Сироти аеростатний пристрій

Аеростатний пристрій, що включає оболонку, наповнену газом, щільність якого менше щільності повітря, який відрізняється тим, що оболонка наповнена електронним газом. (19) (21) u200901933 (22) 04.03.2009 (24) 10.07.2009 (46) 10.07.2009, Бюл.№ 13, 2009 р. (72) СИРОТА АНАТОЛІЙ ВАСИЛЬОВИЧ 3 хмара буде давити на внутрішню поверхню оболонки, бо електрони відштовхуються один від одного силою, що визначається законом кулона F=GxG/d2 . При цьому мається в виду, що внутрішня поверхня оболонки діелектрична, щоб загальна кількість електронів всередині оболонки не зменшувалась. Так от, розрахунок показує, що для врівноваження зовнішнього та внутрішнього тиску на оболонку щільність електронного газу повинна бути не менше ~0,5г/м3, для порівняння - щільність водню 90г/м3, а гелію 178г/м3. Так що, ми установили найсуттєвіший позитив нашого рішення, котрий зменшує масу дирижабля при підвищенні його плавучості. Може здатись, що, при щільності повітря 1292г/м3 зменшення щільності газової середи всередині оболонки з 178г/м до 0,5г/м3, не має суттєвого значення. Але такий висновок припустимий для іграшкових пристроїв. Якщо підходити з мірками крупних апаратів, де несуча здатність вимірюється сотнями і навіть тисячами тон, картина представляється зовсім протилежна. По-перше, заміна гелію електронним газом зразу ж збільшує вантажопідйомність дирижабля на 14%. Для літальних апаратів це не дрібниця. Але головне навіть не в цьому, бо вказані 14% - це лише у самої Землі. А з підвищенням висоти над Землею щільність атмосфери знижується, і з певного рівня досить суттєво. Отже, відносно створення, або точніше сказати, збереження плавучості аеростатного пристрою, ціна указаних процентів буде збільшуватись відповідно. З цього в свою чергу виходить, що запропоноване рішення стає особливо привабливим та ефективним для зверхвисотних аеростатних пристроїв, розробки та дослідження котрих останнє десятиліття інтенсивно проводяться в ведучих країнах світу. Інтерес до цієї тематики пов'язаний з аерокосмічною сферою діяльності, яка вже відкрила та досліджує багато варіантів застосування аеростатних апаратів для виходу в навколоземний простір та відповідно повернення звідти на Землю. Передбачаючи в обох випадках транспортування зверхважких вантажів, абсолютно не підйомних для традиційних ракетних технологій. От же - що ми отримали? Аеростатний пристрій, що не потребує ні зверхнебезпечного водню, ні безпечного, але дорогого гелію, який до того ж важчий за водень. Враховуючи, що отримання обох газів це додаткова дорога технологія, наше рішення звільняє створення та експлуатацію дирижаблів від цих ускладнень та витрат. Правда, при цьому необхідно відпрацювати пристрій та технологію заповнення електронним газом оболонки дирижабля. Але, по-перше, фізика та принципіальні основи цього процесу відпрацьовані в різних інших сферах діяльності. Тому, починати цю роботу не прийдеться з нуля, знаючи і розуміючи, що таке електронні пушки. Більш того, можливі і інші варіанти технологій створення та перекачки електронного газу. Ми цією темою займаємося і представимо її окремою самостійною заявкою. Але в любому випадку, головна технологічна перевага нашої пропозиції полягає в тому, що створення аеростатного пристрою та його профілактичне обслуговування можна здійснити 42614 4 скрізь, де мається відповідне електропостачання. Не кажучи вже про автономні мобільні електроустановки, котрими можна маневрувати по мірі вимог та потреби в них. Йдеться про те, що такі установки можна створювати безпосередньо в складі обладнання самого дирижаблю. Що стосується додаткового обладнання для перекачки та подачі електронного газу, воно неспівставимо по простоті, габаритам і експлуатаційним витратам з підприємствами по добичі, зберіганню та транспортуванню легких газів. Але наше рішення має так би мовити вузьке місце. Мова про те, що оболонка дирижабля, наповнена електронним газом, це крупний об'єкт, який несе великий негативний електричний заряд. Враховуючи, що цей об'єкт перебуває в повітряній атмосфері Землі, де з відповідною періодичністю для кожної конкретної місцевості, а в масштабах Землі постійно відбуваються значні утворення та перерозподіл великих електричних зарядів - як між атмосферою і Землею, так і між окремими об'єктами, що перебувають в атмосфері, виникає питання як в такій складній електростатичній ситуації буде поводити себе наш аеростатний пристрій? Відповідь на це питання залишаємо спеціалістам, котрі при потребі проведуть потрібні теоретичні та експериментальні дослідження. Тим більше, що для любого літального апарату така пошуководослідна робота являється обов'язковим атрибутом його створення. Але навіть, якщо дана проблема для нашого аеростатного пристрою виявиться обтяжливим фактором, це лише звузить сферу його застосування. Повертаючись до раніше сказаного, ми можемо гарантувати найбільш раціональне та ефективне застосування нашого пристрою для використання його на висотах стратосфери і вище, де проблема грозових електричних зарядів відсутня. А це якраз головний позитив, котрий не стримує освоєння за допомогою дирижаблів крупномасштабного транспортного сполучення Землі з ближнім космосом. Але стратосферні та зверхстратосферні дирижаблі - це не тільки відмічений аерокосмічний напрямок. Не менше, а можливо і більше значення, в усякому випадку на перших порах найближчої перспективи, має проробка та дослідження різноманітних варіантів розташування на таких апаратах радіо та телекомунікаційного обладнання. Причому нема потреби наголошувати, що перш за все це стосується воєнної сфери діяльності, котра за багатьма параметрами при такому рішенні стає набагато ефективнішою, ніж при розташуванні такого обладнання зв'язку на ИСЗ. На завершення декілька слів про неспівставимі за глобальністю, але тим не менше важливі фактори, які різноманітять сферу застосування запропонованого рішення. Останнє десятиліття характеризується активним розвитком рекламної сфери, яка використовує аеростати для розміщення на їх поверхні рекламної продукції. Тому ми стверджуємо, що наша пропозиція в цій сфері діяльності стає позаконкурентним та загально доступним настільки, що вона 5 42614 повинна отримати небувалий сплеск охвату всіх сторін побуту та виробництва. В не меншій мірі наше рішення може і повинно отримати розвиток в спортивно-розважальній сфері, де наші аеростати замінять кулі Монгольфьє з газовими балонами, що нагрівають повітря. Причому, в нашому рішенні аеростатний пристрій не тільки полегшується, але і появляється абсолютно реальна можливість більш ефективно управляти таким апаратом. Мається в виду перш за все регулювання режиму підйому та спуску. Ми не розкриваємо технічну сутність цих процедур, маючи намір представити їх в окремій, самостійній заявці. Не можна не сказати про перспективу, що створює необмежені можливості створення зверхлегких дирижаблів, котрими зможуть користуватись служби ГАІ, охорони лісів, водних та рибних ресурсів, та багато інших служб народного господарства. В цьому зв'язку особливо потрібно сказати про живучість нашого пристрою. Йдеться про збереження апаратом плавучості в повітряній атмосфері при пошкодженнях його оболонки. Не важко бачити, що фактор зарядженості внутрішнього простору оболонки, заповненого електронним газом, створює унікальну можливість попередження витоку цього газу з оболонки зовні. Звісно, цей позитив потребує відповідної спеціальної проробки та Комп’ютерна верстка О. Рябко 6 дослідження. Але ні в одному з відомих рішень аеростатних пристроїв нічого подібного нема. Простота і доступність нашого аеростатного пристрою дозволяє створювати принципово нову галузь швидко споруджуваних зверхлегких конструкцій, котрими можуть бути ангари, навіси, куполи та багато інших варіантів, перераховувати які навряд чи можливо. Особливо важливим це діло стає для сільськогосподарського виробництва, де фактор часу та темпи робіт вимірюються не то що днями, але й навіть годинами. Це ж в певній мірі стосується будівництва, торгівлі та багато іншого. Тому, якщо потрібно за дві-три години створити склад для зерна, котрий простоїть на даному місці неділю, а потім повинен бути переміщений на новий участок, то більш зручного та ефективного рішення, ніж наше, не існує. І так в любій іншій справі, де виникають аналогічні ситуації. А таких сфер діяльності безліч, бо, кожний може викласти свій варіант застосування нашого пристрою. І на самий кінець іграшкове діло, якого ми ледь торкнулись вище. В цій сфері безперечно також з'являється маса цікавих можливостей. Хоч ніхто не може наперед передбачити - де кінчаються іграшки та без переходу починаються серйозні справи. Це до того, що багато бувши іграшок, сьогодні в воєнній справі стали питанням життя та смерті, для тих, хто потрапляє в поле їх прицілу. Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601