимость серийного изготовления дирижаблей будет в 2–2,5 раза дешевле самолета одинаковой грузоподъёмности. Эксплуатация дирижабля при его массовом использовании, по расчётам английских инженеров, в 3–4 раза дешевле самолёта и в 12–15 раз дешевле вертолёта. Дирижабль не нуждается во взлётно-посадочных полосах современного типа, которые обходятся довольно дорого в повседневном использовании.
2. Дирижабль гораздо более экологичен, чем большинство транспорта используемого сейчас. Ведь  например, только один современный лайнер в полете из Европы в Америку сжигает в атмосфере 20 тонн кислорода. Чего не делает дирижабль.
 Уже сегодня инженеры и механики, ученые и исследователи разрабатывают все новые и новые виды «воздушных кораблей». Только принципы их построения несколько иные: появились легкие и прочные материалы. Дирижаблям смогут доверить не только перевозку грузов и доставку пассажиров, но и другие, не менее важные обязанности.
Использование дирижаблей будет оправдано при строительстве линий электропередач, в сельском хозяйстве для борьбы с вредителями.
 Например, компания Aeroscraft с использованием инновационных технологий построила дирижабль, полет которого управляется намного лучше, чем первое поколение этих аппаратов. Он требует в три раза меньше топлива, чем самолет с аналогичным грузом, и он может взлетать и садиться в любом месте, даже без взлетно-посадочной полосы, в том числе на воде.
Главная особенность дирижабля Aeroscraft — технология сжатия гелия, что позволяет контролировать дирижаблю поднимаемый вес. Кроме того, устранен самый главный недостаток всех дирижаблей — Aeroscraft имеет пуленепробиваемую оболочку, но и даже если внешний слой будет пробит, дирижабль не будет сдуваться, как воздушный шар.
Компания утверждает, что первые дирижабли будут доступны для заказа уже в середине 2015 года. Но их будут только лишь сдавать в аренду. Модель дирижабля, которая поднимает 66 тонн, будет стоить более $25 млн. в год, в то время как 250-тонная версия будет стоить $ 55 млн.
Также можно рассматривать дирижабль, как  использование их в качестве более дешевой  альтернативы спутникам. В июле 2011  года корпорация Lockheed Martin запустила беспилотный дирижабль HALE-D. HALE-D поднимается на высоту 20 км, где занимает геостационарное положение (чтобы добиться такого от спутника, его нужно отправить на высоту 36 000 км). Стабилизация достигается с помощью электродвигателей. Оболочка HALE-D покрыта солнечными батареями, которые питают двигатели и оборудование, находящиеся на борту (таким образом HALE-D является полностью автономным). Главная его функция - наблюдение. Дирижабль позволяет наблюдать за площадью диаметром около 1000 км.
В копилке проектов есть дирижабль в форме «летающей тарелки» диаметром 65 метров для пассажирских и грузовых перевозок на линиях между Лондоном и Парижем, Брюсселем и  Амстердамом. Этот весьма внушительный воздушный корабль с турбовинтовыми двигателями сможет, по замыслу его конструкторов, перевозить сто пассажиров или десять тонн груза на расстояние 750 километров со средней скоростью 160 километров в час. Ему не нужны гигантские аэропорты — взлетать и приземляться он будет вертикально. Для этого потребуется площадка, которую можно оборудовать даже в центральных районах города. Предполагается, что стоимость дирижабля будет близка к стоимости 100-местного реактивного самолета.

Российские изобретатели тоже не отстают. Был зарегистрирован сертификат на двухместный дирижабль Au-12. Двухместный дирижабль Аu-12м предназначен для подготовки пилотов воздухоплавателей, патрулирования и визуального контроля автодорог и городских территорий в интересах экологического мониторинга и ГАИ, контроля за чрезвычайными ситуациями и спасательных операций, охраны и наблюдения, рекламных полетов, качественной фото, кино, теле- и видеосъемки в интересах рекламы, телевидения, картографии.
В конструкции дирижабля реализованы вертикальный взлет и посадка, взлет с укороченным разбегом (пробегом), полет без расходования подъемного газа, автоматическая система поддержания давления в оболочке. 
AU-12 – это единственный в мире дирижабль такого размера, имеющий систему отклонения вектора тяги, что обеспечивает уникальные возможности по пилотированию и управлению аппаратом на малых скоростях.
Не менее интересны и многие другие проекты мировых изобретателей:
1.       «Стратокрейсер» (Strato Cruiser)

Предназначен для гламурного отдыха богатеньких экстремалов. Ожидается, что внутри дирижабля разместятся ресторан, спа, бассейн,  кинозал и прочие удобства для воздушного круиза. Наполнен дирижабль гелием, а электричеством его снабжают встроенные фотогальванические элементы. Авторы проекта - Тино Шедлер и Майкл Браун.
2.       Дирижабли-пожарные
Дирижабли-садовники и помощники в сельхозработах - такие планы уже давно вынашивает калифорнийская компания Wetzone Engineering, которая занимается разработкой и проектированием огромных дирижаблей грузоподъемностью от 20 до 1000 тонн. Однако основная задача этих дирижаблей - помощь в тушении лесных пожаров, с которыми не под силам справиться самолетам.
3.       Дирижабль-передатчик
Как надежнее и качественнее обеспечить людей беспроводной радиосвязью, придумали инженеры из компании Sanswire Networks из Атланты. Они создали проект дирижабля Sanswire, который сможет подняться на высоту свыше 20 км, откуда будет как принимать, так и передавать сигнал на землю. Если проект окажется успешным, разработчики собираются выпустить целую стаю китообразных дирижаблей, которые будут работать на электромоторах, питающихся энергией солнца.
Все это - лишь немногие проекты «воздушных кораблей», над которыми работают во всех странах мира.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ


 В своей историко-исследовательской работе я рассмотрел историю развития дирижаблей от момента их возникновения до наших дней.
При исследовании я получил ответ на свой вопрос о том, есть ли будущее у дирижабля.

Проведенное исследование показало, что сегодня учеными всего мира разрабатываются проекты, способные дать вторую жизнь дирижаблю, как в областях, где он применялся в прошлом, так и в новых сферах.


СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

 

1. Дирижабли / Арие М. Я. – Киев.: Наук. думка, 1986. – 264 с. 
2.А. Ильин. А не грядет ли эпоха электрических дирижаблей? Журнал «Юный Техник», №2, 2002.
3.GEO №110 Май 2007 «Воздушный «Титаник»
4.http://www.club-cristall.ru
5.http://aerostat4all.narod.ru/story-dirizhabl.html
6.http://humus.livejournal.com/2643081.html
7.http://rosaerosystems.ru/airships/obj10

 

 

 

 

 


8.http://www.novate.ru/blogs/120209/11406/



Источник: http://1. Дирижабли / Арие М. Я. – Киев.: Наук. думка, 1986. – 264 с.
Категория: Одиннадцатая олимпиада (2013/14 уч.год) | Добавил: Service (20.11.2013) | Автор: Кирилл Егонян W
Просмотров: 2066 | Комментарии: 1 | Рейтинг: 5.0/1
Всего комментариев: 1
1  
Работа интересная.
Дооформить надо - кто пишет, где учишься, кто руководитель?

Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Переводчик
...
ВНИМАНИЕ!
14-Я ОЛИМПИАДА ЗАВЕРШЕНА!
ИТОГИ ПОДВЕДЕНЫ!
ПРИЁМ ЗАЯВОК НА УЧАСТИЕ В 15-Й ОЛИМПИАДЕ НАЧНЕТСЯ
1 ОКТЯБРЯ 2017 ГОДА!

Google+
Их многие читают
Збарский Даниил Павлович (12325)
Щур Илья Андреевич (11674)
Кузьминова Анастасия Олеговна (9144)
Бадакова Анастасия (9102)
Чеховская Алена Алексеевна (5272)
Рафаэль (4849)
Иванов Семен Владимирович (4741)
Кошманов Илья Игоревич (4602)
Беляева Александра Сергеевна (4601)
Пушинская Кристина Валерьевна (4062)
Мини-чат
Техподдержка
E-mail отправителя *:


Тема письма:


Текст сообщения *:



Форум техподдержки
Наш логотип
«Олимпиада Можайского»
Организатор

Copyright: Клуб авиастроителей ©2017