Zepelín NT

El Zeppelin NT ("Neue Technologie", en alemán new technology) es una clase de dirigibles llenos de helio que fabrica desde los años 90 la empresa alemana Zeppelin Luftschifftechnik GmbH (ZLT) en Friedrichshafen. El modelo inicial es el N07. La empresa se considera la sucesora de las empresas fundadas por Ferdinand von Zeppelin, que construyeron y operaron los exitosos dirigibles Zeppelin en el primer tercio del siglo XX. Sin embargo, existen una serie de diferencias notables entre el Zeppelin NT y los Zeppelin originales, así como entre el Zeppelin NT y los dirigibles no rígidos habituales conocidos como dirigibles. El Zeppelin NT está clasificado como un dirigible semirrígido.

Hay varias funciones para el Zeppelin NT; Las funciones tradicionales han sido las de turismo aéreo y la realización de servicios de pasajeros. Las superficies del casco del avión también se utilizaron con fines publicitarios. Los Zeppelin NT también se han utilizado como plataformas de observación, por ejemplo para fotógrafos aéreos y comentaristas de televisión que cubren eventos importantes. Debido a su capacidad para volar con bajas vibraciones durante hasta 24 horas seguidas, ZLT considera que los dirigibles son adecuados para misiones de investigación de observación ambiental, investigación de la troposfera y prospección de recursos naturales.

Desarrollo

El moderno desarrollo y construcción del Zeppelin NT se financió mediante una antigua dotación, que inicialmente se financió con dinero sobrante de la antigua empresa Zeppelin, que estaba bajo la tutela del alcalde de Friedrichshafen. Se había estipulado sobre la dotación que limitaba el uso de sus fondos al campo de las aeronaves. A lo largo de muchos años, el valor de la inversión de la dotación creció hasta un punto en el que se hizo viable que los fondos se utilizaran con el fin de diseñar, desarrollar y construir una nueva generación de zepelines.

En 1988, comenzaron las primeras consideraciones sobre la viabilidad tecnológica y económica de reactivar la industria Zeppelin; esto incluyó exámenes de la documentación histórica de Zeppelin, así como de diseños actuales de dirigibles. En diciembre de 1990, un estudio de viabilidad y un programa de investigación de mercado asociado descubrieron un potencial de ventas inicial para alrededor de ochenta dirigibles Zeppelin para fines como el turismo, la publicidad y la investigación científica. A mediados de 1991, el equipo de desarrollo recién formado presentó varias patentes sobre diversas tecnologías que luego se utilizarían en el dirigible posterior, entre las que se incluían disposiciones de hélices, diseño de estructuras y vigas, e implementación de balones. En marzo de 1991, se demostró un modelo de prueba de concepto de control remoto volable, que se afirma que reveló excelentes características de vuelo desde el principio.

En septiembre de 1993 se fundó Zeppelin Luftschifftechnik GmbH (ZLT) en Friedrichshafen como una escisión corporativa de la empresa Zeppelin original para desarrollar y producir la nueva generación de Zeppelins, más tarde conocida como Zeppelin NT (Nueva Tecnología). ). En la primavera de 1994, estaban en marcha los estudios preparatorios para un prototipo de tamaño real. En 1995, la Luftfahrt-Bundesamt, la autoridad de aviación civil de Alemania, reconoció oficialmente a ZLT como organización de diseño y aprobó nuevas normas de construcción para dirigibles. En noviembre de 1995 se inició el montaje final del primer prototipo de dirigible, que fue promocionado como el primer dirigible rígido producido por la empresa desde la Segunda Guerra Mundial. En julio de 1996 se presentó al público y a los medios de comunicación el prototipo en construcción del Zeppelin N07. En septiembre de 1997, el prototipo realizó su vuelo inaugural en Friedrichshafen; Pilotado por el piloto de pruebas estadounidense Scott Danneker, voló durante un total de 40 minutos.

El 8 de agosto de 1998, el prototipo Zeppelin N07 realizó un vuelo de travesía vía Altenrhein, Suiza, hasta Echterdingen, cerca de Stuttgart, Alemania; Al final de este viaje, el prototipo también logró su primera elevación fuera de Friedrichshafen al aterrizar en el aeropuerto de Stuttgart. El programa de pruebas incluyó mediciones del nivel de ruido, pruebas de aviónica y despegues y aterrizajes. En octubre de 1999, el prototipo completó un viaje de 680 km (420 millas), su vuelo de mayor distancia hasta ese momento. Según el fabricante, el prototipo del Zeppelin N07 había demostrado su diseño técnico a mediados de 1998, por lo que podía aplicarse a los modelos de producción sin grandes modificaciones.

El 2 de julio de 2000, centenario del primer vuelo del Zeppelin, el prototipo fue bautizado como D-LZFN Friedrichshafen por la nieta del Conde Zeppelin, Elisabeth Veil. En julio de 2000, el prototipo realizó una gira de alto perfil por Alemania, viajó más de 3.600 km (2.200 millas) en aproximadamente 75 horas de vuelo y se presentó en la Expo 2000 en Hannover. En diciembre de 2000, se completó el programa de pruebas de vuelo; durante el cual, el prototipo había acumulado más de 800 horas de vuelo en aproximadamente 220 vuelos. En junio de 2001, el prototipo apareció en el Salón Aeronáutico de París, siendo la primera vez que un Zeppelin sobrevolaba París desde los años 20.

En mayo de 1999 se inició la producción de los componentes del primer dirigible de producción. En febrero de 2000, se completó el montaje de la estructura de soporte del dirigible de la primera serie, mientras que la envoltura se unió a la estructura de soporte en mayo de ese año. En 2001, la empresa inició formalmente la fabricación en serie del Zeppelin NT y comenzó la explotación comercial de los dirigibles. En abril de 2001, la Luftfahrt-Bundesamt emitió la certificación de tipo para el Zeppelin N07, un paso clave hacia las operaciones comerciales; ese mismo mes, ZLT se convirtió en una empresa certificada de fabricación de dirigibles. El 19 de mayo de 2001, el primer dirigible de producción realizó su vuelo inaugural, con una duración de dos horas y media. El 10 de agosto de 2001, el primer dirigible de producción SN 02 fue bautizado como D-LZZR Bodensee por Carl, duque de Württemberg; cinco días después, comenzó a ofrecer servicios comerciales de pasajeros, inicialmente con vuelos turísticos de una hora sobre el lago de Constanza al público hasta diez veces al día.

Diseño

Descripción general

La serie Zeppelin NT es una familia de dirigibles semirrígidos que combinan los principios de diseño de los dirigibles rígidos y los dirigibles. El Zeppelin N07, el modelo base y el más comúnmente construido hasta la fecha, tiene 75 metros (246 pies) de largo y un volumen de 8.225 metros cúbicos (290.500 pies cúbicos). Por tanto, son considerablemente más pequeños que los antiguos zepelines, que alcanzaban un volumen máximo de 200.000 m³ (7.100.000 cu ft), como el LZ 129 Hindenburg. Además, se inflan exclusivamente con helio, un gas noble no inflamable, y no con hidrógeno.

Se afirma que el Zeppelin NT, diseñado más de 60 años después de que se construyera la última generación de Zeppelins y haciendo uso de avances en ciencia de materiales y diseño asistido por computadora, supera algunas de las desventajas económicas, de seguridad y de maniobrabilidad típicas de los dirigibles. En particular, el sistema de propulsión ofrece una seguridad significativamente mayor. En operaciones estándar con una carga útil máxima, las celdas de gas no crean suficiente flotabilidad para hacer que todo el barco sea "más liviano que el aire". La flotabilidad negativa se supera con la aplicación de la potencia del motor. La flotabilidad puede cambiar cuando se viaja con una carga útil reducida y tanques de combustible parcialmente vacíos, pero normalmente el Zeppelin NT comienza un viaje con una fuerza neta hacia abajo de aproximadamente 3000 newtons (670 lbf); En viajes largos, la aeronave puede volverse más ligera que el aire si se consume gran parte de su combustible.

El diseño suele tener un alcance de unos 900 kilómetros (560 millas) y alcanza velocidades máximas de 125 kilómetros por hora (78 mph). La velocidad de crucero estándar de 70 km/h (43 mph) para vuelos turísticos se puede alcanzar utilizando únicamente la hélice trasera. La altitud operativa estándar es de 300 m (980 pies), pero es posible alcanzar hasta 2600 m (8500 pies). Su peso máximo permitido al despegue es de 10.960 kilogramos (24.160 lb), con una carga útil de 1.900 kg (4.200 lb). También se puede instalar un sistema de larga duración para un mayor alcance y tiempos de vuelo más prolongados.

Casco y estructura

El Zeppelin NT es un dirigible semirígido. Es diferente a los Zepelines originales que tenían un esqueleto rígido y dirigibles no rígidos. Tiene una armadura triangular interna de plástico reforzado con grafito y tres vigas longitudinales de aluminio soldado que conectan los elementos triangulares a lo largo del marco. Además, la estructura está tensada con cordones de aramida para proporcionar rigidez adicional. Todos los componentes principales, como los motores, la cabina de control y las aletas de dirección, están montados sobre la estructura; esto permite mantener la maniobrabilidad incluso en caso de que se pierda la presión envolvente. Toda la estructura pesa sólo unos 1.000 kilogramos (2.200 libras).

La envoltura contiene helio, más ligero que el aire, que proporciona flotabilidad al dirigible. Dentro de los zepelines históricos, las celdas de gas eran entidades separadas del casco; sin embargo, en el Zeppelin NT, la envoltura sirve al mismo tiempo como casco del avión y como celda de gas. Está hecho de un laminado de tres capas: una capa hermética de Tedlar (PVF), una capa de tejido de poliéster para proporcionar estabilidad y una capa de poliuretano adecuada para la soldadura de plástico que actúa para conectar los paneles laminados separados. Para preservar su forma exterior, se mantiene una ligera sobrepresión de aproximadamente 5 milibares (0,073 psi) dentro del casco. Al igual que en los dirigibles, la presión interior se mantiene constante en todas las altitudes de vuelo mediante el uso de globos. Los globos tienen un volumen total de 2.000 metros cúbicos (71.000 pies cúbicos).

En las superficies externas del Zeppelin NT hay varios puntos de fijación de equipos, incluidos múltiples puntos rígidos presentes con el fin de instalar cámaras de hasta 65 kg de peso; Se puede instalar un brazo opcional montado en la punta para conectar equipos de sensores o sondas científicas. Las cargas útiles también se pueden suspender debajo del dirigible mediante un gancho de carga utilizando la trampilla del suelo presente en la cabina. Debido a que el centro de gravedad y la ubicación de la cabina son diferentes, se instalan dos juegos de trenes de aterrizaje no retráctiles en la parte inferior del dirigible, el conjunto delantero está directamente unido a la parte inferior de la cabina y el conjunto trasero sobre la propia estructura primaria.

Propulsión y dirección

La energía para los sistemas de propulsión del Zeppelin NT es proporcionada por un trío de motores de aviación bóxer Textron Lycoming IO-360 de 147 kilovatios (197 hp), alimentados con gasolina de aviación estándar. Estos motores están montados en los laterales y en la parte trasera de la propia estructura para proporcionar una eficiencia óptima; Esta disposición también aumenta la comodidad en vuelo debido a los niveles reducidos de ruido y vibración de la hélice. Además del empuje, cada motor también proporciona maniobrabilidad a través de sus hélices giratorias; Los dos motores delanteros están equipados con hélices basculantes accionadas hidráulicamente que generalmente están alineadas horizontalmente, pero se pueden girar 90° hacia arriba o 30° hacia abajo, mientras que el motor de popa impulsa una hélice lateral fija. Cada motor está equipado con tanques de combustible y sistemas de suministro separados que normalmente funcionan independientemente uno del otro.

Se ha afirmado que las hélices giratorias proporcionaron al Zeppelin NT características de vuelo únicas, como la capacidad de flotar con precisión, volar hacia atrás, despegar verticalmente y girar sobre su eje. La funcionalidad de las hélices giratorias permite al Zeppelin NT realizar operaciones de despegue y aterrizaje completamente en el plano vertical. Durante dichas operaciones, sólo se necesitan tres personas en tierra, lo que reduce los costos y minimiza los tiempos de respuesta. En 2010, se completó el desarrollo de una hélice mejorada capaz de funcionar de forma más silenciosa.

En lugar de cuatro aletas de timón y elevador colocadas en el empenaje del dirigible, el Zeppelin NT utiliza sólo tres aletas idénticas; una aleta está colocada en la parte superior y las otras están desplazadas en un ángulo de 120 grados a cada lado de la aleta superior. Esta disposición no sólo ahorra peso, sino que, como efecto secundario, la pérdida de una aleta se puede compensar con las dos restantes. Los timones aerodinámicamente equilibrados están equipados con actuadores eléctricos independientes.

Cabina y cabina

La cabina para dos personas del Zeppelin NT está equipada con modernos sistemas de aviónica y proporciona niveles de visibilidad externa similares a los de un helicóptero. Los controles de vuelo utilizan tecnología fly-by-wire para reducir las demandas físicas del piloto y permitir la ejecución de maniobras de precisión; el piloto utiliza un único joystick para dirigir la aeronave a través de las tres dimensiones. El Zeppelin NT está certificado para operaciones con un solo piloto; El segundo asiento suele ser utilizado por un asistente de vuelo durante operaciones turísticas. Los elementos de la aviónica del dirigible, incluidos los sistemas de navegación, comunicación y datos aéreos, pueden conectarse directamente con los sistemas de apoyo a la misión; También está presente un sistema de energía eléctrica adicional de 8kVA. A principios de 2012, ZLT y Goodyear firmaron un acuerdo para reemplazar los sistemas de instrumentación y visualización del Zeppelin NT, actualizando la cabina para incluir una cabina de vidrio.

El modelo base del Zeppelin NT tiene una capacidad de 12 pasajeros además de una tripulación de dos; alternativamente, es capaz de levantar cargas útiles de hasta 1900 kg (4200 lb). Por el contrario, los diseños originales del Zeppelin transportaban a más de cien pasajeros y tripulantes, con una proporción casi uniforme de pasajeros y miembros de la tripulación. El Zeppelin NT ha sido equipado con una estructura de cabina variable, lo que permite cambiarla rápidamente para diversos propósitos y misiones. La entrada y salida de la cabina tanto para la carga como para los pasajeros se realiza mediante un par de grandes puertas batientes a nivel del suelo. En una configuración de pasajeros, se pueden instalar hasta 13 asientos equipados con cinturones de seguridad junto con sistemas de calefacción/aire acondicionado, una cocineta y un baño en el área trasera de la cabina; También hay grandes ventanales envolventes que ofrecen vistas panorámicas del exterior. Entre las posibles configuraciones de asientos, también están disponibles disposiciones VIP más lujosas. Alternativamente, se puede instalar equipo de misión en el área de la cabina.

Historia operativa

Hasta la fecha se han construido siete Zeppelin NT.

D-LZFN, Friedrichshafen

El prototipo Zeppelin NT (SN 01), D-LZFN, Friedrichshafen, estaba destinado a la formación de pilotos para vuelos especiales y a presentaciones. Durante el Oktoberfest de 2002 se utilizó un Zeppelin NT para experimentos de radio en relación con el proyecto del sistema de posicionamiento europeo Galileo para el Centro Aeroespacial Alemán y la ESA. Se pretendía que todos los barcos adicionales se utilizaran comercialmente o se vendieran. Como homenaje a la época del correo Zeppelin, se planificaron varios vuelos de transporte de correo. Steve Fossett y Paul Stroehle establecieron el récord actual de velocidad para dirigibles en una distancia de un kilómetro el miércoles 27 de octubre de 2004 en Friedrichshafen, Alemania, con un Zeppelin NT. El nuevo récord mundial se estableció en 111,8 kilómetros por hora (69,5 mph), una mejora de 19 km/h (12 mph).

A partir de finales de 2005, Friedrichshafen tuvo su sede en Jwaneng, una ciudad minera de diamantes en el sur de Botswana, donde llevó a cabo un estudio geofísico aéreo en nombre de De Beers Prospecting Botswana. La aeronave fue trasladada de Ámsterdam a Ciudad del Cabo en barco y luego trasladada en avión a Gaborone, donde se instaló un gradiómetro de gravedad de tensor completo Lockheed Martin. Este instrumento, propiedad de Bell Geospace y operado por ella, mide los cambios en el campo gravitatorio de la Tierra asociados con variaciones de densidad geológica. La tecnología se basa en acelerómetros y la calidad de los datos es sensible a las turbulencias y movimientos normalmente asociados con las instalaciones de aviones de ala fija. La aeronave, que vuela lentamente por la noche en un aire relativamente fresco y tranquilo, proporciona una plataforma muy estable y silenciosa en cuanto a vibraciones. Los datos resultantes son capaces de revelar señales de gravedad bastante débiles asociadas con los tubos de kimberlita (una fuente de diamantes) enterrados bajo las arenas del Kalahari. Este estudio finalizó el 20 de septiembre de 2007, cuando el D-LZFN sufrió daños irreparables por un torbellino mientras estaba amarrado a su mástil.

El número de registro D-LZFN se le dio más tarde al SN 02 cuando regresó de Japón.

D-LZZR, Lago Bodense

El segundo Zeppelin NT y primer modelo de producción (SN 02) se denominó D-LZZR Bodensee y comenzó las primeras operaciones turísticas comerciales el 15 de agosto de 2001 por parte de Deutsche Zeppelin Reederei (DZR). El 2 de marzo de 2004, el DZR lo vendió a Nippon Airship Corporation en Japón. Transferido en junio de 2004, debía haber seguido el recorrido histórico de la Vuelta al Mundo de 1929 del famoso dirigible LZ127 Graf Zeppelin. Después de problemas con las autoridades rusas (seguridad aérea no comprobada), se fletó un barco especial desde los Países Bajos para transportar piezas de gran tamaño y el Zeppelin fue enviado por mar desde Italia a Japón. La empresa utilizó el dirigible principalmente para giras y publicidad. En mayo de 2010, debido a problemas económicos en Nippon Airship Corporation, el SN 02 fue enviado de regreso a Alemania. La nave recuperó su antiguo nombre Bodensee y reanudó sus operaciones de pasajeros en 2012. En el invierno de 2015-16, Bodensee fue reconstruido a la configuración -101, con su capacidad de pasajeros aumentada a 14.

D-LZZF, Baden-Wurtemberg

El tercer Zeppelin NT (SN03) y segundo modelo de producción, denominado D-LZZF, Baden-Württemberg, voló por primera vez en febrero de 2003. Actualmente, el DZR lo realiza en servicio de pasajeros remunerado. Fue pintado con los colores de Goodyear para la temporada de verano de 2010 para promover una nueva empresa conjunta entre Goodyear y Zeppelin Luftschiffbau, la primera en 70 años.

D-LZNT, Eureka

En enero de 2006, Zeppelin Luftschifftechnik GmbH anunció el inicio de la construcción de un cuarto Zeppelin N07. En 2007, Airship Ventures, con sede en California, adquirió la opción. El 21 de mayo de 2008, el nuevo dirigible completó su primer vuelo. Entre julio y septiembre de 2008, el dirigible, con matrícula D-LZNT, realizó vuelos turísticos y de placer sobre el este de Londres y el estuario del Támesis desde un aeródromo cercano a Upminster, en Essex, Inglaterra, anunciando cerveza Stella Artois y la campaña DrinkAware sobre consumo responsable de alcohol. La Administración Federal de Aviación (FAA) emitió el certificado de tipo para el Zeppelin N07, lo que permite que el dirigible vuele legalmente en los Estados Unidos. A finales de septiembre de 2008, el dirigible llegó al puerto de Beaumont, Texas; Después de pasar tres días atado en el Aeropuerto Regional del Sureste de Texas, la aeronave voló a través del país hasta su base en el Aeródromo Federal de Moffett. A su llegada, la aeronave recibió la matrícula estadounidense N704LZ y fue bautizada como Eureka (por el lema del estado de California). En noviembre de 2008, Airship Ventures comenzó sus operaciones comerciales, ofreciendo recorridos turísticos en avión sobre las áreas de San Francisco y la Bahía de Monterey, operando desde Moffett Field y Oakland Terminal. El 14 de noviembre de 2012, Airship Ventures cesó sus operaciones y dejó en tierra Eureka. Eureka fue desmontado y enviado de regreso a Alemania. En 2019-2020, el D-LZNT fue reconstruido según el estándar N07-101 y vuelto a estar en servicio, con una góndola completamente nueva para 16 pasajeros y tripulación.

Buenos años

On 3 May 2011, Goodyear confirmed their intentions to reinstate their long-lost partnership with Zeppelin. Goodyear puso un pedido para tres modelos Zeppelin NT LZ N07-101 con planes para iniciar la operación en enero de 2014. El Zeppelin NT es el sucesor de la nave aérea norigida de Goodyear, el GZ-20 en la publicidad aérea de Goodyear. La primera zeppelin de Goodyear, Wingfoot Uno, fue presentado el 14 de marzo de 2014 y se encuentra actualmente en Pompano Beach, Florida, Estados Unidos. El segundo zeppelin, Wingfoot Dos. hizo su vuelo de soltera el 12 marzo 2016. Wingfoot Dos. está estacionado en Carson, California. El tercer zeppelin, Wingfoot Tres. hizo su vuelo de soltera el 25 junio 2018 y estará permanentemente estacionado en Suffield Township, Ohio.

Deutsche Zeppelin-Reederei

En enero de 2001, ZLG fundó la Deutsche Zeppelin-Reederei (DZR) (en alemán, compañía naviera alemana Zeppelin) como filial. Desde el 15 de agosto de 2001, DZR ofrece recorridos turísticos aéreos utilizando varios dirigibles Zeppelin NT; en junio de 2010 se transportó al pasajero número 100.000, menos de nueve años después del inicio de las operaciones comerciales. En marzo de 2004, DZR se convirtió en la primera empresa del mundo en recibir la certificación como escuela de vuelo para dirigibles, prestando inicialmente dichos servicios a la japonesa Nippon Airship Corporation.

Variantes

LZ N07-100

Versión de producción original.

LZ N07-101

Versión mejorada ligeramente producida desde 2011. Nuevos aviónicos y una gondola ligeramente más larga aumentando la capacidad máxima del pasajero a 14. Los buques de Goodyear están sentados para 12.

Zeppelin NT 14

Planeó aviones más grandes de 19 asientos. El "14" viene de los 14,000 metros cúbicos (14 mega litros) de volumen de sobre.

Especificaciones

Datos de Jane's All The World's Aircraft 2003–2004, Airship Technology

Características generales

• Crew: 2
• Capacidad: 12 pasajeros o 1.900 kg (4.200 lb) carga útil
• Duración: 75.00 m (246 pies 0,75 en)
• Diámetro: 14.16 m (46 pies 5,5 pulgadas)
• Width: 19.50 m (63 pies 11,75 en)
• Altura: 17.40 m (57 ft 1 in)
• Volumen: 8.255 m³ (290.450 cu ft)
• Peso bruto: 10.690 kg (23.567 lb)
• Powerplant: 3 × Textron Licoming IO-360 air-cooled flat-four, 149 kW (200 hp) cada

Rendimiento

• Velocidad máxima: 125 km/h (77 mph, 67 kn)
• Velocidad de crucero: 115 km/h (71 mph, 62 kn)
• Rango: 900 km (559 mi, 486 nmi)
• Resistencia: 24 horas
• Techo de servicio: 2.600 m (8.530 pies)