Перспективы воздухоплавания: Дирижабли будущего

Не, нифига. Это значит что у нас лишний внутренний обьем (т.е. лишняя площадь сечения) не будет работать. Надо использовать сжиженный природный газ - пропан, скажем. При нормальной температуре и не слишком большом избыточном давлении это жидкость, при н.у. - газ - очень удобно для использования. ДВС на нем будет работать так же как на бензине, а турбина - даже лучше.

А потерю массы можно будет ещё более эффективно компенсировать конденсацией воды из выхлопных газов. Ведь вода - один из продуктов сгорания пропана. Это верно!

H.K.> Если вы называете каркас дирижабля "банальой фермой", то неизветно кого ещё плохо учат

А что в ней такого-то для прикидочного расчета без особых оптимизаций? Да тем более при нынешнем изобилии расчетных программулек, которые рутину-то с вас снимут.

Я вам про расходы лучше поясню, чтобы вы голову себе ломали меньше. Предположим, что ваш дирижабль обходится вдое меньшей потребной мощностью, чем самолет с ТВД. Скорость конечно меньше, но и лоб здоровенный. Только вот самолет-то летит в 4-5 раз а то и еще быстрее (ну положим чапает Ан-12 на 600 км/ч). Вот и выходит банльная и очевидная оценка, что в воздухе придется дирижаблю провисеть для той же дальности в те самые 3-5 раз дольше. НУ поделим этого осетра вдвое - все равно транспотрный самолет на то же расстояние ту же ПН перевезет с затратми горючего от полутора до двух с половиной раз меньшими. Все просто, и никаких ферм считать не надо.

На практике дирижабли проиграли транспортным и пассажирским самолетам как только последние першагнули рубеж по скорости, превышающей дирижабельнув эти самые 2-3 раза, достигув 300-350км/ч. Имено в это время они стали выигрывать как транспортная система. И выигрышь этот только увеличивался со временем...

В.М.> Нет, вы сначала посчитайет расходы на НИОКР и производство

Вот это-то и интересно! Сопоставить затраты на НИОКР, производство, содержание-эксплуатация самолета на замену АН-12 и соразмерного дирижабля. И тогда можно попытаться оценить экономический эффект.

В.М.> ...Вот и выходит банльная и очевидная оценка, что в воздухе придется дирижаблю провисеть для той же дальности в те самые 3-5 раз дольше.

И что? Мы же не о доставки донорских органов речь ведем, а о регулярном грузовом обороте. Если при этом будет дешевле - то дальше все легко считается.

В.М.> .. все равно транспотрный самолет на то же расстояние ту же ПН перевезет с затратми горючего от полутора до двух с половиной раз меньшими.
Как-то голословно (хотя не факт что неверно ), но все ранееприведенные расчеты оппонентов говорят об обратном. Да и факты - берем Гинденбург и...

ЗЫ
К вопросу о массе грузовой кабины для дирижабля - а сколько весит грузовой отсек того-же АН-12 (ИЛ-76, АН-124)? ИМХО должно быть очевидно что дерижабельный может весить только меньше и уж никак не больше.

hsm> Вот это-то и интересно! Сопоставить затраты на НИОКР, производство, содержание-эксплуатация самолета на замену АН-12

А че его разрабатывать? Локхид вам с удовольствием С-130 отгрузит

hsm>и соразмерного дирижабля.

Вообще-то создание не столько даже самого аппарата а всей отрасли его проектирующей, строящей и эксплуатирующей.


hsm>И тогда можно попытаться оценить экономический эффект.

Ага.

В.М.> А че его разрабатывать? Локхид вам с удовольствием С-130 отгрузит
В.М.> Вообще-то создание не столько даже самого аппарата а всей отрасли его проектирующей, строящей и эксплуатирующей.
Ну да - возможный выигрыш (если он еще в принципе достижим) при эксплуатации дирижаблей не покрывает расходы на полномасштабные НИОКР, создание новой отрасли и наземной инфраструктуры. Убедительная причина почему они не внедряються "везде и сразу", а только в некоторых нишах.

В.М.>> ...Вот и выходит банльная и очевидная оценка, что в воздухе придется дирижаблю провисеть для той же дальности в те самые 3-5 раз дольше.
hsm> И что? Мы же не о доставки донорских органов речь ведем, а о регулярном грузовом обороте. Если при этом будет дешевле - то дальше все легко считается.

Так с чего он дешевле, если тонно-километров мы провезли столько же, а потратили как минимум горючего вдвое больше? Приплюсуйте оплату экипажам, обслуживание (дирижабль тоже не сам собой летает) повышенный расход ресурса (тех же двигателей) в персчете на один тонно-километр.

В.М.>> .. все равно транспотрный самолет на то же расстояние ту же ПН перевезет с затратми горючего от полутора до двух с половиной раз меньшими.
hsm> Как-то голословно (хотя не факт что неверно ),

Да почему голословно-то. Из общеинжерно-статистических соображений (гляда на уже существовавшие дирижабли) пара движков полетноой мощностью в те же самые АИ-20 и понадобится для дирижабля в 20т полезной нагрузки и скорости в 200 км/ч. У Ан-12 их четыре. Самое прикольное во всех известных мне расчетах, проводимых массово в 30-40-е, это то, что попытка снизить скорость дирижабля и сэкономить на менее мощных и прожорливых движках только ухудшает экономику.

hsm>но все ранееприведенные расчеты оппонентов говорят об обратном. Да и факты - берем Гинденбург и...


И чапаем с 135 км/ч. Не дай бог еще против ветра. Медленно но упорно жгем горючее. Если нужно просто долететь - ну и бог с ним. А мы же зарабатывать собираемся, да еще конкурировать с с жужалками-самолетами.

hsm> ЗЫ
hsm> К вопросу о массе грузовой кабины для дирижабля - а сколько весит грузовой отсек того-же АН-12 (ИЛ-76, АН-124)? ИМХО должно быть очевидно что дерижабельный может весить только меньше и уж никак не больше.

Масса всего пустого Ан-12 - 28т. Весовую сводку поагрегатно - мнэ.... искать надо. Но по идее у дирижабля должно быть легче - ему же шасси о ВПП не стукаться.

В.М>> НУ поделим этого осетра вдвое - все равно транспотрный самолет на то же расстояние ту же ПН перевезет с затратми горючего от полутора до двух с половиной раз меньшими. Все просто, и никаких ферм считать не надо.


В полтора раза меньше, говорите. Ну ладно, давайте считать лучше...

Для перевозки 20 тонн вовсе необязательно применять столь большой дирижабль как "Гинденбург".

Возьмём "Лос-Анджелес", но доработаем его. Установим, вместо пяти моторов "Майбах" по 400 л. с. и около 1 тонны массой, два современных танковых дизеля В-92С2 массой 1020 кг. каждый и мощностью 1000 л.с.

Подробнее об этих дизелях здесь...




Таким образом масса силовой установки вместо 5 тонн составит 2040 кг, то есть легче на 2960 кг.

Таким образом масса констркуции снизится с 40500 до 37540 кг, а полезная нагрузка возрастёт соответственно до 38060 кг.

Сконструировав каркас по современным технологиям, уменьшаем его массу на 20%

Получаем массу конструкций 30032 кг. Полезная нагрузка 45568 кг.

Удельный расход топлива В-92С2 на самом максиальном режиме работы - 156 г/л.с ч На дальность 3200 км двигатели дирижбля потратаят 8183 килограмма топлива. Таким образом остаётся 37385 кг. Из них 20 тонн полезной нагрузки, а 17385 кг на грузовую кабину и балласт. Балласта на дальность 3200 км потребуется не больше 2 тонн. Таким образом 20 тонн на груз и 15 тонн на кабину. Вполне приемлимо.

Подчёркиваю - удельный расход двигателя берётся по самому экстремальному режиму, то есть учитывая, что силовая установка дирижабля рассчитывается на самые неблагоприятные условия этот расход соответствует самому тяжёлому ветровому случаю.

Реально расход вряд ли превысит 130 грамм на лошадинную силу в час. А скорее всего будет и того меньше.

Таким образом в нормальном режиме дирижбль израсходует не более 6760 кг.

Самолёт же Ан-12 использует четыре двигателя АИ-20.

Расход этого двигателя в самой совершенной модификации АИ-20Д не менее 0,199 кг/л.с ч

http://www.motorsich.com/rus/products/aircraft/tr/ai-20 --><HTML><HEAD><TITLE>АИ-20</TITLE><META http-equiv=Content-Type content="text/html

Потратив на полёт при крейсерской скорости 670 км/ч 5 часов, самолёт истратит на полёт 0,199*2725(мощность на крейсерском режиме)*5часов* 4 (кол-во моторов) = 10845 килограмм топлива.

То есть в крейсерском полёте самолёт потратит в 1,32 раза больше чем дирижбль в самых тяжёлых условиях и в 1,6 раза больше чем дирижбль в максмальном крейсерском режиме.

И где же меньше? Больше!!! Вешать баяниста не буду, так как я не Bredonosec

В.М.> Да почему голословно-то...
Ну вот, опять не случилось счастья, в общепланетном масштабе.

Боюсь только, на максимальном режиме танковый дизель и суток не протянет....
Кстати, а сколько у пузыря скорость получается?

По НИОКР. Вопросы:
1) в какую сумму они выливаются у Рутана
2) сколько опытных образцов линкоров выпускали, пока не началось серийное производство?

pokos> Боюсь только, на максимальном режиме танковый дизель и суток не протянет....
Сутки-то скорее всего протянет. И даже больше. Но он конечно не чемпион моторесурса. А вот чемпионы - судовые и автомобильные (грузовые) дизеля! Мощность соизмерима а вот ресурс... гораздо лучше. С массой похуже, но не принципиально. Ну пусть даже и тяжелее на полтоныы, зато экономичность может быть даже выше.

H.K.> Возьмём "Лос-Анджелес", но доработаем его. Установим, вместо пяти моторов "Майбах" по 400 л. с. и около 1 тонны массой, два современных танковых дизеля В-92С2 массой 1020 кг. каждый и мощностью 1000 л.с.
H.K.> Подробнее об этих дизелях здесь...
H.K.> Новые дизели Челябинского тракторного завода - Челябинский Тракторный Завод (ЧТЗ)
H.K.> Таким образом масса силовой установки вместо 5 тонн составит 2040 кг, то есть легче на 2960 кг.
H.K.> Таким образом масса констркуции снизится с 40500 до 37540 кг, а полезная нагрузка возрастёт соответственно до 38060 кг.


Вот из за таких "конструкторов" дирижабли и не строят

Двигатель В-92С2
Мощность, кВт(л.с) 735(1000)
Частота вращения, с-1(об/мин) 33,3(2000)
Удельный расход топлива, г/кВт.ч(г/л.с.ч) 212(156 )
Масса, кг 1020

Двигатель Турбовинтовентиляторный двигатель Д-27
Мощность, кВт(л.с) 10440(14000)
Частота вращения, с-1(об/мин) 33,3(2000)
Удельный расход топлива, г/кВт.ч(г/л.с.ч) 174(130)
Масса, кг 1650

Удельный расход топлива ТвТРД Д-27 в 1.2 раза ниже, а удельная мощность выше в ВОСЕМЬ РАЗ!

Ник

Для дирижаблей дизели нужно создавать специальные - воздухоплаваетльные. Лёгкие, мощные, высокоресурсные и экономичные. Кстати, стандарт Euro-3 при выполнении дизеля обеспечит дирижаблю безопасную эксплуатацию в странах Европы. А для самолёта всевозможные стандарты, как мы знаем - жуткая головная боль...

Wyvern-2> Удельный расход топлива ТвТРД Д-27 в 1.2 раза ниже, а удельная мощность выше в ВОСЕМЬ РАЗ!
Wyvern-2> Ник

Вот только мощность у него выше потребной в СЕМЬ раз. Для рассматриваемого варианта замены Ан-12.

Корпуса океанских яхт и большетоннажных катеров делают обычно в 6 слоев стеклоткани (3х170гр/м² и 3х280гр/м²= включая смолу это примерно 1500-1600грамм/метр²). Обойдемся четырехслойной оболочкой в 1кг на м^2. Каркасную конструкцию будем делать максимально дешевой - алюминий(3м трубки)-сталь - это 1,7кг на м/2 (если кто читал мои посты )
У меня монтаж сложных стальных конструкций, включая материал, стоит ~$1k за тонну. Алюминий - $4k.

Вот и считайте 500 метровый гигант будет стоить МЕНЬШЕ, чем 747

Ник

Вы невнимательно читали. При 14000 л.с расход Д-27 - 170 грамм. А 130 при 7000.

Это во-первых.

А во-вторых расход дизеля при реальной эксплуатации всегда намного ниже удельного.

Достаточно вспомнить, что при удельном расходе дизелей 30-х годов 190 грамм, реальный расход DB-602 Diesel был 48 тонн на 14000 км, а не 85 как получается по удельному расходу.

Вот так-то. Прежде чем высказывать мнение о моей компетенции нужно было хорошенько разобраться в вопросе, а не вешать ярлыки...

H.K.> Вы невнимательно читали. При 14000 л.с расход Д-27 - 170 грамм. А 130 при 7000.

И что?

H.K.> Это во-первых.
H.K.> А во-вторых расход дизеля при реальной эксплуатации всегда намного ниже удельного.

Вы так считаете? А вообще то РЕАЛЬНЫЙ УДЕЛЬНЫЙ РАСХОД - всегда выше СТЕНДОВОГО ПАСПОРТНОГО. Причем у наземных дизелей - весьма значительно.

H.K.> Достаточно вспомнить, что при удельном расходе дизелей 30-х годов 190 грамм, реальный расход DB-602 Diesel был 48 тонн на 14000 км, а не 85 как получается по удельному расходу.

Это не УДЕЛЬНЫЙ расход, а ОБЩИЙ - за счет снижения общей потребной мощности в реальности. То же будет и с ТвТРД.

H.K.> Вот так-то. Прежде чем высказывать мнение о моей компетенции нужно было хорошенько разобраться в вопросе, а не вешать ярлыки...

Да, что Вы в самом деле как ребенок? Чо то я не видел "компетентных" людей в дирижаблестроении

Ник
P.S.Это вообще распространенное заблуждение - что дизеля экономичней ТРД. ЛУЧШИЕ образцы СТАЦИОНАРНЫХ и КОРАБЕЛЬНЫХ - да, намного экономичней. Но удельная мощность у них - сами понимаете.
P.P.S. И вообще - почему на "Вы"?

надо учитывать,что стоимость причала для
дирижабы на несколько порядков меньше
аэродрома , причем мачту можно поставить
почти в черте города - а к реальной
продолжительности полета самолета нужно
прибавлять 3-5 часов дороги к\из аэропорта...
тобиш на 3-5 тыщ км дирижаба будет возить
пассажиров и грузы с такой-же эффективностью
как и самолет ...

А тебе известно, что крейсерский режим на котором у Д-27 расход 130 грамм - это на крейсерской высоте полёта и с крейсерской скоростью?

У Д-27 это высота 11000 метров и 0,7 М.

В других условиях, как любят выражаться наши оппоненты бабушка надвое сказала.

А у дирижабля извини ни 11000 метров высоты, ни 0,7 М скорости нет.

H.K.> А тебе известно, что крейсерский режим на котором у Д-27 расход 130 грамм - это на крейсерской высоте полёта и с крейсерской скоростью?
H.K.> У Д-27 это высота 11000 метров и 0,7 М.
H.K.> В других условиях, как любят выражаться наши оппоненты бабушка надвое сказала.
H.K.> А у дирижабля извини ни 11000 метров высоты, ни 0,7 М скорости нет.
Так ведь и удельная мощность, и КПД с высотой должны только падать...
Разве я не прав?

H.K.>> В других условиях, как любят выражаться наши оппоненты бабушка надвое сказала.
H.K.>> А у дирижабля извини ни 11000 метров высоты, ни 0,7 М скорости нет.
Татарин> Так ведь и удельная мощность, и КПД с высотой должны только падать...
Татарин> Разве я не прав?

Прав, прав Конечно движок придеться перенастраивать -в принципе только перепрограмировать систему управления.

А заменять дирижаблем Ан-12 - равноценно расматривать замену Жигуленка для поездки на дачу Камазом-фурой

Ник

spam_test> По НИОКР. Вопросы:
spam_test> 1) в какую сумму они выливаются у Рутана
spam_test> 2) сколько опытных образцов линкоров выпускали, пока не началось серийное производство?

В глаз!

Ник

H.K.> То есть в крейсерском полёте самолёт потратит в 1,32 раза больше чем дирижбль в самых тяжёлых условиях и в 1,6 раза больше чем дирижбль в максмальном крейсерском режиме.

Так даже если допустить, что все расчёты абсолютно верны - выгода уж больно копеечная. Вряд ли перевесит все сложности в эксплуатации - бОльший срок перевозки, бОльшая чувствительность к метеоусловиям и т.п.
Ведь расход горючего - явно не единственная, а может, даже и не главная составляющая в цене тонно-километра.