Если нет возможности закупить гелий, существуют ли какие-либо правила, запрещающие заправку легких самолетов водородом?

Цена на гелий снова растет, и найти поставщиков без заключенных договоров очень сложно. Если будут приняты все возможные меры безопасности, существуют ли по-прежнему правила FAA или других органов, запрещающие использование водорода вместо плавучести в нетепловых самолетах легче воздуха?

Причины пожара в Гинденберге хорошо задокументированы и изучены, поэтому извлеченные уроки, такие как внезапное заземление, когда поверхность самолета накопила значительный электростатический заряд, можно избежать с помощью методов измерения и непрерывного рассеивания статического электричества, используемых на современных самолетах.

Пытаетесь получить премию Дарвина?
«Гинденбург» успешно летал в течение 14 месяцев, прежде чем его уничтожил пожар, так что, скорее всего, у вас есть время безотказной работы. Возможные интересующие вопросы: статья в The Economist и ответ на сайте SE Aviation.
Если вы решите это сделать, пожалуйста, сделайте это так далеко от меня. Или кого-нибудь еще.
В наше время широко распространенных страхов и мер предосторожности использование водорода в качестве подъемного газа совершенно исключено. Однако реальный риск можно оценить, вспомнив долгую историю наполненных водородом воздушных шаров и дирижаблей. Конечно, были случаи пожаров и взрывов из-за этого газа, но большинство аварий были связаны не с водородом, а с плохой погодой, разрушением конструкции, человеческим фактором или неисправностью двигателя.
Воздушные шары Coupe Aéronautique Gordon Bennett используют водород. Это не исключено. fai.org/fai-slider-news/…
да, нередко используется водород. особенно люди, пытающиеся получить больше газовых воздухоплавателей, гелий дорог, а один полет стоит непомерно дорого для среднего человека.

Ответы (2)

В «Гинденбурге» использовалась алюминиевая чешуя в ткани, пропитанной нитроцеллюлозой. С тех пор материалы улучшились.

В случае He диффузия тормозится полярными поверхностями. Чтобы гелий диффундировал через мембрану в воздушном шаре, он должен раствориться в слоях ткани до барьера, такого как алюминий. Я так понимаю, литиевая и бериллиевая фольги имеют более высокую герметичность.

В случае гелия разумным барьером является полиэтилентерефталат, а ПЭТ обычно доступен в виде пленок (и бутылок из-под газировки). Он довольно полярен и служит для уменьшения растворимости.

H - это другая птица, поскольку она имеет низкую полярность, а другие материалы помогут снизить растворимость. Сополимеры бутадиена и акрилонитрида имеют низкую полярность и могут работать лучше с газом с низкой полярностью, таким как H2.

Вопросы о газовой оболочке на самом деле являются вопросами материаловедения и требуют четкого понимания не только механических свойств, но даже в большей степени проницаемости, растворимости и диффузионной способности сополимера, который вы можете рассмотреть.

Законность использования H2, а не He2, возможно, не является проблемой, но даже если бы она была, я уверен, что отказы возможны.

Быстрая проверка правил на газовых баллонах показывает, что водород может использоваться, если производитель самолета одобряет газ. Получается, что жесткой нормативной планки нет.

Сверяемся с источником в NWS, который указывает, что их воздушные шары запускаются с помощью H2.

Можете ли вы дать ссылку на соответствующие правила?
См. третий абзац для руководства по H2, He2 и другим газам. faa.gov/aircraft/air_cert/design_approvals/balloons Мясо соответствует 14 CFR 31, который является стандартом летной годности. 14 CFR 31.33 – пригодность материалов. Производитель газового баллона будет иметь ограничения в отношении газа (газов), одобренного для материала оболочки.
приложение, а также лифт и т. д. Поскольку им приходится тестировать различные материалы, они могут не захотеть проводить обширные испытания с газами, которые по своей природе несовместимы с их оболочкой, или они могут предложить дополнительную оболочку, подходящую для других газов. (сес).
The Hindenburg utilized aluminum flake in a nitrocellulose impregnated fabric.Фактически, нитроцеллюлоза была отклонена в пользу бутирата ацетата целлюлозы из-за известной воспламеняемости первого. Алюминий представлял собой порошок, а не чешуйки, и его концентрация в легирующей эмульсии была низкой. Кожа «Гинденбурга» легко воспламенялась, но не особенно. Даже после сильного пожара были участки кожи, которые не обгорели.
@TomMcW Я подтвердил свои источники, а затем провел еще несколько поисков строительных материалов и технологий. Хотя в отчетах есть существенные различия, я склонен согласиться с тем, что вы сообщаете. Спасибо.
@mongo Там много ненужной науки и дезинформации о Х'бурге. Люди, пытающиеся продвигать водородную энергетику, сталкиваются с рефлекторным сравнением с Хбургом. Это не одно и то же, но общественное мнение таково, что водород = бум. Таким образом, люди H пытаются доказать, что H не несет ответственности за пожар. Они делают ложные заявления о материале кожи или о том, что он был легирован ракетным топливом или термитом, рассчитывая на отсутствие у людей знаний в области химии. Они пытаются заставить людей игнорировать знаменитый фильм, в котором ясно показан корабль, горящий изнутри.
Если вам удастся сделать немного He2 для использования в самолете, как вы предлагаете, я буду очень впечатлен. Но это было бы немного бессмысленно, так как он был бы в два раза плотнее обычного старого Хе.
@Майк Скотт, да, довольно забавно. Спит на бонд и анти бонд. Он Он Он
Конечно, воздушные шары NWS (насколько мне известно) не пилотируются.

Водород и гелий - совершенно разные вещества, вам, вероятно, понадобятся газовые мешки из разных материалов, чтобы предотвратить (или, по крайней мере, ограничить) утечку из-за сублимации газа через материал.

Таким образом, даже если это законно, это все равно непрактично (и, учитывая, что это огромный риск для безопасности, я предполагаю, что это было бы незаконно).

Я думал, что гелий на самом деле представляет собой большую проблему, поскольку водород обычно находится в конце молекулы H2.
@EugeneStyer Молекула H2 меньше атома He и легче проникает в ткани и пластик.
И... потом вся эта взрывоопасная штука...
@jwenting, какой размер вы используете для молекул H2 и He2? Радиус Ван-дер-Ваальса составляет примерно 120 и 140 соответственно. Это не большая разница. Проницаемость мембраны связана с химией и свойствами материалов гораздо больше, чем с молекулярным размером.
@SnakeDoc Гинденбург взорвался из-за покрытия газового мешка, а не из-за H2. Ссылка: web.archive.org/web/20131102010145/http://www.h2carblog.com/…
@RoyTinker Хотя вы правы, газ H2 очень горюч и легко воспламеняется. Почти каждый химический стакан в средней школе был свидетелем того, насколько легко выделяется газ H2. youtube.com/watch?v=zX9x0piJ_Vo
@SnakeDoc: Да, это правда. Вот видео катастрофы Гинденбурга: youtube.com/watch?v=CgWHbpMVQ1U . Это огонь H2.
Будут ли какие-либо нормативные последствия неполного надувания гибкого корабля с использованием водорода? Водород примерно на 10% более плавучий, чем гелий, поэтому коэффициент подъемной силы будет достигнут до того, как будет достигнута расчетная форма корабля. Или это незначительно с воздушными шарами, как это было бы для жестких дирижаблей с незаметными внутренними баллонетами?
@Mackk: У жестких дирижаблей нет баллонетов .