Дирижабли и их военное применение
Шрифт:
Из дирижабля постоянно происходит утечка газа, даже при нахождении в элинге; суточная утечка равняется в этом случае примерно 1/500 части всего объема дирижабля. В полете же необходимость маневрирования приводит к потере газа в очень больших размерах (у цеппелинов в войну 1914–1918 гг. при длительных полетах — до 25–30 %). Если учесть что 1 куб. м водорода стоит 20–25 коп., а 1 куб. м гелия — 2–3 руб., то понятно, что эта утечка стоит очень дорого. Так стоянка дирижабля R-101 стоила 1050–1 500 руб. в сутки, а работа за 24 летных часа на половинной мощности — 7500 руб. при цене бензина 25 коп. за 1 кг. На тот же дирижабль по официальному заявлению английского министерства воздушного флота ежедневно затрачивалось 1000 руб. помимо расходов на водород и горючее.
Посадка дирижабля
Причаливание дирижабля к мачте, а также ввод и вывод его из элинга являются далеко не простыми операциями. Так при выводе из элинга дирижаблю угрожает порча не только от неосторожного и неумелого вывода, порывов ветра, но также иногда и от разности температур.
Пожарная опасность дирижаблей, наполненных водородом, велика, так как имеющая место и до сих пор неустраненная утечка газа дает возможность образованию кругом дирижабля легко взрывающегося гремучего газа. Вот почему и необходима защита элингов громоотводами, а главное — непрерывная вентиляция его сильными вентиляторами с целью удаления образующегося гремучего газа. В случае поломки в воздухе — от малейшей искры, хотя бы из выхлопных труб моторов, дирижабль в одно мгновение может обратиться в море пламени, как это было с дирижаблем R-101.
Кстати надо отметить некоторое преувеличение опасности пожара дирижабля от удара молнии. Известно много случаев, когда от удара молнии дирижабли не загорались, а последствием этого являлось лишь частичное сплавливание металла металлического каркаса в точке удара молнии.
Обледенение дирижабля представляет очень большую опасность. Эта опасность создается в результате утяжеления дирижабля и нарушения его формы. Обе же эти причины сильно ухудшают управляемость, а в некоторых случаях приводят к полной потере ее и даже к гибели дирижабля.
Обледенение еще опасно тем, что мелкие куски льда, отбрасываемые пропеллерами, рвут оболочку дирижабля, как и было с дирижаблем «Норвегия» во время исторического полета на Северный полюс.
Обледенение поверхности дирижабля возможно толщиной до 5–6 мм. Какую дополнительную нагрузку для дирижабля это может создать, можно судить по следующему подсчету: если считать, что обледенение толщиной только в 1 мм покроет половину поверхности такого дирижабля, как цеппелин LZ-127, то добавочный вес будет примерно равен 13 т. Но особенно важно то, что обледенение не покрывает равномерно всей поверхности дирижабля, а происходит главным образом на передней части дирижабля; это приводит к перемещению центра тяжести, а вследствие этого затрудняется или даже совсем теряется управление. Кроме того при перемещении центра тяжести вся конструкция дирижабля начинает испытывать напряжения, отличные от тех, на которые она рассчитана. Из-за обледенения едва не погиб итальянский дирижабль «Норвегия», на котором Нобиле с Амундсеном в 1926 г. сделали первый полет на Северный полюс. При перелете от Северного полюса к берегам Америки (дирижабль вылетел с европейского берега) дирижабль подвергался обледенению. Утяжеленный ледяным покровом, теряя все более и более управляемость, дирижабль снижался. Для облегчения дирижабля экипажем было выброшено за борт все, что только можно. С большим трудом дирижабль достиг американского берега, где тотчас же и приземлился.
Повторение подобной истории с Нобиле при вторичном полете на Северный полюс в 1929 г. на дирижабле его конструкции под названием «Италия» окончилось гибелью дирижабля и половины состава экипажа. Несмотря на то, что метеорологическая обстановка была неблагоприятной, Нобиле все же отправился в полет (второй в эту экспедицию) на полюс. На обратном пути дирижабль подвергся обледенению. Несмотря на все усилия Нобиле, дирижабль снизило из-за перетяжеления, он стал клевать носом и в конце концов ударился о ледяное поле. При ударе отломилась гондола дирижабля, выпала часть экипажа, продуктов, имущества. Получив большое облегчение в весе, дирижабль вновь поднялся, но был унесен ветром. Дальнейшая судьба дирижабля и части оставшегося на нем экипажа неизвестна [16] .
16
По
Условия, при которых может происходить обледенение, возможны в самых различных местностях. Такими условиями являются — большая влажность воздуха (облака, дожди, туман, снег) и температура от 0 до -15°Ц.
Борьба с обледенением пока чрезвычайно трудна, и действительных средств против обледенения кроме насколько возможно быстрого ухода из опасной атмосферной зоны еще нет. Понятно, что другим средством более успешной борьбы с обледенением является большой запас прочности конструкции дирижабля при большом запасе «летучести», т. е. возможности нести большую дополнительную нагрузку; но сочетать эти условия очень трудно, а умышленная недогрузка дирижабля на случай обледенения конечно будет снижать мощность боевой нагрузки или экономический эффект перевозок.
Наилучшим разрешением этой проблемы являлось бы применение средств, не допускающих этого обледенения.
В борьбе с обледенением все изыскания идут по пути поисков такого состава, покрыв которым поверхность дирижабля или самолета, можно было бы защитить его от оседания влаги и обледенения, или же такого приспособления, с помощью которого можно было бы постоянно отбивать осаждающийся лед.
Дирижаблю придается запас прочности вследствие того, что, имея большие размеры, он испытывает в полете, а особенно в неблагоприятную погоду, очень значительные напряжения. Нагрузка, создаваемая этими напряжениями, получается двух видов: статическая и динамическая.
Первая возникает как результат противоположного действия силы тяжести и подъемной силы газа: так статическому напряжению дирижабль подвержен и при стоянке.
Намного сложнее и значительнее динамическое напряжение, создающееся в результате полета дирижабля, особенно в неблагоприятную погоду. При поступательном движении дирижабль испытывает лобовое сопротивление, пропорциональное площади поперечного сечения и квадрату скорости движения. Кроме того при всяком маневрировании в корпусе дирижабля, как и в самолете, возникают дополнительные нагрузки различной силы и направления. Особенно эти дополнительные нагрузки возрастают, когда дирижабль попадает в тяжелые метеорологические условия; при сильных бросках, которым он подвергается, в корпусе дирижабля возникают изгибающие, скручивающие и другие напряжения.
Так, французский дирижабль «Диксмюде» после ряда удачных перелетов из полета в Африку не возвратился. Дирижабль над Средиземным морем был застигнут бурей и погиб. Причина гибели по предположениям — недостаточная прочность дирижабля.
Американский дирижабль «Шенандоа» также переломился в воздухе при налетевшей грозе. В вахтенном журнале этого дирижабля, найденном после катастрофы, имеется такая последняя запись: «2 ч. 10 м. видим зарницы перед собою; поднимаемся выше, но там видимость плоха». Гибель дирижабля наступила через 2 ч. 50 м. после этой записи.
От повышения температуры и уменьшения атмосферного давления дирижабль теряет некоторую часть своей подъемной силы.
Таким образом при перелете из района более холодного чем тот, в который направляется дирижабль, надо обеспечить его некоторую недогрузку. Если например английский дирижабль R-100 будет перелетать из Англии в Индию, то он должен будет взять в Англии нагрузку, меньшую примерно на 8–10 т, учитывая, что разность средних температур Англии и Индии равна 15–20°.