Da spørsmålet kom om pilotenes "siste håp", har de russiske K-36 utkastingsstolene og deres modifikasjoner lenge blitt ansett som de beste og en slags standard for sikkerhet og kvalitet. Mange av løsningene implementert i disse stolene har blitt kopiert over tid av vestlige land.
Slik "ære" for russiske systemer ble blant annet sikret takket være en visuell demonstrasjon av deres effektivitet på to flyshow i Le Bourget - i 1989 og 1999. Begge redningspunkter kom fra stillinger som var langt fra optimale.
Imidlertid utvikler teknologier seg, og USA bestemte seg for å implementere noen løsninger som i teorien kan gi en betydelig økning i sikkerheten ved bruk av utkastningsseter - det endelige produktet fikk betegnelsen ACES 5.
La oss se nærmere på hva som er implementert i denne stolen.
Tilpasning av setet til et bredt spekter av antropometriske data fra piloter
I jet -tiden med høye hastigheter har problemet med å forlate flyet blitt mer komplekst - spesielt er risikoen for kollisjon med elementene i flyrammen når du forlater flyet økt.
I denne forbindelse må utkastingssetet gi en rask utgang fra et potensielt farlig område.
Men en slik beslutning er forbundet med store overbelastninger som piloten utsettes for, mens en lettere person blir utsatt for farligere effekter i livmorhalsen.
Også forskjellen i vekt endret tyngdepunktet for hele systemet (sete + pilot) betydelig, noe som ikke tillot bruk av optimal lastfordeling under utkastning.
På grunn av dette ble det i lang tid vedtatt restriksjoner i USA: piloter som veide mindre enn 60 kg var ikke tillatt, og de som veide 60-75 hadde større risiko ved redning.
Hvorfor har dette problemet forverret seg nylig?
Årsak 1 - nye lovende HMD -hjelmer med visuell informasjonsvisning på pilotens visir. Elektronikk gjør strukturen tyngre, som et resultat av at eksisterende prøver veier i området 2, 3-2, 5 kg. Og naturligvis, når den kastes ut, bidrar all denne gleden, som virker på nakken, til en økning i skader. Dette betyr at utkastingssystemet skal være så mye som mulig "montert" for en bestemt vekt, for ikke å utsette nakken for unødvendig sterke påvirkninger.
Årsak 2 - trenden mot en økning i antall kvinner i det amerikanske flyvåpenet. Forskjellen i antropometri mellom M og F gir den mest betydelige variasjonen i vekt.
Hva er fundamentalt nytt i dette systemet?
Hver for seg vil jeg fokusere på et, ved første øyekast, lite synlig øyeblikk.
ACES 5, balansert med hensyn til pilotens vekt, gjør at hele prosessen kan utføres på en helt annen måte: I stedet for å kaste piloten vertikalt oppover med ett kraftig "spark", akselererer systemet jevnt setet "fremover og opp ", dermed tar piloten" jevnt "i stedet for" Avfyrt ", som i de fleste moderne utkastingssystemer.
Hvor jevn prosessen er kan sees i videoen fra testene:
Denne detaljen er kanskje ikke iøynefallende, men det er viktig å forhindre skade. Fysiologisk tåler kroppen vår overbelastning rettet "fra magen til ryggen" i stedet for "ovenfra og ned fra hodet til beina".
I tillegg, ved å gi akselerasjon i det horisontale planet, har setet mer tid til å "kaste" det utkastede flyet over halen på flyet, noe som betyr at dette kan gjøres mer jevnt, med mindre vertikal (det farligste for oss) overbelastning.
Og det er nettopp reduksjon av skader som er hovedmålet med den moderne utviklingen på dette området - det er viktig ikke bare å redde piloten, men også å holde ham frisk, og ideelt sett forlate ham i rekkene.
Beskyttelsessystem for hode og nakke
En annen ubehagelig effekt under utkastning er slag av hodet på piloten mot setet i det øyeblikket setet bare går ut og kommer inn i luftstrømmen.
Denne effekten er demonstrert nedenfor i sammenheng med tid:
I dette tilfellet er det også mulig å forskyve hodet til den ene siden. For å løse dette problemet har et tilsvarende system blitt utviklet.
I utkastingsøyeblikket vipper en spesiell plattform bak hodet "pent men sterkt" hodet fremover, og hviler haken på brystet. Den møtende luften skyver deretter hodet tilbake mot nakkestøtten, men systemet forhindrer hodet i å treffe. Samtidig forhindrer sidestøtter hodet i å snu.
Dette systemet ser slik ut:
Lignende systemer har allerede blitt brukt (om enn i en litt annen form) på franske lenestoler.
Men hva kan skje uten dette systemet (dessverre kunne vi ikke finne et bedre bilde):
Beskyttelse av hender og føtter
Lemmene utsettes for en egen fare: den møtende bekken kan "bøye" dem bort fra kroppen, og deretter skade dem (øyeblikket er veldig traumatisk).
Derfor er bena beskyttet som standard, og ingen kunnskap observeres i denne forbindelse - de vanlige festesløyfene. Du kan også kopiere beskyttelse i kneleddene.
For å beskytte hendene er det utviklet et spesielt nett som begrenser amplituden til bevegelsen tilbake.
I teorien er de mer pålitelige enn de klassiske "armlenene", spesielt når det gjelder å kaste ut det andre besetningsmedlemmet, som "fikser".
Følgende viser hvordan nettverk begrenser rekkevidden av håndbevegelser:
konklusjoner
I en rekke aspekter (for eksempel lembeskyttelse) skjedde ingenting fundamentalt nytt: den eksisterende utviklingen var helt og helt kopiert, og et sted ble de fullført. Det franske hode- og nakkebeskyttelsessystemet er også forbedret.
Samtidig åpner det nye systemet med en mer skånsom "utkastning" store muligheter for bruk av forskjellige utkastingsprotokoller, som hver vil være den sikreste under spesifikke forhold (med tanke på flyparametrene).
Amerikanerne har ikke glemt en rekke "systemiske" aspekter, delvis berørt av meg i tidligere artikler (Hvor lenge vil Russland være dumt å miste flyet og hvordan militær luftfart fungerer).
Spesielt om vedlikeholdskostnadene: ifølge den annonserte informasjonen har den nye stolen i denne forbindelse også fordeler i forhold til tidligere modeller.
Stolpene angir "ingen vedlikehold" -perioder for de forskjellige komponentene i stolen.
Spørsmålet om modernisering og utskifting av gamle stoler med nye gikk heller ikke upåaktet hen: et sett ble utviklet for å gjøre den forrige modellen til en faktisk, noe som skulle øke hastigheten og redusere kostnadene ved omutstyr til nye systemer.
Forventet reduksjon i risiko og utsikter for utvikling av nødsystemer i fremtiden
Diagrammene viser tydelig risikoene for lettere piloter på de tidligere modellene av seter, de er fraværende på den nye.
Basert på resultatene av simuleringer og tester økte også sikkerheten ved hastigheter opp til 1000 km / t.
Nedenfor er et diagram som viser hyppigheten av redning ved forskjellige hastigheter, kategorisert etter skade (grønn = ingen skade, gul = mindre skade, oransje = større skade, rød = dødelig hendelse):
Disse diagrammene viser at utkastning oftest skjer ved hastigheter på 300-500 km / t, samtidig kan ingen av de eksisterende løsningene sikre sikkerheten ved å forlate flyet i hastigheter over 1000 km / t.
Hvis et slikt behov oppstår i fremtiden, vil det mest sannsynlig bli utviklet fundamentalt forskjellige løsninger for disse oppgavene - utkastningskapsler.
Denne tilnærmingen ble implementert på F-111-flyene:
Bruk av kapsler kan øke sikkerheten til piloter til et fundamentalt annet nivå, siden pilotene er beskyttet mot alle eksterne faktorer (temperatur, trykk, lavt oksygeninnhold, innkommende luftstrøm).
Kapselen eliminerer mannskapets feil ved landing på vannet: i et klassisk sete må piloten utføre en rekke komplekse manipulasjoner før spruting - slike krav er ikke helt dekkende for en person som nettopp har kastet ut.
Installasjon av oppblåsbare flytere er mulig, noe som vil tjene som tillegg. amortisering når kapselen lander på bakken. Nedenfor er bilder av F-111 redningskapsler med flyter:
I tillegg er det mulig å implementere nødlandingssystemer i setet, i likhet med helikopterseter: når det er støtdempende elementer som beskytter helikopterpiloter under en hard landing.
Samtidig er en slik løsning mye mer komplisert teknisk.
Men det kan begrunnes i tilfeller av store fly, som Tu-22 M og Tu-160, spesielt med tanke på høyhastighetsegenskapene til disse maskinene, fordi det er usannsynlig å unnslippe i høy hastighet uten en kapsel. Dette gjelder også for marin luftfart, når sprut skjer i kaldt vann.
I forhold til slike fly er faktoren for avgangsrekkefølgen også viktig: de kan ikke katapulteres samtidig - det er nødvendig å implementere spredningsalgoritmer i luften (skyte i forskjellige vinkler i forskjellige retninger).
Når det gjelder kapselen, forlater alle flyet samtidig.
Som en alternativ løsning for å beskytte mot møtende strømning ble det brukt spesielle klaffer, men den virkelige effektiviteten til et slikt system ved hastigheter over 1000 km / t er ikke i stand til å gi et akseptabelt sikkerhetsnivå.
Bilder er tatt fra åpne kilder fra nettsteder:
www.iopscience.iop.org
www.collinsaerospace.com
www.ru.wikipedia.org
