O que é um aeróstato: descrição, características, foto

Balões foram os primeiros sistemas de coletainformação, vigilância e reconhecimento, seguidos por dirigíveis, veículos aéreos não tripulados, balões. Com o desenvolvimento da aviação, essas plataformas básicas, menos gerenciáveis, foram usadas para fins recreativos.

Renascimento do esquecido

Nos últimos 30 anos, especialmente nos últimos anos,Quando o nível de ameaças à segurança e à tecnologia aumentou significativamente e a necessidade de sistemas de vigilância 24 horas por dia aumentou, os balões cheios de hélio receberam um segundo nascimento. Eles são cada vez mais reconhecidos como ferramentas úteis para o monitoramento contínuo de longo prazo, já que não apresentam uma grande escassez de limitações de combustível e tempos de voo de aeronaves. Eles também podem fornecer dissuasão visual de atividades ilegais, uma vez que são reduzidos apenas para reabastecimento e manutenção.

Como materiais e tecnologias desenvolvemconfiabilidade, segurança, tamanho e capacidade de carga dos balões aumentaram. Eles podem transportar cargas úteis - de dispositivos de comunicação a sistemas de reconhecimento de rádio, eletrônicos e eletrônicos, radares, câmeras de visão diurna e noturna com confiabilidade, alcance, qualidade e resolução crescentes. Então, o que é um aerostato? Foto de tal aeronave é dada no artigo.

O que é um aeróstato: definição

O nome é composto de 2 palavras gregas: (ήρ (ar) e στατός (em pé). Assim, um aerostato é um avião mais leve que o ar, cuja força de elevação é fornecida por um gás de arraste, como hélio ou hidrogênio. Todos os sistemas operacionais conhecidos usam o hélio como seu gás de "elevação" hoje. Não é inflamável, portanto mais seguro que o hidrogênio. Além disso, os balões variam muito em termos de qualidade, longevidade, complexidade, tamanho e capacidade de carga, capacidade de carga útil, alcance, custo, etc. Dadas as muitas plataformas e componentes, descreveremos agora suas principais diferenças.

O funcionamento de um balão exige regulamentaçãoteor de hélio, de energia e de comunicação com a plataforma, bem como de ligação, permitir e suportar a carga de controlo da estação de base, o funcionamento real do controlo, comunicação e a recolha de informações, dependendo do trabalho.

Componentes do sistema

Para entender completamente o que é um balão, vamos tentar caracterizá-lo com vários parâmetros básicos. A maioria dos sistemas inclui os seguintes componentes:

• o próprio balão;
• "Air block" - operacional útila carga, que é um sensor ou dispositivo que fornece a tarefa (observação, detecção, comunicação, etc.), além de hardware, sistemas de comunicação e fonte de alimentação necessários para iniciá-lo;
• ligação à estação terrestre, que mantém o balão no lugar;
• uma estação na qual os operadores terrestres controlam o dispositivo e a carga útil;
• hélio e equipamento auxiliar para manter o sistema ao longo do tempo.

Formulário

Balões podem ter várias formas aerodinâmicas: redondo, quadrado, abóbora, papagaio ou peixe. Cada um deles tem suas vantagens e desvantagens.

Tamanho e volume

Sabendo o que é um balão, não é difícil adivinharque suas dimensões e, conseqüentemente, a capacidade relativa determinam a capacidade do aparelho de levantar a plataforma, os cabos, o equipamento auxiliar e a carga útil na altura de operação. O tamanho é importante - sistemas maiores têm maior capacidade de carga, ficam mais tempo no ar em altitudes elevadas e em condições climáticas mais difíceis. Como era de se esperar, esse aumento de poder requer estruturas de suporte mais pesadas e complexas, mais atendentes, recursos energéticos e hélio.

Capacidade de elevação

Este é o peso que um balão pode levantar alémpróprio e cabo. A carga refere-se à carga útil operacional (por exemplo, uma câmera de vídeo) e aos sistemas auxiliares (energia, comunicações, computadores, iluminação, etc.).

Altura de operação

A altura de trabalho é a altura acima do nível do solo.a superfície na qual o sistema deve operar para transportar um determinado peso da carga útil O aumento e, portanto, a altura de trabalho pode variar de acordo com as condições externas, como a pressão do ar, e os operadores podem elevar o balão a alturas diferentes dentro de limites aceitáveis.

Encadernação

O cabo é uma corda especial pararetenção e comunicação do balão com a unidade terrestre. A parte do ar pode ser permanentemente ligada a uma base fixa ou móvel (por exemplo, a um veículo) ou desconectada, transformando-se em uma aeronave autônoma.

Quando amarrado por um cabo, a unidade de ar deveequipado com uma fonte de alimentação independente (baterias) e uma conexão sem fio, de modo que essas montagens são usadas em sistemas pequenos com baixo consumo de energia. No caso do uso do cabo, a fonte de alimentação e as comunicações com o solo são fornecidas a eles.

Fonte de alimentação

Sistemas de balão normalmente requerem energia derede ou gerador. A potência da unidade terrestre deve garantir ao operador a capacidade de levantar, proteger e controlar a aeronave, bem como manter a comunicação com a carga útil interna.

Em sistemas amarrados não ligados e “mortos”a unidade de ar é fornecida com uma fonte de energia a bordo (bateria). O peso da bateria reduz a carga útil. Um link ao vivo fornece energia diretamente através do cabo. Isso permite que o balão permaneça no ar por mais tempo e carregue uma carga operacional maior, mas o sistema de aeróstato e sua manutenção são mais caros.

Conectividade

O que é um balão sem sistema de comunicação? É necessário transmitir dados da unidade de ar e da carga útil da estação terrestre e dos comandos do operador.

Em balões não anexados que funcionamcomo veículos aéreos não tripulados (UAVs), e no controle associado "morto" da plataforma e equipamento de bordo, bem como a transmissão de dados para os operadores é realizada através de uma conexão sem fio. Tais sistemas consomem mais energia e, assim, limitam o tempo e a faixa, e o peso dos componentes de comunicação pode reduzir o peso da carga útil.

Em sistemas amarrados “vivos”, uma conexão de cabo contínua entre o balão e o solo aumenta o tempo gasto no ar e fornece uma conexão mais segura.

Carga útil

Aerostats - aviões que podemtransportar uma carga útil diversa. Na maioria dos casos, são dispositivos eletro-ópticos (câmeras de visão diurna e noturna) ou equipamentos de telecomunicações. Sistemas aerostáticos maiores com uma fonte de alimentação constante podem transportar cargas maiores e mais pesadas por períodos mais longos. O alcance do voo depende das características da plataforma do balão, da altura da subida e da carga útil. O mesmo sistema pode ter uma capacidade de carga diferente, dependendo do projeto da plataforma e da estação.

Mobilidade

Os sistemas de balão podem voar (como um UAV) ou ficar presos ao solo. Os últimos diferem no grau de mobilidade.

Balões voadores funcionam da mesma forma.veículos aéreos não tripulados. Portanto, eles enfrentam limitações semelhantes no tempo de vôo, alcance e carga útil, bem como problemas específicos, como velocidade de voo, perda de hélio e segurança.

Balões grandes geralmente são amarrados aestações, uma vez que para operação elas geralmente requerem uma unidade de terra pesada, fornecendo energia suficiente, hélio e comunicação. Antes do transporte, eles entendem.

Tamanhos menores de balão podem estar ligados aBlocos de terra móveis que incluem uma âncora são pesados ​​o suficiente para fixar o dispositivo, mas leves o suficiente para serem rebocados por veículos de campo. Tais sistemas são mais baixos e têm menor carga útil.

O que é um balão: restrições e segurança

O funcionamento do aparelho é influenciado pelo vento, pressão do are chuva. Um sistema de balão de qualidade pode permanecer no ar por mais tempo e em condições climáticas mais severas, fornecendo transferência de dados de qualidade, mas será mais caro e pode exigir treinamento especial e medidas de segurança.

Qualquer sistema que funcione dia e noite também requer a organização do trabalho por turnos dos operadores para detectar e responder a violações.

Para preenchimento com hélio é necessário que o balãofoi consertado, e não estava no ar. O suprimento constante de hélio é crucial para a operação do aparelho, portanto, o gás deve fazer parte de estimativas de longo prazo dos custos operacionais.