Подпишитесь на нашу ежедневную рассылку с новыми материалами

Офтоп


Александр Березин,

Федеральное управление гражданской авиации США 5 сентября 2013 года сертифицировало дирижабль, являющийся уменьшенной версией грузового ML866. Последний создается калифорнийской компанией Aeros, руководимой Игорем Пастернаком, передает GizMag.

Прототип-демонстратор, зовущийся Dragon Dream, уже покинул ангар и летает "на привязи" (нечто вроде рулежки и подлетов самолетов, участвующих в первых этапах испытаний). В ближайшие недели дирижабль начнет привычные полеты, сначала на небольшой высоте. Ну а сертификат пока выдан для использования Dragon Dream лишь в районах аэродромов и вокруг них в "контролируемом окружении" (впрочем, для принципиально нового ЛА других сертификатов просто нет).

Dragon Dream в ангаре. Блестящее семислойное покрытие среди прочего должно минимизировать нагрев дирижабля и разрушение его в основном полимерной оболочки солнечным ультрафиолетом. Здесь и ниже иллюстрации Aeros

Конструкция у дирижабля жесткая. В отличие от большинства современных машин такого типа, при умеренной откачке газа из внутренних отсеков его объем не должен меняться, что, конечно, приводит к изменяемой плотности и управляемой подъемной силе. Когда аппарат нужно сделать более плотным, гелий из его внутренних объемов сжимается в баллонах, а небольшие внутренние баллонеты, наполненные воздухом, управляемо расширяются. При необходимости в увеличении подъемной силы гелий выпускается обратно, а воздух откачивается.

Именно так дирижабль должен решить главную проблему воздушных гигантов прошлого, имя которой — балласт.

Часто можно слышать, как поклонники дирижаблестроения утверждают, что именно их любимые аппараты способны вертикально опускаться в заданную точку и так же вертикально подниматься оттуда, — черта, сегодня присутствующая только у вертолетов, очень дорогих в производстве и эксплуатации, чья максимальная грузоподъемность ограничена десятками тонн (на практике даже меньше). А вот у дирижаблей потолка грузоподъемности нет в принципе.

Но не все так оптимистично. Даже при перевозке жалких 10 т дирижабль по мере избавления от груза должен принять на борт те же 10 т компенсирующего балласта — иначе просто улетит ввысь, причем драматически быстро. Но где взять балласт, если вы привезли ветряк в пустынную местность или буровую вышку в тундру? Будете лопатой швырять песок? Ломом ковырять мерзлоту и грузить ее бочками? Можно, конечно, выпустить немного газа из воздушного судна, да только гелий не слишком дешев.

Предлагались разные пути частичного решения проблемы. Немцы в свое время в качестве топлива использовали смесь водорода, метана и угарного газа, по плотности близкую к воздуху. При посадке и выгрузке пассажиров дозаправка позволяла уменьшить выпуск газа. Дополнительно не нужно было избавляться от газа — ведь обычно расходование топлива требовало "затяжелить" дирижабль еще в полете.

Четыре "юбки" направляют воздух от моторов вниз, не давая корпусу дирижабля соприкасаться с землей. Болото, вода, снег или песок — такое шасси равнодушно к покрытию, хотя на некоторых поверхностях будет пыльно

Позднее стали доминировать гибридные идеи: несущие плоскости типа крыльев создавали дирижаблям подъемную силу при работающих моторах, а сам по себе (без движения) аппарат оставался тяжелее воздуха, а потому не требовал балласта. Все работало, но садиться и взлетать вертикально, как вертолет, такой ЛА не может даже при управляемом векторе тяги винтов.

То есть если вы садитесь на воду, как LEMV, или в тундре и степи, то все ОК. Но для суши потребуются прочные износостойкие шасси (вы тяжелее воздуха!), и в любых средах ЛА нужно место для разбега и посадки. Если вы собираетесь применять аппарат в Афганистане (как американские военные до недавнего времени планировали использовать LEMV), то его приземление вне баз будет невозможно.

Однако и испытываемый Dragon Dream, и планируемый ML866 (их авионика и системы управления идентичны) задумывались изначально как грузовые, поэтому насосы в них просто откачивают гелий в специальные баллоны, а по мере необходимости выпускают его обратно, исключая стравливание газа и балласт, удорожающие перевозки. 

Сухой калифорнийский климат и обилие пыли дают о себе знать. Между четырьмя "юбками" проглядывает гондола с экипажем

Dragon Dream предназначен лишь для испытаний со скоростями не более 110 км/ч, транспортировка грузов на нем не предусмотрена, поэтому он невелик: всего 80 м в длину и 29,5 м в ширину — как очень небольшой небоскреб, лежащий на боку. У него три двигателя, один на корме и два по бортам, все поворачивающиеся и служащие как для полета, так и для прецизионного маневрирования на малой высоте. Есть четыре малых крыла, однако они создают подъемную силу лишь при скоростях более 30 км/ч. Эти плоскости помогают дирижаблю набирать высоту, когда он уже взлетел, но не мешают ему зависать над точкой и спокойно опуститься на нее.

Полноразмерная версия ML866 должна иметь в длину 121 м и 66-тонную грузоподъемность, что вчетверо больше, чем у самого мощного из регулярно эксплуатируемых в западном мире вертолетов. Что важно, дальность при этом превысит 5700 км (Лос-Анджелес — Франкфурт), а крейсерская скорость — 185 км/ч (максимальная — 222 км/ч).

Речь идет, как видим, о сравнительно быстром транспорте, способном взлетать и садиться где угодно без необходимости в заходах в аэропорты. Пока высотность ограничена 3,6 км — из-за негерметичности аппарата, но в принципе может быть увеличена после соответствующего дооснащения кабин.

Но это не предел устремлений г-на Пастернака и Ко. Старшая модель ML868 предназначена для перевозки 250 т грузов, что придаст ей возможности Ан-225 "Мрия" — при вертикальном взлете и посадке.

Пока высоту подлетов ограничивает "поводок"
 
На развертывание полноценной деятельности по перевозкам разработчики ищут финансирование существенных объемов: они хотят использовать 16 огромных дирижаблей общей стоимостью до $3 млрд (включая НИОКР). Такое количество позволит удешевить их производство (серийность) и быстро окупить сервисную базу. В то же время пока детали развертывания этого флота выглядят не очень проработанными.

Да, в полтора раза меньший расход топлива — это хорошо, но где вариант на метане? Понятно, что американские военные с их нечеловеческой тягой к унификации и JP-8, заставившие даже танки передвигаться на этом пожароопасном топливе, не хотят и слышать о заправке газом. Но для коммерческих приложений использование метана, в два и более раз более дешевого, чем жидкие виды топлива, сыграло бы ключевую роль.

Хоть со сжатым, хоть со сжиженным газом дирижабль, имеющий почти неограниченные объемы для размещения баков, может тратить на топливо меньше, чем обычные грузовики (на тонно-километр), да еще без потребности в дорогах и при принципиально иной скорости. Тем не менее пока никакой, даже эскизной проработки газового варианта у Aeros нет.

В теории дирижабли такого типа могут обеспечить доставку от "ворот до ворот", причем значительно быстрее автотранспорта. А при использовании как топлива метана — за сравнительно небольшие деньги

Aeros построила испытываемый сегодня прототип в значительной степени на средства американских военных (50 млн долларов), однако у последних нынче не так хорошо с деньгами, поэтому вопрос дальнейшего финансирования строительства полноразмерных дирижаблей повис в воздухе. 

И это несмотря на то, что разработчики претендуют на демонстрацию в ближайшие недели способности Dragon Dream взлетать и садиться без помощи наземного персонала. А еще они заявляют, что аппарат можно будет спокойно эксплуатировать при скоростях ветра до 30 м/с.

Если всего этого удастся достичь (равно как и посадки и взлета с грузами с неподготовленной местности), то военные вновь могут заинтересоваться новинкой. Учитывая, что сейчас они возят тяжелую боевую технику на самолетах, тратящих на треть больше топлива на тонно-километр, ML866 и особенно ML868 могут оказаться исключительно выгодными, не говоря уже о возможности разгрузки на любом пятачке и принципиально большей надежности аппаратов легче воздуха. Осталось только подтвердить эти заявления результатами испытаний.
Нужные услуги в нужный момент
{banner_819}{banner_825}
-20%
-20%
-45%
-30%
-18%
-20%
-25%
-30%
-21%