Stelt luftskepp

Styvt luftskepp  - en typ av luftskepp , vars huvuddrag var distributionen av bärgas i separata slutna fack, placerad inuti en tygklädd metallram (sällan trä) som uppfattade alla belastningar och eliminerade behovet av att upprätthålla överflödig bärgas tryck med hjälp av ballonger (till skillnad från mjuka luftskepp) och halvstyva system).

Luftskepp av denna typ var de största luftskeppen: några av dem nådde en längd på nästan en kvarts kilometer och hade en maximal diameter på mer än 40 meter. Totalt, från slutet av 1800-talet till slutet av 1930-talet, byggdes cirka 160 stela luftskepp: ett dussin och ett halvt i Storbritannien, 3 i USA, 1 i Frankrike och resten i Tyskland. 1897 skapades det enda styva luftskeppet med metallmantel - ett litet luftskepp av D. Schwartz. Ibland kallas inte varje stel luftskepp helt exakt en zeppelinare . .

Konstruktion

Ramen av styva luftskepp var gjord av metall, vanligtvis duralumin , eller, mer sällan, av trä och bestod av tvärgående och längsgående takstolar . De tvärgående takstolarna såg ut som en polygon (till exempel 28-gonen vid " Graf Zeppelin ", 36-gonen vid " Hindenburg ") och kallades ramar . Ramarna låg på ett avstånd av 3,8-22,5 m (mest 10-15 m) från varandra och mellan dessa ramar, kallade de viktigaste, fanns det vanligtvis från 1 till 3 hjälpramar. Huvudramarna för de allra flesta stela luftskepp (med undantag av t.ex. brittiska R.101 och amerikanska Akron ) var förstärkta med ståltrådar placerade i själva ramarnas plan. Längsgående takstolar som löpte längs hela luftskeppet från för till akter kallades stringers . Ofta var de också uppdelade i huvud- och mellanliggande och kopplade till ramarna på sina toppar. Vid för och akter minskade vanligtvis antalet stringers och de slutade i en kupolformad för och en konisk akter. Ramar och stringers bildade sålunda ungefär rektangulära paneler på ramens yta, som stagades korsvis med trådar - en diagonal stag. Utöver det fanns det också en hjälpstag, som såg ut som ett nät och passerade längs ramens inre yta, och ett repnät, som tjänade till att absorbera gastrycket från fyllda gasflaskor (påsar). I den nedre delen av ramen löpte en korridor (köl) längs hela luftskeppets längd, som tjänade till att kommunicera med gondolerna och rymma olika laster, samt tankar med bränsle, olja och vatten; flera senare luftskepp hade 2-3 längsgående korridorer.

Bärgasen ( väte , helium ) fanns i gasflaskor (påsar), i de flesta fall gjorda av förstärkt tyg: tre eller fyra lager bodryush (material tillverkat av blindtarmen från nötkreatur) limmades på ett tygfoder och indränktes med lack. Antalet gasflaskor varierade från 12 till 20. Som en första approximation hade de en cylindrisk form och upptog ramfacken mellan två intilliggande huvudramar. Varje gasflaska var försedd med en automatisk säkerhetsgasventil; dessutom hade några av cylindrarna växlingsgasventiler.

Det yttre skalet täckte hela ramen från utsidan och tjänade till att ge luftskeppet en aerodynamisk form och skydda gasflaskor från ogynnsamma väderförhållanden. Skalet bestod i regel av bomullstyg täckt med cellon; på senare zeppelinare tillsattes här även aluminiumpulver, vilket gav luftskeppen en silvrig nyans.

Fjäderdräkten och reglagen var placerade, med undantag för tidiga modeller, i aktern på stela luftskepp. Fjäderdräkten såg ut som ett kors och bestod av 2 vertikala fenor som slutade i roder och 2 horisontella stabilisatorer som slutade i hissar.

För att kontrollera luftskeppet, för att rymma motorer och passagerare, fanns det i regel flera gondoler utanför luftskeppet. På senare stela luftskepp var passagerarkvarteren innanför ramen. Upp till 6 motorgondoler installerades på luftskepp, och antalet motorer nådde 8. På amerikanska Akron och Macon var motorerna placerade inuti skrovet.

Fördelar och nackdelar

Jämfört med luftskepp i andra system (mjuka, halvstyva) hade stela luftskepp ett antal fördelar :

• den stela ramen tillät konstruktion av mycket stora luftskepp. Medan volymen av mjuka och halvstyva luftskepp inte översteg 30-40 tusen m³, nådde volymen av styva luftskepp 200 tusen m³. Med en ökning av volymen ökade luftskeppets lönsamhet kraftigt. Därför ansågs stela luftskepp vara de mest lämpade för arbete på världsflyglinjer - för att transportera betydande last över långa avstånd;
• styva luftskepp möjliggjorde en bekväm placering av passagerarrummen (genom att anordna 2-3 däck inuti ramen) och försåg passagerarna med en låg nivå av vibrationer och buller (på grund av det betydande avlägsnandet av motorer från passagerarrummen);

• en styv ram säkerställde fullständig oföränderlighet i form under flygning, vilket minskade aerodynamiskt motstånd; som ett resultat var zeppelinare på sin tid de snabbaste luftskeppen;
• ett styvt luftskepp som tillåts under flygning att ha bekväm tillgång till många delar av strukturen. Denna omständighet, liksom uppdelningen av gas i gasfack isolerade från varandra, ansågs vara av stor militär betydelse;
• mycket stora volymer gjorde det möjligt att bygga luftskepp på hög höjd;
• tack vare den stela ramen var det lättare att placera vapen på luftskeppen i detta system än på luftskeppen i andra system genom att installera maskingevär eller småkalibriga vapen inte bara i gondolerna, utan också på luftskeppskanten;
• Luftskepp av stel typ kunde stå på förtöjningsmaster under lång tid och lida relativt lite av påverkan av atmosfäriska förhållanden, eftersom det yttre skalet skyddade de viktigaste delarna av fartyget (gasflaskor, ramfackverk).

Men stela luftskepp hade också ett antal nackdelar som härrörde från funktionerna i deras design:

• det var irrationellt att bygga styva luftskepp med små volymer, eftersom deras användbara lyftkraft på grund av den tunga ramen visade sig vara obetydlig;
• nedstigning till en oförberedd plats utan hjälp av människor på marken var extremt svår, och parkeringen av ett stel luftskepp på en sådan plats slutade som regel i en olycka, eftersom den ömtåliga ramen oundvikligen skulle kollapsa med en mer eller mindre stark vind;
• Aerobatik av stela luftskepp var extremt svår och skilde sig kraftigt från lotsningen av luftskepp i andra system. Som ett resultat krävde stela luftskepp en exceptionellt erfaren besättning;
• reparation av ramen och utbyte av dess individuella delar krävde mycket tid och erfaren personal;
• en detaljerad inspektion före flygning av ett styvt luftskepp var mycket svårt, liksom hela underhållet av luftskepp i detta system i allmänhet;
• kostnaderna för stela luftskepp var mycket höga.

Prestationer

Under fyra decenniers användning uppgick flygtiden för luftskepp av stel typ till 75-80 tusen timmar [1] . Av de cirka 160 stela luftskepp som byggts, gick cirka 100 förlorade i olyckor och katastrofer, inklusive cirka 40 till följd av fiendens direkta nedslag (nedskjutna av luftvärnseld och flygplan, bombade i sjöbodar ); cirka 60 av de återstående luftskeppen demonterades på grund av slitage, inkurans, obrukbarhet och andra skäl. Totalt dog 748 människor på fyra dussin stela luftskepp (inklusive på två dussin fartyg - från fiendens aktioner).

Tyska zeppelinare som användes för kommersiell transport (7 förkrigsluftskepp "DELAG", LZ 120 "Bodensee", LZ 127 "Graf Zeppelin" och LZ 129 "Hindenburg"), gjorde totalt 2,3 tusen flygningar, efter att ha tillbringat 24 tusen timmar och övervinna 2,3 miljoner km; samtidigt transporterades 28,6 tusen passagerare (79,4 tusen personer, inklusive besättningsmedlemmar, praktikanter etc.), 53 ton post och 43 ton last.

Vid en tidpunkt tillhörde nästan alla rekord inom kontrollerad flygteknik luftskepp i styva system . Nedan är några av dem.

Första transkontinentala flygningen. Den 21-25 november 1917 gjorde det tyska luftskeppet L 59 (enligt varvet - LZ 104) med en volym på 68 500 m³ med 13 ton nyttolast en non-stop flygning från Bulgarien till Afrika (Khartoum-regionen) och tillbaka, flyger 6757 km på 95 timmar. Efter landning fanns det fortfarande mer än två dagars bränsle ombord. Det var också den första luftskeppsflygningen i tropikerna. Längsta flygtiden. Den tyska zeppelinaren LZ 114 / L 72, överförd under skadestånd till Frankrike och där kallad "Dixmude", gjorde en flygning över Medelhavet, Nordafrika och Frankrike den 25-30 september 1923, som varade 118 timmar 41 minuter [2] , övervinna samtidigt ca 7, 2 tusen km. Den maximala höjden som nås av ett styvt luftskepp. Den 20 oktober 1917 nådde den tyska marinzeppelinaren L 55, när han återvände från en räd mot England, på flykt från en eventuell attack av fientliga flygplan, en höjd av 7300 m. Första flygningen från Atlanten från ön Storbritannien till USA och tillbaka. Den 2-6 juli 1919 flög det brittiska luftskeppet R.34 från East Fortune (Skottland) till Mineola (New York), och täckte 5800 km på 108 timmar och 12 minuter. Returflyget till Pulham (England) den 10-13 juli med en längd på 6141 km varade endast 75 timmar och 3 minuter på grund av medvind. Första flyget från Europas fastland till Nordamerika. Det tyska luftskeppet LZ 126 (som heter ZR-3 "Los Angeles" i USA) den 12-15 oktober 1924, under befäl av Hugo Eckener , flög från Friedrichshafen till Lakehurst (cirka hundra kilometer syd-sydväst om New York) , flyger på 81 timmar 8050 km. Första passagerarflyget över Atlanten. Det tyska luftskeppet LZ 127 Graf Zeppelin, med 20 passagerare och 430 kg post, under Hugo Eckeners befäl flög den 11-15 oktober 1928 på 111 timmar och 44 minuter från Friedrichshafen genom öarna Madeira och Bermuda till Lakehurst, som täckte 9926 km. Den högsta hastigheten som uppnås av ett styvt luftskepp. I en testflygning den 31 augusti 1933 nådde amerikanska flottans luftskepp ZRS-5 "Macon" en hastighet av 140 km/h [3] . Den längsta flygningen av ett stel luftskepp. Passagerarzeppelinaren LZ 129 "Hindenburg" under reguljärflyget Frankfurt am Main - Rio de Janeiro den 21-25 oktober 1936 tillryggalade en sträcka på 11 278 km på 111 timmar 41 minuter [2] . Den största nyttolasten. Nyttolasten (inklusive bränsle, ballast, annan obetald last) för de största luftskeppen i flygteknikens historia LZ 129 "Hindenburg" och LZ 130 "Graf Zeppelin" (II) med en volym på 200 tusen m³ var cirka 100 ton [4] [5] . Den kommersiella (betalda) lasten (passagerare, post, bagage, proviant, annan betald last) av LZ 129 "Hindenburg" zeppelin på transatlantiska flygningar nådde 15-20 ton.

Anteckningar

1. ↑ Antalet byggda mjuka och halvstyva luftskepp är cirka tusen stycken, och deras flygtid når mer än 1,1 miljoner timmar.
2. ↑ 1 2 Absoluta rekord för flygningens varaktighet och räckvidd tillhör US Navy soft airship "Snowbird" av typen ZPG-2 med en volym på 27 600 m³, som den 4-15 mars 1957 täckte en sträcka av 15 205 km på 264 timmar och 12 minuter.
3. ↑ De snabbaste luftskeppen var US Navy soft airships av typen ZPG-3W byggda 1958-1960. med en volym på 41 500 m³, utrustad med 2 motorer med en maximal effekt på cirka 1,6 tusen liter. Med. vardera: deras högsta hastighet var 151 km/h.
4. ↑ Nyttolasten (inklusive bränsle, ballast, etc.) för de största mjuka och halvstyva luftskeppen översteg inte 10-20 ton.
5. ↑ Den högsta användbara viktavkastningen (förhållandet mellan nyttolastens vikt och bärgasens totala lyftkraft) bland luftskeppen i alla system hade sjözeppelinare på hög höjd av "u", "v", "w", " x"-typer byggda 1917-1918, där det var 0,60-0,65. En sådan minskning av dödvikten uppnåddes bland annat genom att minska styrkan på strukturen och tjänade till att öka taket för att minska luftskepps sårbarhet för fientliga luftförsvarssystem.

Källor

• Great Soviet Encyclopedia , första upplagan, artiklar "Zeppelin", "Luftskepp".
• " Technical Encyclopedia of 1927 ", volym 6 (1929), artikel "Airship"

Litteratur

• Arie M. Ya. Luftskepp. - 1986.  (Behandlingsdatum: 1 juni 2009)
• Losik S. A., Kozlov I. A. Luftskeppsutrustning. - 1939.  (Behandlingsdatum: 1 juni 2009)
• Luftskepp i krig. / Komp. V. A. Obukhovich, S. P. Kulbaka. — 2000.  (Tillgänglig: 1 juni 2009)
• Eckener H. Kurze Anleitungen und praktiska Winke für die Führung von Zeppelin-Luftschiffen. 1920/21  (tyska) (PDF-fil, 51 s., 3 MB)
• Maitland EM Loggen för HMA R 34: resa till Amerika och tillbaka. - London, 1921.  (engelska)  (tillgänglig: 1 juni 2009)
• Kleinheins P. Die grossen Zeppeline. Die Geschichte des Luftschiffbaus. — Berlin, Heidelberg, 2005 (och andra upplagor). ISBN 3-540-21170-5 .
• Robinson DH Giants in the Sky: A History of the Rigid Airship. - Seattle, 1979 (och andra upplagor). ISBN 0-295-95249-0 .
• Robinson D.H. Zeppelin i strid. En historia om den tyska sjöflygsdivisionen, 1912–1918. - Seattle, 1980 (och andra upplagor). ISBN 0-295-95752-2 .
• Brooks P.W. Zeppelin: Rigid Airships, 1893–1940. — Washington, DC, 1992. ISBN 1-56098-228-4 .
• Meyer H.C. Luftskeppsmän, affärsmän och politik, 1890–1940. — Washington, DC, 1991. ISBN 1-56098-031-1 .

Ordböcker och uppslagsverk	Stor ryss Britannica (online)

Luftskepp genom design
mjuk halvstyv hård hybrid