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飛船

於 2020年2月28日 (五) 04:36 由 果英對話 | 貢獻 所做的修訂

飛船(英語:airship),又稱飛艇(但「飛艇」亦可指另一種飛機飛行艇),是一種輕於空氣航空器,也是人類第一種可以受控進行自由飛行的航空器。一般具有一個巨大的氣囊和推進、操縱系統。飛艇通過向艇體氣囊中充入輕於空氣的氣體(如氦氣等)升空,用發動機帶動螺旋槳推動艇身,以艇尾尾面操縱航行方向。根據其材料結構的不同,飛艇可以分為硬式飛艇、軟式飛艇和半硬式飛艇(半軟式飛艇)。飛艇曾被廣泛用於海上巡邏、反潛、遠程轟炸和空運兵力,也曾作為一種空中民用交通工具19世紀末20世紀初風靡一時。飛機出現後飛艇的主要作用變為以觀光為主的商業運輸,並在現代廣告業中發揮着重要作用。

目錄

結構

飛艇一般由艇體、尾面、吊艙和推進裝置等部分組成。其升空原理和氣球相同,但可以進行有動力航行和操縱。

艇體

艇體內裝有氣囊,艇體本身一般呈流線型以減少航行時的空氣阻力。軟式和半軟式的飛艇的艇體形狀靠氣囊內的氣體壓力維持。與氣球一樣,飛艇通過向氣囊中充入密度小於空氣的氣體(如氫氣和氦氣)來產生靜浮力,從而獲得能克服自身重量的升力升空。但由於氫氣非常不穩定容易燃燒和爆炸,所以現代飛艇更多地使用氦氣。

尾面

飛艇的尾面以安定面和操縱面組成,用來控制和保持飛艇的航向、俯仰和穩定。

吊艙

吊艙一般位於艇體的下方以保持穩定,通常採用骨架蒙皮式結構。除了用於人員乘坐外,還裝載貨物或壓艙物、安裝儀表和發動機等。

推進裝置

飛艇的推進系統通常由航空發動機驅動的帶有減速器的螺旋槳系統構成。

操縱方式

飛艇通過改變艇體內充的氣體量、拋棄壓艙物、利用艇體和尾面產生氣動升力和改變推力或拉力來控制升降。通過尾面的操縱面或者可以轉向的推進裝置來控制航向。

飛艇的特性與優缺點

飛艇的特色是輕於空氣,所以滯空時間不受到燃料的限制,故在經濟和環保的原理上占優,而且既輕於空氣所以不需要起飛和降落便可以開走靠港。由于飛艇浮力不太依靠動力,因此推進系統採用低功率的發動機或馬達即可,不僅成本低而且也有低噪音的優點。它也很適合跟太陽能發電結合成為相當環保的空中運輸工具。

但因為按表面積放大小於體積的原理,飛艇輕於空氣的優點,要把其造得大才明顯的。而龐大的體積造成空氣阻力比飛機大得多的,實際飛艇的速度比重於空氣的航空器中最慢的直升機或雙翼機還低,通常在每小時一百公里以下的,即使是宣稱最快的齊柏林飛艇或現代飛艇都不超過都每小時一百四十公里。這個甚至慢於現代的汽車或火車等陸上交通工具,僅比船舶快而己。在軍事方面上,這種低空間效率的載具並不符合實用價值,而且龐大的體積匿蹤效果非常糟糕,運用效益並不理想。

當然飛機成為首選運輸工具也是由於它對的敏感程度較低,而飛艇則不然。除了在大風中的機動和靠港問題,飛艇逆風和順風飛行時間差異太大,甚至在側風時因進行無側滑飛行會使地速消耗殆盡。這些問題使得定期航班安排十分困難。