Вакуумный дирижабль - возможно?

S

SVD

Доброго время суток.
Вот интересная статья про необычное изобретения и которое до сегодняшнего дня так и не было реализовано - вакуумный дирижабль.
Идея не новая еще  -  в 1670 году, когда иезуит Франциско Лана де Терзи издал книгу «Prodomo ovvero saggio di alcune invenzioni nuove premesso all’arte maestra» (Преподавание или проверка новых изобретений основа искусства преподавателя), в которой он описал маленькое судно с мачтой и парусом на ней. Это судно (как утверждалось в книге) могло бы летать при наличии на нём четырёх медных предварительно вакуумированных выкачиванием воздуха сфер, при этом каждый шар должен быть диаметром 7,5 метров. Франческо Лана был прав, полагая, что эта конструкция может быть легче воздуха. Однако такой шар должен обладать достаточной прочностью и жёсткостью, чтобы атмосферное давление не смяло его, и иметь достаточно малый вес (массу) конструкции, чтобы летательный аппарат был легче воздуха и мог взлететь. Это была только идея, не подкреплённая прочностными расчетами.
Только примерно через 300 лет в 1974 году патентное бюро в Лондоне опубликовало заявку № 1345288 МКИ В64В 1/58 «Усовершенствование воздушных кораблей, обеспечиваемое вакуумированными шарами или другой формы выкачанными сосудами» A. P. Pedrick. Изобретение заключается в том, что оболочка шара должна быть двойной. Из внутренней сферы воздух выкачан, а в полость между внутренней и внешней сферами под давлением закачан газ (можно водород или гелий). По утверждению изобретателя этот газ должен поддерживать заданную форму оболочки от сдавливания её атмосферой. Обе сферы во многих местах скреплены между собой. Однако до практической реализации этого изобретения дело не дошло (из-за недостаточной прочности материала оболочек) и до сегодняшнего дня не имеется информации о широком применении этого изобретения.
В 1885 году Циолковским предложил устройство цельнометаллического газового дирижабля (дирижабль Циолковского), где для обеспечения возможности его маневрирования по высоте предлагалось изменять величину подъёмной силы изменением объёма его гофрированной оболочки путём сжатия или растяжения при помощи системы полиспастов.
Из теоретической части можно сказать - На оболочку, внутри которой отсутствует какой-либо газ, будет действовать подъёмная сила примерно на 14 % большая, чем на оболочку с гелием, то есть разница в подъёмной силе между вакуумным и газовым дирижаблями не велика. На практике эта цифра будет меньше 14% из-за невозможности или отсутствия на практике необходимости достичь полного вакуума.
Вот в принципе и все.
как видно вся проблема кроется в оболочке которая могла бы выдержать сжимающую силу атмосферы. Основная мысль пошла по пути создания цельной жесткой оболочки. Но почему допустим не использовать решетчатую гиперболоидную конструкцию каркаса (Шуховская башня на Шаболовке), а герметичность достигать прорезиненной тканью.
Или совсем пойти другим путём - использовать в качестве наполнителя материал на подобие монтажной пены, но вспенивание проводить в вакуумной камере в оболочке (секция будущего дирижабля), тогда когда пена наберет прочность при снятие внешнего вакуума будет сохраняться внутри оболочки, а пена будет держать объем. Таким образом можно создать оболочку, а из внутренних отсеков уже выкачивать по мере необходимости того или иного маневра. При том форму болона не обязательно будет "колбасой", можно согнуть в тор и т.д.
Вот такая идея родилась, после знакомством технологии, наполнение жестких оболочек под вакуумом.
Что скажите :)
 
S

SVD

Думаю что вакуум вакууму рознь, в вопросе Дирижаблей стоит говорить не о вакууме как таковом, а разрежение внутри оболочки, если брать что 1м3 вакуума создает 1.44 кг подъемной силы, то если будет создаваться техническое разрежение в половину или 70 % нагрузка на оболочку уменьшится, что в принципе можно сравнивать с тепловым Дирижаблем или техническими очищенным гелием который используется для накачивания оболочек.
 
Сила вакуума 10 тонн на один квадратный метр , схлопывание такого дирижабля вызовет подобие взрыва вакуумной бомбы ,только много мощнее!  :eek:
 
V

Vnoo4ek

Со стороны аэростатики проблем нет и не предвидится. Неразрешимые проблемы - на настоящее время - со стороны материалов и сопромата.
 
S

SVD

Сопромат говорит что можно создать сферы из стеклопластика с сжатием в 30 кг при толщине стенки в 1 мм, что в 30 раз больше требуемого (проблема в местной потери жесткости).
 
S

SVD

Сила вакуума 10 тонн на один квадратный метр , схлопывание такого дирижабля вызовет подобие взрыва вакуумной бомбы ,только много мощнее!
Ну не знаю, стандартное облако образуемое при вакуумном взрыве в разы больше чем в баллонах будет ( разговор то не о Цепеллинах, пусть будет размер 1000 м3 или грузоподъемностью в 1 тонну ), потом разрушение такого дирижабля происходит по другому сценарию, так как процессы идут во внутрь баллона и поэтому ограничены в размерах и во времени  :)
Вопрос о безопасности все равно важен.   :mad:
 
S

slavka33bis

SVD сказал(а):
П.С. Ну не верю что вакуумный дирижабль не возможен  :)
НЕ ВОЗМОЖЕН.

Вся проблема в возможной потере устойчивости оболочки.

Если ея сделать гарантированно устойчивой, то такая оболочка его получится оооооочень толстой а значит и тяжёлой.


Вы можете попробовать придумать такую конструкцию оболочки, которая будет работать только на растяжение.
 
S

SVD

Схема двух оболочечного дирижабля проще и дешевле, из за меньшей необходимой энергии для поддержания необходимого разряжения так как внешняя оболочка может быть стационарным давлением для удерживания оболочку (но не всего Д) всегда на "плаву" , а внутренняя динамичной (изменяемым разряжением) что удобно для маневров.
Следующий претендент для двойной оболочки - соты используемые для сэндвич панелей необходимой высоты, которым крепится и внешняя и внутренняя оболочка, а внутри внутренней оболочки несущий каркас из трубок.
 
 
S

slavka33bis

Вадим, вот Вам работа вакуума:  -   

http://www.youtube.com/watch?v=Zz95_VvTxZM
 

гульков

Я отрабатываю конвейер на дельталёте!
Вы будете смеяться, но складывание цистерны под вакуумом я ощутил сам. Бахнуло так, что я потом два дня в туалет не ходил  (очко от страха сжалось)!!  [smiley=2vrolijk_08.gif]
 
S

slavka33bis

Вадим Е, а вспомните, я извиняюсь, говнососы.

У их стальной бочки толщина стенки 5 миллиметров.
При диаметре бочки примернор 1200 мм.

Дык, очень часто с наружи эту бочку обваривают усиливающими рёбрами или швеллерами.

Потому, что часто при всасывании очередной порции дельма стенки бочки ни с того ни с сего начинают терять устойчивасть и бочка начинает сплющиваться.
Ваще не представляю, кааааааааак такая мысль могла в голову придти грамотному человеку???

Вакуумный дирижабль ...!!!!!!!!!!!!!!!
 

_Бывалый_

Я люблю строить самолеты!
Практический масштабный эксперимент хорошо подтвердил результаты домашнего эксперимента с консервной банкой.
 

Вложения

Карабас

Я люблю строить самолеты!
@ Вадим Е.

С вакуумным дирижаблем практически разобрался (вопреки Малышкину!). Заниматься им невыгодно даже если появятся достаточно прочные и лёгкие материалы. Но как вид дирижабля интересен тем, что летает (пока теоретически) без всяких "подъёмных" или "несущих" газов! Как и все аэростатические аппараты только благодаря силе Архимеда. Это единственная подъёмная сила, остальные - только утяжеляющие.
 

Карабас

Я люблю строить самолеты!
@ Вадим Е.

Вакуумный дирижабль вполне возможен, но не выгоден (только если совсем нет других газов или паров легче воздуха).
 

Ink

Пилот выходного дня. Только выходных мало...
Откуда
Самара
Ну а скажем брать множество шариков по типу пинг-понга только с вакуумом внутри. Несложно просчитать оптимальный размер-объём-прочность для разных материалов.
 

Карабас

Я люблю строить самолеты!
Если все шарики "по типу пинг-понга", то проблема только миниатюризируется, но никак не решается, Особенно, если удастся произвести "несложный" расчёт и увидеть, что "просчитался"!
 
Вверх