Способ взлета свободного аэростата

Способ взлета свободного аэростата

Реферат

 

Изобретение относится к воздухоплаванию и заключается в том, что взлет аэростата до достижения высоты равновесия происходит под действием всплывной силы заполняющего оболочку аэростата газа. Скорость взлета аэростата ограничивают при помощи парашюта, прикрепленного к подвеске аэростата. Изобретение позволяет снизить аэродинамические нагрузки, действующие на оболочку аэростата, и тем самым повысить надежность взлета аэростата. 1 ил.

Изобретение относится к воздухоплаванию, в частности к аэростатной технике.

Известен способ взлета свободного аэростата (СА), при котором уменьшение скорости взлета, а следовательно, снижение аэродинамических нагрузок, действующих на оболочку СА, происходит за счет выпуска избыточного количества газа из оболочки СА.

Недостатком известного способа является большая инерционность выпуска газа, что не позволяет оперативно погасить избыточную скорость взлета аэростата, которую аэростат набирает в течение нескольких секунд, и поэтому разрушение оболочки СА может происходить уже на начальном этапе взлета. Кроме того, при известном способе взлета происходит большая потеря несущего газа и как следствие ухудшение таких тактических характеристик аэростата, как продолжительность, высота и дальность полета.

Изобретение позволяет достаточно быстро ограничивая скорость взлета, снизить аэродинамические нагрузки, действующие на аэростат, и тем самым повысить надежность взлета аэростата.

В способе взлета свободного аэростата, включающем взлет аэростата до достижения высоты равновесия под действием всплывной силы заполняющего оболочку аэростата газа, взлет аэростата происходит с подцепленным к подвеске аэростата парашютом, наполненный купол которого ограничивает скорость взлета.

На чертеже изображен аэростат с подцепленным к нему парашютом.

Сразу после старта СА оболочка 1 аэростата, наполненная подъемным газом, последовательно отрывает от земной поверхности подвеску 2 аэростата и прикрепленный к ней при помощи дополнительных звеньев 3 парашют 4. купол которого быстро наполняется, и происходит ограничение скорости взлета СА до необходимой для конкретного типа аэростата величины.

Парашют 4 может быть изготовлен из классического материала - капрона либо с целью уменьшения себестоимости купол его может быть выполнен из полиэтилена, а стропы - из винилового или вискозного волокна.

В целях избежания попадания парашюта 4 в аэродинамическую тень оболочки 1 и подвески 2 аэростата купол парашюта 4 отделен от подвески 2 путем удлинения строп парашюта и введения дополнительных звеньев 3 (фалов, тросов).

Использование изобретения позволяет получить реальную траекторию взлета аэростата, а следовательно, повысить безопасность полетов авиации в районе нахождения СА и точность расчета и планирования разброса СА при их массовых стартах.

В настоящее время реальные траектории взлета СА, как правило, отличаются от прогностических за счет несовпадения реальной и расчетной скорости взлета СА по ряду различных причин: ошибки в расчете потребного количества газа, ошибки в выдаче расчетного количества газа, погрешности в определении массовых характеристик элементов конструкции СА, ошибки в определении метеорологических элементов и т. п.

Особенно проявляется различие траекторий взлета при массовых стартах СА в условиях наличия большого объема работ и ограниченного времени проведения каждого старта.

Задачу приближения реальных траекторий взлета СА к прогностическим можно решить путем использования в прогностических расчетах реальной скорости взлета СА, которая достигается за счет перелива количества газа в оболочку СА больше расчетного и ограничения скорости взлета СА предлагаемым способом до расчетной величины, определяемой в конечном счете площадью используемого парашюта.

Использование изобретения позволяет также обеспечить безаварийный старт СА при больших скоростях ветра в приземном слое.

В настоящее время проведение старта при больших скоростях ветра (более 7-10 м/с) в приземном слое практически невозможно в основном из-за того, что в момент старта СА существует большая вероятность повреждения его подвески о земную поверхность по причине образования маятниковых колебаний подвески аэростата.

Используя предложенный способ взлета с одновременным увеличением количества вливаемого в оболочку аэростата газа выше расчетного, старт СА происходит со значительно быстрым уходом его подвески от земной поверхности на безопасное расстояние при маятниковых колебаниях, а затем происходит ограничение избыточной скорости взлета СА. (56) Патент США N 3090585, кл. 244-99, 1963.

Формула изобретения

СПОСОБ ВЗЛЕТА СВОБОДНОГО АЭРОСТАТА, заключающийся в том, что взлет аэростата до достижения высоты равновесия происходит под действием всплывной силы влитого в оболочку аэростата газа, отличающийся тем, что взлет аэростата происходит с подцепленным к подвеске аэростата парашютом, наполненный купол которого ограничивает скорость взлета.

РИСУНКИ

Рисунок 1