lietajúce balóny
Technológia

lietajúce balóny

26.05.2022 /

Prvý zdokumentovaný pokus zdvihnúť balón do vzduchu urobil v roku 1709 Bartolomeo Lourenço de Gusmão. 5. júna 1783 bratia Joseph Michel a Jacques-Étienne Montgolfier urobili prvý úspešný pokus v Annonay zdvihnúť balón z papiera a plátna Ad Astra (K hviezdam) naplnený horúcim vzduchom. Balón preletel 2336 m, vzniesol sa do výšky asi 1,8 km. Ako vyzerá let balónom dnes, sa dozviete z nasledujúceho článku.

280-220 tenge Existujú horúce svedectvá vojenských signálov v Číne počas éry troch kráľovstiev. Išlo o vzdušné lampáše zvané kunming, ktoré boli následne mnohokrát použité, vr. Mongoli v bitke pri Lehnici. Neexistujú žiadne priame dôkazy o tom, že Číňania uskutočnili let balónom s posádkou, existujú však náznaky, že k tomu mohlo dôjsť.

1. Model balóna od Bartolomea Laurensa de Gusmao.

1709 Prvý zdokumentovaný pokus s modelom v princípe podobným dnes známemu teplovzdušnému balónu urobil dvorný kaplán portugalského kráľa Jána V. - Bartolomeo Lorenzo de Gusman (1).

1782-83 Prvý papierový a látkový balón naplnený horúcim vzduchom vypustili v decembri 1782 v Annone dvaja francúzski bratia: Jozefa Michela i Etienne Jacques Montgolfier (2). Ich balón s priemerom asi dvanásť metrov, tzv Ad Astra (ku hviezdam) preletel takmer 2,5 km, vzlietol do výšky asi 1,8 km.

Lopta, ktorú vyrobili bratia Montgolfierovci, mala na dne otvor, pod ktorým sa zapálil oheň, horiaci v ohni usporiadanom v nádobe v tvare člna pripevnenej k lopte. O niekoľko mesiacov neskôr bratia zopakovali úspešný pokus o útek v prítomnosti kráľa Ľudovíta XVI., dvora a mnohých významných divákov. K balónu bola pripevnená klietka s kačicou, kohútom a baranom. Podívaná trvala len pár minút, pretože obal balóna praskol a prirodzene spadol, ale jemne, aby sa nikto nezranil.

21. novembra 1783 fyzik Jean Francois Pilatre de Rozier sa stal prvým človekom na svete, ktorý sa vzniesol do výšky 1785 metrov nad zemou v teplovzdušnom balóne Montgolfier. Vo veku 15 rokov sa stal prvou obeťou leteckého nešťastia. Pri pokuse o prelet nad Lamanšským prielivom sa hybridný balón naplnený vzduchom a vodíkom 500 minút po štarte vznietil a spadol z výšky XNUMX metrov.

2. Teplovzdušný balón Montgolfier

1783 Stavať na práci Robert Boylea, Henryho Cavendish i Tiberiuša Mare francúzsky Jacques Charles navrhol balón naplnený vodíkom a vypustil ho 27. augusta 1783 v Paríži. Balón padol za mestom, kde ho obyvateľstvo v domnení, že majú dočinenia s akýmsi pekelným drakom, roztrhalo na malé kúsky. Spočiatku sa tento typ balóna nazýval (anglicky charlter) a balón sa nazýval teplovzdušný balón. V decembri 1783 sám letel na vodíkovom balóne, ktorého obal bol vyrobený z pogumovanej látky s mriežkou, na ktorej bol zavesený košík; v prípade bol poklop na uvoľňovanie plynov z neho počas letu. Bol tiež vybavený predradníkom a barometrom používaným na meranie nadmorskej výšky stúpania.

1785 Jean-Pierre Blanchard.

1794 Armáda Francúzskej republiky používa pripútané pozorovacie balóny, ktoré prispeli k víťazstvu pri Fleurus, čím uľahčili sledovanie pohybu nepriateľských jednotiek.

1797 V Paríži preletí 700-metrový balón nad Parc Monceau, po ktorom balónista urobí vôbec prvý zoskok padákom z gondoly.

1836 Prvý diaľkový let balónom. Veľký balón z Nassau (2407 metrov kubických) pilotovaný britským balónom. Charles Green letí 800 km z Londýna do Weilburgu v Nemecku za 18 hodín (3).

1852 hľadali balóny spôsoby, ako ovládať smer letu balóna a efektívne navigovať. Prvý ovládateľný teplovzdušný balón (neskôr nazývaný vzducholoď) vypustil Henry Giffard v roku 1852. Z Paríža do Elancourtu letel asi 27,5 km rýchlosťou asi 8 km/h. V roku 1855 Giffard skonštruoval ďalší model vzducholode, ktorá sa však zrútila.

1870 Balóny používané na vojenský dozor počas francúzsko-pruskej vojny. Počas nej sa jednému z francúzskych ministrov podaril dramatický únik balónom z obliehaného Paríža.

1872 Paul Henlein použil (uviazaný) štvorvalcový motor Lenoir s výkonom 5 koní. pri 40 ot./min.

4. Let vzducholode Albert Santos-Dumont v roku 1901.

1898-1901 Najprv v pohode lietajúca vzducholoď poháňal ho spaľovací motor Alberto Santos-Dumont. Prvá stavba však nebola veľmi úspešná. Úspech priniesol Santos-Dumont vzducholoď číslo 6 postavená v roku 1901, vzlietla z parku v Saint-Cloud 19. októbra 1901, obehla Eiffelovu vežu (4) a vrátila sa za menej ako pol hodiny. Tento let mu priniesol veľkú slávu a cenu Deutsche de la Meurthe vo výške 100 1903 frankov, z ktorých polovicu venoval na pomoc chudobným. Od XNUMX spoločnosť Santos-Dumont prevádzkuje komerčné lety svojich vzducholodí nad Parížom z leteckej základne Neuilly.

1900 gróf Ferdinand von Zeppelin, nemecký generál, letecký inžinier a konštruktér, stavia prvý úspešný rám vzducholode na 12-hodinový let medzi Švajčiarskom a Bavorskom.

V rokoch 1910 až 1914 prešli vzducholode Zeppelin preprava osôb bez nehôd na dĺžku asi 160 000 km a od roku 1913 boli zaradené do výzbroje armády. Vzducholode, ľudovo nazývané na počesť ich konštruktéra „zeppeliny“, vyrobené počas 5. svetovej vojny (XNUMX) bombardovacích náletov vr. do Antverp, Liege, Varšavy, Paríža, Londýna, Neapola, Humberside, Východného Anglicka, Tyneside a uskutočnili prieskumné lety.

5. Používanie balónov počas XNUMX. svetovej vojny

1914 Horkovzdušný balón Berliner lieta 3052 km z Bitterfieldu v Nemecku do Permu v Rusku.

1931 Auguste Antoine Piccard, švajčiarsky výskumník, vytvoril základné predpoklady o štruktúre na začiatku 30. rokov. batyskafale v tom čase nerealizované. Na základe týchto predpokladov postavili v roku 1930. stratostat (6). Na počesť hlavného sponzora, Belgickej národnej výskumnej nadácie, dostal balón názov „FNRS“. 27. mája 1931 Picard spolu s Paulom Kipferom z Augsburgu vystúpili do rekordnej výšky 15 785 metrov, pričom počas letu vykonali mnohé dôležité merania atmosféry a kozmického žiarenia. Profesor Picard uskutočnil ďalších 26 letov do stratosféry, pričom dosiahol maximálnu výšku 23 000 metrov.

1937 Pri kotvení na letisku Lakehurst v New Jersey v USA vybuchla vzducholoď LZ 129 Hindenburg (7), po čom sa od používania tohto typu lietadla upustilo. nemčina osobná vzducholoď, najväčší v histórii (spolu s dvojčaťom LZ-130 Graf Zeppelin II), mal dĺžku 245 m a priemer 41 m; obsahovalo 200 000 m³ vodíka v 16 nádržiach. Bol vybavený štyrmi dieselovými motormi s výkonom 1200 k. každý. Maximálna rýchlosť dosiahla 135 km/h. Hindenburg mohol prepraviť 72 cestujúcich (50 na transatlantickej plavbe) a 61 členov posádky.

7. Katastrofálna vzducholoď "Hindenburg"

1940-45 Počas druhej svetovej vojny Briti používali balóny na ochranu Londýna pred náletmi. Nie vždy boli účinné, pretože napríklad nemecké bombardéry Heinkel He 111 mali príliš vysokú výšku, aby sa ich nebolo treba báť. Niektoré rakety V-1 však boli vďaka týmto ochranným balónom zničené.

60-tych rokov Oživenie popularity teplovzdušných balónov. Stalo sa to po prvom použití vzduchu na vykurovanie. propánové horáky.

1961 Američan Malcolm D. Ross s navigátorom Victorom A. Praterom sa na palube balóna Lee Levis Memorial týči do výšky 34 668 metrov. Balón vzlietol z USS Antietam v Mexickom zálive. Toto je doterajší absolútny výškový rekord pre let balónom s osobou.

1978-2015 Posledné desaťročia boli časom pôsobivých rekordov v balónovom lietaní. V roku 1978 Ben Abruzzo, Maxi Anderson a Larry Newman v balóne Double Eagle II prekonali rekord v najdlhšom lete konštrukcie naplnenej héliom, pričom nepretržite lietali 137 hodín 5 minút 50 sekúnd. Na druhej strane, rekord vzdialenosti - 8383 km - od roku 1981 v posádke "Double Eagle V" 4 osoby. Boli to Ben Abruzzo, Larry Newman, Ron Clark a Rocky Aoki.

Začiatkom roka 2015 Američan Troy Bradley a Rus Leonid Tyukhtyaev prekonali oba staré svetové rekordy v rozsahu a dĺžke letu na plynovej fľaši. Ich balón „Two Eagles“ naplnený héliom bol vypustený z prefektúry Saga v Japonsku. Leteli nad Tichým oceánom 6 dní 16 hodín 37 minút (160 hodín 37 minút) a za tento čas prekonali 10 696 km, 6 km od pobrežia Mexika.

1987 Prvý transatlantický let balónom. Richard Branson a Per Linstrand lietajú nad Atlantikom vo Virgin Atlantic Flyer, najväčšom balóne na svete s objemom 65129 24640 33 209 metrov kubických. Balón preletí 10720 XNUMX km za rekordný čas XNUMX XNUMX hodín a dosahuje rýchlosť cez XNUMX XNUMX km/h. O štyri roky neskôr tá istá posádka letí XNUMX, XNUMX km v teplovzdušnom balóne nad Tichým oceánom.

1999 Bertrand Picard (Švajčiarsko) ako pilot a Brian Jones (Veľká Británia), navigátor, pri lete okolo Zeme v balóne „Breitling Orbiter“ prekonali rekordy vzdialenosti bez pristátia – 40814 477 47 km, trvanie letu – 370 hodín 24 minút a rýchlosť Zeme na obežnej dráhe – XNUMX hodín XNUMX minút.

2002 Steve Fossett ako prvý oboplával zemeguľu v osamelom lete balónom (8). Predtým, v roku 1995, ako prvý človek preletel sólo nad Pacifikom v teplovzdušnom balóne. Dňa 19. júna 2002 odišla z Northamu v Západnej Austrálii, aby sa vrátila na kontinent a 3. júla 2002 pristála v Queenslande. Vo vzduchu bol 14 dní. Jeho balón sa pohyboval rýchlosťou asi 250 km/h. Toto bol Fossettov šiesty pokus o samostatný let okolo Zeme.

2005 Vijaypat Singhania vytvoril výškový rekord let balónom, štartujúci vo výške 21 290 m v obrovskom balóne s výškou viac ako 50 metrov, vybavený pretlakovou pretlakovou kabínou.

Typy balónov

Plynové fľaše

W plynové fľaše Používajú sa plyny ľahšie ako vzduch ako hélium a vodík. Niekedy sa používa plynové kúrenie. Kryt plynovej fľaše je vyrobený z tkaniny s pogumovaným povlakom (bavlna, hodváb alebo syntetické tkaniny). Je opletená sieťovinou, ktorej konce sú pripevnené k nosnému ráfiku - na ráfiku je zavesený košík. Takzvaný navigačná klapkaaby sa uvoľnil plyn. Po zhodení balastu sa letová výška zvyšuje. Jeho funkciu plnia vrecia na piesok a vodu pripevnené k okraju valca. Letový zostup získané odvetrávaním plynu cez klapku. Manipulácia s takýmito balónmi je drahá.

Balóny

Teplovzdušný balón pozostáva z gondoly (kôš), v ktorom sedí posádka, horák a telo v tvare gule alebo iného tvaru (dnes sa dajú nájsť veľmi bizarné prevedenia). Na prvé balóny tohto typu sa používal papier, čo bolo dosť nebezpečné.

Dnes sa používajú veľmi odolné a nehorľavé polyesterové tkaniny. Nomex, tkanina vyvinutá NASA pre vesmírne lety, sa používa na kritickú spodnú stranu plášťa, ktorá chráni plameň pred vyhrievacím horákom. Košík sa však stále vyrába prevažne z viniča. Výška letu sa reguluje ohrevom vzduchu vo vnútri tela horákmi, ktorých výkon dosahuje až 2500 kW! Bežia na propán z veľkých nádrží (aj 80 litrov) s odolným dizajnom. Horáky spotrebujú asi 30 kg propánu za letovú hodinu. Na naplnenie obalu pred vzletom sa používajú dúchadlá studeného vzduchu (na úsporu plynu a ochranu obalu balóna pred požiarom) a tesne pred vzletom sa obal naplní teplým vzduchom.

Vzducholode

Balóny ľahšie ako vzduch sú vybavené pohonným systémom a riadiacim systémom. Vzducholode sa delia na:

  • kostra - s rámom karosérie, predtým z dreva, dnes z duralu, potiahnutý špeciálnym náterom, z vonkajšej strany potiahnutý látkami, ktoré zaisťujú vysokú hladkosť povrchu a odolnosť proti slnečnému žiareniu a vlhkosti.
  • Polovičná kostra - medziľahlé riešenia medzi rámom a tlakovou vzducholoďou. Vyznačujú sa použitím priehradového nosníka umiestneného pozdĺž spodnej časti trupu, ktorý vzducholoď spevňuje, čím sa znižuje jej náchylnosť na deformáciu za letu, ako je to u vzducholodí s tlakovou prilbou.
  • Tlak - odrody vzducholodí, ktorých plášť si zachováva svoj tvar v dôsledku nadmerného tlaku nosného plynu. Objem nosného plynu sa mení s teplotou a výškou letu, čím sa mení tvar plášťa. Podobný účinok môže mať aj tlak vzduchu. Aby sa to nestalo, používajú tlakové vzducholode valce, ktorých objem je možné v prípade potreby meniť tlačením vzduchu do nich pomocou kompresorov alebo niekedy dynamickým tlakom špirálového prúdu. Vonkajší tvar vzducholode sa teda nemení.

V závislosti od techniky letu a použitia sa rozlišujú aj nasledujúce kategórie balónov:

  • balóny zadarmo - nie na kotve, pohybuje sa vetrom, vrátane:

    -meteozón,

    - stratostaty;

  • zviazané balónyktoré zahŕňa:

    - pozorovacie balóny,

    - bariérové ​​gule

    - na výcvik výsadkárov,

    - Kontrolné balóny.

Pridať komentár