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Kornan/Utility

초대형 비행선 개발 계획과 비행선의 역사



비행선의 매력은 큰 연료 소모 없이 오랜시간 하늘에 떠있을수 있다는 점입니다.
과거엔 아주 높이 비행선을 올릴 기술이 없어서 거대 비행선들이 자취를 감추었다가
근래 들어 성층권 영역에서의 거대 비행선 운용기술이 상용화되어
다시 거대 비행선들이 나타나기 시작하고 있습니다.

이 비행선은 연료의 소모가 거의 없이 비행이 가능하다는게 아주 큰 장점이라
화석연료가 바닥나는 가까운 미래에는 다시 거대 비행선들이 대거 나타날 것 같습니다.



초대형 군사용 비행선 HULA (Hybrid Ultra-Large Aircraft)






미국의 DARPA는 500~1000t 급의 수송능력을 가진 초대형 비행선을 개발하여
대대급 부대를 1주일 내에 주둔지에서 8000Km 너머에 있는 전선까지 수송한다는
HULA(Hybrid Ultra-Large Aircraft), 혹은 Walrus 계획을 진행하고 있다.





최종적인 실기는, 항속 거리 11000 km, 유료 하중은 최대 1200톤을 계획하고 있습니다.
WALRUS 계획의 키 테크놀로지는 혁신적인 부력(그것은 진공을 이용합니다)과
발라스트에 의지하지 않는 부력 조정입니다.



WALRUS는 다음과 같은 이점을 가지고 있습니다.

1.전투준비가 갖추어진 부대를 그대로 수송할 수 있다.
2.착륙 지점에 활주로가 없어도 좋다. 부정지에서도 착륙 가능.
3.지구상의 모든 장소에, 7일 이내에서, 500에서 1200톤의 유료 하중을 수송할 수 있다.
4.항구에 착수하는 일도 할 수 있다. 즉, 해상운송 수단과의 제휴가 준비중이다


























초대형 비행선 호텔 ‘스트라토 크루저 Stratocruiser'
성층권용 비행기 (미국 Boeing 회사제)





아직 추진 단계에 있고  비행선 호텔 ‘스트라토 크루저’라고 합니다.
이 ‘초대형 비행선 호텔’을 설계한 이는 건축 등의 분야에서 활발한 활동을
펼치고 있는 디지털 예술가 티노 새들러와 마이클 브라운이라고 합니다.


이들이 추진하고 있는 비행선 호텔 ‘스트라토 크루저’는 바다 위를 떠다니는
초호화 유람선을 하늘에 띄우는 개념으로, 비행선 내부에는 지구 풍경을 감상하며
식사를 즐길 수 있는 레스토랑, 스파, 수영장, 바 등의 시설이 갖춰진다고 하네요
초대형 비행선 호텔에 탑승해 발 아래로 펼쳐지는 전 세계 풍경을 감상하며
여행을 즐길 시대가 조만간 올 것이라고 그들은 말했다고 합니다.


카본 섬유 재질의 동체에 헬륨 가스가 채워진 비행선 호텔에는
번지 점프를 즐길 수 있는 레포츠 시설, 도서관, 개인용 사무실 등의
공간도 들어서게 설계되었다고 합니다.



[출처] 초대형 비행선 호텔 ‘스트라토 크루저' | 작성자 애플릿





Strato Cruiser airship concept
October 8th, 2007

Strato Cruiser is a concept for a “lifestyle zeppelin” developed by art director Tino Schaedler and Michael J Brown.


Skyterrace




1. Rigid Airship Frame with Helium Chambers
2.Photovoltaic Cell Network
3.Retractable Polycarbonate Roof
4.Terraced Deck with Lap pool
5.SkyView Lounge
6.Main Atrium with Climbing Wall
7. EarthView Restaurant & Bar
8. Spa Treatment & Library
9. Private Suites
10.Kitchen & Staff Rooms
11. Captain’s Bridge
12.Gantryway
13.Propulsion
14. Bungee Jumping Platform











초대형 비행선 'ML 866'
미국 연방항공청(FAA)으로부터 공식 승인





비행선 전문 제작 업체인 '월드 와이드 에어로스'의 발표에 따르면,
길이 64m 폭 36m, 높이 16m 크기의 초대형 비행선 ML 866이
미국연방항공청로부터 기구형 신개념 항공기로 승인을 받았다는 것.




레스토랑, 극장, 수영장, 레스토랑 등을 갖춘 시속 220km의 속도로
최장 5,000km를 연속 하늘을 날 수 있으며 창문을 통해
풍경을 감상할 수 있어, 관광용으로도 사용할 수 있다.

ML 866은 비행선과 비행기를 결합한 형태의
신개념 항공기라는 것이 제조 회사 측의 주장이다.



[출처] 초대형 비행선 'ML 866' 미국 연방항공청(FAA)으로부터 공식 승인|작성자 애플릿




Aeroscraft ML866
December
11th, 2007


Aeroscraft ML866 is a proposed new type of airborne vehicle that combines bouyancy (as in an airship) with dynamic lift (as in an aeroplane or helicoptor).

Designed by airship manufacturer Aeros and unveiled in October, the Aeroscraft promises to take off and land vertically – meaning it will not require an airport – and can hover. It will be able to travel up to 222kph and have a range of 5,000km.

The craft, described as a “bouyancy assisted air vehicle,” can be configured for passenger, private or cargo uses.



stateroom


Walrus


some text from the manufacturer:

A new paradigm in air transport is born with the advent of the Aeroscraft – an aircraft that utilizes adjustable buoyant and dynamic lift, creating unique capabilities beyond what is available from any other air platform today.


The Aeroscraft is designed and built on the basis of a new concept in flight. This remarkable idea grew out of the belief that there is a more comfortable way to fly than simply applying a luxury upgrade to an existing airframe and re-naming it.


The capabilities of the Aeroscraft lead to its unique functionality. Use the Aeroscraft as a private sky yacht, traveling beyond the ocean, or as a fully functional business office and conference center. The luxury appointment options are endless, limited only by your imagination. The Aeros design team will help translate your dreams into an airborne reality.





보잉사가 스카이 후크사와 개발중인 92미터 크기의 화물수송 비행선과
보잉에서 제작중인 또다른 비행선인 여객용 비행선 모비에어입니다.

2011-2012년 정식 취항할 이 거대비행선은 승객들을 실어 나르는
최초의 상업용 성층권 비행선이 될지도 모르겠습니다.










Manned Cloud by Jean-Marie Massaud
January 10th, 2008



Here’s another designer dirigible:
Manned Cloud is a flying hotel proposed by French designer Jean-Marie Massaud.


The whale-shaped airship, developed with French national aerospace research body ONERA, will be able to accommodate 40 guests and have a range of 5,000 km.


Manned Cloud will have a cruising speed of 130 km/h and a top speed of 170 km/h. Two two-deck cabin will contain amenities including a restaurant, a library, a fitness suite and a spa. There will also be a sun deck on top of the double helium-filled envelopes.






출처 : Design Magazine Deezeen




Here are the details from Massaud:

MANNED CLOUD Cruise Airship, Paris, France
 

Living in the sky, watching the Earth from above. Rediscovering the marvel of traveling, experiencing contemplation. Exploring the world without trace

Manned Cloud is an alternative project around leisure and travelling in all its form, economic and experimental, still with the idea of lightness, human experience and life scenarios as the guiding principles. The spiral of Archimedes is the driving force of this airship in the form of a whale that glides through the air.

Manned Cloud is a hotel with a capacity of 40 passengers and staffed with 15 persons, that on a 3-day cruise in 170 km/h permits man to explore the world without a trace: to re-experience travelling, timelessness and enhance the consciousness of the beauty of the world – and to experience spectacular and exotic places without being intrusive or exploitative. For me this project sums up a way of thinking that is the stake of tomorrow.



Technical characteristics:
Capacity: 40 passengers + 15 crew members
Volume: 520.000 m3
Dimensions: L 210m x W 82m x H 52 m



First deck : Restaurant, lounge, library, fitness
Second deck : 20 rooms, terraces, spa, bar



Range : 5000 km / 72 h.
Maximum speed: 170 km/h
Cruising speed: 130 km/h



































비행선의 개발 역사





초기 체펠린 거대비행선들의 격납고


거대비행선의 실용화는 1910년대 독일로 거슬러 올라갑니다. 독일의 채플린박사에 의해 개발된 체펠린 시리즈가 그것입니다. 거의 혼자서 자금을 마련하고 비행선을 개발한 독일의 체펠린박사가 명명한 비행선 시리즈인데 이후 독일의 군부에 인정받아 막대한 자금을 조달받아 수많은 비행선들을 제작하게 됩니다. 그리고 그 비행선들은 영국 공습을 시작으로 여러가지 군사적 용도로 사용되기 시작했습니다.




여러분들이 다들 아시는 비운의 LZ129 힌덴부르크호도 체펠린시리즈의 최대비행선인 LZ130의 형제 비행선중 하나였습니다. 가장 거대했던 LZ130의 경우 크기가 245미터에 달하고 550마력의 마이바흐 엔진 5기를 탑재하여 강력한 성능을 자랑했습니다. 이후 미국은 물론이고 영국 소련까지도 비행선 개발에 박차를 가하기 시작합니다.




그러던중 다들 아시는 독일의 초대형 비행선 힌덴부르그호의 사고이후 세계의 비행선들은 완전히 자취를 감추다 시피 하였고 소련의 Kalinin K-7 역시 개발단계에서 완전 백지화가 되어 버리게 됩니다. 연소성이 강한 수소가스를 이용하였기 때문인데요.



소련의 Kalinin K-7 상상도



Hindenburg burning


안전할줄로 알았던 힌덴부르크호... 수십차례의 장거리 운항에도 작은사고 하나 없던 힌덴부르크호의 대형 참사로 비행선에서 수소가스의 사용은 완전히 사라지고 다른 거대 비행선들의 계획과 운용도 하나씩 자취를 감추게 됩니다. 이시대에는 연소성이 없는 헬륨은 미국만이 제작이 가능했고 미국만이 이를 사용했기 때문인데요. 그 미국마저 비행선 운용에 문제를 겪게 됩니다.






미국에서의 비행선 사고는 실제로 미국에서 제작되고 현역에 취역까지 했던 항공모함 비행선인 1931년형 ZR-4 아크론(USS Akron)이 수많은 사고를 겪다가 결국 풍랑을 만나서 추락하여 76명의 승무원중 3명외에 모두가 사망하는 사건을 겪게 됩니다. 그래도 1950년대 중반까지 비행선에 대한 시도는 여러번 있어왔으나 여러가지 기술력의 부재로 결국 전세계에서 거대 비행선들은 완전히 자취를 감추게 됩니다.

다들 아시겠지만 현대의 거대비행선의 최대 장점은 산소가 희박해서 비행기들은 도달할수 없는 아주 높은 고도의 하늘을 날수있다는 건데요. 일반 비행기들이 날수 있는 고도는 공기의 밀도가 높은 대류권인 고도 11km정도이고 초음속 제트비행기들이 날수 있는 고도는 아주 높아야 20km높이 내외입니다. 이에 비해 거대 성층권 비행선의 경우 30km이상의 고도까지 비행이 가능하여 전투기나 일반 미사일로는 요격조차 어렵습니다.

물론 부피가 큰 비행선들이 대류권에서 날면 바람의 영향과 공기의 밀도 때문에 무진장 애를 먹겠습니다만 성층권으로 올라가 비행을 할경우 상황은 완전히 달라집니다. 큰 추진력을 필요치 아니하는 비행선은 공기저항이 거의 없는 성층권에선 적은 추진력만으로도 엄청나게 거대한 비행선의 기체가 부드럽고 빠른속도로 비행할수가 있는 것입니다.

20km높이의 성층권에서의 공기밀도는 지상의 14분의 1에 불과 하고 바람도 없으므로 크기가 크고 조금 무거운 비행선일수록 좋은 효율을 가지게 됩니다만 그만큼 비행선을 뜨게 만드는 헬륨가스의 잉여부력에도 문제가 생겨 설계나 헬륨가스의 적재 비율을 잘 맞춰야만 아무 문제가 생기지 않습니다.




과거 독일에서 패망전 비행에 성공했던 군사용 대형원반체에 대항키 위해 만들어 졌던 Kalinin K-7도 그런 비행선의 원리를 비행기에 접합한 것인데요. 2차세계대전시 이미 개발 성공후 비행까지 성공한 독일의 무중력 비행원반기술은 어느나라가 가지고 가서 몰래 감추고 있는 걸까요? 그때의 대부분의 과학자들이 미국과 소련으로 강제 납치된건 다들 아시는 사실이지만...




언젠가는 세상에 그 모습을 드러내겠지요. 지구에 화석연료가 바닥나서 모두가 연료난에 허덕일때 모습을 드러내 엄청난 돈은 물론 세계를 자기나라의 발 아래에 완전히 묶어 두려는 계획일런지도 모릅니다. 알수록 재미있는게 과학기술이고 지금의 인류들도 모르는 끝없는 미지의 세계들이 흥미진진하기만 합니다.

마지막으로 가장큰 비행선은 아니였지만 그래도 거대한 미국의 아크론과 다른 대형 비행기들과의 비교 사진을 마지막으로 보시겠습니다. 이제 크기에 대해 대강 감이 좀 잡히시죠?







출처 : 하쿠의 끝없는 항로










Kalinin K-7



하늘의 타이타닉 참사라고도 불리우는 비행선
"힌덴부르크(Hindenburg) 호의 참사".


이 엄청난 사건은 1937년 5월 6일 오후 7시 뉴저지의 레이크허스트에서 한줌의 재가 되어 사라졌다. 나치 독일의 자존심이던 이 엄청나게 거대하고 럭셔리한 수소 비행선은 유럽에서 미국까지, 대서양을 가로질러서 다니던 초호화 비행선이였다. 그러나, 미국 뉴저지 주에서 이 엄청난 럭셔리 비행선은 엄청난 폭발과 함께 많은 사람들과 함께 불에 휩쓸려 사라졌다. 이 엄청난 일은 단 34초만에 일어난 일이였다.


LZ 129 힌덴부르크


힌덴부르크 호에 불이 붙은 직후의 사진

LZ 129 힌덴부르크는 독일의 체펠린형 비행선으로, 자매함인 LZ 130 '그라프 체펠린 2'와 함께 사상 최대의 항공기였다. 운용 2년차에, 힌덴부르크는 1937년 5월 6일 화염 속에 폭발하여 미국 뉴저지 주의 레이크허스트 해군 비행장에 착륙하는 도중에 파괴되었다. 36명의 사람과 2마리의 개가 사고로 죽었고, 이 사건은 필름과 사진, 라디오를 통하여 널리 알려졌다.


'힌덴부르크'는 바이마르 공화국의 대통령 파울 폰 힌덴부르크에서 유래하였다.


구조


The Hindenburg in March 1936. The name of the airship was not yet painted on the hull.

245m 길이의 웅장한 몸집에 나치의 갈고리 십자가(하켄크로이츠)를 선명히 휘날리며 유럽과 미국을 왕복하던 이 비행선의 공식명칭은 LZ 129였다. 힌덴부르크 호는 1936년에 취항한 이후 작은 사고도 없이 62회의 비행을 하였으며, 이중 35번이 대서양횡단 비행이었다.


The Hindenburg under construction.


평균 시속 120 킬로미터로 지상 300에서 1000미터 상공을 유유히 떠다니는 이 호화비행선으로 독일에서 미국의 뉴저지까지 여행하는데 드는 요금은 당시로서는 엄청난 400달러에 달했다.

승객을 위한 객실과 난방장치, 식당은 물론 중량을 고려하여 알루미늄으로 제작된 특수 그랜드 피아노가 설치된 라운지와 바, 심지어는 산책용 통로까지 완비되어 있었다.



Lounge, with the world map painted on the wall.


Dining room.


힌덴부르크호 화재사건


힌덴부르크호의 비극이 벌어진 날인 1937년 5월 6일. 힌덴부르크호는 프랑크푸르트로부터 목적지인 미국의 뉴저지 주의 레이크허스트 국제공항에 도착하여 지상에 계류할 준비를 하고 있었다.

이때 갑자기 거대한 불길이 일어났다. 기체의 대부분인 수소가스가 연소되면서 생긴 불지옥에서 승객의 비명을 들은 목격자도 있었다.


시카고 WLS 라디오의 허브 모리슨 기자가 착륙모습을 중계하다가 사고를 보고 남긴 방송녹음과 필름이 전해진다.

"비행선에 불이 붙었습니다. ... 끔찍합니다. ... 세계최악의 사고가 발생했습니다..."


이 사고로 97명의 승객중 36명이 사망했다. 1차대전에서 공군기로 사용되었던 체펠린 비행선과 마찬가지로 이 힌덴부르크호도 수소를 사용하고 있었기 때문에 불에는 매우 취약한 기종이었다.

사고 당시 이 참사가 정전기의 급작스런 발생으로 흘러나온 가연성 수소가스에 불이 붙었을 것이라고 추측되었으나 당시 한창 기치를 올리던 히틀러의 나치에 반대하는 세력이 폭탄을 설치했었다는 소문이 돌기도 했다.




여러 가설들 중 하나는 다음과 같다. 착륙 직전, 바람 때문에 좌우로 급회전을 하는 동안 과부하로 인해 케이블이 끊어져 수소 탱크를 찢어버린다. 이로 인해 탱크에 있던 수소 가스가 새어나간다. 목격자들이 보았던 비행선 위쪽의 물결치는 듯한 표면은 새어나간 수소 가스였다.

당시 흐린 날씨로 인해 비행선은 강한 전하를 띠고 있었다. 착륙을 위해 내린 밧줄을 통해 비행선의 금속 몸체에 있던 전하는 지상으로 흘러나가지만, 전도성이 낮은 비행선 표면의 전하는 그대로 유지되었다. 이에 따라 금속 몸체와 표면 사이에 큰 전압차이가 생기고, 결국 스파크가 발생하여 수소 가스를 점화시킨다.


이 참사로 인하여 비행선에 의한 여객수송시대는 막을 내리게 되었다. <위키백과>





This is the original reel about the famous Hindenburg disaster in 1937, Lakehurst.



더 자세한 사항을 알고 싶으면
아래 사이트를 방문하시면 됩니다.


Airships: The Hindenburg and other Zeppelins










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