Kui küsimus tekkis pilootide "viimase lootuse" kohta, on Vene K-36 väljatõmbetooli ja nende modifikatsioone peetud juba ammu parimaks ning omamoodi ohutuse ja kvaliteedi standardiks. Paljud nendes toolides rakendatud lahendused on lääneriigid aja jooksul kopeeritud.
Selline "hiilgus" Venemaa süsteemidele oli muu hulgas tagatud tänu nende tõhususe selgele demonstreerimisele kahel Le Bourgeti lennunäitusel - 1989. ja 1999. aastal. Mõlemad päästevahendid tulid positsioonidelt, mis polnud kaugeltki optimaalsed.
Kuid tehnoloogiad arenevad ja Ameerika Ühendriigid otsustasid rakendada mõningaid lahendusi, mis teoreetiliselt võiksid märkimisväärselt suurendada väljutusistmete kasutamise ohutust - lõpptoode sai tähistuse ACES 5.
Vaatame lähemalt, mida selles õppetoolis on rakendatud.
Istme kohandamine paljude pilootide antropomeetriliste andmetega
Suurte kiiruste reaktiivi ajastul on lennukist lahkumise probleem muutunud keerulisemaks - eriti on suurenenud kokkupõrkeoht õhusõiduki raami elementidega lennukist lahkudes.
Sellega seoses peab väljatõmbetool tagama kiire väljapääsu potentsiaalselt ohtlikust piirkonnast.
Kuid selline otsus on seotud suurte ülekoormustega, millega piloot kokku puutub, samas kui kergem inimene puutub kokku ohtlikumate mõjudega emakakaela lülisammas.
Samuti muutis kaaluvahe oluliselt kogu süsteemi (iste + piloot) raskuskese, mis ei võimaldanud optimaalset koormuse jaotust väljatõmbamise ajal kasutada.
Seetõttu võeti Ameerika Ühendriikides pikka aega vastu piiranguid: alla 60 kg kaaluvaid piloote ei lubatud ning need, kes kaalusid 60–75, olid päästmise korral suuremas ohus.
Miks on see probleem hiljuti süvenenud?
Põhjus 1 - uued paljutõotavad HMD kiivrid, millel on piloodi visiiril visuaalne informatsioon. Elektroonika muudab konstruktsiooni raskemaks, mille tagajärjel kaaluvad olemasolevad proovid umbes 2, 3-2, 5 kg. Ja loomulikult, kui see välja paisatakse, aitab kogu see rõõm kaelale kaasa vigastuste suurenemisele. See tähendab, et väljatõmbesüsteem peaks olema võimalikult palju konkreetse kaalu jaoks "paigaldatud", et mitte jätta kaela tarbetult tugevate mõjude kätte.
Põhjus 2 - suundumus naiste arvu suurenemisele USA õhujõududes. Antropomeetria erinevus M ja F vahel annab kõige olulisema kaalu erinevuse.
Mis on selles süsteemis põhimõtteliselt uut?
Eraldi tahaksin keskenduda ühele esmapilgul silmapaistmatule hetkele.
ACES 5, mis on piloodi kaalu arvestades tasakaalustatud, võimaldab kogu protsessi läbi viia põhimõtteliselt erineval viisil: selle asemel, et piloot ühe võimsa "löögiga" vertikaalselt üles visata, kiirendab süsteem sujuvalt istet "ette ja üles", seega piloot "tõuseb sujuvalt", mitte "vallandatakse", nagu enamikus kaasaegsetes väljatõmbesüsteemides.
Kui sujuv protsess on, näete testide videost:
See detail ei pruugi olla silmatorkav, kuid vigastuste vältimiseks on see hädavajalik. Füsioloogiliselt talub meie keha ülekoormusi, mis on suunatud "kõhupiirkonnalt seljale", mitte "ülevalt alla peast jalgadeni".
Lisaks on istmel horisontaaltasapinnal kiirendust pakkudes rohkem aega heidetava õhusõiduki üle lennuki saba "heitmiseks", mis tähendab, et seda saab teha sujuvamalt, vähem vertikaalselt (meie jaoks kõige ohtlikum) ülekoormus.
Ja just vigastuste vähendamine on selle valdkonna tänapäevaste arengute peamine eesmärk - oluline on mitte ainult pilooti päästa, vaid ka hoida teda tervena, ideaalis jättes ta ridadesse.
Pea ja kaela kaitsesüsteem
Veel üks ebameeldiv efekt väljutamise ajal on piloodi pea löök vastu istet hetkel, kui iste lihtsalt väljub ja siseneb õhuvoolu.
Seda mõju demonstreeritakse aja kontekstis allpool:
Sel juhul on võimalikud ka pea erinevad nihked ühele poole. Selle probleemi lahendamiseks on välja töötatud vastav süsteem.
Väljaviskamise hetkel kallutab pea taga olev "platvorm ilusti, kuid tugevalt" pea taga spetsiaalset platvormi, toetades lõua rinnale. Seejärel lükkab vastutulev õhk pea tagasi peatoe poole, kuid süsteem takistab pea löömist. Samal ajal takistavad külgmised piirangud pea pööramist.
See süsteem näeb välja selline:
Sarnaseid süsteeme on juba kasutatud (ehkki veidi erineval kujul) ka Prantsuse tugitoolidel.
Mis saab aga ilma selle süsteemita juhtuda (kahjuks ei leidnud me parema kvaliteediga fotot):
Käte ja jalgade kaitse
Jäsemed puutuvad kokku eraldi ohuga: vastassuunavool võib neid kehast "painutada" ja seejärel kahjustada (hetk on väga traumaatiline).
Seetõttu on jalad standardvarustuses kaitstud ja sellega seoses ei täheldata oskusteavet - tavalised kinnitusaasad. Samuti valikuliselt dubleeritud kaitse põlveliigeste piirkonnas.
Käte kaitsmiseks on välja töötatud spetsiaalne võrk, mis piirab nende tagasi liikumise amplituudi.
Teoreetiliselt on need usaldusväärsemad kui klassikalised "käetoed", eriti kui tegemist on teise meeskonnaliikme, kes "parandab", väljaviskamisega.
Järgnevalt on näidatud, kuidas võrgud piiravad käte liigutamise ulatust:
järeldused
Mitmes aspektis (näiteks jäsemete kaitse) ei toimunud midagi põhimõtteliselt uut: olemasolevad arengud kopeeriti kusagilt täielikult ja täielikult ning kuskil viidi need pädevalt lõpule. Samuti on täiustatud Prantsuse pea- ja kaelasüsteemi.
Samal ajal avab uus õrnema "väljatõmbamisega" süsteem suurepäraseid väljavaateid erinevate väljatõmbamisprotokollide kasutamiseks, millest igaüks on konkreetsetes tingimustes (arvestades lennuparameetreid) kõige turvalisem.
Ameeriklased ei ole unustanud mitut "süsteemset" aspekti, mida olen osaliselt puudutanud ka varasemates artiklites (Kui kaua on Venemaa loll oma lennukitest ilma jääma ja kuidas sõjalennundus töötab).
Eelkõige hoolduskulude kohta: väljakuulutatud teabe kohaselt on selles osas uuel toolil eeliseid ka eelmiste mudelite ees.
Ribad näitavad tooli erinevate komponentide hooldusperioode.
Tähelepanuta ei jäänud ka kaasajastamise ja vanade toolide uutega asendamise küsimus: eelmise mudeli tegelikuks muutmiseks töötati välja komplekt, mis peaks kiirendama ja vähendama uute süsteemide ümberehitamise kulusid.
Eeldatav riskide vähenemine ja hädaolukorrasüsteemide arendamise väljavaated tulevikus
Skeemid näitavad selgelt riske kergematel pilootidel varasematel istmemudelitel, neid uuel ei ole.
Samuti suurenes simulatsioonide ja testide tulemuste põhjal ohutus kiirusel kuni 1000 km / h.
Allpool on tabel, mis näitab eri kiirustel abi saamise sagedust, liigitatud vigastuste järgi (roheline = vigastuseta, kollane = kerge vigastus, oranž = suur vigastus, punane = surmaga lõppenud sündmus):
Need skeemid näitavad, et kõige sagedamini toimub heitmine kiirusel 300–500 km / h, samal ajal ei suuda ükski olemasolevatest lahendustest tagada õhusõiduki lahkumise ohutust kiirusel üle 1000 km / h.
Kui tulevikus tekib selline vajadus, siis tõenäoliselt töötatakse nende ülesannete jaoks välja põhimõtteliselt erinevad lahendused - väljutuskapslid.
Seda lähenemisviisi rakendati lennukil F-111:
Kapslite kasutamine võib tõsta pilootide ohutuse põhimõtteliselt erinevale tasemele, kuna neis on piloodid kaitstud kõikide väliste tegurite (temperatuur, rõhk, madal hapnikusisaldus, sissetulev õhuvool) eest.
Kapsel välistab meeskonna vead vette maandumisel: klassikalisel istmel peab piloot enne pritsimist maha tegema hulga keerukaid manipuleerimisi - sellised nõuded ei ole äsja väljutanud isiku jaoks täiesti piisavad.
Võimalik on paigaldada täispuhutavad ujukid, mis on täiendavad. amortisatsioon, kui kapsel maapinnale maandub. Allpool on fotod ujukitega päästekapslitest F-111:
Lisaks on võimalik istmele rakendada hädamaandumissüsteeme sarnaselt helikopterite istmetele: kui on olemas lööke summutavad elemendid, mis kaitsevad kopteripiloteid kõva maandumise ajal.
Samas on selline lahendus tehniliselt palju keerulisem.
Kuid seda saab õigustada suurte õhusõidukite, näiteks Tu-22 M ja Tu-160 puhul, eriti arvestades nende masinate kiireid võimalusi, sest suure tõenäosusega ei pääse see ilma kapslita suure kiirusega. See kehtib ka merelennunduse puhul, kui pritsimine toimub külmas vees.
Selliste õhusõidukitega seoses on oluline ka väljumisjärjekorra tegur: neid ei saa korraga katapulteerida - on vaja rakendada õhus hajutamisalgoritme (pildistamine eri nurkade all eri suundades).
Kapsli puhul lahkuvad kõik lennukist korraga.
Vastasuunalise voolu eest kaitsmise alternatiivse lahendusena kasutati spetsiaalseid klappe, kuid sellise süsteemi tegelik tõhusus kiirusel üle 1000 km / h ei suuda tagada vastuvõetavat ohutustaset.
Fotod on võetud avatud allikatest saitidelt:
www.iopscience.iop.org
www.collinsaerospace.com
www.ru.wikipedia.org
