Metallklädd luftskepp
Metallklädda luftskepp är luftskepp som har ett mycket tunt lufttätt metallhölje, snarare än det vanliga tyghöljet. Detta skal kan antingen vara invändigt stag som med David Schwarz design, eller monocoque som i ZMC-2 . Endast fyra fartyg av denna typ är kända för att ha byggts, och endast två flög faktiskt: Schwarz aluminiumskepp från 1893 kollapsade på inflationen; Schwarz andra luftskepp flög vid Tempelhof, Berlin 1897, landade men kollapsade sedan; ZMC-2:an flög 752 flygningar mellan 1929 och skrotning 1941; medan Slate City of Glendale , byggdes 1929 men aldrig flög.
Historia
Tidiga mönster
Ett av de tidigaste förslagen till en flygande maskin baserad på rationella principer var Francesco Lana de Terzis design för ett vakuumluftskepp, ca 1670. Han hade mätt lufttrycket vid havsnivån och utifrån detta föreslog han det första vetenskapligt trovärdiga lyftmediet i form av ihåliga metallsfärer från vilka all luft hade pumpats ut. Hans föreslagna metoder för att kontrollera höjden används fortfarande i stor utsträckning; bära ballast som kan släppas överbord för att nå höjd och ventilera lyftcontainrarna för att tappa höjd. I praktiken skulle de Terzis sfärer ha kollapsat under lufttryck, och vidare utveckling fick vänta på mer praktiska lyftgaser.
Konceptet med metallklädda styrbara luftskepp utforskades igen i slutet av 1800-talet av den ryske raketteoretikern Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky . Han skrev att sedan tonåren (i början av 1870-talet) "har idén om en aerostat helt i metall aldrig lämnat mig" och 1891 hade han producerat detaljerade konstruktioner av ett luftskepp av korrugerat metallhölje med variabel volym som inte behövde ballonetter. Dessa överlämnades till en kejserlig avdelning för flygteknik, som sammankallade en konferens för att överväga det. 1891 avslog de hans begäran om bidrag för att producera en modell, med tanke på att idén "inte kan ha någon avsevärd praktisk betydelse". År 1892 publicerade han sina mönster som Aerostat Metallitscheski (den helt metalliska aerostaten).
Ungefär samtidigt, 1892, gick det ryska kejserliga krigsministeriet med på att låta Schwarz bygga sitt metallluftskepp i St Petersburg, dock på egen bekostnad.
Schwarz
Schwarz första aluminiumfartyg från 1893 kollapsade på grund av inflation. Hans andra luftskepp flög vid Tempelhof, Berlin 1897, landade men kollapsade sedan.
Flygplansutvecklingsbolag
1926 meddelade Aircraft Development Corporation i Detroit , USA, att de planerade att konstruera en prototyp.
Skiffer All-Metal luftskepp
1929 Slate All-Metal Airship , byggt i Glendale, Kalifornien, hade ett skrov konstruerat av korrugerade aluminiumpaneler, tillsammans med ett revolutionerande framdrivningssystem bestående av en "blåsare" vid nosen av luftskeppet som skulle driva fordonet framåt genom att skapa en partiellt vakuum framför kärlet. Centrifugalframdrivningen ersattes senare av en konventionell motor och propeller monterade på bakänden av luftskeppets gondol. De rullade sömmarna avsedda att hålla ihop panelerna rullades sedan ut på grund av gastryck som skapats av överhettning under ett försök till uppskjutning av luftskeppet.
ZMC-2
Den amerikanska flottans ZMC-2 var ett av få luftskepp som byggdes i slutet av 1920-talet. Precis som Schwarz-luftskeppet på 1890-talet hade ZMC-2 ett ramsystem integrerat med konstruktion med stressad hud som förebådade både den trycksatta flygkroppskonstruktionen som användes decennier senare i kommersiella flygplan, och till och med delar av amerikanska månraketer, som Saturn V. bärraket. [ citat behövs ]
ZMC -2 var framgångsrik både i prestanda och livslängd. Dess tillverkning krävde utvecklingen av en nitningsmaskin och slutmontering som är jämförbara med senare raketer och transportflygplanskroppar, samtidigt som de klarar av att hantera aluminiumskikt som är tillräckligt tunna för att tillåta aerostatisk lyftning. Den slutliga monteringen av den enda stängningssömmen av de två skrovhalvorna tog över två månader. Att fylla det styva skalet var lika problematiskt, det krävde en dyr och tidskrävande process att först fylla det med koldioxid, sedan med helium och slutligen rena heliumet genom att skrubba kvarvarande koldioxid från heliumet. Dessutom behövde skrovet förstärkas för att klara vikten av koldioxiden under fyllningsprocessen.
LZ-132
I början av 1950-talet beställde Luftschiffbau-Zeppelin GmbH en designstudie för att utforska konstruktionen av LZ-132. [ citat behövs ] Projektet övergavs.
American Skyship Industries
Mellan 1982 och 1995 marknadsförde American Skyship Industries , ett dotterbolag till Wren Skyships Ltd. på Isle of Man i Storbritannien och själv en spinoff från Airship Industries , sina metallklädda luftskeppsprojekt i USA och fick betydande statliga lån men levererade aldrig en produkt.
Varialift luftskepp
En aerostatisk design från företaget Varialift Airships PLC i Storbritannien har designat en monocoque yttre struktur och inre skelett i aluminium, tillsammans med en patenterad flytmekanism som den hävdar kan tillåta den att arbeta på höga höjder och därför flyga snabbare än nuvarande konstruktioner, på lägre bränsleförbrukningsnivåer än hybrider eftersom ingen energi behövs för att generera lyft, bara för att driva farkosten framåt.
Anteckningar
- Dooley, Sean C., Utvecklingen av materialanpassad strukturform - Del II: Bilagor . THÈSE NO 2986 (2004), École Polytechnique Fédérale de Lausanne
- Von A. Kosmodemyansky, X. Danko. 2000. Konstantin Tsiolkovsky Hans liv och arbete: Hans liv och arbete The Minerva Group, Inc., ISBN 0-89875-138-1
- https://www.varialift.com