Дирижабли. Вводная

Опубликовано 10.07.2024
Валерий Гумаров   |   просмотров - 36,   комментариев - 0
Дирижабли. Вводная

На заметку. Из указа президента РФ Владимира Путина «О национальных целях развития Российской Федерации на период до 2030 года и на перспективу до 2036 года»: «Установить следующие целевые показатели и задачи, выполнение которых характеризует достижение национальной цели «Технологическое лидерство»: обеспечение технологической независимости и формирование новых рынков по таким направлениям, как биоэкономика, сбережение здоровья граждан, продовольственная безопасность, беспилотные авиационные системы, средства производства и автоматизации, транспортная мобильность (включая автономные транспортные средства), экономика данных и цифровая трансформация, искусственный интеллект, новые материалы и химия, перспективные космические технологии и сервисы, новые энергетические технологии (в том числе атомные)».

Тут интересна тема биспилотников и транспортной мобильности, куда отрядят соответствующие денежные ресурсы. Естественно, на фоне тренда квадрокоптеров и беспилотников самолетного типа, все деньги пойдут туда. Да тут можно на апломб надавить, амбиции включить у тех, кто на принятии решений сидит. Типа того, что есть тема, где Россия может всех обойти по части высоких технологий, и все остальные, включая Штаты и Китай, за ней вдогонку бросятся.

Тема эта – дирижабли.

Беспилотники – это, несомненно, тренд. Тренд сегодняшнего дня. При упущенных возможностях дня вчерашнего. Упущенных из внимания в гонке за достижениями авиации в ущерб воздухоплаванию. А тут есть, где развернуться во всю мощь с опорой на достижения нынешних технологий.

Причем здесь нанотехнологии? При том, что без новых материалов, без новых технологий, без новых знаний, дирижаблестроение не возродишь. И именно нанотехнологии могли бы лечь в основу этих новых материалов, технологий и знаний. И именно современный дирижабль мог бы стать четкой, ясной и понятной целью российского нанотехнологического проекта, увязывающей разрозненные проекты в единый большой проект.

Оно, конечно, заманчиво сразу замахнуться на создание крейсеров Пятого океана, куда будет вложено немереное количество денег. А так-то, дорога к дальней цели начинается с первого малого шага.

Если малость взад посмотреть с прицелом на день завтрашний, то такие достижения сегодняшних технологий, как микроэлектроника, микроэнергетика, микродвигатели, новые материалы, искусственный интеллект, 3Д-технологии, так могут дирижаблестроение в России двинуть, что все остальные лидеры передовых технологий только хвост увидят. Хвост российских дирижаблей, бороздящих просторы Пятого океана. А начинать надо с создания и запуска в небо минидирижаблей.

Если сейчас за дирижаблестроение взяться, то – это не про простое создание транспортных средств. Это уникальная платформа для развития новых технологий и внедрения нестандартных технических решений, куда органично войдут и искусственный интеллект, и новые материалы, и беспилотники, и многие прочие новейшие достижения современной науки и техники от микроэлектроники до энергетики.

На дворе век 21-й, что позволяет взглянуть на дирижабли с высот передовых достижений современной науки и техники, которые резко расширяют возможности применения дирижаблей и открывают многообещающие перспективы нестандартных конструктивных решений.

Среди них:

1. Вакуумный дирижабль и фуллерены. Вакуум для воздухоплавания – идеальный вариант по части стоимости несущего газа: его нет. Фуллерен – идеальная конструкция для сохранения формы при внешнем силовом воздействии. Вопрос упирается в оболочку для обтягивания каркасов вакуумных баллонов в форме фуллерена, создающих подъемную силу. Но как бы такие материалы есть. Только их в таком разрезе не рассматривали.

2. Вакуумный дирижабль с двумя резервуарами: один для разрежения, другой для сжатого воздуха. Стравливание сжатого воздуха может обеспечить создание подъемной силы, а выход воздуха из резервуара высокого давления в нескольких направлениях может использоваться для организации реактивной силы в качестве движителя дирижабля. А если в режиме полета организовать подачу воздуха в резервуар высокого давления с носовой части дирижабля, то можно задействовать отсос пограничного слоя, что уменьшит сопротивление воздуха. То есть два в одном можно получить: уменьшение лобового сопротивления и забор давления для преобразования в движение.

3. Дирижабль на сжатом воздухе. Энергию сжатого воздуха можно преобразовать во вращение винтов большого диаметра, приводимых в движение за счет истечения воздуха из сопел, расположенных на концах лопастей винтов дирижаблей. Для повышения эффективности использования энергии сжатого воздуха, его подача в сопла должна быть не постоянной, а периодической («резонансной» – увязанной с собственными частотами винтов) и регулируемой по расходу и направлению истечения воздуха. Должна быть предусмотрена возможность заправки сжатым воздухом от ветра, как на стоянках за счет флюгерирования винтов на ветру, так и в полете. Ветер из врага должен стать помощником.

4. Дирижабли и ветер. Борьба с ветром – разворот ветра на обшивке таким образом, чтобы он толкал аппарат вперед, а не просто сдувал с курса; организация сквозного прохода бокового ветра через дирижабль; организация «воздушной смазки» – создание на поверхности дирижабля тонкого слоя воздуха текущего по поверхности обшивки и «сдувающего ветер» в нужную сторону; превращение внешней оболочки дирижабля в «ветряное колесо», вращаемое за счет асимметрии ветрового воздействия; преобразование энергии ветра в электричество путем снятия статического заряда, образуемого за счет «трепания» ветром электризуемых трением элементов оболочки дирижабля.

5. Складной дирижабль. Технологии оригами открывают возможности упаковки оболочки дирижаблей и хранение их не в огромных ангарах, а в приемлемых размеров помещениях.

Это лишь малая часть того, что можно использовать в дирижаблях 21-ого века. Начинать надо с дирижаблей малых размеров, благо что технически сейчас это возможно. Если копнуть вглубь, а не вширь. Вширь потом. Когда технологии воздухоплавания на минидирижаблях отшлифуются, тогда и полноразмерные крейсера и яхты Пятого океана небо покорят. 


Комментарии:

Пока комментариев нет. Станьте первым!