Для остановки автомобиля, мчащегося с большой скоростью, требуется всего несколько секунд, для остановки аэростата, который спускается со скоростью существенно меньшей, требуются уже десятки секунд. Схема спуска аэростата с замедлением показана на рисунке 5.4 в.
Инерционность воздушного шара связана с несколькими факторами: во-первых, с невозможностью мгновенно повысить температуру в оболочке и тем самым создать тормозящую силу, во-вторых, с массой, которую необходимо остановить и которая существенно превышает массу собственно конструкции аэростата, топлива и членов экипажа. При расчете торможения (разгона) аэростата необходимо учитывать массу воздуха, находящегося в оболочке, и массу наружною воздуха, увлекаемого движением шара, эта масса называется присоединенной массой и зависит от формы движущегося тела. Для тел, близких к сфере, эта масса равна массе вытесненного им воздуха.
Ускорение (замедление) аэростата можно найти из уравнения:
Fa + Fу = G +(Ма + Мв + Мпр)а, (15)
где Fу - сила воздушного потока, Н; G - полный вес аэростата, Н; Ма - масса аэростата (масса конструкции, топлива и экипажа), кг; Мв - масса воздуха, находящегося в оболочке аэростата, кг; Мпр - присоединенная масса, равная массе воздуха, вытесненного оболочкой, кг; а - ускорение (замедление) аэростата, м/с2.
Присоединенная масса для аэростатов сферической формы равна:
Mпp = ρнV, (16)
где V - объем оболочки аэростата, м3; ρн - плотность наружного воздуха, кг/м3.
Суммарное значение массы воздуха в оболочке и присоединенной массы для аэростата класса АХ-7 составляет около 5000 кг, что в несколько раз выше массы самого аэростата, поэтому для остановки (разгона) требуется значительно больше времени, чем это может показаться на первый взгляд.
В качестве примера на рисунке 5.5 приведены время и путь, которые потребуются пилоту для экстренного торможения аэростата, спускающегося со скоростью 3 м/с. Запас высоты с момента принятия решения о прекращении снижения в этом случае должен быть не менее 53...80 м, причем после остановки, при такой схеме торможения, аэростат вновь начнет набор высоты из-за полученной избыточной подъемной силы.
Аналогично аэростат проявляет свою инерционность и при наборе высоты.
Рис. 5.5. Схема экстренного торможения аэростата класса АХ-7
