публикации Есть ли будущее у дирижаблей?

Есть ли будущее у дирижаблей?

19 Июня 2018
97

За два столетия возможности воздухоплавательных судов были полностью раскрыты, в частности, дирижабли жесткой и полужесткой конструкции использовались в Первой и Второй мировых войнах для разведывательных, поисковых и спасательных операций, сбрасывания бомб и противолодочной защиты, грузоперевозок. В условиях современности дирижабли снова обрели былую популярность и активно используются в разнообразных военных операциях.

Несмотря на то, что в 70-х гг. 20 века военно-морские силы Америки сообщили о завершении 60-летнего использования аэростатов, к проектированию новых моделей воздухоплавательных судов с облицовкой и гондолами из композитов, оптоволоконных комплексов регулирования и движительных устройств с перемещаемым вектором тяги приступила масса всемирно известных организаций, в частности английское предприятие Airship Industries.

В 80-90-х гг. 20 века начался выпуск воздухоплавательных аппаратов нежесткой конструкции категории Skyship 500/600 длиной 40 м, некоторые типы которых проходили проверку у военнослужащих.

В 80-х гг. 20 в. аппарат Skyship 600, принадлежащий морской армии Франции, потерпел аварию над пустыней Сахара в 1923 г. Этот дирижабль, снабженный радиолокатором разведывания на море MEL MARACIISeaSearcher, находящимся в оболочке, и электронно-оптическим подразделением видового разведывания Aerospatiale ATOL, разыскивал корабли, удаленные на 80 км, с уровня 620 м. Несмотря на то, что испытательные мероприятия имели положительный результат, Франция не смогла ввести этот аппарат в использование вследствие кризисной финансовой ситуации. В 1990 г. предприятия Airship Industries и Westinghouse заключили соглашение с бюджетом в 169 млн. $ на проектирование и возведение современного морского дирижабля дальнего радиуса для ВМС YEZ-2A из США. Новый проект разрабатывался на базе крупнейшего гибридного аппарата нежесткой конструкции Sentinel 5000 вместимостью 67 тыс. куб.м и длиной 130 м. В итоге эта разработка была сожжена, и проект YEZ-2A приостановился вследствие недофинансирования.

Несмотря на это, военные силы Англии в 1993-1998 гг. осуществляли закрытые тесты аппарата Skyship 600, анализируя все виды современных систем наблюдения. Однако работы в этом направлении были приостановлены из-за того, что минобороны не подписало договор на программу.


Новые разработки Hybrid Air Vehicles и Long Endurance Multi-intelligence Vehicle

Все текущие проектировки предприятия AirshipTechnologiesServices, последователя Airship Industries, в 2007 г. купила организация HybridAirVehicles (HAV), которая территориально располагается на территории аэропорта Кардингтон. В 2009 г. организация HybridAirVehicles совместно с главным поставщиком Northrop Grumman стала владельцем контракта армии США с общим капиталом 517 млн $ на проектировку аппарата со сверхдлительным нахождением в воздухе LEMV (Long Endurance Multi-intelligence Vehicle), который необходимо было предоставить в 2013 г. Специалисты Hybrid Air Vehicles спроектировали и произвели аппарат HAV 304 для разработки Long Endurance Multi-intelligence Vehicle, в которой организация Northrop Grumman являлась главным снабженцем. Летом 2012 г. в штате Нью-Джерси США аппарат выполнил стартовый полет, который длился 90 минут. Несмотря на это, военное руководство США приостановило этот проект в 2013 г. по причине разного рода неполадок, а также завершения Афганских мероприятий Североатлантического Альянса. В 2013 г. предприятие Hybrid Air Vehicles приобрело у Америки дирижабль, не оснащенный сенсорной установкой Northrop Grumman, и за последующие 3 года выделила деньги на модернизацию и эксплуатацию этого судна в Англии.

Летом 2016 г. наибольшее воздухоплавательное судно, гибридный дирижабль HAV Airiander 10 весом 20 т и 92 м в длину, осуществил тестовый полет с площадки Кардингтон. Пилот, сотрудник HybridAirVehicles, стал первым человеком, управлявшим этим аппаратом в США до закрытия разработки LongEnduranceMulti-intelligenceVehicle армией США. Он долгие годы работал гражданским летчиком, после чего получил квалификацию на пилотирование дирижабля и участвовал в аттестации организацией AirshipIndustries аппаратов Skyship600 и 500HL.


Свой первый полет Airlander выполнил 17 августа 2016 года

Особенности аппарата Airlander

Airlander, гибридный дирижабль нежесткой конструкции длиной 92 м с силовой установкой V8, объемом 4 л, мощностью 242 кВт либо 325 л.с., преодолел около 6 миль по периметру аэропорта Кардингтон на уровне 150 м над землей с наибольшей скоростью 35 узлов. В конце лета 2016 г. этот дирижабль выполнил второй 1,5-часовой продуктивный полет. Затруднение заключалось в том, что во время приземления возникли неполадки с причальной мачтой, из-за этого летчик был вынужден отлететь еще раз и ждать, пока устранят неисправность. В процессе вынужденного отлета 46-метровый швартовой носовой трос отцепился, волочился за судном и недалеко от точки посадки задел провод линии электропередач, что стало причиной жесткого приземления и поломки кабины летчиков. К счастью, травм это не вызвало.

За последующие 8 месяцев специалисты фирмы HAV устраняли неполадки и выполняли отдельные корректировки, в том числе монтаж 2-х аварийных надувных комплексов, которые помогают летчику защищать кабину экипажа. Тестовые полеты продолжились летом 2017 г., а к середине ноября их было выполнено уже 6 с суммарной длительностью 13 ч. Несмотря на это, днем позже при относительном безветрии аппарат отделился от швартовочной мачты, что закончилось значительными поломками и сдутием оболочки.

Даже при наличии существенных проблем фирма HAV высоко ценит такие суда и активно использует их для наблюдательных, разведывательных и поисковых заданий, в качестве площадки для радиолокатора, радиореле и высаживания десантуры. Еще один весомый плюс дирижаблей – малые расходы по сравнению с остальными летательными аппаратами. Дирижабль, загруженный до 1364 кг, может находиться в небе до 5 недель, а в случае возникновения интереса у клиентов из НАТО фирма может вернуть в работу комплекс удаленного пилотирования.

Сотрудники фирмы HAV утверждают, что такие комплексы могут активно использоваться на военной службе в море и в береговой охране. Фирма обсуждает с береговой охраной одного из государств возможность использования этого комплекса в разрешении вопросов с переселенцами и нелегальной рыбной ловлей. А еще дирижабли можно использовать для наполнения судов прямо в море. Дирижабли Airlander с разнообразными сенсорными установками вместе с командой предоставляются в аренду для осуществления специальных функций со значительным радиусом действия. Рассматривается возможность создания более крупной модели Airlander 50, которая сможет принимать на борт грузы весом до 50 т.

Дирижабли Walrus и компания Skunk Works

Дирижабль Airlander не стал уникальным проектируемым крупным аппаратом нежесткой конструкции. Фирма Lockheed Martin около двух десятилетий вкладывает средства в проектирование гибридных дирижаблей и анализ их перспектив. Представители этой компании убеждены, что использование этих аппаратов пойдет только на пользу. Около десятилетия назад специалисты этого предприятия спроектировали и отправили на старт тестовую модель Р-791, которая продуктивно показала имеющиеся технологические особенности, которые потребуются для завершения этой программы. Демонстративный образец стал единственным уменьшенным аналогом для программы HULA (Hybrid Ultra Large Aircraft - сверхбольшое гибридное судно) Walrus по проектированию дирижабля, который сможет преодолеть расстояние в 22 тысячи км с общим весом 500-1000 т. Вложение большей части средств в этот проект осуществляет Управление перспективных оборонных разработок DARPA. Дирижабль Walrus мог бы поспособствовать эффективной, ускоренной и бюджетной переброске грузов Америки, но этот проект свернули в 2010 г.

Позднее фирма Lockheed Martin закончила необходимую Федеральной службе ГА аттестацию разработанной категории летательных аппаратов и приступила к разработке уникального коммерческого аппарата LMH-1 на базе своей калифорнийской организации Skunk Works. Аппарат LMH-1 длиной 85 м может принимать на борт груз весом 14500 кг и максимум 19 человек. Его максимальная дальность полета – 1,4 тыс. миль, скорость – 60 узлов. 80% аэродинамической силы занимает гелий, оставшуюся часть - 3-х дольная оболочка и тяга 4-х винтовых силовых установок.

Аппарат LMH-1 может садиться на все виды площадок, в том числе на водную поверхность за счет системы посадки на воздушную подушку ACLS, которая установлена на схожей системе аналога Р-791. На Р-791 применяется система ACLS с четырьмя подушками, а аппарат LMH-1 оснащен двумя главными подушками на корме и одной малой подушкой ACLS в районе носа. Во время приземления дирижабль действует как самолет: сперва приземляются 2 главные подушки, потом носовая, находящаяся под фронтальным отсеком гондолы для пассажиров и грузов длиной 46 м.

Аппарат оснащен четырьмя дизельными силовыми установками V6 мощностью по 228 кВт (300 л.с.) и крутящимися воздушными 3-х лопастными винтами. Движение вектора тяги и рулевых лопастей на 4-х хвостовых лопастях дирижабля регулируется электродистанционным комплексом управления аппаратом. Во время взлета и приземления активизируется комплекс управления полетом, основанный на технологии, спроектированной для судна Lockheed Martin F-35В с уменьшенным взлетом и продольным приземлением. При достижении скорости 20 узлов управляющее устройство в 2-х местной кабине сигнализирует о вступлении в силу продольного режима, более 25 узлов – активизируется система «маршрутного движения». Когда скорость промежуточная, активизируется комбо-режим, перемещение от прямого полета к приземлению и наоборот. Кнопка - на регулируемом рычаге летчика, находящемся сбоку, приводит в действие тормозной маневр, происходящий благодаря перемещению продольных хвостовых элементов. После этого винтовые лопасти занимают реверсивную позицию, и скорость снижается до 15 узлов. В фирму Lockheed Martin поступают заявки на 24 аппарата от разных клиентов, в том числе от Straight Line Aviation, PRL Logistics и Hybrid Air Freighters. Первая из них намеревается использовать аппарат на арктических просторах, а вторая – на Аляске.

Дирижабли России

У нас в стране первые дирижабли начали разрабатывать в 20-х гг. 20 века. Предприятие «РосАэроСистемы», лидер среди отечественных разработчиков летательных аппаратов, начало свою деятельность в 1997 г. Специалисты этой организации, наделенной уникальными для РФ правами по изготовлению и тестированию оболочек вместимостью 50000  куб.м, сконструировали 2-х местный аппарат Аu-12, который прошел сертификацию Международного авиакомитета и по поручению МВД участвовал в контроле ситуации на МКАДе.


Компания РосАэроСистемы разрабаывает дирижаблии серии Атлант, которые могут поднимать до 14 тонн полезного груза

Аu-30, универсальному 10-ти месному гелиевому аппарату полужесткой конструкции принадлежит международный рекорд в категории ВА-05: дирижабль в 2008 г. переместился на 626 км от Северной столицы до г. Киржач (Владимирская обл.). Этот аппарат оснащен двумя 4-х цилиндровыми силовыми установками «ЛОМ-Прага» М-332 мощностью 127 кВт либо 170 л.с. с движущимся вектором тяги, а также патрульной системой с 4-5 управляющими элементами и идентичным количеством позиций. Третий по счету аппарат Аu-30 проектировался французскими инженерами, однако в начале 2010 г. его гондола была испорчена из-за неблагоприятных погодных условий во французском аэропорту, а к ее ремонту приступили лишь в 2011 г.

Компания «РосАэроСистемы» проектирует гелиевые аппараты полужесткой конструкции категории Атлант, используемые для перевозки объемных грузов. Крупнейшая модель из этой категории - Атлант 100: обладает длиной - 75 м, вместимость оболочки - 30000 куб.м и 4-х поршневые силовые установки с движущимся вектором тяги мощностью 466 кВт либо 625 л.с. Реализацию моделей Атлант пока не удается осуществить из-за недостатка финансовых вложений.

Источник

вернуться назад

Комментарии отсутствуют