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飞艇结构

文章出处:常见问题, 技术交流, 行业动态 阅读次数:1,174 发表时间:2014年12月14日上午9:58

现代飞艇一般都是软式飞艇,要保持它们的外形,只能是通过气囊中氦气压力来实现,其主要组成部分有:

气囊

里面充满了氦气以提供升力,另外里面还有辅助气囊。现代飞艇上气囊由涤纶、聚脂纤维、麦拉等人造材料织成,可有效的防止氦气的泄漏,并具有很长的使用时间。

辅助气囊

飞艇内部一个小的、辅助性的气囊,可通过在飞行中的充气和放气来控制和保持飞艇形状和浮力;

吊舱

位于飞艇下方的舱室,包括驾驶舱、发动机和人员舱(如果是有人驾驶飞艇的话);

推进装置

为飞艇的起飞、降落和空中悬停提供动力;

尾翼

飞艇相对于飞机来说最大的优势就是它具有保持无与伦比的滞空时间。飞机在空中飞行的时间是以小时为基本单位来计算的,而飞艇则是以天来计算。飞艇还可以悄无声息的在空中飞行,这一点在军事上的应用同样重要。1957 年 3 月,美国一艘 ZPG -2 型软式飞艇在一次飞行中创造了连续飞行 264.2 小时的世界记录,其总里程长达 15,200 公里。军用飞艇一般都使用氦气保持浮力,因此能安静并且平稳地完成升降和飞行,这对其携带高科技监视设备至关重要。飞艇可以在其气囊中携带大型雷达天线,而后者的形状和尺寸几乎不受限制。与飞机相比,军用飞艇可降低约 30% 左右的能耗和飞行费用,其雷达反射面积也要比现代飞机小许多。

现代飞艇的安全性已经有了质的提高。氦气是一种稀有气体,不可燃。由于飞艇气囊中的氦气压力并不是很大,仅仅只需要能保持其外形即可。所以即使被枪弹击中,如果弹孔不大,那么氦气的泄漏速度将是非常缓慢的,几乎可以暂时不用处理。如果枪洞很大,飞艇就不得不取消既定的行动计划,但仍然有足够的时间返回基地。另外,先进的制造技术和复杂的控制系统也将使兴登堡飞艇的惨剧不会重演。飞艇还可以在恶劣天气下照旧飞行,只要当时的风速不要超过 30 节即可。

虽然军用飞艇具有极大的发展潜力,但我们还是不能回避其固有的缺陷。上个世纪,飞艇被飞机取代的主要原因有两个:高昂的造价和过低的速度。虽然飞艇的使用费用十分的低廉,但其造价却是个天文数字。飞艇的价格一般依据其外形尺寸的大小而不同,例如一个 40 米长的小型软式飞艇的价格约为 200 万美元。如果使用飞艇作为大型军事运输工具,就注定了其初期建造数量一定不会很多,最初运载货物的成本也将急剧增加。如果抛去其造价,现代工程材料和航空电子设备将使现代飞艇要比其半个世纪前的祖先先进了许多,但其速度仍然是个令人头痛的问题。要知道,现代喷气飞机的速度至少是飞艇的 6 倍以上。当然,军用飞艇的速度慢只是相对飞机来说的,而对于水面舰艇来说飞艇的速度是相当快的。不过话又说回来了,飞艇的速度既是劣势也是优势。因为飞艇相比速度更快的飞机在执行监视任务时更具有优势,它可以在目标地域上空悬停很长一段时间,这可使其上搭载的侦察仪器可以即精确又高效率的探测目标。另外,在低速情况下,艇上雷达可以更容易的探测到小型目标。

电力架线

在送电线路张力架线施工中,以往都是靠人力展放导引绳。这在通过山谷、江河、密集林木、民用建筑、带电线路等障碍物时十分困难,容易造成林木砍伐、青苗损坏、封航停运、停电作业等问题,需要投入较多的人力物力,且效率低下,并存在诸多不安全因素。遥控飞艇展放放线引绳技术,是利用遥控飞艇有效载荷、全程飞行可控的特点完成线路引绳的空中展放,最终完成导线的张力架设工作。该项目通过设计制造大功率、高荷重能力的特殊遥控氦气飞艇,在飞艇遥控飞行时展放或牵放质轻破断强度大的引绳,从空中跨越人力无法或较难跨越的障碍物,从而解决了以往在架线施工中展放引绳通过特殊障碍物的难题。由中国猎鹰飞艇企业自行研制飞艇放线,针对高压、超高压输电线路工程提供专业的遥控飞艇空中展放导引绳解决方案。用于输电线路放线施工的LS-FX08、09电力放线系列展放引绳遥控飞艇,科技含量高、结构合理、性能优越、操作维护简便、使用成本低;研制的配套工器具种类齐全、性能可靠;制定的配套工艺措施先进独到、工序缜密、操作性强。

目前我国生产的遥控飞艇抗风能力较差,而输电线路施工作业的要求是沿线路方向直线飞行。

如何在4级风速下保持飞艇的直线飞行是遥控飞艇研制和操作的难点。该项目探索出了一种飞行器和展放引绳空中跨越障碍物的放线新工艺,在4级风速下飞艇能带引绳直线飞行,是遥控技术的一个新发展,遥控飞艇设计、制造的一个新突破。

该系统经过在云南,昆明城网改造工程和山东输电线路架设中的实际应用,表明研制的放线飞艇、配套工具及开发的飞艇放线工艺能较好地适用于输电线路放线施工,适应恶劣的野外作业环境.有效地解决了以往人力放线在经过密集林木、深山峡谷、江河湖泊、带电线路、民用建筑、经济作物等障碍物时的困难,产生了保护自然生态环境、提高工作效率、改善劳动条件、降低施工成本的明显的综合效应。在一年多的实际应用中,项目组攻克了多项技术难关,制定完善了线路施工工艺,编写了飞艇操作规程和安全检查措施,使整个飞艇的使用形成了一套完整的保障体系。

该项目的成功应用,标示着输电线路建设技术上取得了又一次重大的突破,同时必将引起线路设计思路的转变。

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