Вакуумный дирижабль

Anatoliy.

Верной дорогой идете товарищи!!!
Откуда
Севастополь
Aleks_GU сказал(а):
Anatoliy. сказал(а):
...
Да это всем понятно, что Вы учились не в обычной школе где учат формулы, а церковно приходской двухклассной школе где преподают чудеса.  ...
Понятно что ваше образование далеко не дотягивает до церковно приходской школы где учили прежде всего нравственности и базовым понятиям .

Учили понимать.

Потому вы и не понимаете почему не рвёт давление токую стенку простой пивной  банки ...

Сделать подобную конструкцию натянутую внутрь не составляет труда ... [highlight]не велика беда 1атм.
[/highlight]
Посмотрите на ту стальную железнодорожную цистерну сожмякнутую всего навсего давлением в 0,8 атмосферы.
Это [highlight]в 5 раз меньше[/highlight] чем ваша[highlight] невеликая беда 1 атм.[/highlight]
И стенки той цистерны раз в 50 - 100 толще стенки Вашей пивной банки.
Похоже, Вы много пива пили вместо посещения уроков в школе. Вы так и не поняли чем давление изнутри отличается от давления снаружи.
Так и будете чесать свою репу не понимая почему тонкая пивная банка запросто выдерживает внутреннее  давление в 10 - 20 атмосфер и сминается давлением даже в 0,5 атм если это давление внутри банки.

Видать тупое поколение взросло на ниве молодого капитализма в нашей стране.

Предлагаю Вам и всем любителям вакуума в дирижаблях проделать такой опыт.
Возьмите пустую тонкую пластиковую бутыль для воды (10 литров).
Такая бутыль запросто выдерживает давление 20 атмосфер.
Поднимитесь на лифте этак на этаж десятый.
Плотно закрутите эту бутыль и спуститесь на первый этаж.
Посмотрите как скукужится бутыль. Она потеряет свою первоначальную форму.
И если вы, любители вакуума, вычислите разницу давления между десятым и первым этажами то подумайте куда девалась сила сопротивления у того бутыля?
 

Костоправски

Кто-то чинит самолеты,а я пилотов!
Для КОСТОПРАВСКИ: прочитайте хотя бы ответ № 24. Пока показана лишь возможность существования аэростата (дирижабля) такого типа. Я считаю, что он должен занять своё место в будущих учебниках для дирижаблестроителей среди других типов аэростатов. Исторически сначала были тепловые (Перу, Испания, Китай), потом вакуумные (Италия и другие попытки), потом снова тепловые и газовые. Для каждого типа должны быть обоснованно изложены преимущества и недостатки. Потом уж НИОКРы и инфраструктура. Если прочно-лёгкие материалы позволят иметь не очень тяжёлые каркас и оболочку, возможность создания вакуума при взлёте и его гашение при необходимости в полёте и при посадке сильно облегчат или избавят от балластировки аппарата и избавят от использования гелия, водорода и прочих лёгких, но усложняющих эксплуатацию газов. За это придётся заплатить тасканием с собой тяжёлой оболочки ("панциря черепахи"), не свойственной газонаполненным и тепловым аппаратам. И всё.
Начните все-таки с экономики,по состоянию на сегодняшний день и с перспективой лет на двадцать-ну чтоб при жизни полюбоваться суметь,может оказаться,что дешевле антигравитацию освоить будет.Много вещей в этой жизни возможно теоретически и практически тоже-золотишко из свинца физики в ускорителях на раз делают,себестоимость только огорчительна.
 
 

Aleks GU

Я люблю строить !
Откуда
Вятка
"Вакуумный самолёт

Американская корпорация Hunt Aviation проектирует новый тип самолёта, который, по мнению главного автора идеи, инженера Роберта Ханта (Robert Hunt), сможет преодолевать огромные расстояния без использования какого-либо топлива.

Кстати, забавный факт — инженер предполагает, что ещё лучших результатов его детище достигнет используя для подъёма  вакуум.


В надстройке, расположенной в средней части корпуса – ветряные установки, которые могут запасать энергию при планировании вниз и, напротив, создавать реактивную тяги при наборе высоты


Забавно, потому, что давно над идеей вакуумного дирижабля бьются горячие головы, но разбиваются о тот факт, что необходимая в таком случае прочная (читай — тяжёлая) оболочка съест весь выигрыш в архимедовой силе, который, вообще-то, по сравнению с гелием совсем невелик.

Хант же считает, что с современными материалами (типа углеродных композитов) он сможет обеспечить должную прочность оболочки при низкой массе. "


 

Aleks GU

Я люблю строить !
Откуда
Вятка
Kostopravsky сказал(а):
Начните все-таки с экономики,по состоянию на сегодняшний день и с перспективой лет на двадцать-ну чтоб при жизни полюбоваться суметь,может оказаться,что дешевле антигравитацию освоить будет.Много вещей в этой жизни возможно теоретически и практически тоже-золотишко из свинца физики в ускорителях на раз делают,себестоимость только огорчительна.
 
  И согласен я с Вами и не согласен ...

Я всегда на стороне энтузиастов пусть и сильно фанатеющих ...
Но :

  "Причин, по которым до сих пор не реализован ВД  две:

1) Основная сложность, возникающая при построении вакуумного дирижабля или воздушного шара - это создание его жесткой оболочки. Сила атмосферного давления на построенный летательный аппарат достигает колоссально большое значение: например, для дирижабля с объемом 100 000м3 она превышает 100000 т! Очевидно, что сделать оболочку, которая выдержала бы эту огромную силу давления и при этом была бы совершенно непроницаемой для газа и достаточно легкой, - задача невероятно сложная. На данном этапе развития человечества такую задачу решить невозможно.
Но мир, и наука, не стоят на месте. Они неустанно развиваются. И, возможно, довольно скоро и эту проблему удастся решить.

2) Какой выигрыш в подъемной силе дает вакуумный аэростат (дирижабль) по сравнению с таким же, но заполненным легким газом?  Заменив гелий вакуумом, мы выиграем только 16% в подъемной силе. Только на 16% мы увеличиваем подъемную силу, но ценой преодоления невероятных трудностей при создании оболочки. Еще меньше, только 7% выигрываем в подъемной силе при изменении вакуума водородом.

Именно по этой, второй, причине вакуумные аэростаты и дирижабли не строятся и вряд ли когда-нибудь будут строиться.  "
 

Anatoliy.

Верной дорогой идете товарищи!!!
Откуда
Севастополь
Aleks_GU сказал(а):
Сила атмосферного давления на построенный летательный аппарат достигает колоссально большое значение: например, для дирижабля с объемом 100 000м3 [highlight]она превышает 100000 т![/highlight]
Вроде бы умный человек, но пользоваться знаниями не всегда у Вас получается.
Вот пример:
Aleks_GU сказал(а):
Какой выигрыш в подъемной силе дает вакуумный аэростат (дирижабль) по сравнению с таким же, но заполненным легким газом?Заменив гелий вакуумом, мы выиграем только 16% в подъемной силе. Только на 16% мы увеличиваем подъемную силу, но ценой преодоления невероятных трудностей при создании оболочки. Еще меньше, только 7% выигрываем в подъемной силе при изменении вакуума водородом. 
Уважаемый мечтатель и любитель фантазеров, [highlight]Вы про вес оболочки и тех внутренностях[/highlight], что препятствуют давлению в [highlight]100000 тонн[/highlight] позабыли напрочь.

Потом вроде бы разум к Вам возвращается:
Aleks_GU сказал(а):
Именно по этой, второй, причине вакуумные аэростаты и дирижабли не строятся и [highlight]вряд ли когда-нибудь будут строиться.[/highlight] 
Но Вы продолжаете спорить и "лезть в бутылку", пардон, в пивную банку. Видать крепко с ней породнились.
Вот даже приводите в своё оправдание некий патент вакуумосодержащего "пузыря".
А может это Вы автор того патента, что так рьяно защищаете саму идею?

Я вам предлагаю откачать из любимой Вашей пивной банки воздух и сообщить нам, при каком разряжении она смялась.
Будет  потом Вам о чем подумать прикладываясь очередной раз к банке с пивом.
Дерзайте и доложите сообществу результаты проделанной работы:
1. Какое было давление разрушившее банку.
2. Сколько банок пива пришлось выпить, чтоб осознать бредовость идеи вакуумного дирижабля.

Совет.
Не ссылайтесь на тупых американцев.
 

Карабас

Я люблю строить самолеты!
Когда люди в споре переходят на личности, значит у них нет (а может и не было?) аргументов. Начинает проявляться их невоспитанность и прочие мало приятные качества. Спорить с такими..., но "форумчан" не выбирают. Спасибо тем, кто попытался как-то вразумить упрямого незнайку. Своё "кредо" я попытался изложить в более ранних ответах. Расчёт я закончил. Имею положительное решение: аппарат может витать ну уровне моря и "слегка" летать. Строить его можно только в условиях острой необходимости (полного отсутствия лёгких газов). Приводимый Aleks GU патент мне знаком (его автор промелькнул на прошлой ветке - alecsam) и привёл меня в ужас своей недосказанностью: это хуже вертолёта. Ребята! А о чём у ВАС спор?  "Кино-то уже закончилось".
 

Карабас

Я люблю строить самолеты!
Для Aleks GU: Вот и Вас "телёнок сосчитал", ай, да Anatoliy! Молодо-зелено! ЦПШ не кончал.
 
A

aerobaika

Гость
мировое патентоведение изобилует псевдо научными и псевдо инженерными изобретениями--это факт!патентуют все что в голову придет--так на всякий случай--а вдруг получиться--и бабки в карман--чисто америкосовский подход :IMHOвы бы видели некоторые аэродинамические профиля запатенованные америкосами--ужас--как будто маленькиий ребенок рисовал :pа они продуты и запатентованы :~~)так что не надо безоговорочно верить всякой ереси--даже если она официальная :IMHO
 

Карабас

Я люблю строить самолеты!
Это патент РФ, но уже не поддерживается из-за прекращения оплаты заявителем. Но в том виде, как он заявлен, он не может быть реализован (реактивный момент надо как-то компенсировать).
 

Aleks GU

Я люблю строить !
Откуда
Вятка
Когда люди в споре переходят на личности, значит у них нет (а может и не было?) аргументов. Начинает проявляться их невоспитанность и прочие мало приятные качества. Спорить с такими..., но "форумчан" не выбирают. ...
  Тем и хорош интернет что можно просто не отвечать ...  ходи мимо ...
 

Anatoliy.

Верной дорогой идете товарищи!!!
Откуда
Севастополь
KARABAS сказал(а):
Рассуждения Anatoliy просто потрясают. Почему он всё время подсовывает примеры, совершенно не касающиеся дирижаблей, тем более вакуумных.
Да нет проблем.
Изготовьте пивную банку диаметром 50 метров и выкачивайте из неё воздух.
Чем не дирижабль?
Не нравится фирменная надпись "Пиво"?
Напишите "Дирижабль".

Результаты доложите сообществу.
 
A

aerobaika

Гость
не цепляйтесь к словам и личностям--я показал этот форум спецу из ракетокосмической отрасли ученому и преподу можайки--он долго смеялся ;D--не надо теоритизировать на фантастические темы в реальной авиации :STUPID
 

henryk

Я люблю строить самолеты!
Откуда
Krakow
Anatoliy. сказал(а):
-проблемы есть,но не трагические...

почитайте про АЭРОЖЕЛЬ,есть возможность получить нанопузырки весом несколько ГРАММ на КУБОМЕТР !
 

Карабас

Я люблю строить самолеты!
Ёжик был сильный, но лёгкий, аэрогель лёгкий, но не очень прочный. Видимо, это может быть мешок аэрогеля? Как "блимп"-дирижабль?
 

Aleks GU

Я люблю строить !
Откуда
Вятка
aerobaika сказал(а):
не цепляйтесь к словам и личностям--я показал этот форум спецу из ракетокосмической отрасли ученому и преподу можайки--он долго смеялся -не надо теоритизировать на фантастические темы в реальной авиации
Спрашивать специалиста о чужом творчестве то же что молоденькой девчёнке спрашивать старую профуру о любви ... 

Воздухоплавание не то что бы не авиация, не благодаря авиации, а вопреки и наперекор ...
 

henryk

Я люблю строить самолеты!
Откуда
Krakow
KARABAS сказал(а):
аэрогель лёгкий
-обычный аэрожель наполнен воздухом,
но наверное можно его создать и в вакууме...

https://www.youtube.com/watch?v=HoCAxS4vqwQ

-скорее всего внешний воздух его не сожмёт!

https://www.quora.com/Is-it-possible-to-create-a-lighter-than-air-aerogel
 

Андрей Геннадиевич

Я люблю строить самолеты!
[sup][/sup]Задача: определить размеры воздухоплавательного баллона, при которых архимедова сила уравновесит массу конструкции.
Для удобства принимаем баллон кубической формы, сторона баллона обозначим как «а».
Расчёт ведём для квадратной ячейки 1м*1м или 1000мм*1000мм. Давление – 1 ата=1кг/см2 = 10 000 кг/м2.
Материал каркаса – углелента УОЛ 300В. В конструкции                 [ch963]раст. = 125 кг/мм2, [ch963]сж. = 105 кг/мм2,  [ch963]изг. = 120 кг/мм2. Эти данные у меня от композитчиков Сухого. По ним считался Су-26. Удельный вес [ch961] = 1,68г/см3.
Коэффициент безопасности принимаем n=1,5.
Итак:
Площадь поперечного сечения стержня (стержней), принимающего (-их) усилие внешнего давления между 2 противоположными сторонами куба. Принимаем, что конструкция такова, что стержни проходят вблизи друг друга и проблемы устойчивости стержней нас не волнуют.
10000*n/ [ch963]сж = 10000*1,5/105 = 142,86 мм2
Масса 1 погонного метра = 142,86/100*100*1,68 = 240 г
Расчёт балки, составляющей замкнутый контур квадрата.
На каждую балку приходится 0,25 нагрузки на квадратную ячейку с каждой стороны,                                                        полная нагрузка = 0,25*2*10000*n = 7500 кг.
Распределённая нагрузка q = 7500кг/1000мм = 7,5 кг/мм 
Из сопромата максимальный изгибающий момент приходится на середину балки и равен                                                                         Мизг = q*x*x/2 = 7,5*500*500/2 = 1875000 кг*мм.
Момент сопротивления изгибу для двутавра                            S=b*h*h* [ch963]изг/6 – b*(h –2[ch948]п) *(h –2[ch948]п)* [ch963]изг/6, поскольку строительная высота будет большая, то для сжатой и растянутой полок надо брать соответственно [ch963]р, [ch963]сж. Для простоты принимаем и там и там [ch963] = 105 кг/мм2. Конструкцию назначаем двутавром с уменьшением высоты от центра к краям.
b – ширина полки, назначаем 20 мм,
h – максимальная строительная высота в середине двутавра,
[ch948]п – высота полки двутавра, назначаем 5 мм.
Выносим лишнее за скобки и получаем
   S=b* [ch963]изг *(h2 – (h –2[ch948]п)2)/6, отсюда
h2 – (h –2[ch948]п)2 = Мизг*6/ b/ [ch963]изг , h*h – h*h + 2*h*2[ch948]п –(2[ch948]п)*(2[ch948]п)= Мизг*6/ b/ [ch963]изг, отсюда                                                                   h = (Мизг*6/ b/ [ch963]изг + 4*(2[ch948]п)*(2[ch948]п))/ (4*[ch948]п)
h = (1875000*6/20/105 + 4*5*5)/20 = 273 мм
Длина верхней полки (273*273 + 500*500)[sup]0,5 *2 = 1139 мм
Суммарная длина полок 1139 + 1000 = 2139 мм = 213,9см
Суммарная масса полок 213,9*2*0,5*1,68 = 359 г
Стенку назначаем из 2 слоёв ± 45[ch730] ЭЛУР 011, [ch963]сж = 30 кг/мм2
Толщина стенки 7500/30/1000= 0,25 мм,                                    масса стенки = 27,3*50/2*2*0,025*1,68=115г
Масса двутавра = (359 + 115) = 474 г Масса всех 4 двутавров 474*4=1896г
Оболока.
Задаём (от фонаря) угол провисания оболочки 10град. Вдавливающая нагрузка на оболочку вокруг каждого двутавра = 0,25 от нагрузки на ячейку  и равна 0,25*10000*n= 0,25*10000*1,5= 3750 кг.
Растягивающие усилие в оболочке = 3750/sin(10град) = 21595 кг. Для восприятия растягивающей нагрузки берём нить СВМ 14 тэкс с разрывной нагрузкой 16 кг. (1 тэкс = 1г/1000м)
Потребное количество нитей = 21595/16 = 1350 нитей в одном направлении. В 2 направлениях = 2700 нитей, общая длина 2700 м, суммарный вес = 2700/1000*14= 38 г. Все эти нити закрываем лавсановой плёнкой БОПЭТ 4 мкм в 2 слоя. БОПЭТ – отличается особой стойкостью к проколу. [ch961] = 1,4 г/см3. Вес плёнки = 10000*0,0008*1,4=11,2 г. Вес 1 м2 оболочки 38 + 11,2 = 49,2 г.
Итого:  Вес 1 м2 поверхности 49,2 + 1896 = 1945,2 С учётом прогибов определим как 1950 г.
Через 1 м3 баллона проходит 3 стержня по 240г сумма = 720г. Считаем остаточное давление 0,1 ата, то архимедова сила с 1 м3 = 1,23*0,9 = 1,107кг.
За вычетом массы стержней 1 м3 баллона поднимает 1107 – 720 = 387 г.
Масса всей оболочки баллона = а2 * 1950, подъёмная сила = а3 * 387, отсюда нулевая плавучесть при стандартной атмосфере наступит, когда
         а2 * 1950 =  а3 * 387, а = 1950/387 = 5,04 м .            
То есть куб данной конструкции со стороной 5040 мм будет плавать на уровне моря в воздухе. куб любых бОльших размеров  может нести полезную нагрузку. Не так всё страшно. Но вот вакуумная установка на борту, чтобы постоянно откачивать диффундирующий внутрь воздух, будет действительно страшна, а особенно запасом топлива, чтобы её кормить. Если конструкцию изменить на тело вращения вместо куба, то она будет легче. Если кто-то захочет продолжить игры ума на тему вакуумных дирижаблей, то вперёд и с песней.
 
Вверх