Allgemeine Luftschifffrage: Vor- und Nachteile der Größe?

Die naheliegendste Antwort auf Ihre Frage ist die Tragfähigkeit.

Letztendlich sind Flugzeuge mit Ausnahme von Drohnen, die so klein wie möglich sein sollen, während sie ein bestimmtes Gewicht (normalerweise eine Kamera) heben, so konstruiert und gebaut, dass sie so viel wie möglich heben können. Der Sinn dahinter ist derselbe Grund, warum Frachtschiffe immer größer werden, nachdem die Fracht um den Schiffscontainer herum standardisiert wurde; Das Tragen von mehr Einheiten bedeutet, dass der dafür erforderliche Treibstoff und die Zeit (gelesen als Löhne für die Besatzung) auf mehr zahlende Kunden oder zumindest mehr Fracht verteilt werden. Das ist der Grund für Flugzeuge wie den Airbus A380; Wenn Sie genug Passagiere pro Tag haben, um zwei (sagen wir) 747-Jumbo-Jets zum selben Ziel zu fliegen, dann ist es letztendlich sinnvoll, ein einziges Flugzeug zu haben, das sie alle befördern kann, selbst wenn es 150 % des Treibstoffs verbraucht wie Sie.

Lernen Sie zu diesem Zweck den Lockheed Martin LMH1 kennen , einen Prototyp für eine neue Reihe von Schwerlastluftschiffen. Laut dem Artikel kann dieser Prototyp 20 Tonnen Fracht und 19 Passagiere befördern, aber zukünftige Modelle könnten auf bis zu 500 Tonnen skaliert werden, wenn auch mit 800 m Länge.

Die Tatsache, dass ein Unternehmen wie Lockheed Martin in großmaßstäbliche Luftschiffe investiert, selbst als Proof of Concept, zeigt Ihnen, dass diese Konstruktionen einen kommerziellen Nutzen haben. Wenn Sie Kameras bewegen, ist es sinnvoll, klein zu bleiben. Aber diese Dinger können (sagen wir) riesige Mengen an Fracht durch unwegsames Gelände transportieren, um beispielsweise Menschen zu versorgen, die durch Überschwemmungen, Waldbrände und jede andere Art von Naturkatastrophen abgeschnitten sind. Allein aus diesem Grund scheint es eine gute Idee zu sein, mit Luftschiffen groß rauszukommen.

Nachteile der Größe werden um die Haushaltsführung gruppiert:

• Hangars sind knapper,
• Festmachen ist schwieriger,
• Reparaturen werden durch den zunehmenden Mangel an Einrichtungen erschwert.
• Die beteiligten Volumina (Blase, Fracht, Treibstoff) werden zu Kopfschmerzen, dh Ein- und Austritt erfolgen durch Bereiche (Quadrat), während die Masse durch Würfel bestimmt wird, sodass der Massenstrom höher werden muss oder Sie linear mehr Zeit für verwandte Aktionen benötigen: Betanken, Be-/Entladen, Befüllen/Entleeren
• Markt ist kleiner für größere Dinge.
• Unfälle werden immer katastrophaler (wirtschaftlich: wie kann man den Kadaver zurückschleppen?, Opfer/Schaden: eine undichte Blase hat gerade ein ganzes Dorf erstickt/ein außer Kontrolle geratener 10 km langer Zepplin wurde gerade von einem Sturm gegen die Skyline von New York erfasst und stürzte alle um).
• Während das Luftschiff keine Probleme hat, seine Größe zu tragen, ist die Fracht nicht unbedingt so robust - viele supermassive Dinge (Supertanker usw.) sind so gebaut, dass sie auf einem weiten Bereich (Wasser, Boden) getragen werden, nicht von einzelnen Hardpoints. Das Luftschiff braucht dafür Gestelle und Techniken, um die Fracht darauf zu befördern.

Vorteile der Größe gruppieren sich um technische Probleme - Bei gleichem Verhältnis von Leistung zu Auftrieb (was im Grunde nicht stimmt, große Luftschiffe sind normalerweise relativ schwächer, weil Sie damit davonkommen können (qed) , Wirtschaftlichkeit bei der Arbeit) größer ist besser in:

• Handhabung (Luftstreitkräfte müssen entweder mit Länge oder Fläche überwunden werden), beide wachsen nur im Quadrat mit der Größe, während der Auftrieb (~ Kraft, denken Sie daran) als Würfel geht
• Belastbarkeit (Traggas geht über die Fläche (Quadrat) verloren und steht im Volumen (Würfel) zur Verfügung; Besatzung ist größer, also mehr Redundanz;)
• Bereich, (Korrelation der anderen Punkte)
• Geschwindigkeit, (Reynolds-Zahl wächst mit linearer Größe)
• Beschleunigung (da Auftrieb/Kraft als gleich definiert ist, ist die einzige Variable der Luftwiderstand, zurück zu Quadrat/Würfel)
• Heben (am offensichtlichsten zuletzt - aber beachten Sie auch, dass dies Sie auf die Wirtschaftlichkeit brennt: Wenn Sie in der Lage sind, eine Raffinerie zu heben, deckt das Heben eines Benzinlastwagens nicht die Rechnungen, und das Holen von Benzinlastwagen, die so viel wiegen wie eine Raffinerie, verursacht meistens Gemeinkosten ).

Vorteil/Nachteil? - NotizIch bin mir nicht sicher, wie ich das einordnen soll: Wenn Ihr Lift um Würfel wächst, wächst der „Anbringungsbereich“ für Lasten nur um Quadrate. Wenn wir jetzt an all die supermassiven Dinge denken, die Menschen gebaut haben (Industrieanlagen, Wolkenkratzer, ...), werden sie normalerweise nicht einfach von kleineren Versionen "heraufskaliert" (eine Industrieanlage kann 1 km breit, 50 m hoch sein, also Skalierung auf die 10 m Länge einer Garage reduziert, wäre sie nur 0,5 m hoch; Wolkenkratzer wären mollige Schornsteine, wenn sie auf die Größe eines Einfamilienhauses skaliert würden) - also ist die Realität von "Dingen, die unser Giga-Luftschiff tragen könnte" nicht zentriert um Dinge herum, deren Masse gleich der Kubikzahl ihrer Länge ist; Andererseits ist unser Giga-Luftschiff auch nicht echt, daher könnte es unaufrichtig sein, anzunehmen, dass es in einer Welt solcher Schiffe keinen „großen Tankwagen“ geben würde.