Классический аэростат малого объёма при ветре более 5 м/с из-за относительно большой величины сопротивления подъёмного троса, начиная с высоты 20–30 метров, вместо подъёма укладывается на землю. Таким образом, с учетом российских погодных условий, аэростат меньше 30 м³) (объём сравним с ёмкостью половины железнодорожной цистерны) может находиться постоянно в воздухе только в безветренную погоду.

Гибридные аэростаты лишены данного недостатка потому, что сочетают в себе свойства аэростата и воздушного змея: в ветер на аэростат действует кроме аэростатической силы аэродинамическая подъёмная сила, которая помогает аэростату противостоять ветру и не дает сносить аппарат. Более того, при ветре максимальная высота подъёма гибридного аэростата больше, чем в штиль, а поведение таких аппаратов в воздухе в условиях ветра несравнимо стабильней, чем поведение классических привязных аэростатов.

Применение гибридных привязных аэростатов «Колибри» целесообразно для видеонаблюдения, приема, передачи и ретрансляции радиосигналов, проведения исследовательских работ, оперативного подъёма флагов, вымпелов, рекламы. Аэростаты «Колибри» могут постоянно находится в воздухе, кратковременный спуск производится только для пополнения расхода гелия.

Гибридные аэростаты «Колибри» представляют собой малоразмерные привязные аэростаты различного объёма и предназначены для подъёма разнообразной полезной нагрузки.

Аэростаты могут быть поставлены как отдельные изделия, так и в составе комплекса. На платформу может быть установлено оборудование для выполнения панорамного видеонаблюдения и видеосъёмки, аэрофотосъёмки, метеонаблюдений, контроля загрязнения атмосферы, научных исследований и т. д.

Аэростаты «Колибри» имеют слегка сплюснутую по вертикали газодержащую оболочку с гелием и каркасное хвостовое оперение.

Полезная нагрузка может закрепляться как непосредственно на оболочке аэростата, так и подвешиваться под ним на такелаж или несущий трос. В полёте аэростат находится под углом атаки 15–25° и с углом сноса 20–35°.

В качестве несущего троса применяются плетёные кевларовые шнуры. Передача данных может осуществляется по радиоканалу, в том числе с использованием сетей WiFi, или с использованием кабеля волоконно-оптической линии связи (ВОЛС), пристёгиваемого к несущему тросу. Питание осуществляется от бортовых аккумуляторов или по кабель-тросу.

Рабочая высота при подъёме флагов — 70–100 м. Рабочая высота при выполнении фото/видеосъёмки — 70–500 м. В качестве подъёмного газа используется гелий марки Б, а при соблюдении требований безопасности возможно применение водорода.

Характеристики некоторых аэростатов приведены в таблице ниже. Могут быть разработаны и изготовлены аэростаты, имеющие иной объём, полезную нагрузку и высоту подъёма в соответствии с заказом.

Типовой аэростатный комплекс состоит из аэростата (аэростатического носителя), стартовой платформы и комплекта оборудования и снаряжения.

Аэростатический носитель включает в себя оболочку со стягивающей системой и клапанами, оперение и такелаж.

Стартовая платформа состоит из лебедки, несущего кевларового троса с заделкой и причальных опор под аэростат.

В состав типового комплекта оборудования и снаряжения входит:

• бортовой проблесковый маяк красного цвета;
• система газонаполнения и вакуумирования;
• заземление;
• тент для сборки и обслуживания аэростата;
• бивачная сетка;
• балластные мешки с песком;
• комплект тросов, строповочных лент;
• штопоры, колья;
• ЗИП;
• транспортировочная тара.

• Год начала разработки (совместно с ООО Осколпласт-инвест при финансовой поддержке Фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере: 2008
• Год начала изготовления опытных экземпляров: 2008
• Год начала испытаний: 2008
• Год получения патента: 2010

В ОСКБЭС МАИ разработана и изготовлена универсальная аэростатическая платформа на базе гибридного аэростата К-15 (объём 15 м³), предназначенная для настройки, замера параметров и проведения регламентных работ радарных станций.

Идея применения привязных аэростатов для парашютного спорта не нова. В книге Г. Пожарова и В. Шевченко «Прыжки с парашютом с аэростата» (издательство ДОСААФ, 1956г.) подробно описана методика выполнения таких прыжков. Авторы утверждают, что пропускная способность аэростата выше, чем у самолёта, методика обучения проста, а стоимость существенно ниже.

Так, по данным Московского городского комитета ДОСААФ, зимой 1955 года с привязного аэростата за два с половиной месяца было выполнено более пяти тысяч прыжков, и при этом израсходовано не более полутора тонн автомобильного бензина.

Аэростат К-1500 «Колибри» относится к классу гибридных привязных аэростатов. Классические аэростаты стоят в воздушном потоке под углом примерно 5° и при усилении ветра или его порывах совершают волнообразные и подныривающие движения, а у гибридного аэростата (угол в потоке примерно 20°) аэродинамическая подъёмная сила его стабилизирует. При этом аэростатическая подъёмная сила не даёт аппарату упасть при стихании порыва ветра. В случае применения гибридного аэростата для тренировки парашютистов наличие аэродинамической подъёмной силы даёт ещё одно преимущество перед классическим аэростатом: значительное натяжение удерживающего троса. Так, для шестиместного аэростата (1500 м³) усилие будет составлять от 600 до 2000 кгc, в зависимости от веса полезной нагрузки и силы ветра, что позволит производить подъём парашютистов на рабочую высоту двумя способами:

1. Обычный: гондола поднимается на рабочую высоту вместе с аэростатом.
2. Аэростат находится на рабочей высоте, а вверх поднимается гондола с парашютистами, закрепленная на закольцованном тросе: в то время пока заполненная гондола идёт вверх, пустая спускается (аналог канатной дороги). Учитывая скороподъёмность 4 м/с, на высоту 2000 метров (при вместимости 6 человек), получаем цикл выброски 5–6 парашютистов за 10 минут. Кроме того, этот способ позволяет избежать неприятного для всех аэростатов момента прохода приземных турбулентных потоков и нахождения у земли в незашвартованном состоянии. Подъёмная гондола может быть оборудована парашютной баллистической системой спасения.

Применение прыжкового аэростатного комплекса К-1500 «Колибри» значительно снижает стоимость прыжка, позволяет сохранить ресурс самолетам, работающим на выброску парашютистов, и привлечь большее число желающих совершить первый и последующие прыжки. При соответствующей высоте подъёма становятся доступными ознакомительные прыжки с инструктором (тандем) и спортивные прыжки в рамках дисциплин классической точности приземления и скоростного пилотирования купола.

В качестве стартовой платформы аэростатного комплекса используется мобильное удерживающее устройство — специально оборудованный автомобиль либо автомобильный прицеп, оснащённый лебёдкой, причальными опорами, комплектом снаряжения, системами энергообеспечения, газонаполнения, вакуумирования.

Область применения аэростатов К-1500 — преимущественно первоначальная подготовка с парашютными системами, уложенными на принудительное раскрытие основного купола, что позволяет охватить не только гражданский сектор, но и прыжки в рамках военной подготовки военнослужащих при значительном снижении стоимости прыжка по сравнению с использованием для выброски самолётов и вертолётов.

Технические характеристики гибридного аэростата для обучения парашютистов К-1500 «Колибри»:

Количество парашютистов	6
Рабочая высота	2000 м
Объём газа	1500 м3
Компенсационный объём	450 м3
Полный объём оболочки	1950 м3
Количество баллонов гелия на одну заправку	250
Потери гелия	3,36 м3/сут.
Диаметр оболочки (ширина)	16,3 м
Длина аэростата	26,7 м
Высота аэростата	11,8 м
Площадь оболочки	840 м2
Площадь оперения	150 м2
Масса аэростата	300 кг
Масса полезной нагрузки	600 кг
Количество гондол	2

Перейти к версии для печати...