Летательные аппараты "Дирижабль "

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение города Ульяновска «Средняя школа №56»

Исследовательская работа

«Дирижабль»

Выполнил:

Темникова Олеся Александровна

Ученик 2 класса «Б»

Руководитель:

Садыкова Наиля Фаниловна

Ульяновск 2020 г.

Содержание

Введение…………………………………………………………………… 3

Что такое дирижабль?............................................................................ 4

Цеппелины………………………………………………………………… 6

Современные дирижабли………………………………………………… 9

Заключение………………………………………………………………… 11

Список использованных источников……………………………………. 12

Введение

Когда я впервые увидела на картинке дирижабль, мне стало интересно, что это за вид воздушных судов. Почему эти гигантские воздушные корабли, внушающее трепет и восхищение своими габаритами, не летают над нашими городами сейчас? В свой исследовательской работе, я изучу историю дирижаблей, виды и их применение.

Цель: теоретически изучить дирижабль, виды дирижаблей, использование дирижаблей.

Задачи:

1. Изучить историю дирижаблей;

2. Ознакомиться с особенностью строения летательных аппаратов;

3. Узнать о современном применении дирижаблей в России;

Предмет исследования: дирижабль

Методы исследования:

1. Анализ прочитанной литературы;

2. Поиск информации через интернет;

Что такое дирижабль?

Дирижабль - это гигантский воздушный корабль. По сравнению с самолётами дирижабли обладают одним преимуществом — возможностью долго оставаться над определённым районом, так как в тихую погоду они могут держаться в воздухе без затраты горючего.

Изобретателем дирижабля считается Жан Батист Мари Шарль Мёнье. Дирижабль Мёнье должен был быть сделан в форме эллипсоида. Управляемость должна была быть осуществлена с помощью трех пропеллеров, вращаемых вручную усилиями 80 человек.

Конструктор Жиффар позаимствовал идеи у Мёнье ещё в1780 году, но первый полёт его дирижабль совершил уже после смерти Жиффара - через 70 лет! Столько времени потребовалось, чтобы человечество изобрело первый паровой двигатель.

Рисунок 1 - Дирижабль Жиффара, 1852 г.

Эра расцвета дирижаблей пришлась на 20-30-е годы XX века. Дирижабли оснащались  авиационными и, реже, дизельными двигателями.

По конструкции дирижабли подразделяются на три основных типа: мягкий, полужёсткий и жёсткий.

Жёсткие дирижабли. Собирался металлический каркас (как клетка для птиц) и обтягивался снаружи тканью.

Мягкие дирижабли, по сути, похожи на воздушные шары.                                                      

Дирижабли полужёсткого типа имеют в нижней части металлическую оболочку.

Конструкция всех дирижаблей проста: огромный сигарообразный резервуар, наполненный водородом или гелием, кабина и два поворотных двигателя. Для подъема аэростата в небо использовали водород, хранившийся внутри жёсткого каркаса в многочисленных отсеках или баллонах. Набор высоты и снижение производят, наклоняя дирижабль рулями высоты — двигатели тогда тянут его вверх или вниз.

Внутри дирижабля либо под ним находилась кабина с экипажем, здесь же располагались пассажиры.

Жёсткие дирижабли могли переносить больше груза, чем первые самолёты, и это положение сохранялось в течение многих десятилетий.

Цеппелины

Граф фон Цеппелин мечтал сделать дирижабли транспортом будущего – комфортабельными воздушными лайнерами, могучими перевозчиками грузов. Он считал, что огромные дирижабли могут способствовать  и достижению военной мощи Германии.

Двадцать лет потратил Цеппелин, чтобы сделать достойную модель дирижабля. И в 1906 году он построил усовершенствованный дирижабль, который заинтересовал военных.

«Цеппелины» отличались огромными размерами и по форме напоминали сигару.

Рисунок 2 - Цеппелин на Боденском озере

Во время полётов дирижаблей осуществлялась перевозка почты. На конвертах обычно ставились оттиски специальных почтовых штемпелей, а ряд государств даже выпустили почтовые марки, предназначенные специально для оплаты почты, перевозимой дирижаблями.

Часто думают, что дирижабли 1930-х годов могли приземляться вертикально, как вертолёт. Но это  могло быть осуществимо только при полном отсутствии ветра.

В реальных условиях для посадки дирижабля требуется, чтобы находящиеся на земле люди подобрали сброшенные с разных точек дирижабля канаты и привязали их к подходящим наземным объектам, затем дирижабль можно подтянуть к земле.

Рисунок 3 - Посадка дирижабля

Наиболее же удобный и безопасный способ посадки (особенно для больших дирижаблей) — причаливание к специальным мачтам. С вершины причальной мачты сбрасывали канат, который прокладывали по земле по направлению ветра. Дирижабль подходил к мачте с подветренной стороны, и с его носа также сбрасывали канат. Люди на земле связывали эти два каната, и затем лебёдкой дирижабль подтягивали к мачте — его нос фиксировался в стыковочном гнезде.

Причаленный дирижабль может свободно вращаться вокруг мачты, как флюгер. Стыковочный узел мог двигаться по мачте вверх-вниз — это позволяло опустить дирижабль ближе к земле для погрузки–разгрузки и посадки–высадки пассажиров.

Причальные мачты - единственное подходящее место для стоянки дирижаблей. Ведь дирижабли огромны, и специальный ангар-гараж для них будет не только колоссальных размеров, но и очень дорогим! Кстати, чтобы завести  сравнительно небольшой дирижабль в ангар при сильном ветре, требовались усилия до 200 человек.

Современные дирижабли

Сегодня в работе находятся два типа дирижаблей, созданных конструкторами «Росаэросистем». Первый тип — это двухместный дирижабль AU-12 (длина оболочки 34 м). Аппараты такой модели существуют в трех экземплярах, и два из них время от времени используются московской милицией для патрулирования МКАД. Третий дирижабль продан в Таиланд и применяется там в качестве рекламного носителя.

Гораздо более интересная работа у дирижаблей системы AU-30. Аппараты этой модели отличаются более крупными габаритами (длина оболочки 54 м) и, соответственно, большей грузоподъемностью. Гондола AU-30 способна вместить десять человек (двух пилотов и восемь пассажиров).

Практически все современные дирижабли, в отличие от цеппелинов довоенной эпохи, относятся к мягкому типу, то есть форма их оболочки поддерживается изнутри давлением подъемного газа (гелия). Объясняется это просто — для аппаратов сравнительно небольших размеров жесткая конструкция неэффективна и уменьшает полезную нагрузку из-за веса каркаса.

Еще одно направление, в котором работают отечественные дирижаблестроители, — это создание тяжелых грузопассажирских дирижаблей. Как уже говорилось, для дирижаблей ограничений по грузоподъемности практически не существует, а потому в перспективе могут быть созданы настоящие «воздушные баржи», которые будут способны перевозить по воздуху почти все что угодно, включая сверхтяжелые негабаритные грузы. Задача упрощается тем, что при изменении линейных габаритов оболочки грузоподъемность дирижабля вырастает в кубической пропорции.

Другой интересный проект, по которому в группе компаний «Росаэросистемы» уже проведены НИОКР, — это геостационарный стратосферный дирижабль «Беркут». В основе идеи — свойства атмосферы. Дело в том, что на высоте 20−22 км ветровой напор относительно невелик, причем ветер имеет постоянное направление — против вращения Земли. В таких условиях довольно легко с помощью тяги двигателей зафиксировать аппарат в одной точке относительно поверхности планеты.

Заключение

В процессе проведения исследовательской работы я изучила историю дирижаблей, виды, структуру и их применение. Я ознакомилась с процессом посадки дирижаблей, а также с использованием современных дирижаблей в России.

Список использованных источников

1. Арие М. Я. Дирижабли, 1986.

2. “Затеево” Детский сайт. Электронный источник - режим доступа http://zateevo.ru/?section=page&alias=dirizchabl

3. “Популярная механика” Электронный источник - режим доступа https://www.popmech.ru/technologies/8093-zachem-oni-vozvrashchayutsya-nuzhny-li-segodnya-dirizhabli/

“Pikabu” Электронный источник - режим доступа https://pikabu.ru/story/pochemu_imenno_katastrofa_gindenburga_postavila_krest_na_yepokhe_gigantskikh_dirizhabley_6605868