Kovová vzducholoď - Metal-clad airship - Wikipedia

ZMC-2

Kovové vzducholodě jsou vzducholodi které mají spíše tenkou vzduchotěsnou kovovou obálku než obvyklou látkovou obálku. Tato skořepina může být buď vnitřně vyztužena jako u návrhů David Schwarz,[1] nebo monokok jako v ZMC-2.[2] Je známo, že byly postaveny pouze čtyři lodě tohoto typu a skutečně letěly pouze dvě: Schwarzova hliníková loď z roku 1893[3] zhroutil se na inflaci; Schwarzova druhá vzducholoď[1] letěl v Tempelhofu v Berlíně v roce 1897, přistál, ale pak se zhroutil; ZMC-2 provedl 752 letů mezi rokem 1929 a sešrotováním v roce 1941; zatímco břidlice Město Glendale, byl postaven v roce 1929, ale nikdy neletěl.[4]

Dějiny

Brzy vzory

Vzducholoď Francesca Lany de Terzi kolem 1670

Jedním z prvních návrhů létajícího stroje založeného na racionálních principech byl Francesco Lana de Terzi design pro vakuová vzducholoď, asi 1670. Změřil tlak vzduchu na hladině moře a na základě toho navrhl první vědecky věrohodné zvedací médium ve formě dutých kovových koulí, ze kterých byl čerpán veškerý vzduch. Jeho navrhované metody ovládání výšky jsou stále široce používány; nést štěrk, který může spadnout přes palubu, aby získal výšku, a odvětrat zvedací kontejnery, aby ztratil výšku.[5] V praxi by se de Terziho koule pod tlakem vzduchu zhroutily a další vývoj musel počkat na praktičtější zvedací plyny.

Koncept vzducholodí s kovovým pláštěm byl znovu prozkoumán koncem 19. století ruským teoretikem raket Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky.[6] Napsal, že od jeho dospívání (na počátku 70. let 20. století) „myšlenka celokovového aerostatu nikdy neopustila mou mysl“[7] a do roku 1891 vyrobil detailní návrhy vlnité kovové vzducholodi s proměnným objemem, která nepotřebovala balónky. Ty byly předloženy imperiálnímu oddělení pro letectví, které svolalo konferenci, aby to zvážilo. V roce 1891 odmítli jeho žádost o grant na výrobu modelu, vzhledem k myšlence „nemůže mít žádný praktický význam“.[8] V roce 1892 vydal své návrhy jako Aerostat Metallitscheski (celokovový vzduchový vzduchový aerostat).[9][10][11]

Přibližně ve stejnou dobu, v roce 1892, ruské císařské válečné ministerstvo souhlasilo, že nechá Schwarze postavit jeho kovovou vzducholoď v Petrohradě, i když na vlastní náklady.[12]

Schwarz

Schwarzova první hliníková loď z roku 1893[3] zhroutila na inflaci. Jeho druhá vzducholoď vzlétla v Tempelhofu v Berlíně v roce 1897, přistála, ale pak se zhroutila.[1]

Aircraft Development Corporation

V roce 1926 společnost Aircraft Development Corporation oznámila v roce Detroit USA, že plánovali postavit prototyp.[13]

Břidlicová celokovová vzducholoď

1929 Břidlicová celokovová vzducholoď, postavený v Glendale v Kalifornii, měl trup konstruovaný z vlnitých hliníkových panelů spolu s revolučním pohonným systémem skládajícím se z „dmychadla“ na čele vzducholodi, které by pohánělo vozidlo vpřed vytvořením částečného vakua před plavidlem.[14] Odstředivý pohon byl později nahrazen konvenčním motorem a vrtulí namontovanými na zadním konci gondoly vzducholodi. Válcované švy zamýšlely držet panely pohromadě a následně se odvíjely v důsledku tlaku plynu vytvářeného přehřátím během pokusu o spuštění vzducholodi.

ZMC-2

ZMC-2 amerického námořnictva byla jednou z mála vzducholodí, která měla být postavena koncem 20. let. Jako vzducholoď Schwarz z 90. let 20. století,[15] ZMC-2 měl systém rámce integrovaný s konstrukcí s namáhanou kůží, která předznamenávala jak přetlakovou konstrukci trupu použitou o desetiletí později v komerčních letadlech, a dokonce i prvky amerických lunárních raket, jako Saturn V nosná raketa.[Citace je zapotřebí ]

The ZMC-2 byl úspěšný jak ve výkonu, tak v dlouhověkosti. Jeho výroba vyžadovala vývoj nýtovacího stroje[16] a finální montáž, která je srovnatelná s pozdějšími raketami a trupy transportních letadel, přičemž je schopna zvládnout tloušťky hliníkové kůže dostatečně tenké, aby umožňovaly aerostatický zdvih.[16] Konečné sestavení jediného uzavíracího švu dvou polovin trupu trvalo dva měsíce. Naplnění tuhé skořápky bylo podobně problematické, což vyžadovalo nákladný a časově náročný proces jejího plnění nejprve oxidem uhličitým, poté heliem a nakonec čištění helia drhnutím zbytkového oxidu uhličitého z helia. Kromě toho musel být trup zpevněn, aby udržela váhu oxidu uhličitého během procesu plnění.

LZ-132

Na počátku 50. let 20. století zadala společnost Luftschiffbau-Zeppelin GmbH konstrukční studii, která měla prozkoumat konstrukci LZ-132.[Citace je zapotřebí ] Projekt byl opuštěn.

American Skyship Industries

Hlavní článek: American Skyship Industries

V letech 1982 až 1995 American Skyship Industries, dceřiná společnost společnosti Wren Skyships Ltd. Isle of Man v Velká Británie a samo o sobě spinoff od Vzducholoď Industries, propagovala v USA své projekty vzducholodí pokryté kovem, získala značné státní půjčky, ale nikdy nedodala žádný produkt.

Vzducholodi Varialift

Aerostatický design od společnosti Varialift Airships PLC ve Velké Británii navrhl hliníkovou monokokovou vnější strukturu a vnitřní kostru, společně s patentovaným vztlakovým mechanismem, který podle ní umožňuje provozovat ve vysokých nadmořských výškách, a proto létat rychleji než současné konstrukce, při nižších úrovně spotřeby paliva než hybridy, protože k vytvoření vztlaku není potřeba žádná energie, pouze k pohonu plavidla vpřed.[17][18][stránka potřebná ]

Poznámky

  1. ^ A b C Dooley A.193 (vzducholoď 1893 nikdy neletěla, ale 1897 letěla v Berlíně)
  2. ^ NASGIVM. 2006. NAS GROSSE ILE Archivováno 09.07.2011 na Wayback Machine
  3. ^ A b Dooley, A.185-A.186 s odvoláním na Robinsona, pp2-3
  4. ^ National Air and Space Museum, Smithsonian Institution. 2008. Společnost Slate Aircraft Corporation City of Glendale Negatives, přístupové číslo 2006-0039
  5. ^ Ege 1973, str. 7.
  6. ^ Von A. Kosmodemyansky, X. Danko. 2000. Konstantin Tsiolkovsky Jeho život a dílo Společnost Minerva Group, Inc., ISBN  0-89875-138-1.
  7. ^ Kosmodemyansky 2000 strany 18-19 „V roce 1885, ve věku 28 let, jsem se rozhodl věnovat svou energii letectví a vypracovat teorii celokovového vzducholodě.“
  8. ^ Kosmodemyansky 2000 strana 23
  9. ^ Carl Zeiss AG. 2005. Cesta ke hvězdám, strana 29
  10. ^ Kosmodemyansky 2000 strany 19-21, strana 19 podrobné kladky pro uzavření obálky, strana 21 ukazuje větší verzi
  11. ^ Anatoly Zak. Konstantin Tsiolkovskij Archivováno 10.05.2012 na Wayback Machine
  12. ^ Dooley A.183
  13. ^ „Kovové vzducholodě, nosiče budoucnosti“. Trove.nla.gov.au. 1926-02-27. Citováno 2014-04-02.
  14. ^ „Břidlicová celokovová vzducholoď“. Let: 101. 27. února 1929.
  15. ^ Robinson, Douglas H (1973). Giants in the Sky: History of the Rigid Airship. Henley-on-Thames, Velká Británie: Foulis. str. 5–6. ISBN  978-0-85429-145-8.
  16. ^ A b „NAS Grosse Ile Aircraft“. Nasgi.net. Citováno 2014-04-02.
  17. ^ Philpot, Mike (11. 12. 2012). „Oznámení o události vzducholodí Varialift“ (PDF). aerosociety.com. Londýn, Velká Británie: Royal Aeronautical Society. Archivováno (PDF) od originálu dne 2013-05-14. Citováno 2013-09-23.
  18. ^ Khoury, Gabriel Alexander (únor 2012). Technologie vzducholodi. Cambridge Aerospace Series (2. vyd.). Cambridge; New York: Cambridge University Press. ISBN  9781107019706. OCLC  748941704.

Reference