Što je aerostat: opis, značajke, fotografija

baloni

Oživljavanje zaboravljene

Tijekom proteklih 30 godina, osobito u posljednjih nekoliko godina, kada se razina prijetnji sigurnosti i tehnologije znatno povećala, a potreba za sustavima nadzora okruglog stola povećala se, baloni ispunjeni helijem dobili su drugo rođenje. Sve se više prepoznaju kao korisne alate za dugoročno kontinuirano praćenje, budući da nemaju veći nedostatak ograničenja zrakoplova - goriva i vremena leta. Oni također mogu pružiti vizualno odvraćanje ilegalnih aktivnosti, jer se smanjuju samo za gorivo i održavanje.

Budući da su materijali i tehnologije razvijeni, povećana je pouzdanost, sigurnost, veličina i kapacitet nošenja balona. Oni mogu nositi terete - od komunikacijskih uređaja do radija, elektroničkih i elektronskih izviđanja, radara, fotoaparata s dnevnim i noćnim vidom s povećanom pouzdanosti, raspona, kvalitete i rezolucije. Pa što je to aerostat? Fotografija takvog zrakoplova navedena je u članku.

Što je aerostat: definicija

Ime se sastoji od 2 grčke riječi: ἀήrho- (zrak) i sigma-tau-alfa-tau-òsigmaf- (stoji). Stoga je aerostat zrakoplov lakši od zraka, čija snaga podizanja je osigurana plinom nosača, kao što je helij ili vodik. Svi poznati operativni sustavi koriste helij kao svoj "lifting" plin danas. To je nezapaljivo i stoga je sigurnije od vodika. Osim toga, baloni se jako razlikuju po kvaliteti, dugovječnosti, složenosti, veličini i nosivosti, kapacitetu nosivosti, rasponu, troškovima itd. S obzirom na brojne platforme i komponente, sada ćemo opisati njihove glavne razlike.

Rad balona zahtijeva regulaciju helija, snage i komunikacije s platformom, kao i vezivanje, pokretanje i održavanje bazne postaje nosivosti tereta, stvarni nadzor rada, komunikacija ili prikupljanje informacija, ovisno o zadatku.

Komponente sustava

Da bismo u potpunosti razumjeli što je aerostat, pokušajmo ga opisati s nekoliko osnovnih parametara. Većina sustava uključuju sljedeće komponente:

• sam balon;
• "Zračni blok" označava operativni teret koji je senzor ili uređaj koji omogućuje zadatak (promatranje, otkrivanje, komunikacija itd.), Zajedno s hardverom, komunikacijom i sustavima napajanja koji su potrebni za njegovo pokretanje;
• stanica za sidrenje na zemlji koja drži balon na mjestu;
• stanica u kojoj zemaljski operateri upravljaju uređajem i teretom;
• helij i pomoćna oprema za održavanje sustava tijekom vremena.

oblik

Aerostati mogu imati drugačiji aerodinamički oblik: okrugli, kvadratični, u obliku bundeve, zmaj ili ribu. Svaka od njih ima svoje prednosti i nedostatke.

Veličina i volumen

Znajući što je aerostat, nije teško pogoditi da njezine dimenzije, a time i relativni kapacitet, određuju sposobnost uređaja da podigne platformu, kabele, pomoćnu opremu i teret do operativne nadmorske visine. Značaj magnitude - veći sustavi imaju više nosivosti, ostanu duže u zraku na višim visinama iu teškim vremenskim uvjetima. Kao što se moglo očekivati, ova povećana snaga zahtijeva teže i složenije pomoćne strukture, više polaznika, energetske resurse i helij.

Kapacitet podizanja

To je težina koju aerostat može podići osim vlastitog i kabela. Punjenje se odnosi na operativni teret (npr. Video kameru) i pomoćne sustave (napajanje, komunikacije, računala, rasvjeta itd.).

Operativna nadmorska visina

Radna visina je visina iznad razine površine zemlje na kojoj je sustav trebao raditi za transport određene težine tereta. Podizanje i, stoga, radna visina mogu se mijenjati tako da zadovoljavaju vanjske uvjete, kao što je tlak zraka, a operatori mogu podići balon na različite visine unutar prihvatljivih granica.

povezivanje

Kravata je specijalni konop za držanje i povezivanje balona na tlo. Zrakni dio može se trajno spojiti na stacionarnu ili mobilnu bazu (na primjer, na vozilo) ili odvojeno, postajući samostalni zrakoplov.

Kada je povezan s kabelom, zračna jedinica mora biti opremljena neovisnim izvorom napajanja (baterije) i bežičnom komunikacijom, pa se ovi zatvarači upotrebljavaju u malim sustavima s niskom potrošnjom energije. Ako se koristi kabel, dostavljaju se napajanje i komunikaciju s tlom.

Napajanje

Aerostat sustavi obično zahtijevaju napajanje iz mreže ili generatora. Snaga zemaljske jedinice trebala bi jamčiti operatoru sposobnost podizanja, osiguranja i nadzora zračnog prostora te održavanja veze s opterećenjem na vozilu.

U nepovezanim i "mrtvim" vezanim sustavima, zračna jedinica ima ugrađeni izvor napajanja (baterija). Težina baterije smanjuje nosivost. Vezivanje "uživo" omogućuje napajanje izravno na kabel. To omogućuje balonu da ostane u zraku duže i ima veće operativno opterećenje, ali sustav balona i njegovo održavanje su skuplji.

veza

Što je aerostat bez komunikacijskog sustava? Potrebno je prenijeti podatke iz zračne jedinice i tereta na zemaljsku postaju i naredbe operatera.

U neupotrebljivim balonima koji funkcioniraju poput bespilotnih letjelica (UAV) i "mrtve" vezane kontrole platforme i opreme u zraku, kao i prijenos podataka operatora, obavlja se putem bežične veze. Takvi sustavi troše veću snagu i time ograničavaju vrijeme i raspon leta, a težina komunikacijskih komponenti može smanjiti težinu tereta.

U "live" vezanim sustavima, kontinuirana komunikacijska komunikacija između balona i tla produžuje vrijeme provedeno u zraku i osigurava sigurniju vezu.

korisna nosivost

Aerostati su leteći strojevi koji mogu nositi različite terete. U većini slučajeva to su elektronički optički uređaji (fotoaparati za dnevnu i noćnu viziju) ili telekomunikacijsku opremu. Veliki aerostatički sustavi s konstantnim izvorom energije mogu nositi teže i dimenzionalne terete duže vrijeme. Raspon leta ovisi o karakteristikama platforme balona, ​​visini i visini podizanja. Isti sustav može imati različite kapacitete opterećenja ovisno o dizajnu platforme i postaje.

pokretljivost

Sustavi aerostata mogu letjeti (kao UAV) ili biti vezani za zemlju. Potonji se razlikuju po stupnju mobilnosti.

Flying aerostati funkcioniraju poput bespilotnih letjelica. Stoga se suočavaju s sličnim ograničenjima u vremenu, rasponu i kapacitetu leta, kao i specifičnim problemima kao što su brzina leta, gubitak helija i sigurnost.

Veliki baloni obično se vežu za postaju, jer obično zahtijevaju da se teška tlačna blokada pokaže dovoljnom snagom, helijem i komunikacijom. Prije prijevoza su izdvojeni.

Manji baloni mogu biti vezani za mobilne tlocrte, koji uključuju sidro dovoljno teškom za držanje vozila, ali je dovoljno lagan za vuču terenskim vozilima. Takvi sustavi nose niže i imaju manji nosivi kapacitet.

Što je aerostat: ograničenja i sigurnost

Na rad uređaja utječe vjetar, tlak zraka i kiša. Kvalitetni balonski sustav može ostati u zraku duže iu teškim vremenskim uvjetima, pružajući visokokvalitetan prijenos podataka, ali će biti skuplji i zahtijevati posebne mjere obuke i sigurnosti.

Svaki sustav koji radi danju i noću također zahtijeva organizaciju smjene za radnike kako bi otkrili i reagirali na kršenja.

Za punjenje helija, potrebno je balon biti fiksiran, a ne biti u zraku. Stalna opskrba helijem ključna je za rad uređaja, pa bi plin trebao biti dio dugoročnih procjena troškova poslovanja.