Iškilus klausimui apie „paskutinę pilotų viltį“, rusiškos K-36 išmetamos sėdynės ir jų modifikacijos jau seniai laikomos geriausiomis ir savotiškais saugumo ir kokybės standartais. Daugelį šių kėdžių sprendimų laikui bėgant nukopijavo Vakarų šalys.
Tokia „šlovė“Rusijos sistemoms, be kita ko, buvo užtikrinta aiškiai parodžius jų veiksmingumą dviejose oro parodose Le Bourget - 1989 ir 1999 m. Abu gelbėjimo būdai buvo gauti iš toli gražu ne optimalių pozicijų.
Tačiau technologijos vystosi, o JAV nusprendė įgyvendinti kai kuriuos sprendimus, kurie teoriškai galėtų žymiai padidinti išmetamų sėdynių naudojimo saugumą - galutinis produktas gavo pavadinimą ACES 5.
Pažvelkime atidžiau į tai, kas buvo įgyvendinta šioje kėdėje.
Sėdynės pritaikymas įvairiems pilotų antropometriniams duomenims
Didelio greičio reaktyvinių lėktuvų eroje išvykimo iš lėktuvo problema tapo sudėtingesnė - ypač padidėjo susidūrimo su lėktuvo korpuso elementais rizika paliekant orlaivį.
Šiuo atžvilgiu išmetimo sėdynė turi greitai išeiti iš potencialiai pavojingos zonos.
Tačiau toks sprendimas yra susijęs su didelėmis perkrovomis, su kuriomis susiduria pilotas, o lengvesnis žmogus patiria pavojingesnį poveikį kaklo stuburui.
Taip pat svorio skirtumas žymiai pakeitė visos sistemos (sėdynė + pilotas) svorio centrą, o tai neleido naudoti optimalaus apkrovos paskirstymo išmetimo metu.
Dėl šios priežasties Jungtinėse Valstijose ilgą laiką buvo priimti apribojimai: pilotams, sveriantiems mažiau nei 60 kg, nebuvo leista, o tiems, kurie sveria 60–75 metus, buvo padidinta rizika gelbėjimo atveju.
Kodėl pastaruoju metu ši problema pablogėjo?
1 priežastis - nauji perspektyvūs HMD šalmai su vizualine informacija rodoma ant piloto skydelio. Dėl elektronikos konstrukcija tampa sunkesnė, todėl esami mėginiai sveria 2, 3-2, 5 kg. Ir natūralu, kad išmetus, visas šis džiaugsmas, veikiantis kaklą, prisideda prie traumų padidėjimo. Tai reiškia, kad išmetimo sistema turėtų būti kiek įmanoma „pritaikyta“konkrečiam svoriui, kad kaklas nebūtų veikiamas be reikalo stipraus poveikio.
2 priežastis - tendencija didinti moterų skaičių JAV oro pajėgose. Antropometrijos skirtumas tarp M ir F suteikia didžiausią svorio svyravimą.
Kas naujo šioje sistemoje iš esmės?
Atskirai norėčiau sutelkti dėmesį į vieną, iš pirmo žvilgsnio, nepastebimą momentą.
ACES 5, subalansuotas atsižvelgiant į piloto svorį, leidžia visą procesą atlikti iš esmės kitaip: užuot mestą pilotą vertikaliai vienu galingu „smūgiu“, sistema sklandžiai pagreitina sėdynę „į priekį ir aukštyn“, taigi pilotas „sklandžiai pakyla“, o ne „atleidžiamas“, kaip ir daugelyje šiuolaikinių išmetimo sistemų.
Kaip sklandus procesas, galite pamatyti vaizdo įraše iš bandymų:
Ši detalė gali būti nepastebima, tačiau būtina išvengti sužalojimų. Fiziologiškai mūsų kūnas toleruoja perkrovas, nukreiptas „nuo pilvo iki nugaros“, o ne „iš viršaus į apačią nuo galvos iki kojų“.
Be to, suteikiant pagreitį horizontalioje plokštumoje, sėdynė turi daugiau laiko „išmesti“išmestą orlaivį virš orlaivio uodegos, o tai reiškia, kad tai galima padaryti sklandžiau, mažiau vertikaliai (mums pavojingiausia) perkrova.
Ir būtent traumų mažinimas yra pagrindinis šiuolaikinės šios srities raidos tikslas - svarbu ne tik išgelbėti pilotą, bet ir išlaikyti jį sveiką, idealiu atveju paliekant jį gretose.
Galvos ir kaklo apsaugos sistema
Kitas nemalonus poveikis išmetimo metu yra piloto galvos smūgis į sėdynę tuo metu, kai sėdynė tiesiog išeina ir patenka į oro srautą.
Šis poveikis parodytas toliau, atsižvelgiant į laiką:
Tokiu atveju galimi ir įvairūs galvos poslinkiai į vieną pusę. Norėdami išspręsti šią problemą, buvo sukurta atitinkama sistema.
Išmetimo momentu speciali platforma už galvos „tvarkingai, bet stipriai“pakreipia galvą į priekį, atremdama smakrą į krūtinę. Tada artėjantis oras stumia galvą atgal į galvos atramą, tačiau sistema neleidžia galvai atsitrenkti. Tuo pačiu metu šoniniai atramos neleidžia galvai pasisukti.
Ši sistema atrodo taip:
Panašios sistemos jau buvo naudojamos (nors ir kiek kitokios formos) ant prancūziškų fotelių.
Bet kas gali atsitikti be šios sistemos (deja, mes negalėjome rasti geresnės kokybės nuotraukos):
Rankų ir kojų apsauga
Galūnėms gresia atskiras pavojus: artėjanti srovė gali jas „sulenkti“nuo kūno, o paskui sugadinti (momentas labai traumuojantis).
Todėl kojos yra standartiškai apsaugotos, ir šiuo atžvilgiu nėra pastebima jokios praktinės patirties - įprastos tvirtinimo kilpos. Taip pat pasirinktinai dubliuojama apsauga kelio sąnarių srityje.
Rankoms apsaugoti sukurtas specialus tinklas, ribojantis jų judėjimo atgal amplitudę.
Teoriškai jie yra patikimesni nei klasikiniai „porankiai“, ypač kai reikia išmesti antrąjį įgulos narį, kuris „pataiso“.
Toliau parodyta, kaip tinklai riboja rankų judesių diapazoną:
išvadas
Daugeliu aspektų (pvz., Galūnių apsauga) neįvyko nieko iš esmės naujo: esami įvykiai kažkur buvo visiškai ir visiškai nukopijuoti, o kai kur jie buvo kompetentingai užbaigti. Taip pat patobulinta prancūziška galvos ir kaklo apsaugos sistema.
Tuo pat metu naujoji sistema su švelnesniu „išmetimu“atveria dideles perspektyvas naudoti skirtingus išmetimo protokolus, kurių kiekvienas bus saugiausias konkrečiomis sąlygomis (atsižvelgiant į skrydžio parametrus).
Amerikiečiai nepamiršo daugybės „sisteminių“aspektų, iš dalies paliestų mano ankstesniuose straipsniuose (Kiek laiko Rusija bus kvaila prarasti lėktuvą ir kaip veikia karinė aviacija).
Visų pirma apie priežiūros išlaidas: pagal paskelbtą informaciją šiuo atžvilgiu naujoji kėdė taip pat turi pranašumų prieš ankstesnius modelius.
Juostos nurodo „nereikalaujančios priežiūros“laikotarpius įvairiems kėdės komponentams.
Taip pat neliko nepastebėtas modernizavimo ir senų kėdžių pakeitimo naujais klausimas: buvo sukurtas komplektas, skirtas ankstesnį modelį paversti tikru, o tai turėtų pagreitinti ir sumažinti naujų sistemų perkėlimo išlaidas.
Tikimasi, kad sumažės rizika ir perspektyvos plėtoti avarines sistemas ateityje
Diagramos aiškiai parodo ankstesnių sėdynių modelių pavojų lengvesniems pilotams, o naujoje jų nėra.
Be to, remiantis modeliavimo ir bandymų rezultatais, saugumas padidėjo iki 1000 km / h greičiu.
Žemiau yra lentelė, rodanti gelbėjimo dažnį skirtingu greičiu, suskirstytą pagal sužalojimus (žalia = be sužalojimų, geltona = lengva trauma, oranžinė = didelė trauma, raudona = mirtinas įvykis):
Šios diagramos rodo, kad dažniausiai išmetimas vyksta esant 300–500 km / h greičiui, tuo pačiu metu nė vienas iš esamų sprendimų negali užtikrinti saugumo palikti orlaivį didesniu nei 1000 km / h greičiu.
Jei toks poreikis atsiras ateityje, greičiausiai bus sukurtos iš esmės skirtingos šių užduočių sprendimų - išstūmimo kapsulės.
Šis metodas buvo įgyvendintas lėktuve F-111:
Kapsulių naudojimas gali pakelti pilotų saugumą iš esmės į kitą lygį, nes juose pilotai yra apsaugoti nuo visų išorinių veiksnių (temperatūros, slėgio, mažo deguonies kiekio, įeinančio oro srauto).
Kapsulė pašalina įgulos klaidas nusileidus ant vandens: klasikinėje sėdynėje pilotas turi atlikti daugybę sudėtingų manipuliacijų prieš išsiliejant - tokie reikalavimai nėra visiškai tinkami ką tik išmetusiam asmeniui.
Galima sumontuoti pripučiamas plūdes, kurios bus papildomos. amortizacija, kai kapsulė nusileidžia ant žemės. Žemiau pateikiamos F-111 gelbėjimo kapsulių su plūdėmis nuotraukos:
Be to, sėdynėje galima įdiegti avarinio nusileidimo sistemas, panašias į sraigtasparnių sėdynes: kai yra smūgius sugeriančių elementų, apsaugančių sraigtasparnio pilotus sunkaus nusileidimo metu.
Tuo pačiu metu toks sprendimas yra daug sudėtingesnis techniškai.
Tačiau tai galima pateisinti didelių orlaivių, tokių kaip „Tu-22 M“ir „Tu-160“, atvejais, ypač atsižvelgiant į šių mašinų greitąsias galimybes, nes mažai tikėtina, kad be kapsulės jis nepabėgs dideliu greičiu. Tai pasakytina ir apie karinę jūrų aviaciją, kai vanduo išsilieja šaltame vandenyje.
Kalbant apie tokius orlaivius, svarbus ir išvykimo eilės veiksnys: jų negalima vienu metu katapultuoti - būtina ore įgyvendinti sklaidos algoritmus (šaudymas skirtingais kampais skirtingomis kryptimis).
Kapsulės atveju visi tuo pačiu metu palieka lėktuvą.
Kaip alternatyvus sprendimas apsisaugoti nuo artėjančio srauto buvo naudojami specialūs atvartai, tačiau tikrasis tokios sistemos efektyvumas esant didesniam nei 1000 km / h greičiui negali užtikrinti priimtino saugumo lygio.
Nuotraukos paimtos iš atvirų šaltinių iš svetainių:
www.iopscience.iop.org
www.collinsaerospace.com
www.ru.wikipedia.org
