Blimper är kända för sin flytkraft. Kan en vingeformblimp få tillräckligt med hastighet för att skapa hiss från sin vingeform, inte dens flytkraft. När blimp har nått sin maximala uppdrift kunde högre höjd uppnås från sin vingeform? Hur skulle dra träna på en blimp i en idealisk gas i den mest övre atmosfären? Hur snabbt kan blimpan åka i högsta stämningen?
Nej, det kunde inte.
En blimp hålls i form av internt tryck. Detta tryck får inte vara större än kuvertets sprängningstryck, men större än det dynamiska trycket vid skrovets spets. Denna mycket begränsning innebar att innan vi hade syntetiska högpresterande tyger behövde snabba luftfartyg ett internt skelett att hålla sig i form. Ja, jag talar om Zeppelins.
Modern blimps har fortfarande samma begränsning, bara att gränsen har skiftat och högre dynamiska tryck kan tolereras. När det dynamiska trycket (vilket är 110% av det statiska trycket vid 113,7 m / s i 10 km höjd) till exempel stiger över det inre trycket, kan luftskapets form inte bibehållas, dragningen kommer att stiga, sugtoppar vid kuvertavsnitt med hög lokal krökning gör skrovet instabilt och snart orsakar lokal skada på skrovet.
Sonic airships? Glöm det, det är ännu mer löjligt än supersoniskt elektrisk flygning.
När en blimp fylld med Helium slutar stiga, skulle det inte vara något för en vinge att generera hiss från. Att komma i omlopp med en vinge är omöjligt eftersom lufttätheten sjunker under den nödvändiga gränsen för att generera hiss. Därför skulle det vara omöjligt för sådant fordon att ens komma nära omloppshastigheter.
EDIT efter frågan redigering:
Det skulle inte vara ekonomiskt att göra en raketdrivet, vingeformad blimp för att nå omlopps- och omloppshastigheter eftersom blimpvingningsdelen skulle utgöra dödvikt över deras effektiva höjder. Det skulle vara rimligare att använda en ren raket för att få nyttolast till den höjden och hastigheten.
Ja. Nästa fråga till dig: Hur exakt har du för avsikt att driva sagan upp till orbitalhastigheter? På dessa höjder fungerar luftmotionsreaktionsmotorer inte bra för framdrivning och propellrar är mer eller mindre värdelösa för de nödvändiga hastigheterna, vilket gör att kemiska eller kärnkrafts raket är ditt enda alternativ. Då måste du lyfta dessa föremål och bränslemassan för dem.
Tsiolkovskys Rocket Equations förutsäger kravet på att behöva cirka 9 massaggregat raketbränsle för varje massa av nyttolast som krävs för att nå omlopp, försumma effekterna av luftmotstånd och andra variabler. Så allt detta måste lugnas upp till höjden av denna blimp på order att starta i omlopp.
Låt oss säga att vi ställer in en initial starthöjd på 100 000 ft (fin ballpark figur) för denna blimp. Vid dessa höjder är luftdensiteten 0,3E-4 sniglar / ft ^ 3 eller 0,017 kg / m ^ 3, ett tryck av 1,12 kPa och en temperatur av -46 C. Matchande tryck mellan heliumhöljet och omgivande atmosfär och användning av Den idealiska gaslagen för enkelhet får vi en densitet för helium på 0,00237 kg / m ^ 3.
Enligt Archimedes princip ger detta oss den maximala luftförskjutningen av häftet på 0,0146 kg / m ^ 3. Därför ska du, för varje kilo du vill skjuta in i en omloppsbana från denna blimp, behöva minst 10 kilo fordon och en förskjutning på 684 m ^ 3 eller ungefär ett kubiskt kuvert 27ft långt på en sida . För även en blygsam nyttolast, t.ex. 1000 kg, detta kräver ett fordon med en förskjutning som är tillräckligt stor för att omsluta en hel A-380-stråle inuti den. Detta blir snabbt en tekniker mardröm som bara skulle vara enklare att lösa med hjälp av extra booster raketer på en moderraket för att öka lanseringen fordonet till denna höjd innan jettisoning dem.
Kort svar: Detta lanseringssystem är inte praktiskt för dessa ändamål och befintliga rymdtransportsystem kan göra mycket mer och kostar mycket mindre.
Läs andra frågor om taggar wing lift aircraft-physics airship high-altitude Kärlek och kompatibilitet Skor Gear 12 Stjärntecken Grunderna