Аэропоезд

)3 В 64 В 1/ ГОСУДАРСТВЕН.НОЕ ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР ТЕНТНО ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯАВТОРСКОМУ ЕТЕЛЬСТВУ(57) Изобретение относится к воздушномутранспорту. Целью изобретения .являетсуправление аэростатической подьемной силой в зависимости от массы груза. Аэропоезд содержит несколько последовательн 2е соединенных аэростатов и силовую уста-/, новку 3 с винтами. Корпус каждого аэростата изготовлен из композиционн ых материалов. Оболочка 4 корпуса гибкая, двустенная и разделена продольными ребрами 6 на изолированные секции, соединенные с компрессором подачи в них подьемного газа из газовой камеры 5, образованной оболочкой 4, Силовая установка представляет собой газотурбинные двигатели, работающие на водороде. 2 з,п. ф-лы, 5 ил.объема и давления с гибкой оболочкой,К конструкциям грузовой платформы прикреплена гибкая переменного объема оболочка аэростата, которая содержит две стенки, разделенные по периметру окруж ности продольнцми ребрами на ряд изолированных секций - .газгольдеров переменного объема и давления.Секции соединены трубопроводами с компрессором, который перекачивает подь емный газ из газовой камеры, образованной внутри оболочки аэростата, в результате чего секции изменяют форму от плоской до почти цилиндрической и одновременно уменьшают площадь поперечного сечения 35 газовой камеры и подъемную силу аэростата. При этом давление газа в секциях в несколько раз больше, чем в газовой камере,Силовая установка состоит из газотурбинных двигателей, в том числе могущих 40 работать на водороде, и связана с винтовыми движителями, установленными на консолях - крыльях автономной платформы, механической трансмиссией.Для изготовления конструкций аэроста тов эффективно использование композиционных материалов на основе полимеров, алюминиевых сплавов и высокопрочных нитей. В качестве подъемного газа использу 50 Изобретение относится к воздушному транспорту и предназначено для перевозки массовых и негабаритных грузов, в особенности в труднодоступные районы.Цель изобретения - устранение этих недостатков, в том числе обеспечение посадки непосредственно на грунт и эксплуатация без использования балласта.Для достижения цели используется несколько грузовых аэростатов, соединенныхсцепкой последовательно в "аэропоеэд", который впереди содержит автономную плах- форму с силовой, тяговой и компрессорной установками, снабженную узлами крепления к грузовой платформе любого аэростата.Устойчивость и прочность грузовой платформы при посадке йа грунт и полете повышена соединенным с ней цилиндрическим резервнцм газгольдером постоянного ется гелий или гелиево-водородная смесь, ав резервном газгольдере - водород,Управление аэростатической подъемной силой в зависимости от массы грузаосуществляется степенью закачки подъемного газа в секционные газгольдеры. Управление в зависимости от высоты полета, при полете без груза и на стоянке осуществляется закачкой компрессором атмосферного воздуха в воздушные камеры,находящиеся в нижней части корпуса. На 5 10 15 20 стоянке платформа крепится к землянцм якорям,На фиг. 1 показано поперечное сечение аэростата с формой оболочки, имеющей максимальную площадь сечения, где грузовая платформа 1 соединена с резервным газгольдером 2 и к ней прикреплены автономная силовая установка 3 и двустенная оболочка 4 газовой камеры 5, имеющая продольные ребра секционных газгольдеров 6.На фиг. 2 показано поперечное сечение аэростата с минимальной площадью попе.речного сечения, где 7 - секционные газгольдеры, 8 - воздушные камеры,На фиг. 3 показаны вид сбоку и план силовой установки аэростата, где 9 - газо- турбинные двигатели, 10 - компрессоры, 11 - топливные баки, 12 - мехайическая трансмиссия от двигателей к винтовым движителям 13.Аэростат имеет руль 14 и узел соединения через карданный шарнир 15,На фиг, 4 показан узел продольного ребра оболочки, где 16 - клиновая фрикционная прокладка, 17 - наружная и внутренняя части продольного ребра, соединенные высокопрочными болтами 18, 19 - обрамление полимерного полотнища оболочки.Изобретение иллюстрируется следующим примером.Каждый аэростат имеет длину 120 м, максимальный диаметр 40 м, объем 150 тыс,куб.м, Двухстенчатая оболочка состоит из 24 секций длиной по 5 м. При закачке подъемного газа между ее стенками секционный газгольдер приобретает в пределе цилиндрическую форму диаметром 3,2 м, а диаметр газовой камеры уменьшается до 26 м, грузовая платформа шириной 5 м усилена резервным газгольдером 9 м.Подъемный газ - смесь гелия и водорода с объемным весом 0,14 кг/м, резервный газгольдер заполнен водородом, Давление в газовой камере от 1,05 - 1,5 кг/см, в секг ционных газгольдерах до 5 кг/см, в резервном газгольдере до 3 кг/см . Две воздушные камеры имеют площадь сечения по 60 кв,м,Количество газа, перекачиваемого в секционные газгольдеры, до 109 тыс.куб,м. . Максимальная подъемная сила на старте 171 т, на высоте 1 км - 142 т, минимальная на старте 59 т, на высоте 2 км - 44 т. Собственная масса аэростата 30 т, грузоподьемность до 112 т, скорость полета не менее 120 км/ч,В составе аэропоезда при использовании известных авиационных двигателей находится 3 - 4 аэростата, а при установкедвигателей повышенной мощности 5 - 6 аэростатов,Технико-экономическая эффективность в сравнении с дирижаблями состоит в исключении балласта, повышении весовой отдачи .и грузоподъемности, уменьшении стоимости конструкций, висключении затрат на причальные башни и ангары, снижении при уменьшении поперечного сечения расхода топлива. повышении экологической чистоты при применении жидкого водорода, в сокращении эксплуатационных затрат вследствие автономности силовой установки и возможности.отцепки на стоянке ненужного аэростата от аэропоезда. Формула изобретения 1. Аэропоезд, содержавший несколькопоследовательно соединенных аэростатови силовую установку с винтами, о т л и ч а ющ и й с я тем, что корпус каждого аэростата изготовлен из композиционных материалов, оболочка корпуса выполнена гибкой, двустенной и разделена продольными ро брами. на изолированные секции, соединенные с компрессором подачи в них подъемного газа из газовой камеры, образованной оболочкой, а силовая установка представлена газотурбинными двигателя ми, работающими на водороде.2, Аэропоезд по и. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что форма гибкой оболочки обеспе. чена жесткой грузовой платформой и соединеннам с ней цилиндрическйм резервным 15 газгольдером.3, Аэропоезд по п. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что силовая и компрессорная установки размещены на автономной платфор.ме, снабженной узлами крепления к 20 грузовой платформе любого аэростата.1819798 Составитель В.ГоловкинРедактор Л,Волкова Техред М.Моргентал Корректор М,Куль 3 2 аказ 200 ВНИИ Тираж ПодписноеГосударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раущская наб 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10