Akademik

Тепловой аэростат

Тепловой аэростат: аэростат, оболочка которого наполняется воздухом, нагретым до температуры на 40—120(º)С выше температуры окружающего воздуха; современное название «монгольфьера» . Т. а. используются в США, Великобритании, Франции, ФРГ и др. странах для спортивных полётов (в основном), научных полётов, рекламы, развлекательных целей. Применяются для полёта с экипажем от 1 до 22 человек. Т. а. способны совершать полёты продолжительностью более 33 ч. Высота полёта может достигать 10—16 км. Удельная подъёмная сила (см. Подъёмный газ) составляет 2,06—3,43 Н/м3. При этом подъёмная сила Т. а. в 3—5 раз меньше подъёмной силы такого же по объёму аэростата, наполненного водородом.
Т. а. состоит из оболочки, к которой крепится гондола с экипажем , аппаратурой нагрева воздуха, управления полётом и поддержания связи. Оболочка Т. а., открытая снизу, имеет так называемую оптимальную (естественную) форму (см. Свободный аэростат) с меридиональным каркасированием стальными тросами. Полотнища оболочки изготавливаются, из прочной синтетической ткани (типа дакрон, нейлон), покрытой с внутренней стороны термостойкой синтетической плёнкой, выдерживающей температуру до 150°С. Четырёхгранная гондола подвешивается на стальных тросах к усиленной нижней части оболочки. Она имеет лёгкий металлический трубчатый каркас с прикреплёнными к нему матерчатыми стенками или плетёную (корзиночного типа) конструкцию. Для нагрева воздуха сжигается пропан, хранящийся в гондоле в жидком состоянии в стальных баллонах. Горелка подогревателя монтируется на трубчатой пирамиде, крепящейся к каркасу гондолы, под нижним отверстием оболочки. В гондоле располагаются также скамейки для экипажа и приборы, определяющие высоту полёта, скорость взлёта, температуру воздуха в оболочке и давление в баллонах с пропаном.
Управление полётом производится путём изменения температуры воздуха в оболочке (в пределах, допускаемых материалом оболочки), а также частичным выпуском воздуха через особые щели и клапан в оболочке. Скорость взлёта и спуска регулируется в пределах 2—5 м/с.
Оболочки и гондолы выпускаются стандартных типов. Объём оболочки от 400 м3 до 20 тыс. м3 и более. Для полёта с одним воздухоплавателем применяются Т. а. с оболочкой объёмом от 400 до 1700 м3 и с гондолой, имеющей площадь пола от 0,25 до 0,5 м2, высоту стенок 0,9—1 м. При объёме оболочки 1700 м3 полёт может продолжаться до 5 ч, а высота полёта достигать 3 км (с одним баллоном пропана объёмом 60 л). Для полёта с двумя воздухоплавателями используются Т. а. с оболочкой объёмом от 1200 до 2700 м3 и с гондолой, имеющей площадь пола 1 м2, высоту стенок 1 м. Для полёта Т. а. с экипажем 8 и 12 человек применяются оболочки объёмом от 4 до 15 тыс. м3.
Старт Т. а. проводится при скорости ветра не более 4 м/с. Наполнение осуществляется с помощью передвижных воздуходувок. Для наполнения и снаряжения Т. а. обычно требуется 8—10 мин. Т. а. с оболочкой объёмом 1700 м3 готовит к старту команда из 2—3 человек, а с оболочкой объёмом до 2700 м3 — 3—5 человек.