Дирижабль Цеппелина
Первый управляемый летательный аппарат Цеппелина. В каком году был построен
Дирижабль Цеппелина
2 июля 1900 года в воздух поднялся первый управляемый летательный аппарат Цеппелина — LZ1.
Запуск был произведён около Манцеля, в районе Боденского озера. Несмотря на многочисленные прогнозы о безуспешности затеи, эксперимент прошёл удачно, и аппарат Цеппелина продемонстрировал свою полную управляемость.
Полет 420-футовой сигароподобной машины над Боденским озером в окрестностях Фридрихсхафена продолжался 17 минут и закончился падением аппарата.
фото отсюда >>>
|
|
Дирижабль Цеппелина
Так, в историю воздухоплавания окончательно и бесповоротно вошел Фердинанд Адольф Хайнрих Август, граф фон Цеппелин, а сконструированные им корабли какое – то время даже смогли составлять серьёзную конкуренцию самолётам.
Фердинанд родился 8 июля 1838 года в богатой дворянской семье. Уже в 16 лет фон Цеппелин был определен на военную службу. Три качества отличали его: талант организатора, умение работать с людьми и одержимость. Находясь в Соединенных Штатах в качестве военного наблюдателя во время гражданской войны Севера и Юга, граф впервые поднялся в небо на воздушном шаре, и это событие решающим образом повлияло на его судьбу.
Это было очень интересное время. Паровая машина вытесняла парус с океанских просторов, человек поднялся в воздух, откуда корректировал огонь и производил разведку. Новые идеи носились в воздухе. Вспомните знаменитый роман Жюля Верна «Таинственный остров». Ведь именно на воздушном шаре бежали из плена его главные герои…
|
|
|
Граф Цеппелин
Будучи кавалерийским офицером во франко-прусской войне 1870-1871 годов, Цеппелин прославился как отважный разведчик.Для своей деятельности он использовал воздушные шары, с их помощью наблюдая за позициями и действиями противника. 32-летний майор уже тогда сумел оценить роль воздухоплавания для военных целей, видя, как из осажденного города поднимались воздушные шары с людьми и почтой на борту, как туда доставлялись грузы и боеприпасы.
В 1887 году фон Цеппелин отправил королю Вюртембергскому меморандум. В этом документе граф изложил конкретные предложения по созданию и производству гигантских воздушных кораблей, которые вознесут на безграничную высоту военную мощь Германии. Их с успехом можно будет использовать для гражданских целей, открыв регулярные воздушные сообщения между столицами государств, они будут способны достичь Северного полюса и способствовать освоению Африки. Меморандум получил известность и был подвергнут безжалостной критике со стороны научных и военных кругов.
Граф болезненно восприеял критику в свой адрес, но, тем не менее, решил продолжать заниматься тем, что его поистине захватило. В ноябре 1890 года в звании генерал-майора Цеппелин без сожаления расстался с военной службой, несмотря на прекрасную карьеру, и все свои силы отдал новому увлечению — дирижаблям.
Будущее воздухоплавания он видел не в мягких управляемых аэростатах, а в серийном производстве колоссальных воздушных кораблей с металлическим каркасом, способных переносить на тысячи километров целые вагоны грузов и сотни пассажиров.
Понимая, что он дилетант в вопросах конкретного конструирования и производства управляемых аэростатов, Цеппелин сосредоточился на организационных проблемах. Пригласив в компанию молодого талантливого инженера Кобера для решения технических вопросов, он на собственные деньги начал проводить исследования.
Его первый проект, запатентованный в 1895 году, представлял своеобразный воздушный поезд, состоящий из обыкновенных сферических аэростатов, соединенных друг с другом наподобие отдельных вагонов. Эти идеи подверглись шквалу насмешек, карикатур и фельетонов в прессе после того, как в 1894 году ученая комиссия под предводительством профессора Мюллера - Бреслау вдребезги разнесла представленные Цеппелином расчеты дирижабля составной конструкции и не рекомендовала его для военного применения из-за «колоссальных размеров».
3 ноября 1897 года в Берлине - Темпельхоф в воздух был поднят первый дирижабль жесткой конструкции с алюминиевым каркасом, создателем которого являлся венгр Давид Шварц, умерший в феврале этого же года. Подъемная сила дирижабля была настолько мала, что подняться на нем мог только один человек.
В гондоле находился механик Платц. На высоте 25 м был запущен двигатель. Ветер в момент старта имел скорость, не превышавшую 7 м/с, но дирижабль не мог противостоять и ему. К тому же вскоре соскочил со шкива один из передаточных ремней, посредством которых приводились в движение винты. Те остановились, и ветер беспрепятственно погнал дирижабль.
Платц решил спуститься, для чего открыл газовый клапан. Однако вследствие неопытности аэронавта и недостатков конструкции клапана из оболочки было выпущено слишком много газа. Непрерывная потеря газа в полете происходила также из-за низкой герметичности швов оболочки. Все это обусловило большую скорость снижения дирижабля.
При ударе о землю металлическая оболочка полностью разрушилась, но Платц, к счастью, остался жив. Хотя первый полет аппарата и закончился катастрофой, граф Цеппелин сумел оценить передовые идеи, заложенные в конструкции воздушного корабля и близкие его собственным представлениям. Поэтому он выкупил у вдовы Шварца все лицензии на этот дирижабль.
Постепенно конструкция собственного дирижабля становилась все более и более отчетливой, и вскоре Цеппелин пришел к обоснованию своей знаменитой жесткой схемы — газовые баллоны (помните — цепочка аэростатов) помещены в металлически каркас, выполненный из шпангоутов и стрингеров и обтянутый матерчатой оболочкой. Благополучно решилась проблема использования в несущей конструкции алюминия, цена на который к концу столетия упала до 2 марок за килограмм. В это же время прошел испытания удачный бензиновый двигатель Даймлера.
Последним штрихом, который завершил конструктивный образ будущего воздушного корабля, стал принцип разделения общего газовместилища на несколько отдельных баллонов, который был предложен еще Августом Вильгельмом Захариае в 1807 году.
Благодаря упорству и настойчивости графа, а также при содействии Союза немецких инженеров, в апреле 1898 года в городе Фридрихсхафене была основана компания для постройки и эксплуатации воздушных кораблей — «Акционерное общество развития управляемого воздухоплавания» с капиталом в 1 000 000 марок. Эллинг (помещение для стоянки и хранения дирижаблей) был построен на берегу Боденского озера в провинции Вюттемберг. Он имел длину 142 м, ширину 23 м, высоту 21 м и поддерживался на воде 80 понтонами. Здесь и был создан не имевший аналогов в мировом дирижаблестроении воздушный корабль, получивший название LZ-1.
|
|
Его каркас, длиной 128 и диаметром 11,7 м, площадь миделя 106 кв. м, собирался из алюминиевых профилей
|
Его каркас, длиной 128 и диаметром 11,7 м, площадь миделя 106 кв. м, собирался из алюминиевых профилей.
Средняя часть корпуса, протяженностью 96 м, имела цилиндрическую форму; носовая и кормовая части каркаса, по 16 м каждая, были совершенно одинаковы, так что по внешнему очертанию форма корпуса была сигарообразной. Диаметр корпуса ограничивался высотой плавучего эллинга, поэтому его удлинение являлось большим — более 10:1.
Устройство каркаса и газовместилища напоминало конструкцию, предложенную Списом. Кольцеобразные поперечные силовые элементы (шпангоуты) соединялись продольными балками (стрингерами), идущими от носа до кормы.
Шпангоуты, расчаленные внутри посредством тросов, образовывали поперечные перегородки, делящие всю внутреннюю полость каркаса на 17 отсеков, из них 15 длиной по 8 м и 2 отсека длиной по 4 м с баллонами, наполненными 11 300 куб. м водорода.
Корпус представлял собою длинный 24-гранный цилиндр с эллипсовидными окончаниями, обтянутый хлопчатобумажной тканью, покрытой лаком. Шарообразные баллоны были изготовлены из однослойной хлопчатобумажной прорезиненной ткани, пропитанной для уменьшения газопроницаемости лаком. Каждый из газовых баллонов имел свой предохранительный клапан диаметром в 660 мм и весом 1,4 кг, а сверх этого имелось еще пять клапанов для маневрирования — при спуске газ выпускался.
Все клапаны спроектировал сам Цеппелин. Управление маневровыми клапанами осуществлялось из гондолы посредством тросов, проходивших по проложенным внутри корпуса алюминиевым трубам, и системы роликов. Диаметр клапанов для маневрирования — 400 мм, клапаны могли выпускать 4-5 куб. м газа в секунду.
Каркас был покрыт целой сетью расчалок, идущих в диагональных направлениях между стрингерами и шпангоутами, и снаружи был обтянут хлопчатобумажной прорезиненной тканью весом 106 г/кв. м. Ткань покрывалась снаружи лаком «баллолином», служащим для предохранения оболочки от атмосферного воздействия.
Это сооружение величиною с крейсер должно было двигаться в воздухе с помощью всего лишь двух моторов «Даймлер», мощностью в 14,7 л. с. с водяным охлаждением и весом 420 кг.
Вода для охлаждения проходила через большие холодильные трубы, откуда с помощью насосов возвращалась обратно в двигатели. Последние устанавливались в небольших открытых гондолах, подвешенных под носовой и кормовой частями корпуса. Каждый из них вращал по 2 алюминиевых воздушных винта, укрепленных на металлических рамах по бортам дирижабля несколько ниже продольной оси.
Передние винты были четырехлопастными и имели диаметр 1,15 м, диаметр задних, трехлопастных составлял 1,25 м. Передача от моторов к винтам — посредством зубчатых колес. Две пары рулей направления были установлены в носу и корме корабля. При помощи рычага, помещенного с правого борта внутри передней гондолы, рули одновременно могли приводиться в действие, поворачиваясь вправо при движении рычага вперед и влево при движении назад. В кормовой части также находился руль высоты площадью 9 кв. м.
Снизу под корпусом на расстоянии 5 м от него и 32 м от каждого из его концов размещались 2 алюминиевые гондолы длиной 7 м, шириной 1,8 м и высотой 1 м. Вес пустых гондол — 220 кг. Они соединялись мостиком длиной 50 м, шириной — 80 см, жестко укрепленным под каркасом посредством четырех штанг и четырех подкосов.
После первого же полета LZ-1 этот мостик был снят и вместо него поставлена алюминиевая решетка — платформа, более устойчиво соединявшая между собой гондолы. Под ним на тросах подвешивался подвижный свинцовый сигарообразный балласт массой 100 кг, который служил для изменения дифферента воздушного корабля.
Груз мог передвигаться на 7 м в каждую сторону, считая от вертикальной оси, проходящей через центр среднего (9-го) отсека. Цеппелин полагал, что наклоняя или поднимая на ходу нос корабля, т. е. изменяя дифферент, ему удастся набирать высоту либо снижаться без сбрасывания балласта или выпуска в атмосферу части водорода.
Последующие испытания не подтвердили этих предположений, и в дальнейшем подвижный балласт не применялся. Управление дирижаблем осуществлялось из передней гондолы. Для безопасности посадку было решено производить на воду, потому что боялись повредить жесткий корпус при грубом приземлении.
Аэростат перед спуском, вследствие перемещения подвижного груза, приводился в наклонное положение, через клапаны выпускалась часть газа, затем выбрасывались якоря; при помощи канатов (имелось по 14 канатов с каждой стороны оболочки) дирижабль втягивался на понтонный плот и вводился в эллинг
Первый полет на дирижабле собственной конструкции Цеппелин совершил в возрасте 62 лет.
Тысячи зрителей, молча ожидавшие на берегах озера появления летающей машины «сумасшедшего» графа, были поражены, увидев напоминающий гигантскую колбасу летательный аппарат, который вытягивал из эллинга небольшой пароход.
Когда дирижабль «выплыл» на середину озера, канаты убрали и пассажиры заняли свои места. В носовой гондоле сидел сам Цеппелин с пилотом Бассусом и инженером Дюрром, в хвостовой — механик Гросс и писатель Вольф. К сожалению, неприятности начались еще при взлете. Даже при небольших углах отклонения рулей и как результат возникающих при этом в стрингерах каркаса продольных сжимающих усилий, были обнаружены значительные прогибы ферм (до 250 мм).
Это объяснялось тем, что плоские фермы каркаса, вследствие своей незначительной ширины, не оказывали достаточного сопротивления возникающим нагрузкам. Соединительный мостик из-за недостатка прочности прогнулся, сдвинув с места гондолы и рамы с пропеллерами. Смещение направления потоков воздуха от винтов привело к тому, что скорость цеппелина составила всего 15 км/ч. Дирижабль находился в воздухе 20 минут. Неполадки в управлении рулями и низкая скорость повлекли за собою еще ряд легких повреждений при посадке. Несколько месяцев LZ-1 был в ремонте, по окончании которого 17 октября 1900 года совершил второй полет. 21 октября дирижабль наконец показал свои возможности, достигнув высоты 400 м и скорости 28,1 км/ч. Общая продолжительность трех полетов составила 2 часа и 1 минуту.
Это была победа. Конструкция графа Цеппелина летала и управлялась. А ведь самолётов ещё не было и дирижабли были единственным способом поднять человека в небо…
К сожалению, германские официальные власти и промышленные круги не торопились помогать изобретателю Военные заняли выжидательную позицию, приглядываясь к экспериментам графа.
Затраты на строительство и содержание LZ-1 оказались столь велики, что в начале 1901 года привели компанию к финансовому краху. Цеппелин остался без средств для строительства следующего аппарата. Он выступил с докладом о своем дирижабле на съезде германских инженеров в Киле, ожидая их поддержки и содействия, но ни того, ни другого не получил. И как венец всех бед — налетевший ураган разрушил и потопил плавучий эллинг. После этого акционерное общество распалось и для Цеппелина наступили тяжелые годы.
Возможно, на этом бы век цеппелинов и закончился бы, если бы их отцом был кто – то другой. Шестидесяти трёхлетний генерал не собирался сдаваться и уже в 1905 году к испытаниям был подготовлен дирижабль LZ2.
Однако неудачи продолжали преследовать графа.
|
|
17 января 1906 года отремонтированный дирижабль стартовал с Боденского озера в свой второй полет
Дирижабль Цеппелина
|
30 ноября 1905 года при выводе из плавучего эллинга дирижабль упал носом в воду, затем его подхватило ветром и понесло по озеру, лодки и баркасы нагнали его почти у швейцарского берега.
Корабль получил значительные повреждения. 17 января 1906 года отремонтированный дирижабль стартовал с Боденского озера в свой второй полет. Вследствие того что перед взлетом дирижабль был недостаточно хорошо уравновешен, он имел большую сплавную силу, обусловившую быстрый подъем до высоты около 450 м.
Сильный ветер начал сносить дирижабль в сторону суши. Затем отказал передний руль направления, а за ним — один из двигателей. После этого Цеппелин решил спуститься. Посадка на суше прошла благополучно. Однако ввести LZ-2 в эллинг не удалось, и ночью он был разрушен напором усилившегося ветра.
Казалось бы. Полный банкрот, шестьдесят восемь лет, осыпаемый насмешками старик…. Думаете, что он сдался? Как бы не так!
Уже 9 октября 1906 года он смог взлететь на своем третьем цеппелине LZ-3, который был построен под залог фамильных ценностей.
фото отсюда >>>
|
|
|
На дирижабле были установлены 2 мотора «Даймлер» мощностью по 85 л. с. В кормовой части имелись 4 горизонтальных стабилизатора, по 2 с обеих сторон корпуса, длиной 13 м и площадью около 30 кв. м каждый. Они представляли собой алюминиевый каркас, обтянутый полотном.
Между стабилизаторами находились рули направления, по 3 с каждой стороны корпуса. Управлять рулями можно было независимо. Конструкция рулей аналогична конструкции стабилизаторов.
Для управления дирижаблем в вертикальной плоскости вместо подвижного груза были предусмотрены 4 руля высоты, установленные внизу, по обеим сторонам корпуса, в его носовой и кормовой частях. Каждый руль состоял из четырех параллельных плоскостей общей площадью 22 кв. м. Передними и задними рулями можно было управлять независимо.
Наличие стабилизаторов значительно увеличивало устойчивость дирижабля в полете, а расположение рулей высоты оказалось очень удачным в том отношении, что позволяло в течение нескольких секунд (без перемещения груза, как это было у LZ-1, а исключительно динамическим путем) поворотом рулей высоты поднимать или опускать нос дирижабля на 10-15°. Что же касается рулей направления, находившихся между стабилизаторами, то они действовали неудовлетворительно, поэтому при всех последующих изменениях и усовершенствованиях, которые вводил в свои новые корабли граф Цеппелин, он уделял очень большое внимание вопросу о размещении рулей направления.
Поперечное сечение LZ-3 — многоугольник с 16 сторонами. Отсеков, так же, как и у LZ-1, было 17. Две алюминиевые гондолы соединялись между собой посредством алюминиевого мостика, проходившего внутри треугольной фермы. Гондолы помещались в специальных местах, оставленных на платформе, находившейся под каркасом. Длина каждой гондолы — 8 м, ширина — 1,3 м, высота — 1,4 м. Гондолы располагались на расстоянии 2 м от каркаса.
Двигатели приводили в движение 4 трехлопастных винта диаметром 3 м, с 900-1000 об/с; передача от моторов — посредством конических зубчатых колес. Гондолы соединялись трапом, проходившим внутри фермы треугольного поперечного сечения, жестко скрепленной с каркасом. Между гондолами имелось устройство в виде рельсов, по которым, управляя из гондолы, с помощью металлических тросов можно было передвигать тележку с грузом. Однако этот подвижный груз служил не для управления дирижаблем в вертикальной плоскости, а лишь для его уравновешивания. Дирижабль мог брать с собой запас горючего 2500 кг, что обеспечивало ему продолжительность полета в течение 41 часа.
В полетах была достигнута максимальная скорость 39,6 км/ч. Полезная нагрузка составляла 2000 кг.
Теперь Цеппелин работал в более благоприятных условиях. В апреле 1907 года по ходатайству военных рейхстаг выделил ему помощь в размере 400 000 марок на строительство нового ангара, а в октябре добавил к этой сумме еще 1 150 000 марок. Хотя теперь дело графа стало инструментом уничтожения, необходимо отдать должное той одержимости, с которой этот человек претворял в жизнь свои мечты.
Да, у него были проблемы с военным ведомством, особенно, с гросс- адмиралом фон Тирпицем, командующим Флотом, но его корабли заняли уверенное место в составе армии и Флота. Помимо военных, он конструировал и гражданские дирижабли и не прекращал заниматься этим до самой своей смерти в 1917 году.
>>>
|
|
Фердинанд Цеппелин прожил достаточно долгую жизнь – семьдесят девять лет. Главным делом своей жизни – дирижаблями, он занялся в шестьдесят два года. В том возрасте, когда многие считают себя уже не на что не годными.
Мне кажется, что его жизнь, его увлеченность, его вера, в конце концов то, что он смог начать все с нуля тогда, когда большинство его сверстников начинает подводить итоги – если и не подвиг, то достойный пример для подражания. Глядя на его жизнь и судьбу, начинаю понимать, что в свои сорок семь лет я ещё совсем мальчишка и что у меня еще все впереди.
И за это я благодарен Вам, господин граф!
|
|
Дирижабль Цеппелина. Первый управляемый летательный аппарат Цеппелина. Кто такой. Граф Цеппелин. С какой скоростью летал, на какой высоте, размеры. Боденское озеро. В каком году был построен. Как устроен Дирижабль. История воздухоплавания. Сайт. Фото. Картинка. Реферат. фото для смартфона С какой скоростью летал, на какой высоте, размеры. Противоракетная оборона. Граф Цеппелин. Авиация и космонавтика. История воздухоплавания. |
|
|