Продолжим о дирижаблях

Аватар пользователя kokunov

Первая информация, что у нас вообще что то делается -

Комплексная целевая программа развития дирижаблестроения в России до 2020 года

Немного теории:

В НЕБЕ - АТОМНЫЙ РЕАКТОР №2, 2008 год В. ГОЛУБЯТНИКОВ, генеральный директор ФГУП «Долгопрудненское конструкторское бюро автоматики», О. МОРОЗОВ, ведущий сотрудник Института кристаллографии РАН.
Больше всего возможностей стать идеальным грузовым транспортом XXI века имеет дирижабль: он может перевозить негабаритные грузы, как морские суда, летать на большие расстояния и не зависеть от дорог, как самолёты, взлетать и садиться без аэродрома, как вертолёты. О перспективах дирижаблестроения журнал уже писал (см. «Наука и жизнь» № 4, 2007 г.), но тема эта ещё далеко не исчерпана.

ТЫСЯЧИ ТОНН НА ТЫСЯЧИ КИЛОМЕТРОВ

Инженеры предлагают делать грузовые дирижабли в виде огромной — диаметром до 400 метров — чечевицы или линзы (впрочем, есть другой вариант, например катамаран из «сигар»). В пользу линзы говорит то, что при большой грузоподъёмности таким воздушным судном легко управлять. С точки зрения аэродинамики такой корпус работает как крыло, и благодаря этому можно увеличить грузоподъёмность на 20%.

Чем выше грузоподъёмность дирижабля, тем, очевидно, меньше удельная себестоимость перевозок. Но интересно и то, что, чем крупнее летательный аппарат, тем меньше подвержен он действию ветра: сила давления ветра на оболочку пропорциональна квадрату линейных размеров, а инерционность, то есть сопротивление ветру, пропорциональна их кубу. Это аэродинамическое свойство даёт возможность строить дирижабли грузоподъёмностью до 2000 тонн!

Наконец, благодаря отсутствию вибраций дирижабли при перевозках обеспечат сохранность хрупких грузов, не требуя сложных демпфирующих устройств. В безопасности будут и ценные товары — ведь в дирижабль не влезешь, как в железнодорожный вагон или автомобильную фуру.

КЕРОСИН ДОРОГ, А СОЛНЕЧНЫЕ БАТАРЕИ МАЛОМОЩНЫ

Силовая установка дирижабля на основе двигателей внутреннего сгорания (турбовинтовых или турбореактивных) по мощности не должна уступать дизельным двигателям морских судов. А это значит, что запас горючего будет исчисляться сотнями тонн. Например, дирижабль грузоподъёмностью 2000 тонн для полёта на расстояние 4000 километров должен нести на борту около 1000 тонн керосина, или половину массы полезного груза.

Кроме того, по мере выработки топлива меняется сплавная* сила. Для компенсации этих изменений придётся выпускать в атмосферу драгоценный гелий. Никуда не уйти и от проблем выхлопных газов, наносящих огромный вред окружающей среде.

Есть, конечно, и другой путь — ставить на дирижабли электродвигатели, работающие от солнечных батарей. Но мы видели попытки энтузиастов создать автомобили на солнечных батареях. Достаточно большие по площади, они дают возможность двигаться до предела облегчённым конструкциям со скоростью не более нескольких десятков километров в час. Где уж тут говорить о реальных перевозках! Да и работают эти источники энергии только в дневное время суток.

Проекты стратосферных дирижаблей на солнечных батареях есть. Об этом журнал писал не так давно (см. «Наука и жизнь № 7, 2007 г.). Но грузоподъёмность таких аппаратов составляет несколько тонн, а скорости едва хватает, чтобы оставаться на месте, то есть компенсировать воздушные потоки, имеющие скорость 10—15 км/ч. Другими словами, они годятся только для роли геостационарных платформ, что хотя и крайне полезно, но не решает проблемы грузоперевозок.

ЯДЕРНОЕ ГОРЮЧЕЕ ПОЧТИ НЕ ТЕРЯЕТ В МАССЕ

Совсем другие перспективы сулит энергообеспечение дирижабля на основе атомной силовой установки. В морском флоте атомные реакторы совершили подлинную революцию. Мощность атомных подводных лодок, крейсеров, авианосцев и ледоколов достигает сотен тысяч лошадиных сил, а автономность оборудованных реакторами судов — сотен тысяч миль.

В принципе, грузовой дирижабль — сооружение, сопоставимое по масштабу с океанским судном. Более того, ядерный реактор на дирижабле даст дополнительные преимущества по сравнению с его использованием на водных просторах. В атомном реакторе мощностью 450 тыс. кВт — а этого для грузового дирижабля вполне хватит — в час «сгорает» около 20 г урана. Ясно, что ни о каком изменении сплавной силы речи не идёт, а значит, и о бесполезном расходовании гелия, а расходы на уран в 26 раз меньше, чем на керосин.

РЕАКТОР: КОМПАКТНОСТЬ И БЕЗОПАСНОСТЬ

Пожалуй, самым компактным из всех реакторов является гомогенный. Его полутораметровая (для реактора необходимой мощности) активная зона имеет сферическую форму, наиболее эффективную для протекания цепной реакции, и сделана из прочного сплава. В ней находится раствор оксида урана в тяжелой воде, которая меньше, чем обычная, поглощает нейтроны и не мешает течению реакции.

Под действием распада ядер урана-235 раствор разогревается до температуры примерно 1000°С. Особенность гомогенных реакторов состоит в том, что им не нужны управляющие стержни. Рабочую температуру можно повышать, увеличивая концентрацию урана в растворе, или понижать, ускоряя отвод тепла.

Выделяющаяся тепловая энергия уносится жидким щелочным металлом (литием или натрием), прокачиваемым через змеевик первого контура охлаждения в активной зоне. Жидкий металл при этом нагревается до температур 650—850°С. Насос направляет разогретый жидкий металл в змеевик, расположенный в теплообменнике. Таким образом, металл протекает по замкнутому трубопроводу, нигде не контактируя с окружающей средой.

Змеевик в теплообменнике охлаждается теплоносителем второго контура. Это может быть также жидкий металл или вода, которая там превращается в перегретый пар.

Если вокруг активной зоны реактора на быстрых нейтронах разместить слой урана-238, то поток нейтро-нов будет превращать его в плутоний-239, который также может быть ядерным топливом.

Для остановки реактора при угрозе аварии раствор из активной зоны сливают в бак аварийного сброса. Там она растекается тонким слоем, многие нейтроны уходят из объема раствора, и цепная реакция сразу прекращается.

После остановки реактора расплавленный металл теплоносителя застынет: в обычных условиях щелочные металлы находятся в твердой фазе и не могут угрожать заражением окружающей среды.

ПРОПЕЛЛЕР ИЛИ ФЕН

Самолёты движутся в воздухе благодаря вращению винтов либо под действием раскалённой газовой струи. В дирижаблях можно реализовать оба типа движителей.

При полётах на небольших высотах, в плотных слоях атмосферы, перегретый во втором контуре охлаждения пар подаётся в паровую турбину, на валу которой установлен воздушный винт.

В стратосфере пропеллер неэффективен, и там на дирижабли можно ставить газотурбинные двигатели. По конструкции двигатель похож на турбореактивные авиационные двигатели. Большую часть его «камеры сгорания» занимает змеевик, в который поступает расплавленный металл из второго контура охлаждения реактора. Компрессор двигателя обдувает змеевик атмосферным воздухом. Воздух нагревается, расширяется и с большой скоростью вырывается из сопла, попутно вращая турбину, находящуюся на одном валу с компрессором.

Мощная и безопасная энергоустановка позволит не только обеспечить огромную по нынешним временам грузоподъёмность дирижабля, но и достичь крейсерской скорости 150—200 км/ч. Строительство подобного судна уже ведут американцы. Правда, чёткой концепции его использования у них, видимо, ещё нет, поскольку в прессе упоминается всего лишь летающий развлекательный центр с барами, ресторанами, танцплощадками на борту.

У России тоже есть реальная возможность освоить выпуск грузовых атомных дирижаблей и получить надёжный, дешёвый и безопасный вид транспорта, способный решить массу проблем на наших бескрайних и не слишком освоенных территориях. Источник - http://www.nkj.ru/archive/articles/12997/
А теперь немного конкретики:   Для Росатома построят большой беспилотный дирижабль
Олег Нехай 5.06.2012, 12:12
Фото: РИА Новости
Дирижабль сможет выполнять различные задачи - от мониторинга окружающей среды до перевозки составных частей атомных реакторов. Эксперты считают, что Россия может занять лидирующее положение в мире в развитии дирижаблей нового поколения (АУДИО)

Большой, современный, многофункциональный – таковы основные характеристики новейшего беспилотного дирижабля, который будет построен по заказу госкорпорации "Росатом". Размеры летательного аппарата довольно внушительны - пятьдесят метров в диаметре. Максимальная высота полета - пять тысяч метров. На дирижабле будут установлены четыре турбовинтовых двигателя мощностью по 400 л.с.

С помощью специальной аппаратуры оператор сможет управлять летательным аппаратом с расстояния в 100 километров. Спектр задач, которые призван решать новый дирижабль, достаточно широк, отмечает руководитель российской компании "Аэростатика" Александр Кирилин:

"На первых этапах это мониторинг окружающей среды и охранные функции, патрулирование для дирижабля средней размерности. А в перспективе это может быть перевозка тяжелых крупногабаритных грузов – составных частей атомных реакторов, когда будут построены дирижабли большой и сверхбольшой грузоподъемности".


Скачать

Сегодня мировое дирижаблестроение успешно развивается, потребность в дирижаблях стабильно растет. По данным западных экспертов, спрос на них составляет примерно1300 единиц. Сфера их применения необычайно широка: в лесоразработках, при разгрузке судов, монтаже линий электропередач, доставке и сборке оборудования и частей нефтяных платформ, для геологоразведки. В числе потенциальных потребителей дирижаблей – разработчики новых месторождений в труднодоступных районах Севера на материке и морском шельфе. Заинтересованность в этой технике высказывают такие компании, как "Норильский никель", "Алроса". Вообще это направление имеет хорошую динамику развития, отмечает Александр Кирилин:

"Принята концепция развития дирижаблестроения в России до 2020 года. Определенные работы проведены через Министерство обороны, есть интерес со стороны Министерства по чрезвычайным ситуациям. Поэтому в ближайшие год-два-три следует ожидать начала реализации интересных проектов. И Россия может занять лидирующее положение в мире в развитии дирижаблей нового поколения".


Скачать

Наиболее активно дирижаблями сегодня занимаются в Германии, Великобритании, США, России. В число разработчиков высокотехнологичных дирижабельных систем входит российская компания "РосАэроСистемы", у которой есть  очень хорошие наработки по оболочке. Неслучайно спрос на российские оболочечные системы проявили французские компании. Один из последних проектов российской компании – двухместный дирижабль для подготовки пилотов воздухоплавателей, патрулирования и визуального контроля автодорог и городских территорий.

По мнению экспертов, использование дирижаблей большой грузоподъемности для выполнения транспортных операций позволит изменить парадигму развития в транспортной логистике. Ведь грузы можно возить из любой точки в любой пункт без ограничений по маршрутам передвижения. При этом гарантируется высокая степень безопасности и хорошая экологичность. Наконец, дирижабли очень перспективны для использования в рекламном бизнесе и  в туризме.

Оператор проекта большого дирижабля для Росатома, российская  компания "Долгопрудненское КБ автоматики" уже изготовила макет аппарата  и сейчас отрабатывает на нем конструктивные и технологические решения и новые системы. На строительство опытного образца уйдет примерно два года.

Источник - http://rus.ruvr.ru/2012_06_05/77090623/

Комментарии

Аватар пользователя SergeyVBNM
SergeyVBNM(11 лет 11 месяцев)

дерижабль нужная вещь, с него ещё лесные пожары тушить можно

Комментарий администрации:  
*** Зассыха, интеллектуально пресмыкающаяся перед США ***
Аватар пользователя Nordicx86
Nordicx86(12 лет 3 месяца)

Неочень эффективно хотя если сделать так что бы  можно было обеспечить линию подачи хотя бы на 100 кубов минуту тогды гуд

Комментарий администрации:  
*** Криптобес ***
Аватар пользователя Свой
Свой(11 лет 11 месяцев)

Кстати видел недавно новость, что в России для Росатома, если не ошибаюсь, строят дирижабль в форме тарелки то есть линзы.

Аватар пользователя kokunov
kokunov(12 лет 1 месяц)
Вы статью то читали чуть выше? Там про это и пишут :)
Аватар пользователя не Пушкин
не Пушкин(12 лет 1 месяц)

Министерство обороны США закрыло проект разработки дирижабля "Blue Devil II" ("Голубой дъявол - 2"). ВВС США не стали запрашивать дополнительные деньги на финансирование проекта в 2013 году.

Созданием летательного аппарата грузоподъемностью 1,13 тонны занималась компания MAV6. Американские военные заключили  контракт с этой фирмой в октябре 2010 года сроком до 30 июня 2012 года. Информацию о прекращении разработок распространило американское издание "Aviation Week". Если верить аналитикам издания, проект был свернут по двум причинам: в Пентагоне выразили недовольство тем, что фирма-разработчик в условленные сроки - к февралю 2012 года так и не представила дирижабль на испытания и для последующего применения в боевых условиях в Афганистане. В этой стране в целях радиоэлектронной разведки с передачей информации по кодированному каналу в режиме реального времени уже используется предшественник аппарата - "Голубой дъявол - 1".  Кроме того, по мере финансирования проекта компания разработчик была вынуждена с 86 миллионов долларов едва ли не втрое поднять цену на аппарат. При том, что военные согласились убрать с борта некоторое дорогое радиоэлектронное оборудование и часть программного обеспечения.

http://www.rg.ru/2012/05/29/devil-site.html

Амерекосы просирают полимеры...? :))))

Аватар пользователя Ягодка
Ягодка(12 лет 2 месяца)

Мочить талибов с дерижабля!

Тянет на нетленку ))) 

Аватар пользователя не Пушкин
не Пушкин(12 лет 1 месяц)

Blue Devil I, аппарат меньших, чем Blue Devil II размера и грузоподъемности, уже используется американскими военными в Афганистане. Он осуществляет разведку и наблюдение за местностью, а также применяется в качестве аппарата радиоэлектронной разведки. Информация с него также транслируется по кодированному каналу в режиме реального времени.

http://topwar.ru/14889-vvs-ssha-zakryli-proekt-gigantskogo-dirizhablya.html

Аватар пользователя True
True(12 лет 1 месяц)

Комментарий администрации:  
*** Уличен во лжи ***
Аватар пользователя DirectNik
DirectNik(12 лет 6 дней)

Наконец-то !!! С 90-х годов удивлялся, почему столь перспективный транспорт почти заброшен. Были, конечно трагедии, хотя бы тот взрыв в США, унесший жизни всех пассажиров. Но тогда использовался водород для наполнения гондолы. Сейчас можно и гелий использовать. Грузоперевозки, пассажирские, туристические. Мало чем ограничен перевозимый вес, не нужны дороги, можно плыть-лететь хоть над лесами, хоть над морем. Комфортные условия для пассажиров - на дирижаблях были нормальные пассажирские каюты, рестораны, кинотеатры, бассейны и прочее. Плыть можно на высоте 1000 метров и сверху рассматривать-любоваться видами. Скорость вполне комфортная 150-200 км/ч - существенно выше, чем у обычных поездов, к примеру. Проще строить аэродромы. А теоретически можно создать и систему выгрузки вообще без них. Значит, вообще без аэродромов. Самолет, в случае серьезного отказа двигателей - летающий гроб. Дирижабль же просто останется висеть в воздухе. Экономичней самолетов. И т.д.

Всегда считал оч. перспективным это направление для России - с ее расстояниями, дорогами и прочим. А заняв лидирующее направление в этой отрасли, что нетрудно - она плохо развита везде, можно в перспективе стать лидером в грузо-пассажирских перевозках.

Если правда и не забюрократят - лично для меня это одна из прекраснейших новостей за последнее время.

ПС: Насколько знаю, есть проекты гибридов, использующие подъемную силу как гелия, так и классическую для самолетов - крыльев. Например, тут:

http://www.newsland.ru/news/detail/id/339727/

Есть и

Гибрид дирижабля, самолета и вертолета

http://www.bbc.co.uk/russian/multimedia/2011/01/110104_v_airship.shtml

Спасибо, kokunov, порадовал.

Аватар пользователя Ягодка
Ягодка(12 лет 2 месяца)

Согласен. 2000 тонн по воздуху из Москвы во Владивосток! Самолетами ненавозишься! 

Перспектива пассажирских перевозок, т.к. лететь может уйма народу одновременно. Это не самолет, и куда безопаснее самолета.

По сравнению с ЖД выйгрыш очевиден.

Аватар пользователя DirectNik
DirectNik(12 лет 6 дней)

Да хоть из Рио-де-Жанейро или Гаваны до Москвы. Или в Йоханесбург - напрямую. Если эти сволочи, пиндосы, не создадут в районе С.Африки и В. Средиземноморья постоянный военный очаг.

Аватар пользователя nictrace
nictrace(12 лет 2 месяца)

Класс! Атомные дирижабли - это даже не стимпанк. Это какой-то гибридный панк! :)

Аватар пользователя kokunov
kokunov(12 лет 1 месяц)

Мож кто помнит с каким трудом в течении 1,5 месяцев транспортировали корпус реактора из Питера куда то на юг. Видимо РосАтом все таки намного серьезнее относится к новым технологиям чем остальные отрасли. Хотя им и положено - одно из самых наукоемких производств.

Дай бог, дай бог - крупноблочное заводское производство, с доставкой на место эксплуатации по воздуху - это как раз то, то даст новый толчек индустриализации в России.