เครื่องบินสูญญากาศ

สารบัญ:

เครื่องบินสูญญากาศ
เครื่องบินสูญญากาศ

วีดีโอ: เครื่องบินสูญญากาศ

วีดีโอ: เครื่องบินสูญญากาศ
วีดีโอ: ลับลวงพราง? หน.วากเนอร์โผล่พบปูตินในเครมลิน : [คุยผ่าโลก Worldtalk] 2024, เมษายน
Anonim
ภาพ
ภาพ

ผู้เขียนเรือเหาะ-เครื่องร่อนเชื่อว่าจะสามารถเคลื่อนย้ายสินค้าจำนวนมากได้ในระยะทางไกลโดยไม่ต้องใช้เชื้อเพลิงแม้แต่กรัมเดียว

เรือเหาะสามารถยกของขนาดใหญ่ได้อย่างง่ายดาย แต่พวกเขาต้องการเครื่องยนต์เพื่อเคลื่อนที่ในแนวนอน ในทางกลับกัน เครื่องร่อนทำเที่ยวบินที่ไม่ใช้เครื่องยนต์เป็นเวลานาน แต่พวกเขาต้องการพลังงานสำหรับการขึ้นสู่ระดับความสูงครั้งแรก จะเกิดอะไรขึ้นหากคุณข้ามอุปกรณ์สองประเภท

บริษัท Hunt Aviation สัญชาติอเมริกันกำลังออกแบบเครื่องบินประเภทใหม่ ซึ่งตามที่ผู้เขียนหลักของแนวคิดคือ Robert Hunt วิศวกร จะสามารถครอบคลุมระยะทางไกลๆ โดยไม่ต้องใช้เชื้อเพลิงใดๆ

อุปกรณ์นี้เรียกว่า Gravity Plane หรือน่ากลัวกว่านั้น - เครื่องบินที่ขับเคลื่อนด้วยแรงโน้มถ่วง แต่ไม่มีการพูดถึงเรื่องต่อต้านแรงโน้มถ่วงในโครงการ

นี่คือลูกผสมของบอลลูนกับเครื่องร่อนซึ่งมีหลักการคล้ายกับเวทมนตร์ - รถไม่ได้ละเมิดกฎหมายอนุรักษ์ แต่บินได้โดยไม่ต้องใช้เชื้อเพลิง

ดังนั้น ต่อหน้าเราคือบอลลูนเรือคาตามารันสองลำ พร้อมปีกกวาดขนาดใหญ่ที่ปรับเปลี่ยนได้

ในช่วงเริ่มต้นของเที่ยวบิน ความหนาแน่นเฉลี่ยของรถจะน้อยกว่าความหนาแน่นของอากาศ ฮีเลียมในกระบอกสูบจะยกเครื่องขึ้นไปในอากาศ

ความจริงที่น่าสนุกคือ วิศวกรสันนิษฐานว่าผลิตผลของเขาจะได้ผลลัพธ์ที่ดียิ่งขึ้น โดยไม่ต้องใช้ฮีเลียมในการยก แต่ใช้สุญญากาศ

ภาพ
ภาพ

ในโครงสร้างส่วนบนที่อยู่ตรงกลางของตัวถังมีกังหันลมที่สามารถเก็บพลังงานเมื่อร่อนลงมาและในทางกลับกันจะสร้างแรงขับเจ็ตเมื่อปีนเขา

เป็นเรื่องตลกเพราะเป็นเวลานานที่หัวร้อนได้ต่อสู้กับความคิดของเรือเหาะสุญญากาศ แต่พวกเขาแตกสลายโดยข้อเท็จจริงที่มีความจำเป็นในกรณีนี้เปลือกที่แข็งแกร่ง (อ่าน - หนัก) จะกินทั้งหมด ได้รับแรงอาร์คิมีดีนซึ่งในความเป็นจริงเมื่อเปรียบเทียบกับฮีเลียมเพียงเล็กน้อย

ในทางกลับกัน Hunt เชื่อว่าด้วยวัสดุที่ทันสมัย (เช่น วัสดุผสมคาร์บอน) เขาจะสามารถให้ความแข็งแรงของเปลือกที่เพียงพอที่มวลต่ำได้

ปล่อยให้การคำนวณดังกล่าวอยู่ในมโนธรรมของเขาและกลับไปใช้ฮีเลียมเวอร์ชันที่น่าเชื่อถือยิ่งขึ้น

ใน Gravity Plane มีการใช้นวัตกรรมที่ทำให้อุปกรณ์แตกต่างจากเรือบินทั่วไปอย่างสิ้นเชิง

เมื่อรถที่มีสินค้าและผู้โดยสารถึงความสูงที่ต้องการแล้ว การเปลี่ยนแปลงก็เกิดขึ้น - คอมเพรสเซอร์เริ่มสูบลมในบรรยากาศเข้าไปในช่องว่างระหว่างตัวถังของ "เรือใบ" และกระบอกสูบฮีเลียมที่ยืดหยุ่นอยู่ภายใน

กระบอกสูบถูกบีบอัดความหนาแน่นของฮีเลียมเพิ่มขึ้นและน้ำหนักรวมของเครื่องยังเสริมด้วยน้ำหนักของอากาศที่ได้รับ - ทุกอย่างเหมือนกับของเรือดำน้ำซึ่งสูบน้ำทะเลเข้าไปในช่องว่างระหว่างตัวถังที่ทนทานและภายนอก โคตร

ให้เราเพิ่มในกรณีของรุ่นสุญญากาศอากาศเข้าในเคสอย่างง่าย ๆ และในรอบต่อ ๆ ไป ปั๊มจะถูกสูบออก การดำเนินการตามแนวคิดดังกล่าวเป็นที่น่าสงสัย แต่ตอนนี้ไม่ใช่สิ่งสำคัญ

ไม่ทางใดก็ทางหนึ่ง เครื่องบินจะหนักกว่าอากาศและเริ่มตกลงมา นี่คือจุดที่ปีกเข้ามามีบทบาท - รถทำงานเหมือนเครื่องร่อน เปลี่ยนการตกให้เคลื่อนที่แบบเลื่อนและในแนวนอน

ภาพ
ภาพ

กังหันลมที่ฮันท์ตั้งใจจะใช้ในรถของเขา ดิสก์แนวนอนมี "บานประตูหน้าต่าง" ที่เปิดเมื่อถูกผลักโดยกระแสลมและปิดที่ด้านตรงข้ามของดิสก์เมื่อชนกับกระแสน้ำ

ในเวลาเดียวกัน กังหันลมที่สร้างขึ้นในตัว (การออกแบบดั้งเดิมอีกครั้งโดย Hunt ด้วยแกนหมุนแนวตั้ง) ยังเก็บพลังงานไว้ อีกครั้งในรูปแบบของอากาศอัดที่เก็บไว้ในกระบอกสูบแยกต่างหาก

ภายหลังจะใช้เพื่อเพิ่มความเร็วในการเคลื่อนที่ในแนวนอนหรืออำนวยความสะดวกในการยก

กังหันลมเหล่านี้สามารถย้อนกลับได้ เมื่อจำเป็นก็จะเปลี่ยนเป็นใบพัด และในฐานะเครื่องยนต์ ฮันท์ยังวางแผนที่จะใช้เครื่องจักรแบบพลิกกลับได้ - คอมเพรสเซอร์และมอเตอร์ลมในคนๆ เดียว

ดังนั้นเครื่องร่อนของเราจึงเลือกความเร็วสูงและเปลี่ยนเป็นการบินระดับ ในไม่ช้าพลังงานจลน์ของเขาก็แห้งไป จากนั้นปั๊มจะไล่อากาศออกจากช่องที่อยู่ติดกับกระบอกสูบฮีเลียม

ถุงฮีเลียมกำลังขยายตัวอีกครั้ง เครื่องร่อนกลายเป็นบอลลูน - เพิ่มระดับความสูงเพื่อเริ่มรอบอีกครั้ง

เมื่อระนาบแรงโน้มถ่วงจะบิน ผู้เขียนโครงการจะไม่รายงาน แต่พวกเขาพูดถึงการทดสอบที่ใกล้จะเกิดขึ้นของแต่ละยูนิตในต้นแบบและแบบจำลองขนาดเล็ก

จุดอ่อนสามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าในโครงการ

ถุงฮีเลียมจะพองและหดตัวภายในร่างกายที่มีรูปร่างเหมือนซิการ์แข็ง ซึ่งเนื่องจากมีขนาดที่น่าประทับใจ (ยังคงเป็นบอลลูน) จึงมีความทนทานต่ออากาศอย่างเห็นได้ชัด

ข้อเท็จจริงนี้ไม่สามารถส่งผลกระทบต่อคุณภาพอากาศพลศาสตร์ของรถได้ ไม่ว่าปีกจะสมบูรณ์แบบแค่ไหนก็ตาม และการเปลี่ยนมุมการกวาดขึ้นอยู่กับโหมดการบินจะไม่ช่วยอะไรมาก

เครื่องบินสูญญากาศ
เครื่องบินสูญญากาศ

กระบอกสูบฮีเลียมถูกบีบ พับปีกและหินลง

แต่คุณภาพตามหลักอากาศพลศาสตร์ที่สูงช่วยให้เครื่องร่อนธรรมดาสร้างเที่ยวบินที่น่าทึ่งได้อย่างแม่นยำ

ดังนั้นสถิติโลกสำหรับการวางแผนเส้นทางฟรีคือ 2.1745,000 กิโลเมตร

มันถูกติดตั้งบน German Schempp-Hirth Nimbus 4 DM ในปี 2546 ในอาร์เจนตินาโดย German Klaus Ohlmann และ French Herve Lefranc

คุณภาพอากาศพลศาสตร์ของเครื่องร่อนนี้คือ 60 ซึ่งอาจเป็นตัวบ่งชี้ที่ดีที่สุดในบรรดาเครื่องบินติดปีกทั้งหมดในโลก

อย่างไรก็ตาม ถ้าคุณหารสองพันกิโลเมตรด้วย 60 คุณจะได้ความสูงเริ่มต้นที่ไม่สมจริงสำหรับการเริ่มต้น แต่คุณต้องคำนึงถึงที่นี่ - เครื่องร่อนจะบินไปตามวิถี "ฟันเลื่อย" ซึ่งชดเชยการสูญเสียเป็นระยะ ระดับความสูงอันเนื่องมาจากการเพิ่มขึ้นของกระแสอากาศที่พัดขึ้นเหนือพื้นที่ที่มีความร้อนสูง ใต้เมฆคิวมูลัส หรือใกล้เนินเขา

นอกเหนือจากข้อสงสัยเกี่ยวกับอากาศพลศาสตร์ของไฮบริดปฏิวัติจาก Hunt Aviation แล้วควรสังเกตว่าการใช้คุณสมบัติการร่อนของเครื่องพร้อมกันและการชาร์จตัวสะสมอากาศด้วยคอมเพรสเซอร์ที่ขับเคลื่อนด้วยกังหันลมซึ่งในทางกลับกันทำงานจาก กระแสที่กำลังมา ขัดแย้งกันอย่างชัดเจน

โดยทั่วไป ความสมดุลของพลังงาน (ชุดของความเร็วที่ต้องการและต้นทุนของไดรฟ์ปั๊มลม และอื่นๆ) เป็นอีกประเด็นหนึ่ง

ถึงกระนั้น แนวความคิดของนายฮันท์ก็น่าจดจำ ให้เราระลึกไว้ว่าแนวคิดในการผสมผสานหลักการแอโรสแตติกของการรองรับและการยกปีกในเครื่องเดียวนั้นยังห่างไกลจากความแปลกใหม่

แต่ดูเหมือนว่ายังไม่มีใครคิดที่จะใช้กองกำลังเหล่านี้ในอุปกรณ์เดียวไม่ใช่แบบคู่ขนาน แต่ตามลำดับ

เครื่องบินที่ใช้แรงโน้มถ่วงสามารถพลิกแนวคิดการบินแบบดั้งเดิมและกลายเป็นสัญลักษณ์ของศตวรรษที่สองของการบินด้วยเครื่องยนต์ได้หรือไม่ตามที่ผู้สร้างของไฮบริดนี้อ้างว่า? แทบจะไม่.

นี่เป็นวิธีที่อุปกรณ์แปลกใหม่ที่มีการใช้งานเฉพาะเช่นการลาดตระเวนในป่าหรือเที่ยวบินเพื่อการพักผ่อน … บางทีความคิดของ บริษัท อเมริกันก็สมเหตุสมผล