Дирижабли на войне

Во время полета неизменяемость внешней формы под действием сил аэродинамического сопротивления и изменений условий окружающей воздушной среды в нежестком и полужестком дирижаблях достигается за счет того, что газ находится в оболочке под некоторым избыточным давлением, так называемым сверхдавлением. Баллонеты — это мягкие емкости, расположенные внутри оболочки, в которые нагнетается воздух, позволяют постоянно поддерживать избыточное давление в оболочке. Благодаря сверхдавлению газа корпус дирижабля приобретает определенную сопротивляемость в продольном и поперечном направлениях, обеспечивающую неизменяемость внешней формы оболочки. Баллонеты наполняются воздухом с помощью вентиляторов, имеющих привод от бортового источника энергии, либо с помощью воздухоулавливателя, установленного за воздушным винтом.

В жестких дирижаблях сверхдавление газа может быть значительно меньшим, чем в полужестких. Это объясняется тем, что необходимость в поддержании сверхдавления отсутствует, так как неизменяемость внешней формы обеспечивается наличием каркаса; баллонетов для воздуха нет, но зато газовые баллоны могут внутри каркаса изменять свой объем, увеличивая или уменьшая его в зависимости от изменения объема содержащегося в них газа. Обтягивающая каркас жесткого дирижабля ткань не обязана сохранять газ, как это требуется от тканей оболочек нежестких и полужестких дирижаблей, поэтому обтяжка жесткого воздушного корабля может быть значительно более легкой по сравнению с тканью, идущей на изготовление оболочек дирижаблей других систем.

Деление дирижаблей на 3 типа — не вполне удачно, потому что некоторые из современных конструкций только с натяжкой могут быть отнесены к одному из этих типов, занимая как бы промежуточное положение между двумя из них. Мы все же оставим это деление как прочно утвердившееся в мировой литературе.

Основы конструкции дирижаблей рассмотрим на примере дирижаблей нежесткой системы, которая содержит все принципиальные составляющие этого типа воздушных транспортных средств. Они строились обычно небольшого и реже среднего объема. Дирижабль этой системы состоял из корпуса-оболочки и прикрепленной к оболочке при помощи системы подвески гондолы с винтомоторной установкой. В корме оболочки располагалось оперение: горизонтальные и вертикальные неподвижные плоскости с прикрепленными к ним при помощи шарниров рулями высоты и рулями направления. От рулей в гондолу к штурвалам шли тросы управления.

Внутри оболочки размещались баллонеты для воздуха. На поверхности оболочки устанавливались клапаны, которые служили для выпуска из нее части газа. Клапаны могли быть автоматическими (предохранительными) — они находились обычно в нижней части оболочки, ближе к корме, и были рассчитаны на открывание при повышении внутри оболочки сверхдавления газа выше определенной нормы, допускаемой запасом прочности ткани оболочки. Вторая группа клапанов (управляемые) служила для маневрирования. Они располагались наверху или сбоку в передней или средней части оболочки дирижабля. Маневровые клапаны открывались с помощью каната, проходившего внутри оболочки. Пилот пользовался этими клапанами при необходимости выпустить часть газа с целью уменьшения высоты полета в том случае, когда динамический спуск по какой-либо причине был нежелателен или невозможен.

При подъеме дирижабля, вследствие уменьшения атмосферного давления, а также из-за нагрева солнцем, газ в оболочке стремится увеличить свой объем, и если сверхдавление превышает уровень, на который отрегулированы предохранительные клапаны, то они автоматически открывались и выпускали соответствующее количество газа. Предохранительные клапаны обычно размещали в корме для того, чтобы выходящий из оболочки газ не соприкасался с горячими деталями двигателей, что могло бы вызвать воспламенение. Кроме газовых клапанов в оболочке имелись еще и клапаны для выпуска воздуха из баллонетов. Пружины предохранительных воздушных клапанов рассчитывались на несколько меньшее давление, чем у газовых клапанов, для того чтобы воздух из баллонетов выходил раньше, чем газ из оболочки.

При увеличении внешнего давления (по мере спуска) или при понижении температуры окружающей среды газ в оболочке стремится к уменьшению своего объема для сохранения неизменяемости внешней формы и для поддержания определенного сверхдавления газа в оболочке, в баллонеты с помощью вентиляторов нагнеталось необходимое количество воздуха. Он поступал из вентилятора в баллонеты по шлангам. При наличии двух и более баллонетов воздух в них подавался через клапаны по индивидуальным шлангам, а его распределение между баллонетами регулировал пилот. На случай отказа вентилятора была предусмотрена установка сзади воздушного винта специального воздухоулавливателя, посредством которого струя воздуха направлялась в баллонеты.