Дирижабли и их военное применение - Петр Ионов

Эти трудности хранения дирижаблей и ухода за ними на земле происходят от того, что дирижабль, несмотря на свою колоссальную поверхность и массу, доходящую до 150 т и больше, находится во взвешенном состоянии в окружающей землю атмосфере (рис. 26).

Рис. 26. Посадка дирижабля на поле.

Большие современные дирижабли для ввода и вывода из элинга при отсутствии соответствующей механизации требуют команду в 600–700 человек[13]. Кроме того эти операции возможны только при ветре, не превышающем примерно 16 м/сек и дующем параллельно оси элинга.

При значительном боковом ветре ввести или вывести дирижабль становится совершенно невозможным. Выходом из положения в этом отношении являются поворотные элинги, которые немцы строили еще в империалистическую войну. Однако построить вращающийся элинг при его большой величине и громоздкости — задача чрезвычайно сложная и дорогостоющая.

На ряду со строительством элингов в последнее время получило широкое распространение строительство причальных мачт. Прочность современных дирижаблей такова, что позволяет удерживаться на причальной мачте дирижаблю при очень неблагоприятных метеорологических условиях. Недостатком такого хранения дирижаблей является их более скорое изнашивание, чем при хранении в элинге.

В настоящее время элинги надо рассматривать главным образом как доки для дирижаблей, где они строятся и ремонтируются. Возможно, что причальные мачты будут в дальнейшем нормальным местом причала и стоянки дирижаблей.

Главные требования к элингам для современных дирижаблей заключаются в следующем.

1. Элинги должны быть по своей форме удобообтекаемы. Это необходимо не только для уменьшения давления ветра, но и для того, чтобы при ветре не образовывались завихрения вдоль элинга, что крайне усложняло бы ввод и вывод дирижаблей.

2. Вблизи элинга не должно быть никаких других зданий.

3. Электрическая проводка должна итти подземным кабелем.

4. Ворота элинга в открытом виде должны принимать удобообтекаемую форму, не создающую завихрений при ветре.

5. Для ввода и вывода дирижаблей элинг должен иметь специальное механическое оборудование.

6. Желательно делать элинги вращающимися.

7. На элингах желательно устройство причальных мачт, на которых бы дирижабли могли оставаться при метеорологических условиях, препятствующих вводу дирижабля в элинг. Устройство мачты должно предусматривать возможность перевода дирижабля в элинг без отцепки, когда это станет возможным по условиям погоды.

Стоимость постройки современных элингов примерно в 10 раз дороже стоимости постройки причальных мачт. Для иллюстрации современного элингостроения приводим данные о новых американских элингах, построенных для американских дирижаблей-гигантов ZRS-4 и ZRS-5.

О размерах этих элингов, строящихся в Акроне, в штате Огайо (САСШ), можно судить по следующей сравнительной табл. 18.

Таблица 18

Элинги дирижаблей САСШ Длина Ширина Высота в метрах 1. Элинг в Беловельте (штат Иллинойс) 247,1 45,73 45,73 2. Элинг в Лекхёрсте 245 80,5 52,5 3. Элинг в Акроне 358,3 99,12 64,35

Таким образом в элинге для дирижаблей ZRS можно поместить один из высочайших небоскребов Нью-Йорка «Вульворт».

Скелет элинга состоит из 13 параболических ярусов, соединенных системой вертикальных и горизонтальных скреплений и покрытых обшивкой (рис. 27). Ворота элинга с обоих его концов сделаны из изогнутых стальных ребер. Большая тяжесть и большие усилия, которым эти двери подвержены, потребовали для их устройства специальных сортов стали. На постройку каждого яруса остова элинга шло 360 т наилучшей английской стали. Ворота, несмотря на свою исключительную тяжесть, помещены на стальные тележки, движущиеся по рельсам при помощи мощных электрических двигателей.

Рис. 27. Скелет элинга, построенного в Акроне (САСШ) для дирижабля ZRS-4 (Акрон).

Ярусы элинга покоятся на бетонных основах, опирающихся на скалистый грунт. Между этими основаниями из щебня и глины поперек стройки идут бетонные перемычки, достаточно усиленные для того, чтобы они могли принять на себя расширение сводов. На подобных же основаниях помещаются рельсы, по которым передвигаются тележки ворот элинга. Поперечный разрез элинга имеет параболическую форму, а продольный — полупараболическую. Такая форма является удобообтекаемой и значительно уменьшающей напор ветра.

Данные такого элинга следующие.

1. Внутренняя поверхность 34000 кв. м 2. Объем 1 275 000 куб. м 3. Вес стали ворот 2400 т 4. Вес стали других частей элинга 4800 т 2. Причальные мачты

Причальные мачты (рис. 28) последней конструкции имеют высоту до 60 м. Они имеют специальные устройства для питания дирижабля горючим, баласта и для наполнения газом. Стоимость такой мачты около 500000 руб., а с полным оборудованием — до 2000000. Нормально причаливание дирижабля к мачте занимает 30–60 мин. Операция причаливания дирижабля происходит следующим порядком. Подходя к мачте, дирижабль выбрасывает гайдроп, который подхватывается стоящей на земле командой. Затем он подводится к мачте, соединяется с лебедочным канатом, с помощью которого дирижабль притягивается к верхушке мачты, где специальным замком прикрепляется к специальному вращающемуся приспособлению. На причальной мачте возможен целый ряд видов ремонта дирижабля. Дирижабль в состоянии оставаться на причале в течение длительного времени. Так один английский дирижабль оставался на причале 6 месяцев. Главная опасность такой стоянки дирижаблей в прошлом заключалась в возможности срыва в сильный ветер. История дирижаблей знает несколько таких случаев. Сейчас носовая часть дирижаблей делается достаточно прочной; в частности прочность носовой части английских дирижаблей такова, что для ее разрушения (и тем самым срыва дирижабля) нужен был бы по данным английского конструктора Ричмонда ветер порядка 370 км/ч. По заявлению того же автора самое опасное напряжение вызывается боковой силой, возникающей от ветров, меняющих свое направление скорее, чем дирижабль может повернуться по нему. Англичане сконструировали приборы, которые показывают напряжения, испытываемые носовой частью дирижабля, а также и боковые усилия. Каких величин могут достигать боковые силы от бросков ветра, дующего под большим углом к оси дирижабля, можно судить по таким данным: при ветре 65 км/ч, дующем под углом 90° к продольной оси, дирижабль R-101 испытывал давление боковой силы, равное 81 т.

Рис. 28. Устройство причальной мачты в Лекхёрсте (САСШ).

Эти напряжения, испытываемые дирижаблем, должны быть предусмотрены особой прочностью и продуманностью устройства стрингеров. Дирижабль R-101, в котором эти требования были учтены, в состоянии был противостоять сильнейшим порывам. Ричмонд так описывает одно из таких испытаний дирижабля:

«Ветер целый день дул со скоростью 111 км/ч, и один порыв достиг даже силы 153 км/ч. Ветер сопровождался потоками дождя. Наконец ночью прошел шквал, в котором ветер со средней скоростью в 65 км/ч менял направления на 120° меньше чем в минуту. При поворотах хвост огромного корабля двигался над землей со скоростью в 74 км/ч. Стоя на верхушке башни, нельзя было не задаться вопросом, как бы вело себя морское судно такого же размера, если бы оно было пришвартовано в открытом море при таких же условиях. Однако дирижабль не получил никаких повреждений».

Благодаря стоянкам этого рода значительно расширились возможности использования дирижаблей, так как там, где раньше по условиям погоды дирижабль не мог быть введенным или принятым на стоянку в элинг, сейчас отлет и причаливание возможны благодаря причальным мачтам (рис. 29).

Рис. 29. Дирижабельная база в Лекхёрсте (САСШ).

Интересно еще отметить появившиеся в литературе сведения о проекте автоматического причального приспособления немецкого инженера Ангермунда. Это приспособление состоит из прочной, склепанной из фасонного железа рамы, имеющей форму буквы V, установленной на столбах. Все сооружение устанавливается на вращающейся плоской круглой платформе, с тем чтобы быть всегда повернутым острием рамы по направлению ветра. Дирижабль выбрасывает гайдроп, заканчивающийся на конце шарообразным буфером, с расчетом, чтобы, волочась по земле, этот гайдроп попал между сходящимися бортами рамы и, дойдя до ее острия, благодаря утолщению (буферу) на конце, мог плотно заклиниться в ней. Таким образом дирижабль окажется стоящим на якоре. Сматывая или разматывая гайдроп, можно установить желаемую высоту стоянки дирижабля над землей[14] (рис. 30).