Вход на сайт

МЕДИАМЕТРИКА

Облако тегов

Небесный тяжеловес: НЛО российской сборки

Аватар пользователя sgerr

Несколько лет назад перед специалистами компании «Метапроцесс» была поставлена задача из области логистики. Необходимо было доставить в Рязанскую область 600-тонный реактор гидрокрекинга, построенный на Ижорском заводе под Санкт-Петербургом. Были закуплены 500-тонные тележки и специальные баржи, порт на реке Ижорка углубили. Доставка на расстояние 1000 км обошлась в $5 млн и заняла 45 дней. Тогда инженеры задали себе вопрос: можно ли доставить такой груз по воздуху?

Оказалось, что теоретически можно. Правда, самый тяжелый на сегодняшний день грузовой самолет Ан-225 «Мрия» имеет грузоподъемность «всего лишь» в 250 т, и потому речь сразу зашла о дирижаблях. Во-первых, пределов для грузоподъемности дирижабля теоретически нет, во-вторых, энергия двигателей воздушного гиганта почти не расходуется на поддержание подъемной силы, и, наконец, к дирижаблю груз можно подвесить, то есть не возникает проблем с габаритами. Но и классический дирижабль имеет ряд недостатков: его нельзя разгружать с воздуха, он подвержен обледенению в северных районах, его постройка крайне дорога. Тогда-то и вспомнили о советском ещё проекте «Термоплан» — дискообразном дирижабле, в котором роль балласта выполняет нагретый воздух. И вдохнули в проект новую жизнь.

В 1996 году немецкая компания Cargolifter уже пыталась построить сверхгрузоподъемный дирижабль, способный транспортировать до 160 т груза. Проект CL 160 был показан инвесторам, собрали огромную сумму, и инженеры приступили к строительству ангара. Ангар был построен и имел 360 м в длину, 220 в ширину и 106 (!) в высоту. На этом деньги инвесторов закончились и компания Cargolifter благополучно обанкротилась, а ангар, способный вместить Эйфелеву башню, до сих пор пустует в пригороде Висбадена.

Есть и еще одно «но». Дело в том, что доставка сверхтяжелых грузов — буровых установок, реакторов, станков — необходима чаще всего в труднодоступные районы, например в Сибирь или на Камчатку, где расположены соответствующие заводы и скважины. А дирижабль не может летать без балласта. Если дирижабль сгружает 20 т, то он должен взять на борт 20 т чего-либо другого взамен. А если нет ни грунта (особенно если он промерз), ни песка, ни воды? Более того, дирижабль для разгрузки требует посадки. А поди посади махину длиной в 250 м, например, в лесной тайге. В режиме же висения дирижабль не загрузишь, потому что он боится бокового ветра: его просто сносит в сторону.

Вот тогда-то и вспомнили о старом советском проекте под названием «Термоплан».

Проект «Термоплан»

Проблема освоения северных районов стояла в начале 1980-х как нельзя остро, и для ее разрешения при МАИ была создана группа, которая начала прорабатывать вопросы строительства воздушного корабля грузоподъемностью 600 т и выше. Через несколько лет создали конструкторское бюро «Термоплан», которое возглавил Юрий Алексеевич Рыжов, тогда ректор МАИ.

Что же придумали советские инженеры? Термоплан представлял собой «летающую тарелку», состоящую из двух половин. В верхней располагались емкости с гелием, как у обычного дирижабля, а нижняя исполняла функцию так называемого термообъема. Он заполнялся обычным воздухом, который подогревался с помощью отработавших газов двигателей. Зачем нужен был такой гибрид? Именно затем, что он мог обходиться без привычного балласта: эту функцию выполняет воздух в термообъеме.

Устройство термоплана было простым: по окружности шел силовой тор из стеклопластика, усиленного углелентами, на тор натягивались оболочки, а внутренняя полость разделялась мембраной на термообъем и объем с гелием. Опытный образец расчетной грузоподъемностью 3 т начали строить в Ульяновске на авиапромышленном комплексе имени Устинова (ныне завод «Авиастар») в 1989 году. Спереди установили двигатель от самолета ЯК-18, а в качестве кабины к машине подвесили переделанный фюзеляж от вертолета МИ-2, напичканный аппаратурой. Термоплан, названный АЛА-40, закончили к 1992 году.

Проблема была одна: Союз распался и финансирование прекратилось. Успели заказать еще один силовой тор и комплект оболочек, но на сборку второго аппарата лишних денег не было — нужно было испытывать первый. В августе 1992 года советскую летающую тарелку вывели из ангара и повезли на испытания.

В свободном полете АЛА-40 никогда не был — поднимался и опускался на привязи да стоял на опорах. Его исследовали, испытывали, проверяли, а наблюдатели дивились 40-метровому гиганту. А затем произошел казус.

В то время все делалось, конечно, вручную. Даже лебедки вручную укрепляли. Кстати, пульт наземного управления предполагаемым 600-тонником был спроектирован КБ Мясищева и занимал две большие комнаты. Так вот, в результате несогласованных манипуляций со швартовочными лебедками АЛА-40 опрокинулся и «сел» на одну из боковых опор. По тору пошла трещина, оболочка порвалась, и гигант осел на землю.

Денег на восстановление не было, но КБ «Термоплан» существовало до 2001 года. Было разработано несколько оригинальных катамаранов и очень успешный экраноплан 2ЭУ на базе самолета АН-2. В 2008 году заводу «Авиастар» потребовались новые производственные площади, и останки термоплана были окончательно отправлены в утилизацию. Но к этому моменту уже началась новая глава.

Проект «Локомоскайнер»

Итак, в 2005 году Кирилл Лятс, генеральный директор группы компаний «Метапроцесс», по своим каналам нашел того самого Юрия Алексеевича Рыжова, который в 1980-х руководил проектом «Термоплан». Оказалось, что сотрудники прежнего бюро разбрелись по разным местам: ульяновская часть команды работала кто на «Авиастаре», кто в КБ Туполева, а московская образовала КБ «Аэростатика», разрабатывавшее сигарообразные дирижабли. Лятс с Рыжовым собрали обе команды воедино в Голицынском пансионате, устроили мозговой штурм и приняли решение: сверхгрузоподъемному дирижаблю — быть. Новая компания получила название «Локомоскай», а сам аппарат — локомоскайнер. Генеральным конструктором стал Александр Иванович Харчиков, бывший заместитель генерального конструктора «Термоплана».

За 15 лет изменилось практически все — материалы, оборудование, уровень компьютеризации. Локомоскайнер похож на термоплан внешне, но общего у них — лишь принцип работы. Например, в термоплане полость с гелием была одна-единственная, зато большая. Проект же локомоскайнера подразумевает набор гелиевых мешков (16 емкостей), то есть повреждение одного-двух не скажется на ходе и грузоподъемности гиганта.

Разительным изменениям подверглись принципы нагрева термообъема. В первоначальном проекте отработанные газы от двигателя прямо поступали внутрь оболочки, в результате чего образовывалась сажа и термоплан необходимо было регулярно очищать изнутри. Более того, температура газов составляла порядка 700 °C, что создавало существенный риск — можно было прожечь оболочку. Современный локомоскайнер оборудован независимыми от двигателей теплогенераторами, работающими по принципу тепловой пушки и расположенными внутри объема. Таким образом, даже при отказе всех двигателей тепловой баланс будет поддерживаться. Кроме того, дополнительный нагрев осуществляется через специальные теплообменники.

На сегодняшний день у компании есть семиметровый локомоскайнер, который одновременно является прототипом полноценного грузового дирижабля и беспилотной наблюдательной машиной. На маленькую «тарелку» можно подвесить наблюдательную систему ОКО-1 и использовать для целей слежения. Но все-таки в первую очередь он служит доказательством того, что конструкция работоспособна.

Сегодня «Локомоскай» приступает к строительству второго прототипа «Локомоскайнер-03» грузоподъемностью 3 т. По сравнению с запланированным 600-тонником не более чем игрушка, но на самом деле — серьезная грузовая машина, позволяющая доставлять тяжелые грузы в труднодоступные районы. Конструкторская документация на локомоскайнер полностью готова, а руководство Ульяновской области выделило площади для производства первого образца.

Силовой тор у «Локомоскайнера-03» металлический, планируется установить четыре двигателя (возможна установка шести и восьми — в зависимости от необходимости). Оболочка рассчитана на комфортную работу в температурном диапазоне от -50 до +50°С, но тут стоит оговорить один момент. Дело в том, что теплый воздух изнутри можно подавать почти к любому участку оболочки и поддерживать ее температуру на любом уровне. Благодаря этому даже антарктические -80°С для локомоскайнера проблемой не станут. Безопасность аппарата тоже выше, чем у дирижабля. Даже если повредить последовательно все 16 емкостей с гелием, он все равно сможет дотянуть до места комфортной посадки просто на горячем воздухе. На то он и термобалластируемый.

У локомоскайнера есть и еще одно серьезное отличие от дирижабля. Помните историю про Cargolifter и их знаменитый ангар? Так вот, локомоскайнер не требует ангара вообще. Внутри небольшого помещения собирают элементы тора и силового агрегата. Окончательную сборку производят на открытой местности, ведь локомоскайнер не боится бокового ветра. Когда тор полностью собран, на него натягивают верхнюю часть оболочки, которая и служит ангаром сама себе. Дальнейшие работы ведут внутри локомоскайнера. Это удешевляет постройку таких аппаратов в сравнении с дирижаблем как минимум в два раза.

Запланированная дальность полета 3-тонника — 500 км, а 60-тонника- уже 3000. Самый могучий локомоскайнер в линейке сможет свободно перенести половину буровой установки из Москвы на Камчатку, и никакие реки и горы не станут ему преградой.

Трехтонную машину общественности покажут уже на выставке МАКС-2011, а последующий за ним 60-тонник планируют построить к 2016 году. Впрочем, могут сразу взяться и за 600-тонник, почему бы и нет? Это вопрос к инвесторам. Что закажут — то и будет построено.

Что дальше?

Дальше — надежда на то, что локомоскайнер станет не единичной экспериментальной разработкой, а серийным транспортным средством сверхвысокой грузоподъемности. Ведь в первую очередь для нас он важен тем, что это российский проект. Причем это не импортозамещение — летательных средств такого типа нет нигде в мире.

Актуальность проекта очень наглядна по причине одновременного развития этого направления в нескольких странах. Несмотря на негативный пример компании Cargolifter, проблемами сверхгрузоподъемного дирижаблестроения занимаются в США, в Японии, в Германии. Кто будет первым — тому и карты в руки. Ведь реально миру достаточно 25−30 подобных аппаратов. Потребителями локомоскайнеров могут стать страны с обширной территорией, сложным рельефом и погодными условиями — Китай, Бразилия, Индия, Канада.

Поэтому нам остается только пожелать компании «Локомоскай» успехов и наблюдать за развитием событий. Глядишь, лет через десять и над Москвой проплывет вот такая, сделанная человеком 250-метровая летающая тарелка.

Термоплан в работе

Предположим, термоплан привозит некий груз массой 100 т в тайгу. Он совершенно безболезненно зависает над деревьями (ввиду круглой формы такой аппарат, в отличие от дирижабля, не боится бокового ветра) и работает по-вертолетному, то есть на тросах опускает груз вниз.

Чтобы компенсировать резкое возрастание подъемной силы, из термообъема выпускают часть нагретого воздуха и закачивают холодный прямо из-за борта. И всё — дирижабль снова сбалансирован и готов лететь дальше. Таким образом, балластировка происходит за счет изменения температуры термообъема, а сам термоплан представляет собой полностью автономную машину, не зависящую от людей внизу. Теоретически он может спокойно доставить груз в голое поле и выгрузить его без какой-либо помощи с земли.

В разработке термоплана принимал участие ряд ведущих конструкторских бюро Советского Союза. Например, один из институтов серьезно разрабатывал вариант проекта с ядерной силовой установкой (хотя это было скорее данью ядерной гонке, а не функциональности термоплана). Впоследствии эта ветвь развития была закрыта.

Экономические преимущества локомоскайнера

На сегодняшний день потенциальных заказчиков у «Локомоская» достаточно. Это практически любая фирма или завод, занимающиеся производством тяжелого оборудования. Более того, постройка уже первого 600-тонника автоматически создаст новую клиентуру. Например, сегодня на Крайнем Севере никто не строит заводов в блочно-модульном исполнении в связи с невозможностью доставки тяжелых блоков оборудования. Использование локомоскайнера позволит осуществить монтаж завода практически с воздуха, всего в несколько приемов, и выиграть десятки миллионов долларов. Кроме того, локомоскайнеры избавят бюджет от необходимости строительства дорог в северные поселки временного поселения: огромные воздушные машины легко доставят и людей, и все необходимое оборудование по воздуху.

ИСТОЧНИК


Не взлетел (пока):

Деятельность компании свелась к приватизации конструкторских наработок советского периода по проекту «Термоплан» и созданию прототипа.

...

В рамках работы компании анонсировались три основных этапа работ: создание модели — в 2008 году, создание прототипа (диаметром 40 м) — в 2010 году, введение штатного образца в эксплуатацию — в 2012 году.[1] В реальности работы закончились созданием прототипа длинной 1,7 метра и грузоподъемностью 20 килограмм, который был продемонстрирован на МАКС-2009.

ИСТОЧНИК

Фонд поддержки авторов AfterShock

Комментарии

Аватар пользователя VGlaz
VGlaz(3 года 3 месяца)(11:56:54 / 28-08-2015)

Не взлетит не полетит. КМК.

Балансировка методом замещения теплового воздуха холодным ... Как вы себе это представляете в момент опускания груза на грунт? Да он просто улетит в стратосферу как только положит груз.

А парусность какая? Ветра он будет боятся так же как и дирижабль, форма оболочки не при чем.

Я уж молчу про другие  сложные ньюансы типа утечки гелия. Нет таких оболочек еще, через которые бы гелий не утекал. 

Тем не менее такие аппараты нужны, работать над опытными образцами нужно, материалы новые изобретать нужно ну и вообще..

Аватар пользователя Chupak
Chupak(2 года 11 месяцев)(11:59:47 / 28-08-2015)

Куда он улетит ? Какой сумашедщий будет отвязвать груз после его касания с землей. Опускаем груз весом 500т до касания с землей, подъемная сила равна 500т, не отвязывая груз начинаем замешать горячий воздух холодным пока подъемная сила не станет равна 0, отвязываем груз и включаем нагрев, спокойно улетаем.

Аватар пользователя Туфтонский рыцарь

А тросиком его не пробовали зацепить?

Аватар пользователя McCauley
McCauley(2 года 5 месяцев)(12:49:03 / 28-08-2015)

Не, не пробовали :)

Они просто так вскукарекнувши.

Комментарий администрации:  
*** Помойка в эфире ***
Аватар пользователя lester
lester(5 лет 2 месяца)(13:36:53 / 28-08-2015)

ГЗ, ты чтоль?

Аватар пользователя kokunov
kokunov(5 лет 8 месяцев)(19:24:17 / 28-08-2015)
похож )
Аватар пользователя BorisAT
BorisAT(3 года 6 месяцев)(20:22:25 / 28-08-2015)

Оч смешно.

Наверно из за таких как Вы Бумабараш и улетел на дирежабле: привязать покрепче не додумались.

Аватар пользователя VGlaz
VGlaz(3 года 3 месяца)(22:08:39 / 28-08-2015)

Ну, что жеребцы, все поржали?

теперь читаем еще читаем и смотрим

и еще

Аватар пользователя nesvobodnye
nesvobodnye(2 года 8 месяцев)(11:52:25 / 28-08-2015)

И не взлетит. Хорошие вещи давно реализованы.

Аватар пользователя VGlaz
VGlaz(3 года 3 месяца)(11:55:59 / 28-08-2015)

Вот это не надо. Дирижабли летали и вполне успешно. А уж автоматические аэростаты вообще вещь. На них можно даже устойчивую сотовую связь  реализовать в тайге при желании.

Аватар пользователя Иннокентий Сидоров

Дирижабли вымерли, как мамонты.

И это чудо производства российских левшей жить не будет.

Ведь если бы оно реально было выгодно, то в его бы в мире давно бы сделали - принцип-то хрен знает сколько лет известен.

Аватар пользователя Abram Gutang
Abram Gutang(2 года 4 месяца)(13:06:28 / 28-08-2015)

"Ведь если бы оно реально было выгодно, то в его бы в мире давно бы сделали"

В мире очень чего ещё не сделано и не создано. 

Хотя все составляющие имеются.


Ну, например, Айфон

Аватар пользователя Gamrin
Gamrin(5 лет 4 месяца)(13:26:56 / 28-08-2015)

Дирижабли вымерли не технологически, а по политическим причинам. 

Аватар пользователя Fairy
Fairy(2 года 3 месяца)(12:02:02 / 28-08-2015)

Главное штоп на голову не упал. Лично я не хотела бы наблюдать такую фигню над своим домом.

Аватар пользователя estrella-de-sur
estrella-de-sur(4 года 2 месяца)(12:17:40 / 28-08-2015)

Маршрут между требуемыми точками погрузки-разгрузки можно спокойно проложить вне городов и посёлков, а при желании - и вне деревень. Единственная проблема - если завод, где изготавливается груз для него расположен внутри жилой застройки.

Аватар пользователя mr.Iceman
mr.Iceman(5 лет 9 месяцев)(12:31:21 / 28-08-2015)

Русским по белому написали ведь, что для всей планеты нужно не более 20-30 подобных аппаратов. Если такая штука мимо Вашего дома пролетит, то это будет главным событием года для всего города на ближайший год.

Аватар пользователя Abram Gutang
Abram Gutang(2 года 4 месяца)(13:07:49 / 28-08-2015)

Ну да. Похлеще того слона на Невском.

Аватар пользователя Synapse
Synapse(5 лет 1 месяц)(12:27:43 / 28-08-2015)

А зачем вообще гелий? Почему нельзя просто тёплым воздухом обойтись?

Термобалансируемый... Это насколько должна плотность воздуха меняться, чтобы компенсировать 600 тонн выпадающего баласта? Воздух при 0°С имеет плотность 1,293 кг/м3. Пусть, греют до 200°С (превед полимерам, гы-гы). Какая будет плотность? 0,746 кг/м3. Разница 0,547 кг/м3. По закону Архимеда, чтобы получить подъёмную силу 600 тонн надо будет обеспечить объём термокамеры V=m/ρ=600000/0,547=1,1 млн. м3. Ну, в габарите сферы это потребует диаметра 128м. Это исходя из формулы

Но тут даже не сфера, а тор. Оно тогда метров 400 должно быть диаметром. Чё-то не доверяю автору, уж не фантазёр ли он?

Аватар пользователя pob_ol
pob_ol(2 года 8 месяцев)(13:29:37 / 28-08-2015)

1 говорилось о 700 градусах

но и 500 уже габариты меньше в 2,5 раза

так что и не очень страшно 

кстати габариты Мрия

Лётно-технические характеристики[править | править вики-текст]
  • Экипаж, чел: 6
  • Размах крыла, м: 88,4
  • Длина, м: 84
  • Высота, м: 18,2
  • Площадь крыла, м²: 905
  • Масса:
    • пустого самолёта, кг: 250 000[5]
    • максимальная взлётная, кг: 640 000
  • Тяга нефорсажная, кH: 1377
  • Масса топлива, нормальная, кг: 300 000
  • Крейсерская скорость, км/ч: 850[5]
  • Дальность полёта:
    • практическая, км: 15 400
    • практическая с нагрузкой в 200 тонн, км: 4 000[5]
  • Практический потолок, м: 12 000[5]
  • Полезная нагрузка, кг: дo 250 000

Двигатель
Аватар пользователя 123456
123456(3 года 10 месяцев)(14:54:45 / 28-08-2015)

да ну 700 градусов, это какие теплопотери будут у него, просто невероятные

Аватар пользователя Synapse
Synapse(5 лет 1 месяц)(17:02:47 / 28-08-2015)

Виноват, пропустил. Но 700С - это какой-то треш... При таком температурном напоре при настолько огромной поверхности сколько надо энергии, чтобы удержать температуру в термокамере?

И про габариты не согласен. У меня получается для сферы диаметер где-то 112м.

V=600000/(1,29-0,46)=0,723 млн м3. R=(3V/4Pi)^(1/3)=55,7.

Аватар пользователя spbcity
spbcity(3 года 2 месяца)(12:42:22 / 28-08-2015)

Если всё получится, то это просто чумовые перспективы по освоению наших труднопроходимых просторов.

Комментарий администрации:  
*** Уличен в набросах с затиранием разоблачающих комментов ***
Аватар пользователя Савва
Савва(5 лет 11 месяцев)(13:25:47 / 28-08-2015)

Очень старая статья.

Видимо, никак не взлетел.

Хоть трехтонный сделали?

В статье речь идет за 2011 МАКС, а уже прошел 2015-ый!

Понятное дело - Чубайс на это дело денег не даст.

А вешь бы получилась зачетная. От заказов не было бы отбоя.

Ведь тут весь мир в кармане - дирижапель можно ведь забесплатно по ветру гонять - хоть в Африку, хоть в Антарктиду.

Аватар пользователя Райвен
Райвен(5 лет 10 месяцев)(14:25:25 / 28-08-2015)

Работал я в Метапроцессе.

Там генеральный тот еще чудила.

Он с этими дирижаблями носится еще года с 2006-го.

Деньги отмывает он очень нехилые. При этом "кидает" на зарплату сотрудников.

Любовницу свою замом поставил у себя.

Короче там кино и немцы. Та еще шарага.

Если видите новость с названием "Метапроцесс", или фамилия "Лятц" - смело закрывайте страницу.

Как эта "шляпа" в "Популярную механику" попала, ума не приложу!

Аватар пользователя zabimaru
zabimaru(2 года 10 месяцев)(13:25:53 / 28-08-2015)

Будущее за дирижаблями!

Аватар пользователя bom100
bom100(5 лет 10 месяцев)(13:52:41 / 28-08-2015)

Лидеры обсуждений

за 4 часаза суткиза неделю

Лидеры просмотров

за неделюза месяцза год

СМИ

Загрузка...