Дирижабль

1, Дирижабль, содержащий ряд шпанго утов и установленные между ними лонжеро н ы н ес ущ е г о ка р к ас а д л я со зд аю щ их подъемную силу корпусов, наполненных га зом, и необходимых для дирижабля моду л ей, прич ем ш пан гоуты , разд ел яю щ ие несущий каркас на профильные отсеки, со стоят соответственно из трех поперечин, расположенных в форме равнобедренного треугольника, вершины которого выполне ны в аиде узловых точек для присоединения лонжеронов к поперечинам, отличающи й с я тем, что основание равнобедренного треугольника шпангоутов расположено го ризонтально в нижней части несущего кар каса, образованные в продольных отсеках четырехугольные поверхности, ограничен ные двумя поперечинами, соответствующи ми друг другу на концах отсека, и двумя лонжеронами снабжены двумя, диагонально проходящими растяжками, в продольных от секах расположен прилегающий о своей верхней части изнутри к лонжеронам и за крепленный там корпус, наполненный га зом, высту паю щ ий в газо напол ненн ом состоянии сбоку над поперечинами и лонже ронами и образующий по длина отсека своей оболочкой наружную оболочку дирижабля, нижняя часть корпуса свободно леж и т н а р ас т я жк ах ч е ты р ех у гол ь н о й поверхности, образованной обоими нижними лонжеронами, и образует перегородку для воздушной камеры в нижней части дирижабля, причем между нижними лонжеронами расположена также отдельная оболочка, закрепленная воздушную камеру снизу и дополняющая форму поперечного сечения дирижабля. 2. Дирижабль по п 1,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что хвостовое оперение состоит из трех частей, а его стабилизаторы располо жены на концах трех лонжеронов. 3. Дирижабль по п. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что шпангоуты выполнены в виде равносторонних треугольников. 4. Дирижабль по пп. 1 и 3, о т л и ч а ю * щ и й с я тем, что поперечины и лонжероны выполнены в виде решетчатых бэлок. 5. Дирижабль по п. 4, о т л и ч о га щ и йс я тем, что выполненные в виде решетчатых балок лонжероны при прямолинейном про хождении нижнего пояса имеют соответст вующую наружному контуру дирижабля продольную выгнутость верхнего пояса. "^ 6. Дирижабль по п І . о т л и ч а ю щ и й с я тем, что двигатели установлены в узловых точках основания несущего каркаса. 7. Дирижабль по п. 6, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что двигатели установлены с воз можностью поворота. 8. Дирижабль поп. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что двигатель установлен позади хвостовой части дирижабля. 9. Дирижабль по пп. 1. 3 и б о т л и ч а ющ и й с я тем, что в узловых точках располо жены анкерные крепления. 10. Дирижабль по п. 1, от л и ч а ю щий с я тем, что диагональные растяжки, рас С О 12992 положенные в продольных отсеках, герметично пропущены сквозь стенку располо женного в этом отсеке корпуса , наполненного газом, а натяжные элементы растяжек расположены 8 воздушном пространстве узловых точек несущего каркаса. 11. Дирижабль по п. 10, о т л и ч а ю щий с я тем, что снабжен уплотняющим сильфоном в месте ввода растяжек. 12. Дирижабль по п. 1, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что нижний образующий перего родку для воздушной камеры корпус, напол ненный газом, имеет между растяжками выпячивания, провисающие вниз в воздуш ную камеру. 13. Дирижабль по п. ^ о т л и ч а ю щ и й с я тем, что для нескольких корпусов, рас положенных в последовательных отсеках, наполненных газом, предусмотрена одна общая воздушная камера. 14. Дирижабль по пп. 1 и 13, от л и ча ющ и й с я тем, что в каждой воздушной камере установлен вентилятор, регулирую щий в ней необходимое избыточное давле ние. 15. Дирижабль по пп. 1 и 13, о т л и ч а гоид и й с я тем, что промежуточные простран ства между двумя соседними корпусами, на полненными газом, отделенными друг от Изобретение относится к области воздухоплавания и касается конструкции дири жаблей. Известен дирижабль, содержащий ряд шпангоутов и установленные между ними лонжероны несущего каркаса для создающих подъемную силу корпусов, наполненных газом, и необходимых для дирижабля модулей, причем шпангоуты, разделяющие несущий каркас на продольные отсеки, состоят соответственно из трех поперечин , расположенных о форме равнобедренного треугольника, вершины которого выполнены в виде узловых точек для присоединения лонжеронов к поперечинам [1]. Однако рэсположетше на нижней вершине треугольников лонжероны чувствительны к повреждению, а отсутствие разгружающих конструкцию каркаса элементов приводит к необходимости усиления каркаса, что ведет к увеличению его веса, и как следствие, к снижению несущей способности дирижабля. В дирижабле, содержащем ряд шлангоутоа иустановленные между ними лонжеро друга поперечинами шпангоута, соединены с воздушными камерами. 16. Дирижабль по пп. 1 и 15, от л и ч а гощи й с я тем, что отделенные друг от друга поперечинами шпангоута корпуса, напол ненные газом, двух соседних отсеков соеди нены между собой одной или несколькими охватывающими и дополняющими при гер метизации промежуточных пространстп на ружной оболочки дирижабля покровными полосами. 17. Дирижабль по пп. 1 и 16, от л ич а гощи й с я- тем, что пространство, в котором в вершине дирижабля расположены лонжеро ны, покрыто покровными полосами, допол няющими наружную оболочку дирижабля. 18. Дирижабль по п. 1, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что пространство, в котором внизу дирижабля расположены лонжероны, по крыто краевыми полосами оболочки воздуш ной камеры. 19. Дирижабль по п. 1, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что гондола податливо подвешена на несущем каркасе и упруго входит в воз душную камеру, 20. Дирижабль по п. 19, о т л и ч а ю щий с я тем, что система подвески гондолы снабжена демпфирующими элементами. ны несущего каркаса для создающих подъ емную силу корпусов, наполненных газом, и необходимых для дирижабля модулей , при чем шпангоуты, разделяющие каркас на 5 продольные отсеки, состоят соответственно из трех поперечин, расположенных в форме равнобедренного треугольника, вершины которого выполнены о виде узловых точек для присоединения лонжеронов к поперечи ^0 нам, основание равнобедренного треуголь ника шпангоутов расп оложено горизонтально в нижней части несущего каркаса, образованные в продольных отсе ках четырехугольные поверхности , ограниТ5 ченные двумя поперечинами, соответствующими одна другой на концах отсека, и двумя лонжеронами снабжены двумя диагонально проходящими растяжками , в продольных отсеках расположен прилега -20 ющий верхней частью изнутри к лонжеронам и закрепленный там корпус , наполненный газом, выступающий в газонаполненном состоянии сбоку над поперечинами и лонжеронами и образующий по 25 длине отсека своей оболочкой наружную 12992 оболочку дирижабля, нижняя часть корпуса свободно лежит па растяжках четырехуголь ной поверхности, образованной обоими нижними лонжеронами и образует перего родку для воздушной камеры в нижней части 5 дирижабля, причем между нижними лонже ронами расположена также отдельная обо лочка, закрывающая воздушную камеру снизу и дополняющая форму поперечного сечения дирижабля. 10 Хвостовое оперение дирижабля может состоять из трех частей, а его стабилизаторы располагаться на концах трех лонжеронов. Шпангоуты могут быть выполнены в ви де равносторонних треугольников. 15 Поперечины и лонжероны могут быть выполнены в виде решетчатых балок, Выполненные в виде решетчатых балок лонжероны при прямолинейном прохождении нижнего пояса имеют соответствующую 20 наружную контуру дирижабля продольную выгнутость верхнего пояса. Двигатели дирижабля могут быть уста новлены в узловых точках основания несу щего каркаса. 25 Двигатели могут быть установлены с возможностью поворота. Двигатель может быть установлен позади хвостовой части дирижабля. В узловых точках могут располагаться 30 анкерные крепления. Кроме этого, диагональные растяжки, расположенные в продольных отсеках, герметично пропущены сквозь стенку расположенног о в этом отсеке корпуса , 35 наполненного газом, а натяжные элементы растяжек расположены в воздушном пространстве узловых точек несущего каркаса. Дирижабль может быть снабжен уплотняющими сильфоиами в месте ввода растя- 40 же к. Образующий перегородку для воздушной камеры нижний корпус, наполненный газом, имеет между растяжками выпячиоа-ния, провисающие вниз в воздушную каме- 45 РУДля нескольких корпусов расположен ных із последовательных отсеках, наполнен ных газом, предусмотрена одна общая воздушная камера. 50 Кроме того, в каждой воздушной камере установлен вентилятор, регулирующий в ней необходимое избыточное давление. Промежуточные пространства между двумя соседними корпусами, наполнении- 55 ми газом, отделенными друг от друга поперечинами шпангоута, соединены с воздушными камерами. Кроме того, отделенные друг от друга поперечинами шпангоута корпуса, напол ненные газом, двух соседних отсеков соединены между собой одной или нескопькими охватывающими и дополняющими при герметизации промежуточных пространств наружной оболочки дирижабля покровными полосами. Пространство, в котором в вершине дирижабля расположены лонжероны, может быть покрыто покровными полосами, дополняющими наружную оболочку дирижабля. Пространство, в котором в низу дирижабля расположены лонжероны, покрыто краевыми полосами оболочки воздушной камеры. Гондола может быть подвешена на несущем каркасе и упруго входить в воздушную камеру. Кроме того, система подвески гондолы снабжена демпфирующими элементами. На фиг. 1 изображен дирижабль с частично удаленной наружной оболочкой, аксонометрия; на фиг. 2-5 - хвостовая часть дирижабля; на фиг. 6 - продольный отсек дирижабля, аксонометрия; на фиг. 7 и 8 - то же, поперечный и продольный разрезы; на фиг. 9 и 10 - узлы I и II соответственно на фиг. 7 и 8." на фиг. 11-13 -узловые соединения в несущем каркасе дирижабля; на фиг. 14-16 - лонжерон; на фиг. 17-21 - разные виды дирижабля с установкой гондолы и двигателей, частично в разрезе; на фиг. 22 и 23 - расположение двигателей. Дирижабль разделен на несколько продольных отсеков 1. Шпангоуты поперечного сечения дирижабля выполнены из поперечин 2-4 м 5-7 расположены в форме равнобедренного треугольника. Шпангоуты в виде треугольника своей вершиной, т.е. углом, образованным поперечинами 2 и 3, 5 и 6 направлены вверх, а основание треугольника - поперечины 4 и 7 - лежит в нижней части несущего каркаса. Соответствующие вершины шпангоутов в виде треугольника соответственно соединены между собой лонжеронами 8-Ю. Таким образом, несущий каркас получает призматическую форму стремя прямоугольными плоскостями, одна из которых лежит в основании несущего каркаса, а две другие плоскости образуют косые боковые стенки призмы. В указанных плоских поверхностях встроены соответственно дво проходящие диагонально растяжки 11. Растяжки 11 могут быть выполнены гибкими и. например, в виде натяжных тросов с регулирующим механизмом, что значительно повышает прочность несущего каркаса. Благодаря последовательному соединению продольных отсеков лонжероны 8—10 получаются непрерывные. Лонжероны В и 10, проходящие в основании несущего кар 12992 8 каса вместе со своими узловыми точками, кой 20 между лонжеронами 8 и 10. Для этой расположенными из поперечинах 2-4, прицели боковые края 21 оболочки 20 газонепгодны прежде всего для установки двигатероницаемо закрепляются вдоль лонжеролей Т. На фиг. 2-5 изображена хвостовая нов 8 и 10. Закрепление выполнено так, что часть дирижабля. 5 углубленные канавы для лонжеронов 8-Ю Стабилизаторы 12-14 хвостового оперенаружу перекрыты боковыми краевыми пония могут быть закреплены предпочтительлосами 21. Лонжерон 9, проходящий наверно на лонжеронах 8-Ю. Состоящее из трех ху в гребне структуры дирижабля вместе со частей хвостовое оперение образует своими своей канавой, покрывается продольной постабилизаторами 12-14 перевернутую Y-об- 10 лосой 22. Таким образом, корпус 16 распоразную форму. ложен между поперечинами 2-4 на одной На фиг. 2 на хвосте дирижабля показан стороне и 5-7 - на другой. Другой корпус, один отдельный двигатель 15 и устройство наполняемый газом, присоединяется за для отклонения струи. Благодаря более или шпангоутом с поперечинами 5-7. Оба корпуменее сильному отклонению струи вниз или 15 са, наполняемые газом, отделены друг от при необходимости п сторону, кроме аэродруга шпангоутом в форме треугольника и динамического управления за счет рулей наобразуют дискообразное промежуточное правления хвостового оперения, получается пространство 23, соединенное с воздушной предпочтительное управление дирижаблем камерой 19. Также и промежуточное пров парящем полете, если из-за недостаточной 20 странство 23 на своем наружном контуре крейсерской скорости рули направления аналогичным образом газонепроницаемо еще не эффективны. закрывается, как и покрытие гребня, проНа фиг. 5 показан шпангоут, состоящий дольной покровной полосой 22. При промеиз поперечин 2-4, Наружное ограничение жуточном пространстве 23 покровная дирижабля обозначено кругом. Это ограни- 25 полоса 22 проходит поверх оболочки диричение образуется в верхней части дирижабжабля. ля покрытием корпусов 16, наполняемых На фиг, 7 показаны три поперечины 2-4 газом. Показано также и расположение двишпангоута. В «х местах соединения прохогателей 17. Треугольная связь смонтирована дят лонжероны 8-10. В поперечинах 2-4 в виде равнобедренного треугольника с име- 30 двумя штрихпунктирными линиями указань? ющими равную длину боковыми поперечидиагональные растяжки 11, проходящие в нами 2 и 3. Длина основания 4 менее этой плоскости. Верхняя часть газонепроникритическая. Однако предпочтительно, если цаемой оболочки корпуса 16 показана дугой BQC три последовательно соединенные поокружности. При этом видно, что в местах, перечины ?.-4 имеют равную длину и обра- 35 занимаемых лонжеронами 8-10, возвышазуют равносторонний треугольник. ются сбоку от покрытия корпуса 16. Продольное уплотнение на лонжероне 9 На фиг. 6 изображен продольный отсек обозначено цифрой 22. Воздушная камера 1 дирижабля. 19 отделена провисающей перегородкой 18. Корпус 1, наполняемый газом, в верхней зоне, проходящей от лонжерона 8 через лон- 40 Наполнение воздухом воздушной камеры 19 указано пунктиром. жерон 9 к другой стороне до лонжерона 10, На фиг. 8 отчетливо показаны растянуимеет круглую форму. Корпус 16, наполняетые по диагонали плоские поверхности и мый газом, прилегает изнутри к трем лонжепровисание перегородки 18. Мешкообразронам. Таким образом, лонжероны 0-10 лежат в корпусе 16, наполняемом газом, не- 45 ные выпячивания, образующиеся рядом с местами прилегания к диагональной рассколько углубленно п имеющем форму канатяжке 11, обозначены поз. 24. вы образовании. На фиг. 9 дан узел I на фиг. 7. В упрощенОстальная часть корпуса 16, простираюном изображении виден лонжерон 9 со свощаяся внизу между двумя лонжеронами 8 и двумя присоединенными 9, свободно лежит на диагональной растяж- 50 ими поперечинами 2 и 3. Лонжерон 9 лежит в ке 11 поверхности, образованной лонжероуглубленной канаве корпуса 16 и имеет нанами 3 и 10 и поперечинами 4 и 7. В участках правление влево и вправо по всей своей поверхности, образованных диагональной длине в своей точке гребня крепежные ушки растяжкой 11 и ограничительными балками, нижняя чзсть корпуса 16 может провисать в 55 25, на которых посредством устройств 26 соединены между собой удлинительные повиде мешка. Нижняя часть образует переголосы корпуса 16. На этих удлинительных породку 18 между корпусом 16 и воздушной лосах или же на покрытии самого корпуса 16 камерой 19, расположенной в нижней части своим краем 27 газонепроницаемо закрепдирижабля. Воздушная камера 19 заканчилена покровная полоса 22, например привается наружу газонепроницаемой оболоч 12992 шита или приклеена. Покровная полоса 22 перекрывает всю канаву для лонжерона 9 и устройства 26 и другим краем закреплена на корпусе 16, например застежкой типа "ре пейник". 5 На фиг. 10 дан узел II на фиг. 0. В про дольном разрезе изображен лонжерон 9 с присоединенной поперечиной 2. В этой уз ловой точке закреплены диагональные рас тяжки 11. Позицией 27 обозначены 10 натяжные элементы диагональных растяжек 11, а последующие выполнения диагональ ных растяжек 11 через стенку корпусов 16 известным способом уплотнены сильфоном 28. 15 Аналогичное продольному покрытию 22 предусмотрено и другое покрытие 29, перекрывающее наружу на окружности дирижабля промежуточное пространство 23. На фиг. 11 показано узловое соедиме- 20 ние, при котором лонжерон Юн поперечины 3 и 4 присоединены друг к другу, и к которо му, кроме того, подсоединены диагональные растяжки 11. Лонжерон 10 и поперечины 3 и 4 изображены в виде простых стержней или 25 труб. Простые стержни без труда могут за меняться решетчатыми балками. Образо ванная таким образом узловая точка показана на фиг. 12 в поперечном разрезе, а на фиг. 13 - в виде сверху. Штриховыми 30 линиями на фиг. 12 обозначена форма образующего наружное покрытие дирижабля покрытия корпуса 16. Кроме того, штриховыми линиями обозначена боковая покровная полоса 28, закрывающая наружу канаву, обра- 35 зованнуга лонжероном 8. На фиг. 13 показаны диагональные рас тяжки 11. проходящие сквозь покрытие кор пуса 16, причем место прохождения перекрыто сильфоном 28. 40 На фиг. 14 схематически показана особенность при монтаже лонжеронов 0, 9 и 10. Чтобы достичь аэрогидродинзмически благоприятной формы наружного покрытия дирижабля, вставленные в отдельных отсеках 45 лонжероны 8-10 используются не просто в прямо вытянутой форме, а применяется прямо вытянутый по основанию лонжерон, наружный пояс 30 которого соответствует локальной выпуклости дирижабля. Наруж- 50 ный пояс 30 имеет разные расстояния относите ль но основания решетчатой конструкции. На фиг. 17 показан дирижабль, вид сбоку. На фиг. 17 и 19 некоторые шпангоуты 55 обозначены поз. 31-34. Между этими шпангоутами находится продольный отсек 1. Несущий каркас простирается от носовой к хвостовой части дирижабля и благодаря осо 10 бому типу растяжек придаст ему высокую прочность. Хвостовое оперение обозначено стабилизаторами 12 и 14 Кроме того, в хвостовой части предусмотрен диигатель 15. обеспечивающий управление вектором тяги. Ниже оснооания несущего каркаса проходит воздушная камера 19 Гондола 35 податливо подвешена посредством распорок или канатов 36 и 37, например на шпангоутах 31-34. В подвеску гондолы может быть добавлено, например, также демпфирующее устройство 38 (см. фиг. 20).При жестком ударе о землю подвешенная гондола 35 податливо входит в воздушную камеру 19. Подвески гондолы 36 и 37 походят без повреждения в воздушной камере 19 (см. фиг. 21). Благодаря этому в значительной степени предотвращаются повреждения гондолы 35 и структуры несущего каркаса. Вследствие большой естественной тяги воздушная камера может разделяться. Таким образом, возможно либо предусмотреть одну цельную воздушную камеру 19 для всего дирижабля, либо произвести разделение, при котором один или несколько корпусов 16 соединены и снабжены своей собствен ной воздушной камерой. Для каждой из час тичных воздушных камер в этом случае предусмотрен по меньшей мере один венти лятор 39, регулирующий избыточное давле ние воздуха, необходимое для эксплуатации. На фиг. 17 показано, что передняя часть дирижабля до шпангоута 34 имеет общую воздушную камеру, а задняя часть - отдельную вторую воздушную камеру. Для передней воздушной камеры предусмотрен вентилятор 40, а для задней воздушной камеры - вентилятор 39. При необходимости вместо вентилятора достаточно одного приемника воздушного давления, чтобы обеспечить необходимое избыточное давление воздуха. На фиг. 22 показано в узловой точке, образованной лонжероном 10 и поперечной 3, присоединение турбовинтового двигателя 17 к лонжерону 10. К пилону 41, подсоеди ненному к узловой точке, через поворотную опору 42 примыкает балка для турбовинто вого двигателя 17. Посредством поворотной опоры 42 двигатель 17 может поворачивать ся относительно продольной оси дирижабля так, что струя от двигателя 17 направлена вниз. На фиг. 23 показано расположение двигателя 17 (вид сверху в положении для тяги), причем штрихпунктиром обозначен сметаемый воздушным винтом диск 42 для поворотного положения двиотоля 17. 12992 /б А-А 9 \ і AV /A X 4 \ \/ \ 1 і 7? 1 0 ФигЛ б 12992 it is • II II го fttff 8 Щ 11 Фиг 8 Фиг. 10 Фиг. 13 12992 «V . Фиг.ІЇ X І 37 Г7 Фиг. 17 г\ j; Я 38 35 33 . 37 • Ф иг. Щ /7 35 П Я 12992 27 23 Упорядник Замовлення 4093 Техред М.Моргентал Коректор М. Керецман Тираж Підписне Державне патентне відомство України, 254655, ГСП, Київ-53, Львівська пл., 8 Відкрите акціонерне товариство "Патент", м. Ужгород, вул.ГагарІна, 101