Әуе шары – кеменің қабығына орналастырылған газ массасының және құрғақ ауаның эквивалентті параметрінің массасының айырмашылығына байланысты көтеру күші есебінен ауада ұсталатын аэронавигациялық кеме. Аппарат Архимед заңы бойынша төмендейді және көтеріледі. Ол сутегімен, сирек жағдайларда гелиймен және жарықтандыру газымен толтырылады. Бұл ыдыстардың үш негізгі түрі бар: бақыланатын, бос және байлаулы. Тағы басқалары тосқауыл шарлары ретінде белсенді пайдаланылды.
Тегін үлгілер
Олар тек желмен қозғала алады және оларды тек тік жазықтықта басқаруға болады. Олардың алғашқы пайда болуы 1783 жылы Францияда болды.
Әскери өнеркәсіпте бұл модельдер әртүрлі әуе шарларының ұшқыштарын еркін ұшуға үйрету үшін қолданылады.
Әуе шарларының құрылымы үш негізгі компоненттен тұрады:
- Резеңке қосындысымен сіңдірілген жұқа мақта және қағаз матадан жасалған сфералық қабық. Бұл жоғары газ өткізбейтіндігіне кепілдік береді. Оның жоғарғы бөлігінде орналасқантүсіруді жүзеге асыру қажет болғанда газды шығаратын клапан. Төменгі жағында арнайы жеңі бар тесік жасалады. Ол арқылы құрылғы жердегі газбен толтырылады және бұл отын ұшу кезінде кеңейген кезде еркін шығады.
- Аспалы шеңбер. Оған экипажды, қажетті заттар мен құралдарды орналастыруға арналған себет бекітіледі. Сондай-ақ, якорь құрылғысы және ұзындығы 80-100 м болатын массивтік арқан бекітілген. Арқанның арқасында кеме баяулап, жерге ақырын түсе алады.
- Сфералық қабықшаға салынған тор, оның итарқаларына аспалы құрсау орнатылған.
Екі арқан себетке түседі: біріншісі клапаннан, екіншісі авариялық түсу кезінде ашылатын сыну механизмінен және барлық отынды шұғыл босатуда.
Тегін үлгілердің көлемі 600–2000 м3 диапазонында.
Тетерленген үлгілер
Олар металл кабельге бекітілу арқылы көтеріледі және түседі. Ол жерге орнатылған арнайы жүкшығырдың барабанынан келеді.
Бұл модификациялар негізінен әскери өнеркәсіпте қолданылады. Орындалатын тапсырмаларға байланысты олар бақылау макеттері және тосқауыл шарлары болып бөлінеді. Біріншісі барлау тапсырмалары үшін, екіншісі қорғаныс тапсырмалары үшін пайдаланылады.
Бақылау шарлары
Олардың мүмкіндіктері келесі кестеде көрсетілген:
| Тапсырмаларды қарап шығу | Макс. қашықтық (км) |
| Жеңіл артиллериялық снарядтардың жарылыстары | 11 |
| Ауыр аналогтарының жыртылуы | 17 |
| Жау артиллериялық алаулары | 16 |
| Траншеялар мен орнатылған қоршаулар | 12 |
| Жолдарда үлкен армияның қозғалысы | 15 |
| Локомотивтерден шыққан түтін | 30 |
| Әскери-теңіз эскадрильяларының үйі | 80 |
| Эскадронның болжамды құрамы және оның қозғалыс векторы | 35 |
Құрылғы өз қызметін жаудың алдыңғы шебінен 6-12 км қашықтықта орындайды. Көтерілу орны екі фактор негізінде таңдалады: жау аумағының оңтайлы көрінісін алу және бақылаудың көрінбеуін қамтамасыз ету.
Жұмыс істемейтін құрылғы мұқият жасырылған және бивуада, көтерілу орнынан ең көбі 3 км қашықтықта орналасқан.
Әуе шары тікелей бивуада немесе күтілетін бақылау аймағынан шамамен 500 м қашықтықта жанармаймен толтырылған. Аппарат сол жерден көтеріліп, сол жерден жүкшығырда көтеру орнына бағытталады. Ол босатылған отынмен немесе толтырылған газбен қозғала алады. Бірінші әдіс теміржол желілері бойындағы елеулі қиылыстар мен қозғалыстарға қатысты. Босатылған қабықты бір вагонға қоюға болады.
Екінші әдіс келесі жағдайларда қолданылды:
- Онсыз ыңғайлы жол болсакедергілер кабельдегі қозғалыс арқылы жүзеге асырылады.
- Жол талғамайтын (футболкада).
- Егер өте кең жол болса және құрылғыны жасырын орналастыру қажет болса (жерге жақын беткейлерде қозғалу).
Толтырылған модельдің қозғалыс динамикасы 3-4 км/сағ. Ол үшін жел параметрі 7-8 м/с асуы керек.
Мұндай шар жаудың шабуылдарына өте осал. Сондықтан оны мұқият қорғау керек. Ол үшін жойғыш ұшақтар немесе зениттік қару қолданылды. Ал оның экипажы жеңіл пулемет пен парашютпен қамтамасыз етілді.
Парсевал үлгісі
Алғашқы барлау машиналары шар тәрізді және қарапайым болды.
1893 жылы неміс полковнигі Парсевал газдың көтеру күші желдің күшімен толықтырылатын серпентин үлгісін жасады.
Құрылғы сауыттың тұмсығы мен артқы жағындағы жарты шарлармен шектелген цилиндрлік қораппен жабдықталған. Қабықтың сыртқы құрамдас бөлігі қуатты екі қабатты матадан жасалған. Ішінде бөлім екі бөлікке бөлінген: жанармайға арналған контейнер және баллонетка. Оған сырттан бекітілген:
- Тұрақтылық құрылғылары: парашюттері бар құйрық, желкендер (2 дана) және рульдік сөмке. Желдің соққысын сезіп, олар құрылғының өз осінің айналасында айналуына кедергі жасайды.
- Екі такелаж: ілулі және байланған. Біріншісі себетті орнатуға арналған. Екіншісінде көптеген арқандар бар және қайықты жіпке бекітуге мүмкіндік береді.
Shell опциялары келесідей:
| Мән | Индикатор (м) |
| Дыбыс | 1000 м3 |
| Ұзындығы | 25 |
| Секция диаметрі | 7, 15 |
| Көтеру биіктігінің шегі | 1000 |
| Орташа функционалдық биіктік | 700 |
Модель желдің жылдамдығы 15 м/с аспаса, көтеріле алады.
Кейінгі өзгертулер
Парсевалды ойлап тапқаннан кейін неғұрлым озық технологиялар жасалды.
1916 жылы Францияда Caco моделі жасалды. Оның қабығының пішіні жұмыртқа тәрізді. Көлемі - 930 м3. Тұрақтылық құралдары: тұрақтандырғыштар (екі бірлік) және рульдік сөмке. Құрылғыға 2 себетті бекітуге болады. Оның максималды көтеру биіктігі - 1500 м, ал орташа функционалдық биіктігі - 1000 м. Модель 20 м/с аспайтын жел жылдамдығымен көтеріле алады.
Бірінші дүниежүзілік соғыстың соңына қарай Италияда Avorio Prassone модификациясы жасалды. Оның қабық форматы эллипсоид болып табылады. Артқы бөлімде ол конусқа айналады. Баллонет оның төменгі бөлігінде шоғырланған. Қарсылық құрылғылары «Како» жүйесіндегідей. Ұшу желдің жылдамдығы 26 м/с аспайтын кезде мүмкін.
Біраз уақыттан кейін Зодиак аппараты Францияда шығарылды.
Оның мүмкіндіктері:
- Дыбыс деңгейі әртүрлі.
- Әуе шары жоқ.
- Автоматты әсерге байланысты қабық пішінін сақтайдыоның көлемін өзгерту. Бұған 850–1050 м3 диапазонында өзгеретін газ қысымы әсер етеді.
Бұл үш жүйенің негізгі кемшілігі - толтырылған форматта жылжытудың қиындығы.
Бірінші дүниежүзілік соғыстағы жабдық
Орыс армиясы осы кезеңде өз арсеналында шарлардың екі үлгісін пайдаланды:
- Модернизацияланған Парсевал аппараты.
- Кузнецовтың шары.
Төменде Парсевал барраж шарының суреті көрсетілген.
Ол жақсартылған тұрақтылықпен және жүк көтергіштігімен сипатталды. Мысалы, ол 100 м/с жел жүктемесінде де сабырлы болды.
1912 жылы кеңестік конструктор В. В. Кузнецов жасаған әуе шары осы кластағы алғашқы отандық құрылғы болды.
Мұнда қабықшаға біріктірілген серпімді сымдар қолданылған. Осының арқасында оның пішінін бекіту қамтамасыз етілді. Снарядтың көлемі 850 м3 болды. Ал қалыптаушы материал резеңкеленген екі қабатты газ өткізбейтін мата болды.
Екінші дүниежүзілік соғыс кезіндегі сурет
Осы уақытта көптеген шарлар өлді. Біреу көліктермен бірге өртенді, біреу орасан зор жүкке төтеп бере алмай, біреу жаудың оқ жаудырды. Олардың көпшілігі апатқа ұшырады.
Алайда көптеген адамдарды құрбан етуге тура келсе де, тосқауыл шарларын пайдалану қажет болды. Олар әуе шабуылына қарсы қорғаныс жүйелерінде маңызды рөл атқарды.
Жаудың Мәскеуге шабуылы басталғанда қалақорғаныс үшін елеулі арсенал қалыптастырды. Онда 125-ке жуық әуе шарлары көрсетілген. Есеп бойынша олардың саны 250 болуы керек болса да, көп ұзамай қорғаныс сапасын арттыру мақсатында олардың саны 300 көлікке дейін ұлғайтылды. Олардың барлығы астананы қорғау үшін бір уақытта ұшты.
Советтік жазбалар
Соғыс кезінде барраждық шарлар КСРО-ның көптеген жерлерінде және одан тыс жерлерде қолданылды. Сонымен, олардың көмегімен Плоешти қаласын қорғау жүзеге асырылды. Оның себебі ірі мұнай өңдеу зауыты мен үлкен жанармай қоймаларының орналасуында.
Бұл жүйелер 1941-1945 жылдары қолданылған қалалардың тізімі кестеде көрсетілген. Мұнда қорғаныс тапсырмаларын орындайтын әскерлердің саны мен түрлері де көрсетілген.
| Қала | Отряд |
Полк № (R) немесе бөлек бөлім (OD) |
| Архангельск | 26 | |
| Баку | 5 P | |
| Батуми | 7 OD | |
| Владивосток | 72 теңіз OD | |
| Воронеж | 4 және 9 | |
| Ащы | 8 және 28 OD | |
| Запорожье | 6 OD | |
| Киев | 4 және 14 | |
| Куйбышев | 2 | |
| Ленинград | 3, 4, 11 және 14 P | |
| Мәскеу | 1-3 бөлімдер | |
| Мурманск | 6 | |
| Одесса | 6 P | |
| Плоешти | 15 | |
| Рига | 26 | |
| Ростов-на-Дону | 9 | |
| Саратов | 4 OD | |
| Севастополь | 1 | |
| Сталинград | 6 және 26 OD | |
| Хабаровск | 12 | |
| Харьков | 6 OD | |
| Ярославль | 1 |
Жалпы 3000-нан астам пост болды.
AZ және AN қолданбасы
Мұндай аббревиатуралар КСРО-да сәйкесінше тосқауыл және бақылау шарларын белгілеу үшін енгізілген.
ҰА отрядтары артиллерияның мүддесі үшін әрекет етті. Ленинград және Волхов майдандары Ғылым академиясының бірінші бөлімшесінің жұмыс орнына айналды.
Блокада кезінде Ленинградты қорғап, Берлинде соғысты аяқтады. Тек 1942-1943 жылдар аралығында. оның көліктері аспанға 400-ден астам көтеріліп, жаудың 100-ге жуық батареясын тапты.
22 маусымнан кейін бірден Ленинград жұмыс істей бастады328 әуе шарының бағанасы. Олар үш полкке бөлінді.
Қорғалған шахмат алгоритміне негізделген жазбалар:
- Қала аймағы.
- Оған жақындайды.
- Финляндия шығанағының бөлігі.
- Кронштадтқа дейінгі ауа саңылаулары.
- Теңіз арнасы.
Посттар бір-бірінен шамамен 1 км-ге бөлінген. Оларды да реттеді:
- шаршыларда;
- аулаларда;
- порт аймақтарында;
- зауыттардың аумақтарында;
- саябақтарда.
Әр постта екі бірдей шар болды. Олар жеке немесе дуэт болып өрмеледі. Кабель жүкшығырдан тартылды.
Бір көлік 2–2,5 км жерге көтерілді. Дуэттің жоғарғы моделі 4–4,5 км биіктікке жетті. Итарқалардың көмегімен шарлар кабельдерге орнатылды. Құрылғылар екі себепке байланысты түнде ғана көтерілді:
- Күндіз жауға оларды жою оңайырақ.
- Жарылыстар негізінен түнгі режимде болды.
Барраждық шарлар сыртқы түрі бойынша дирижабль сияқты болды. Әр постта 12 қызметкер жұмыс істеді: 10 қатардағы жауынгер, 1 бақылаушы және 1 командир. Олардың міндеттерінің тізімі келесідей болды:
- Сайт дайындалуда.
- Шелл таралуы.
- Машинаны толтыру.
- Лебедка мен блиндаж үшін ор қазу.
- Байланыс пен камуфляжды қамтамасыз ету.
- Қажетінше жөндеңіз.
Ленинградтағы қиын күндер
Бұл 1941 жылдың күзінен 1942 жылдың көктеміне дейінгі кезең еді. Содан кейін ең қиын және қарқындыбомбалау.
Қаланың үстінен жау пайда болған бойда (әдетте түнде) аспанда күшті жарық пайда болды (арнайы ракеталардың әсерінен). Соның арқасында жау өз нысанасын анық көрді.
Ленинградты қорғауда әуе қорғаныс шарларының тиімділігін арттыру үшін әуе қорғанысы басшылығы олардың биіктігін дамытуды талап етті. Содан кейін төбе 4 км-ге жетті.
Оның көбеюі сутегі мен атмосфераның сапасына байланысты. Қолайсыз ауа-райында көрсеткіш шамамен 1,5 км-ге төмендеді.
Қолданылған тосқауыл шарларының жұмыс істеу принципі келесідей болды: ұшақ олардың кабелімен соқтығысқан кезде аппараттың астына орнатылған инерциялық жүйе іске қосылды. Нәтижесінде ол ажырап, кабельдің соңында тежеу үшін парашют ашылды. Ол кабельді тікелей ұшақтың қанатына басып, серпіліс қалыптастырды, көп ұзамай оған мина жақындады (ол да кабельдің ұшына бекітілген) және онымен жанасқанда жарылып кетті.
Биіктік мүмкіндігін арттыру негізгі стратегиялық мақсат болды. Ал қоймалардың бірінде екі модель табылды - олар әлдеқайда жоғары көтерілуі мүмкін үштіктер.
Көп ұзамай олармен екі пост жабдықталды. Нұсқауларға сәйкес, модель алты шақырым биіктікке көтерілуі мүмкін, бірақ бұл үшін бір кабельді үш тұрақты шармен көтеру керек болды.
1941 жылы қазанда үшем екі бағанада 6300 м биіктікке көтерілді.
Тәжірибеде оларды соғыста жаппай пайдалану массивтілігіне, проблемалы көтерілуіне және түсуіне байланысты өте қиын болды.
Ал бұл екі модель Ленинград аспанында бір жылдан аз уақыт бойы кезекшілікте болды. Сонда олар енді жоқпайдаланылды.
Мәскеу қорғанысы
Фашистер астанаға алғашқы әуе шабуылын 1941 жылы 22 шілдеде жасады. Олардың ұшақтары 200 км қашықтықта есептелген. Барлық әскерлер дайындықта болды, ал қорғаныс шарлары дереу қорғанысқа көтерілді. Зенитшілер жауынгерлермен бірлесе отырып, жақындау бойынша белсенді жұмыс жасады.
Шабуылға жаудың 220-ға жуық ұшағы қатысты. Олар 20 минуттық интервалмен әртүрлі биіктікте жұмыс істеді. Ұрыстарда 20 бомбалаушы жойылды. Қалаға бірнеше адам ғана жетті. Бұл AZ-ның үлкен еңбегі.
1941 жылдың аяғында 300 пост Мәскеуді күзетіп тұрды. Екі жылдан кейін олардың саны шамамен бір жарым есе өсті.
1943 жылы мамырда Бірінші Әуе қорғанысы корпусы арнайы Мәскеу армиясына айналды.
№1, 9 және 13 полктар дивизияларға өзгертілді.
- Алғашқы құрамына №2 және №16 полктар кірді. Оны П. И. Иванов басқарды.
- Екіншіге №7 және 8 полктар кірді. Оның командирі Э. К. Бирнбаум.
- 3 тосқауылдық шарлар дивизиясы №10 және №12 полктардан тұрды. Оны С. К. Леандров басқарды.
Жалпы, олар 440 пост құрады. Олар күшті қарсылық көрсетті, сондықтан 1942 жылдың сәуір айынан бастап жау ұшақтары үлкен шығындарға байланысты Мәскеуге шабуылын тоқтатуға мәжбүр болды.
Бірақ елорданың әуе қорғанысы жеңіске жеткен күнге дейін толық жауынгерлік әзірлікте жұмыс істеді.
Алайда келеңсіз сәттер де болды. Олар кабельдердегі рейдке қосылғанотандық ұшақ. Мұнда АЗ барраждық әуе шарларының №1 полкі көбірек зардап шекті. Техникалық шығындар қамтылған:
- P-5 барлау ұшағы (ұшқыш та қаза тапты).
- Борышкер.
- Екі қозғалтқышты ұшақ.
- "Дуглас" ұшағы (бұл жағдайда экипаж да қайтыс болды).
Екінші дүниежүзілік соғыс кезінде астананың әуе қорғанысы жаудың 1305 ұшағын жойды.
Соғыстан кейін
Кеңес Одағында 50-жылдары ракета өндірісі қарқынды дамыды. Ал барраждық шарлардың барлық бөлімшелері таратылды. Мұндай модельдерге қызығушылық тек мерзімді түрде көрсетілді.
1960 жылы Хрущев ГДР-ге сапармен барды. Онда ол американдықтардың батыс Берлинмен әуе қатынасын ұйымдастырғанын көрді. Бұл кеңес басшысын қатты ашуландырды және ол американдық ұшақтарға қарсы қорғаныс шарларын орналастыру туралы жарлық шығарды.
Үш ай ішінде үш AZ бөлімшесі ұйымдастырылды. Қызметкерлерді оқытатын ешкім болмады. Бұл күштер қақтығысты болдырмау үшін Берлинге бармады. Бір жылдан кейін олар таратылып, барлық құрылғылар есептен шығарылды.
