Дирижабли как средство связи и наблюдения.

[foogoo]

foogoo: "Интересно было бы оценить скорость потери гелия"

Согласно книге "Воздухоплавание" (Н.П. Полозов и М.А. Сорокин, Москва, Воениздат, 1940 г.) газопроницаемость прорезиненной баллонной материи с удельным весом 0.1 кг/м2 для дирижаблей тех времен составляла 10 литров/кв.м в сутки для водорода и на 70-80 процентов меньше для гелия. Возьмем для гелия 3 литра/кв.м за сутки.

Площадь поверхности дирижабля, рассмотренного в отчете NASA, составляет порядка 27 000 кв.м = pi*46м*185м.

Таким образом в сутки будет теряться 84 куб.м = 84 000 литра =  3 литра/кв.м*27 000 кв.м.

За год потеряется 31 000 куб.м. = 365*84 куб.м, это примерно 10 % от объема дирижабля. Меньше 300 кг гелия.

Если почему-то нельзя запастись этим количеством гелия, то придется раз в 1 год менять дирижабли. Это не так уж часто. Но это если использовать баллонную материю, которую умели делать 70 лет назад .

Уверен, что сейчас можно использовать что-то получше.

И с газопроницамеостью проблем нет.

Значит, чтоб оно не упало за год, надо либо баласт постепенно выбрасывать, либо баллоны с гелием возить.

Итого +10%*N веса в год надо добавить к этому чуду.

Нет, не полетит. :roll:

[ДалекийГость]

foogoo: "Значит, чтоб оно не упало за год, надо либо баласт постепенно выбрасывать, либо баллоны с гелием возить."

Ни то, ни другое. Нужно использовать нормальный современный материал.

В этой книге пишут о новых (для 1940 года) материалах - совпрене и теоколе, у которых газопроницаемотсь на порядок меньше - для гелия 0.2 и 0.3 литра/кв.м за сутки, соответственно.

Если использовать их, то получится, что за 1 год теряется 1 процент гелия.

[Fakir]

Не знаю, кто как, а я не понял - как проницаемость для гелия может быть меньше, чем для водорода?! :shock:

[Feol]

Так она и должна быть меньше. Молекулы гелия больше, просачиваются хуже, проницаемость, значит, меньше...

[khach]

Проницаемость современных пленок для гелия сравнима с проницаемостью металлов- майларовые окна для ИК спектроскопии прекрасно работают в гелиевых криостатах. Так что оболочку дирижбобля из полиимида с встроенной кевларовой сеткой можно принять за герметичную и практически вечную. Вопрос только, сколько это будет стоить. Вот если на этот полиимид сразу пылить солнечные батареи гибкие, но это вопрос разворачивания технологии и массового производства. По поводу цены гелия - сейчас этот попутный газ от газодобычи- оренбургский гелиевый завод даст его сколько надо. В этом плане шутка про польский дирижабль совсем не шутка- газовый завод в Одолянове очищает российский газ от попутных примесей и там гелия тоже хоть залейся ( ксати, и гелия-3 тоже есть достаточное количество).http://www.krio-odolanow.pl/DesktopDefault.aspx?tabindex=3&tabid=12

[Татарин]

Так она и должна быть меньше. Молекулы гелия больше, просачиваются хуже, проницаемость, значит, меньше...

Молекулы гелия _меньше_.

Это ж нейтральный одноатомный газ.

В отличие от.

[Feol]

Да ну? Ладно, буду знать теперь...  :wink:

[ДалекийГость]

Татарин: "Молекулы гелия _меньше_. "

Но тяжелее. И медленнее.

Проницаемость газов через пленки - сложный процесс. Газ растворяется в пограничном слое пленки с одной стороны, происходит диффузия через пленку и испарение с другой стороны. Поэтому нет однозначной зависимости между физическими характеристиками молекул и газопроницаемостью.  

Я уж не говорю о том, что в процитированной книге рассматриваются низколетящие дирижабли в условиях атмосферного давления у поверхности Земли. На 20 км давление меньше, поэтому при том же относительном перепаде давлений внутри и снаружи дирижабля (например 10 процентов), газопроницаемость будет еще меньше.

[Дмитрий Виницкий]

Гость, плюньте на дирижабли. Самолеты уже есть практически. Все проблемы  в обших чертах решены. Но их почему-то не заказывают.

[ДалекийГость]

Postoronnim V: "Гость, плюньте на дирижабли."

Нравятся они мне. По моему, это очень красивая идея - плавающий в воздухе дирижабль, использующий солнечную энергию.

И природа как будто специально создала провал по ветрам на 20 км высоте. График зависимости средней скорости ветра от высоты приведен, например, здесь:  

http://www.techspheresystems.com/DesktopDefault.aspx?TabId=6

Это же чудо! Как можно этим не воспользоваться ?!


Postoronnim V: "Самолеты уже есть практически"

Самолеты жгут топливо. Или они тоже на солнечных батареях и топливных элементах? Самолеты двигаются, когда можно быть неподвижным - это лишнее, это некрасиво.

И ракеты жгут топливо. Большая ракета тратит  топливо, чтобы поднять топливо, которое поднимет топливо, которое в конечном итоге выведет на орбиту маленький спутник - это же абсурд. Связь или наблюдение через спутник, который находится на расстоянии сотен, тысяч или десятков тысяч километров - это тоже абсурд.

Поэтому, я не плюю на дирижабли.

[foogoo]

Было бы не плохо привести данные по ветрам из более достоверных источников, нежели сайт фирм, пытающихся выпросить деньги на сомнительные прожекты.

[foogoo]

Идея красивая, но не жизненная как паровоз.

Вот непример в БМВ придумали паровоз.
http://bmwheaven.bmwsport.net/content/view/65/3/

Вы любите паровозы? :roll:

[Дмитрий Виницкий]

Вы по ссылкам ходите???
Это самолеты на солнечных батареях!!! :evil:

[Дмитрий Виницкий]

http://www.esa.int/esaCP/SEMP5W5DIAE_index_1.html


Скорее всего, такая штука может оказаться более подходящей.

http://www.skytowerglobal.com/begin.html


Да вот, хотя бы.

SkyTower Commercial Telecom Tests- World's First at over 60,000 feet in the Stratosphere
In June and July of 2002, SkyTower/AeroVironment, in collaboration with the Japanese Ministry of Post and Telecommunications (CRL/TAO) and NASA, successfully completed several telecom tests in Kauai—the world's first commercial applications transmitted from over 60,000 feet in the stratosphere.
The two applications tested, HDTV and 3-G mobile with payloads and ground equipment developed by Toshiba and NEC, further validate the viability of the SkyTower's unmanned High Altitude Platform Station (HAPS) for use by wireless service providers for a broad range of telecommunications applications. The final test, a telecom demonstration held July 20, provided participants an opportunity  to see this breakthrough technology first-hand.

Правда, с тех пор эта штука не летала.

[Дмитрий Виницкий]

http://www.techspheresystems.com/DesktopDefault.aspx?TabId=6
А про уровень этого кружка техническо творчества я уже писал.

[ДалекийГость]

Postoronnim V: "Вы по ссылкам ходите???"

Вроде там не написано, что они летают на автономной круглосуточной энергосистеме "солнечные батареи+ топливные элементы".

Вот этот мне показался чисто дневным:
http://www.esa.int/esaCP/SEMP5W5DIAE_index_1.html

а этот на водородном топливе
http://www.skytowerglobal.com/begin.html

Или это не так?

[ДалекийГость]

foogoo: "Было бы не плохо привести данные по ветрам из более достоверных источников"

Вот ссылка на отчет NASA. который привел Postoronnim V
http://gltrs.grc.nasa.gov/reports/2005/TM-2005-213427.pdf

Там указаны мощности, которые должен иметь дирижабль для борьбы с ветром, над восточном и западным побережьем США.

[ДалекийГость]

Прочитал, что у этого

http://www.esa.int/esaCP/SEMP5W5DIAE_index_1.html

есть батареи для ночного полета.

Интересно каким может быть вес его полезной нагрузки и какую мощность для нее он может предоставить?

У дирижабля они составляют - 2 тонны и 10 кВт.

[foogoo]

foogoo: "Было бы не плохо привести данные по ветрам из более достоверных источников"

Вот ссылка на отчет NASA. который привел Postoronnim V
http://gltrs.grc.nasa.gov/reports/2005/TM-2005-213427.pdf

Там указаны мощности, которые должен иметь дирижабль для борьбы с ветром, над восточном и западным побережьем США.

The high mean and 99th percentile winter winds
produce a significant increase in drag and therefore
power requirement. This coupled with winter's shorter
daylight and lower sun angles makes wintertime
operation impossible for the baseline airship between
29 and 33° and between 38 and 46° over the east coast.

Читаем. Вам перевести?

Ограниченное применение в ограниченных районах в ограниченное время года...

[ДалекийГость]

foogoo: "Читаем. Вам перевести?"

Мне не надо. А Вам, наверное, нужно помочь.

"This coupled with winter's shorter daylight and lower sun angles makes wintertime operation impossible for the baseline airship between 29 and 33° and between 38 and 46° over the east coast."

"baseline" - это базовые параметры. Для этих мест они не годятся.

Далее, они пишут что можно делать - увеличивать длину дирижабля, улучшать характеристики энергетической системы и пр.

Для самого плохого участка (42 градуса восточного побережья) , они предлагают следующие альтернативные способы:

1) Учитывая, что этот участок локален - летать рядом с ним, но не в нем самом.

2) Использовать последовательность дирижаблей, плывущих по ветру.

3) Маневрировать по высоте.