ДИРИЖА́БЛЬ

ДИРИЖА́БЛЬ (от франц. dirigeable – уп­рав­ляе­мый), ле­та­тель­ный ап­па­рат лег­че воз­ду­ха, аэ­ро­стат с дви­жи­те­лем, спо­соб­ный дви­гать­ся не­за­ви­си­мо от на­прав­ле­ния возд. по­то­ков. Име­ет уд­ли­нён­ный об­те­кае­мый кор­пус, на­пол­нен­ный подъ­ём­ным га­зом (ге­лий, во­до­род или тё­п­лый воз­дух), соз­даю­щим аэ­ро­ста­тич. подъ­ём­ную си­лу. По­лёт Д. осу­ще­ст­в­ля­ет­ся за счёт си­лы тя­ги, соз­да­вае­мой си­ло­вой ус­та­нов­кой с возд. вин­та­ми, обес­пе­чи­ваю­щей его взлёт, по­сад­ку и дви­же­ние. Возд. вин­ты, при­во­ди­мые во вра­ще­ние дви­га­те­ля­ми, со­об­ща­ют Д. по­сту­пат. ско­рость 60–150 км/ч.

Рис. 1. Схема дирижабля полужёсткой системы: 1 – носовое усиление; 2 – пояса жёсткости; 3 – наружная оболочка; 4 – тросы внутренней подвески; 5 – диафрагма (перегородка), разделяющая на отсеки объём, ...

Раз­ли­ча­ют Д. мяг­кой (не­жё­ст­кой), по­лу­жё­ст­кой и жё­ст­кой сис­тем. Внеш­няя обо­лоч­ка мяг­ко­го и по­лу­жё­ст­ко­го Д., яв­ляю­щая­ся не­су­щим эле­мен­том кон­ст­рук­ции (на­пол­ня­ет­ся подъ­ём­ным га­зом), из­го­тав­ли­ва­ет­ся из мяг­ких проч­ных и га­зо­не­про­ни­цае­мых ма­те­риа­лов. Ус­той­чи­вость фор­мы обо­лоч­ки мяг­ко­го и по­лу­жёст­ко­го Д. ос­та­ёт­ся не­из­ме­няе­мой (при из­ме­не­нии темп-ры и ат­мос­фер­но­го дав­ле­ния) бла­го­да­ря на­хо­дя­ще­му­ся вну­три неё од­но­му или нес­коль­ким бал­ло­не­там (ка­ме­ра, на­пол­нен­ная воз­ду­хом, из­го­тов­ля­ет­ся из га­зо­не­про­ни­цае­мых тка­ней или плё­ноч­ных ма­те­риа­лов). При умень­ше­нии объё­ма га­за в обо­лоч­ке бал­ло­не­ты (рас­по­ла­га­ют­ся, как пра­ви­ло, в ниж­ней ча­сти обо­лоч­ки) за­пол­ня­ют­ся со­от­вет­ст­вую­щим объё­мом воз­ду­ха. На по­лу­жёст­ких Д. (рис. 1), раз­де­лён­ных по­пе­реч­ны­ми диа­фраг­ма­ми (для по­вы­ше­ния на­дёж­но­сти Д.), бал­ло­не­ты име­ют­ся во всех от­се­ках. На­пол­не­ние бал­ло­не­тов воз­ду­хом осу­щест­вля­ет­ся от улав­ли­ва­те­ля, ус­та­нов­лен­но­го за возд. вин­том, или от спец. вен­ти­ля­тора. По­лу­жё­ст­кий Д. от­ли­ча­ет­ся от мяг­ко­го Д. на­ли­чи­ем сни­зу обо­лоч­ки ки­ле­вой фер­мы.

Рис. 2. Схема дирижабля жёсткой системы: 1 – газовые шахты для отвода газа, выпускаемого через газовые клапаны в атмосферу; 2 – газовые клапаны; 3 – шпангоуты; 4 – стрингеры; 5 – наружная оболочка; 6 ...

Ос­но­вой кон­ст­рук­ции жё­ст­ко­го Д. (рис. 2) яв­ля­ет­ся кар­кас, жё­ст­кость про­доль­ных и по­пе­реч­ных свя­зей ко­то­ро­го обес­пе­чи­ва­ет­ся стрин­ге­ра­ми и шпан­го­ута­ми. В жё­ст­ком Д. подъ­ём­ный газ за­клю­чён в ряд отд. мяг­ких бал­ло­нов, раз­ме­щаю­щих­ся в от­се­ках кар­ка­са. Бла­го­да­ря кар­ка­су жё­ст­кие Д. мо­гут быть очень боль­ши­ми и с ме­тал­лич. об­шив­кой.

К обо­лоч­ке мяг­ко­го Д. под­ве­ши­ва­ет­ся, а на по­лу­жё­ст­ких и жё­ст­ких Д. не­по­сред­ст­вен­но на фер­ме или кар­ка­се (со­от­вет­ст­вен­но) кре­пит­ся гон­до­ла, с ка­би­ной управ­ле­ния, по­ме­ще­ния­ми для пас­са­жи­ров и эки­па­жа, то­п­ли­ва и спец. обо­ру­до­ва­ния; в кор­мо­вой час­ти кор­пу­са Д. по­ме­ща­ет­ся опе­ре­ние, со­стоя­щее из не­под­виж­ных плос­ко­стей – ста­би­ли­за­то­ров, к ко­то­рым на шар­ни­рах кре­пят­ся ру­ли управ­ле­ния по­лё­том. В но­со­вой час­ти – при­чаль­ное уст­рой­ст­во для кре­п­ле­ния и удер­жа­ния Д. на при­чаль­ной мач­те. Объ­ём Д. мяг­кой кон­ст­рук­ции от 1 до 7 тыс. м³, по­лу­жё­ст­кой – от 8 до 35 тыс. м³, жё­ст­кой – до 200 тыс. м³. Со­вре­мен­ные Д. обыч­но ос­на­ща­ют­ся га­зо­тур­бин­ны­ми дви­га­те­ля­ми. По­лё­ты Д. про­во­дят­ся на вы­со­те до 3 км, в отд. слу­ча­ях от 6 км и бо­лее.

Осн. дос­то­ин­ст­ва Д.: боль­шая гру­зо­подъ­ём­ность и даль­ность бес­по­са­доч­ных пе­ре­лё­тов; де­ше­виз­на пе­ре­во­зок, осо­бен­но круп­но­га­ба­рит­ных или мас­сив­ных гру­зов; на­дёж­ность и безо­пас­ность по­лё­тов; не тре­бу­ет­ся взлёт­но-по­са­доч­ная по­ло­са (не­об­хо­ди­ма при­чаль­ная мач­та). Не­дос­тат­ки: от­но­си­тель­но ма­лая ско­рость (по срав­не­нию с са­мо­лё­та­ми и вер­то­лё­та­ми); низ­кая ма­нёв­рен­ность (вви­ду вы­со­ко­го аэ­ро­ди­на­мич. со­про­тив­ле­ния при по­лё­те); слож­ность при­зем­ле­ния; боль­шие раз­ме­ры ан­га­ров (эл­лин­гов).

Историческая справка

24.9.1852 со­вер­шил пер­вый по­лёт Д. кон­ст­рук­ции А. Жиф­фа­ра объ­ё­мом 2,5 тыс. м³ с возд. вин­том, при­во­ди­мым во вра­ще­ние па­ро­вой ма­ши­ной мощ­но­стью 2,2 кВт, не по­зво­ляв­шей Д. ле­тать да­же при сла­бом вет­ре. В 1872 ис­пы­тан в по­лё­те Д. объ­ё­мом 3,8 тыс. м³, с мус­куль­ным при­во­дом вин­та, франц. ин­же­не­ра-су­до­строи­те­ля С. Ш. Дю­пюи де Ло­ма. В том же го­ду в Ав­ст­рии Хей­ле­ном был по­стро­ен и ис­пы­тан Д. с кор­пу­сом, на­полнен­ным све­тиль­ным га­зом (объ­ём 2,4 тыс. м³, дли­на 50,4 м, мощ­ность 4 кВт, ско­рость до 5 м/с). В 1883 по про­ек­ту бр. Г. и А. Тис­сан­дье ис­пы­тан Д. объ­ё­мом 1,06 тыс. м³, ос­на­щён­ный элек­тро­дви­га­те­лем с галь­ва­нич. эле­мен­та­ми, а в 1884 – Д. «Фран­ция» Ш. Ре­на­ра и А. Креб­са объ­ё­мом ок. 2 тыс. м³. По су­ще­ст­ву, это бы­ли пер­вые управ­ляе­мые по­лё­ты.

В 1893–94 в Рос­сии по про­ек­ту австр. изо­бре­та­те­ля Д. Швар­ца по­стро­ен пер­вый в ми­ре цель­но­ме­тал­ли­че­ский Д. объ­ё­мом 3,85 тыс. м³, дли­ной 47,6 м, ко­то­рый был до­стро­ен в Гер­ма­нии, где в 1897 со­вер­шил по­лёт.

Пер­вые Д., спо­соб­ные ле­тать про­тив вет­ра со ско­ро­стью до 15 м/с, соз­да­ны во Фран­ции и Гер­ма­нии. Боль­шой Д. жё­ст­кой кон­ст­рук­ции, внеш­няя об­шив­ка ко­то­ро­го со­хра­ня­ет свою фор­му не­из­мен­ной не­за­ви­си­мо от дав­ле­ния на­пол­няю­ще­го его га­за бла­го­да­ря ба­лоч­но­му кар­ка­су со­от­вет­ст­вую­щей фор­мы, впер­вые по­стро­ен в Гер­ма­нии гра­фом Ф. Цеп­пе­ли­ном в 1900. По­треб­ность бо­лее рав­но­мер­но рас­пре­де­лить вес гон­до­лы, си­ло­вой ус­та­нов­ки, то­п­ли­ва и по­лез­но­го гру­за по всей дли­не Д. по­бу­ди­ло соз­дать ки­ле­вую кон­ст­рук­цию, ко­то­рая во­пло­ти­лась в Д. по­лу­жё­ст­кой кон­ст­рук­ции. Во Фран­ции в 1902 бр. По­лем и Пье­ром Ле­бо­ди по­стро­ен пер­вый по­лу­жё­ст­кий Д. объ­ё­мом 2,3 тыс. м³, дли­ной 53 м. В Рос­сии в 1908–15 соз­да­но 9 Д., луч­шие из ко­то­рых «Аль­бат­рос II» (объ­ём 9,6 тыс. м³, дли­на 77 м) и «Ги­гант» (объ­ём ок. 21 тыс. м³, дли­на 114 м).

В го­ды 1-й ми­ро­вой вой­ны Д. ис­поль­зо­ва­лись для про­ве­де­ния бом­бар­ди­ро­воч­ных опе­ра­ций, даль­них раз­ве­док, эс­кор­ти­ро­ва­ния су­дов, по­ис­ка и унич­то­же­ния под­вод­ных ло­док. При­ме­няв­шие­ся в Ве­ли­ко­бри­та­нии, Фран­ции, Ита­лии, Гер­ма­нии и США мяг­кие и по­лу­жё­ст­кие Д. объ­ё­мом 2–31 тыс. м³ ле­та­ли со ско­ро­стью 60–100 км/ч. Наи­бо­лее из­вест­ным был нем. по­лу­жё­ст­кий Д. PN-27 (объ­ём 31,3 тыс. м³, дли­на 158 м). Од­на­ко соз­да­те­ли Д. пре­неб­ре­га­ли ме­ра­ми безо­пас­но­сти, на­пол­няя их де­шё-­вым во­до­ро­дом вме­сто, напр., инерт­но­го, но до­ро­го­го ге­лия. Че­ре­да ка­та­ст­роф по­дор­ва­ла ве­ру в на­дёж­ность и це­ле­со­об­раз­ность ис­поль­зо­ва­ния Д.: по­тер­пел ка­та­ст­ро­фу (6.5.1937) нем. Д. «Гин­ден­бург», амер. «Ак­рон» и «Мэ­кон», англ. «Р-101», франц. «Дик­смю­де».

Во вре­мя 2-й ми­ро­вой вой­ны Д. при­ме­ня­лись в США и СССР. Строи­лись Д.: учеб­ные (объ­ём 3,5 тыс. м³), раз­вед­чи­ки (объ­ём 5 тыс. м³), для крей­сер­ских по­лё­тов, ти­па «К» (объ­ём 12 тыс. м³ ) и даль­них крей­се­ро­ва­ний (объ­ём 18 тыс. м³); в осн. по­лу­жё­ст­кие (ти­па «К»), ко­то­рые име­ли макс. ско­рость до 120 км/ч, крей­сер­скую – 92,5 км/ч, мог­ли ле­тать 50 ч, про­ле­тая 3500–4000 км.

Многоцелевой дирижабль Au-12М (Россия).

В 21 в. в Рос­сии и США су­ще­ст­ву­ют неск. про­ек­тов воз­ро­ж­де­ния Д.: для транс­пор­ти­ров­ки гру­зов, в т. ч. не­стан­дарт­ных, не­обыч­ной фор­мы в рай­оны, ку­да про­бле­ма­тич­но осу­ще­ст­в­лять до­став­ку гру­зов су­хо­пут­ным пу­тём или с ис­поль­зо­ва­ни­ем ЛА; раз­ра­ба­ты­ва­ют­ся (2005) де­шё­вые не­боль­шие Д. так­ти­че­ско­го и стра­то­сфер­но­го на­зна­че­ния (гра­ж­дан­ские и во­ен­ные), ко­то­рые бу­дут дей­ст­во­вать в верх­них сло­ях ат­мо­сфе­ры на вы­со­тах 20–25 тыс. м, а так­же сверх­тя­жё­лые транс­порт­ные Д. гру­зо­подъ­ём­но­стью 500–1000 т и даль­но­стью по­лё­та ок. 22 тыс. км.