De stuurbare luchtballon van Kapiteins Renard en Krebs [1]. Uit: De Natuur, Populair Geïllustreerd Maandschrift, gewijd aan de natuurkundige wetenschappen en hare toepassingen. 15 October 1884 - 4e jaargang

De 9de Augustus van het jaar 1884 zal voortaan in de geschiedenis der toegepaste wetenschappen als een merkwaardige dag te boek staan. Merkwaardig door het feit, dat toen voor de eerste maal een luchtballon, na te zijn opgestegen, door een bijzondere drijf- en stuurkracht in een bepaalde, horizontale richting over eenige kilometers is voortgestuwd, als een gewoon schip is gekeerd, den terugweg in nagenoeg tegenovergestelde richting heeft afgelegd en op dezelfde plaats is neergelaten, vanwaar hij was opgestegen.    De eer daarvan komt toe aan den kapitein der genie Renard en den kapitein der infanterie Krebs, beiden van het Fransche leger.    Na de proefneming van de gebroeders Tissandier, in Oct. van het vorig jaar1, hadden wij verwacht, dat zij het eerst dit kunstuk zouden verricht hebben; waarschijnlijk hebben de groote onkosten, aan hun proefnemingen verbonden, hen verhinderd, deze voort te zetten. Gelukkig echter stelde het Fransche gouvernement zooveel belang in de luchtscheepvaart, dat het de genoemde kapiteins op het militaire atelier van Chalais, bij Meudon, gelegenheid gaf, de vereischte studiën te maken om het ruim honderdjarige vraagstuk bijna volkomen op te lossen.

Fig. 1. De stuurbare luchtballon van Ch. Renard en A. Krebs, boven het aëronautisch militair atelier van Chalais- Mendon. Naar een schets van een ooggetuige der proefneming op 9 Aug. 1884.

Het bericht van het door hen verkregen resultaat werd den 18den Aug. ll. door den heer Hervé Mangon aan de Akademie van Wetenschappen te Parijs medegedeeld, onder de aanbieding van een door de reizigers zelf opgemaakt verslag.    Dit verslag is van den volgenden inhoud:    "Een proef van luchtscheepvaart, met een volkomen uitslag bekroond, is zooeven in de militaire ateliers van Chalais genomen; deze nota heeft ten doel de verkregen uitkomsten ter kennis te brengen van de Akademie.    Den 9den Augustus, des avonds te 4 uur, is een luchtballon van langwerpigen vorm, voorzien van een schroef en van een roer, vrij opgestegen, bemand door de H.H. den kapitein der genie Renard, directeur der inrichting, en den kapitein der infanterie Krebs, sedert zes jaren zijn medewerker. Na een tocht, in 't geheel van 7,6 kilomedter, volbracht in drie en twintig minuten, is de ballon op zijn punt van vertrek weder te land gekomen, na een reeks van bewegingen gemaakt te hebben met een juistheid, welke vergeleken kan worden met die van een schroefboot te water.    De oplossing van dit vraagstuk, reeds beproefd in 1852 met behulp van stoom, door Henri Giffard, in 1872 door Dupuy de Lôme, die de spierkracht der menschen daartoe aanwendde, en eindelijk verleden jaar door Tissandier, die het eerst de elektriciteit op de voortstuwing der ballons heeft tpegepast, was tot heden toe, slechts zeer onvolkomen, daar de ballon in geen enkel geval op zijn plaats van vertrek was teruggekomen.    Wij zijn bij onze werkzaamheden geleid geworden door de onderzoekingen van Dupuy de Lôme, met betrekking tot de samenstelling van zijn ballon, van 1870-72, en bovendien hebben wij zooveel mogelijk getracht de volgende voorwaarden te vervullen:    Een standvastigen gang, verkregen door den vorm van den ballon en de schikking van het roer; een vermindering van de weerstanden tegen den gang door de keuze der afmetingen; een toenadering van de middelpunten van trekking en van weerstand om het storend moment van den vertikalen stand te verminderen; eindelijk, het verkrijgen eener snelheid, die in staat is de winden te weerstaan, welke gedurende het drie vierde gedeelte van den tijd in ons land heerschen.    De uitvoering van dit program en de onderzoekingen, die het meebrengt, zijn door ons gezamenlijk geschied; het is echter van belang te doen uitkomen, welk aandeel ieder onzer meer in het bijzonder gehad heeft in zekere gedeelten van dezen arbeid.    De studie van de bijzondere schikking van het netwerk, de bepaling van den inhoud van den kleinen ballon, de schikkingen om de overlangsche vastheid van stand van den ballon te verzekeren, de berekening der afmetingen, welke aan de deelen van de schuit moesten gegeven worden, en eindelijk het vinden en maken van een nieuwe batterij, buitengewoon krahctig en licht, hetwelk een der hoofdzakelijkste deelen van het stelsel uitmaakt, zijn het werk van den kapitein Renard.    De verschillende bijzonderheden in de samenstelling van den ballon, de wijze van zijn verbinding met het net, het samenstetl van de schroef en van het roer, de studie van den elektrischen motor, berekend volgens een nieuwe methode, gegrond op voorloopige proefnemingen en met welke al zijn elementen voor een gegeven kracht kunnen bepaald worden, zijn het werk van den heer Krebs, die er door bijzondere inrichtingen in geslaagd is aan dien toestel een ongewone lichtheid te geven.    De voornaamste afmetingen van den ballon zijn de volgende: lengte 50,42 meter; middellijn 8,4 meter; inhoud 1864 kub. meter.    De bepaling der grootte van den arbeid, noodig om aanden ballon een bepaalde snelheid te geven, is op twee manieren geschied:    1° Door uit te gaan van de gegevens, welke door Dupuy de Lôme gesteld en vrij nauwkeurig bewaarheid zijn bij zijn proefneming van Februari 1872; 2° door de toepassing van de formule, bij de marine gebruikelijk, om van een bekend schip over te gaan tot een ander, weinig in vorm verschillend schip, en door aan te nemen, dat in het geval van den ballon, de arbeidsverrichtingen evenredig zijn met de dichtheden der beide vloeistoffen.    De waarden, door deze beide methoden verkregen, stemmen nagenoeg overeen, en hebben er toe geleid aan te nemen, dat voor een snelheid van 8 tot 9 meter per secunde, een nuttige trekkingsarbeid van 5 paardekracht wordt gevorderd, of rekening houdende met hetgeen de schroef en de machine leveren, een nagenoeg tweemaal zoo groot elektrisch arbeidsvermogen, gemeten aan de knoppen der machine.    De motor is zoo gebouwd, dat hij op de as een arbeid van 8,5 paardekracht kan ontwikkelen, welke voor den stroom aan de knoppen, 12 paardekracht vertegenwoordigt. Hij brengt zijn beweging op de as van de schroef over door de tusschenkomst van een getand rad, dat ingrijpt op een groot rad.    De batterij is verdeeld in vier afdeelingen, welke op drie verschillende manieren in oppervlak of in spanning kunnen grangschikt worden. Haar gewicht, per uur-paardekracht, gemeten aan de knoppen, bedraagt 19,35 kilogram.    Eenige proeven zijn gedaan om de trekking aan het vaste punt te meten en deze bereikte het cijfer van 60 kilogram voor een elektrischen, ontwikkelden arbeid van 840 kilogram en van 46 schroefwentelingen per minuut.    Twee voorloopige opstijgingen, bij welke de ballon in evenwicht werd gehouden op een vijftigtal meters boven den grond, hebben het draaiingsvermogen van den toestel leeren kennen. Eindelijk waren de medegevoerde gewichten op den 9den Aug. de volgende (de geheele stijgkracht ongeveer 2000 kilog.):

De ballon en de kleinere ballon		369	kilogram.
Het netwerk		127	"
De volledige schuit		452	"
Het roer		46	"
De schroef		41	"
De machine		98	"
Hout- en raderwerk		47	"
De drijfas		30,5	"
De batterij, toestellen en andere stukken		435,5	"
De reizigers		140	"
De ballast		214	"
Tezamen		2000	kilogram.

Des avonds te 4 uur, terwijl er bijna geen wind was, verhief zich de vrijgelaten luchtballon met een zeer kleine stijgkracht langzaam tot de hoogte der omliggende hoogvlakten. De machine werd in beweging gebracht, en weldra versnelde de ballon zijn gang door haar werking en gaf hij trouw gehoor aan de geringste aanwijzing van zijn roer.

Fig. 2. Schets van de luchtreis, door Renard en Krebs met hun ballon op 9 Aug. 1884 gemaakt.

De koers van den tocht werd eerst noord-zuid gehouden, naar het plateau van Châtillon en van Verrières; ter hoogte van den weg van Choisy naar Versailles, en om niet boven de boomen verward te raken, werd de richting veranderd en de voorsteven van den ballon op Versailles gestuurd.    Boven Villacoubly, ongeveer 4 kilometer van Chalais verwijderd, besloten wij, geheel voldaan over de wijze, waarop de ballon zich onderweg gedroeg, terug te keeren en te beproeven op Chalais zelf neêr te dalen, in weerwil van de weinige ruimte, die door de boomen werd opengelaten. De ballon maakte zijn halven draai over rechts met een zeer kleinen hoek (11° ongeveer) die aan het roer werd gegeven. De middellijn van den beschreven kring was ongeveer 300 meter. De dom der Invaliden, als richtpunt gekozen, liet toen Chalais een weinig links van den weg liggen.    Op deze hoogte gekomen, maakte de ballon even gemakkelijk als vroeger een zwenking over links; eenige oogenblikken later dreef hij op een hoogte van 300 meter boven het punt van zijn vertrek. De neiging tot dalen, welke de ballon toen bezat, werd bevorderd door een werking met de klep. Gedurende dien tijd moest men herhaaldelijk

de machine achteruit en vooruit laten werken om den ballon boven het punt terug te brengen, dat tot de landing gekozen was. Op 80 meter boven den grond werd een touw, uit het schuitje gevierd, door eenige mannen gegrepen en de ballon naar dezelfde weide teruggevoerd, waaruit hij vertrokken was.

Afgelegde weg, gemeten op den grond		7,6	kilom.
Duur van de reis		23	minut.
Gemiddelde snelheid per secunde		5,5	meter2
Aantal gebruikte elementen		32
Elektrisch vermogrn, verbruikt aan de knoppen der machine		250	kgm.
Waarschijnlijke arbeid, geleverd door de machine		0,7
Waarschijnlijke arbeid, geleverd door de schroef		0,7
Geheele waarschijnlijke arbeid, ongeveer		0,5
Trekkingsarbeid		123	kgm.
Benaderde weerstand van den ballon		22,8	kilogr.

Herhaalde malen onderging de ballon op de reis schommelingen van 2 tot 3° wijdte, evenals een schip bij het stampen; deze schommelingen kunnen worden toegeschreven aan onregelmatigheden van vorm of aan plaatselijke luchtstroomen in vertikale richting. Deze eerste proefneming zal eerstdaags gevolgd worden door andere proefnemingen met de volledige machine, die nog meer afdoende uitkomsten beloven.    w.g. Ch. Renard en A. Krebs.    Aan dit zaakrijk verslag, ontbreken vele bijzonderheden, van welke wij nog enkele aan de mededeeling van den heer Hervé Mangon ontleenen.    De vorm van den ballon is die van een meetkundig bepaald omwentelingslichaam. De kleinere ballon, van welken in het verslag gesproken wordt, is binnen den grooteren geplaatst, om dezen geheel gevuld te houden.    De motor is een dynamo-machine van 8,5 paardekracht, maar bij de genomen proef werd slechts voor een deel van haar vermogen gebruik gemaakt, zoodat de verslaggevers konden spreken van eerstvolgende proefnemingen met de geheele machine.    Een der officieren was in 't bijzonder belast met de zorg voor het roer en de voortbeweging in horizontale richting, de andere moest het luchtschip voortdurend op de hoogte van 300 meter houden. Uit de schuit zag men de schaduw van den ballon regelmatig over den grond voortgaan, terwijl men een zachten wind voelde door de eigen beweging van het schip.    Ook G. Tissandier voegt nog een en ander aan het verslag toe. Hij merkt op, dat het roer, welks beide zijden licht opgezwollen zijn, van achteren geplaatst is; dat de reizigers midden in de schuit zitten, die waarschijnlijk gemaakt is van lange bamboestokken, bedekt met gevernist linnen. De buis, die men in het midden uit den ballon ziet hangen, schijnt hem toe bestemd te zijn om lucht in den kleinen ballon te voeren door middel van een ventilator.    Van de beide figuren is de eerste (fig. 1) genomen naar een teekening van een ooggetuige der proefneming op den 9 Aug., en de tweede is een kaartje, dat vervaardigd werd naar de gegevens van het verslag der heeren Renard en Krebs. Als ondergeschikten van het Fransche ministerie van oorlog was het dezen waarschijnlijk niet geoorloofd in hun publiek gemaakt verslag alle bijzonderheden op te nemen.    Vooral na de gebeurtenissen van het jaar 1870 zien de Fransche niet ten onrechte, in de luchtscheepvaart, een zaak van groot militair belang. Bij gebreke aan stuurbare ballons konden de belegerde Parijzenaars in dat jaar geen tijdingen van buiten ontvangen, ofschoon zij er wel in slaagden met gewone ballons berichten aan alle departementen te doen toekomen. Ook bij de tegenwoordige oneenigheden met de Chineezen worden de ondernemingen van het Fransche leger door een brigade luchtreizigers ondersteund. Geen wonder dus, dat de Franschen groot belang stellen in de praktische oplossing van het vraagstuk der stuurbaarheid van luchtschepen.    Met hen zien thans de geheele beschaafde wereld den uitslag der verdere proefnemingen van de kapiteins Renard en Krebs verlangend te gemoet.

H.

1 De Natuur, Jaarg. III, blz. 368 en Jaarg. IV, blz. 11 1884 [De stuurmiddelen van het luchtschip] 2 Daar er bijna geen wind was, valt de werkelijke snelheid vrij wel samen met de eigen snelheid in betrekking tot de lucht, en wel des te meer, omdat de ballon een gesloten kromme heeft beschreven.

webdesign & copyright © 2001-2004 Eveline

→

↑