Матвеенко А.М. (ред.) - Системы оборудования летательных аппаратов - 2005

Средства аварийного спасения экипажей самолетов и вертолетов 481

Таблица 14.1

Параметры траектории аварийного покидания самолета

В силу излож енного при скорости полета более 400 к м /ч н е ­ обходим о в случае аварии принудительно и бы стро вы брасы вать летчика из JIA — катапультировать.

Работы над катапультны м и креслам и (К К ) бы ли начаты в 1938— 1940 гг., а к 1945 г. в герм анских ВВС им елся опы т 60 к а ­ тапультирований летчиков.

П ервы е К К вы полняли единственную задачу — вы брос л етч и ­ ка из JIA при скорости полета, превы ш аю щ ей допустим ую для пры ж ка через борт кабины . П осле катапультирования летч и к от­ д елялся от кресла и, удаливш ись от него н а безопасное расстоя­ ние, раскры вал параш ю т.

Вы брос кресла с летчиком осущ ествлялся с пом ощ ью п н евм а­ тической или резин овой катапульты . В дальнейш ем эту задачу стали вы полнять пиротехнические устройства.

И звестны следующие направления катапультирования (рис. 14.2): вверх, лицом к потоку; вверх, сп и н ой к потоку; вниз, л и ц о м к п о ­ току; вниз, сп и н ой к потоку.

Рис. 14.2. Возможные направления катапультирования (цифрами 1, 2, 3, 4 обозна­ чена последовательность катапультирования)

482 Системы аварийного спасения экипажей и пассажиров J1A

К атапультирование вверх используется чащ е, так к а к при этом обеспечивается спасение эки п аж а при п оки д ан и и JIA на м алой вы соте полета.

К атапультирование вни з при м ен яется редко, так к ак не об ес­ печивает спасение эки п аж а при полете н а м алой вы соте, н а р е ­ ж им ах взлета и посадки.

В озм ож ны е варианты аварийного п о ки д ан и я м ногом естного сам олета показаны н а рис. 14.3. А варийное покидание м ногом ес­ тного JIA лучш е осущ ествлять одноврем енны м катапультировани ­ ем вверх всех членов эки п аж а в различны х направлениях от оси сим м етрии или с задан ной очередностью , чтобы исклю чить их столкновение между собой. П ри этом нуж но ещ е учиты вать н е ­ обходим ость исклю чен ия взаим ного травм и рования ф акелом р а ­ кетного двигателя К К [54].

В зависим ости от д и ап азон а скоростей и вы сот при м ен ения, о снащ енности К К систем ам и ф и ксац и и и защ иты летчика от в о з­ действия скоростного напора, степени соверш енства п араш ю тной и стабилизирую щ ей систем м асса катапультны х кресел составляет 60... 140 кг.

Рис. 14.3. Возможные варианты аварийного покидания многоместного самолета:

а — последовательное с разведением траекторий; 6 — одновременное с разведением траек­ торий (веерное катапультирование)

Средства аварийного спасения экипажей самолетов и вертолетов 483

Таблица 14.2

* При применении снаряже!гия с гермошлемом.

Рис. 14.4. Катапультируемая капсула самолета В-70:

а — нормальное положение сиденья в полете; б — положение сиденья, заключенного в кап­ сулу, перед катапультированием

О сновны е парам етры капсул и отделяем ы х кабин , разработан ­ ны х в С Ш А , приведены в табл. 14.3.

С ам олет F-111 снабж ался отделяем ой каб и н ой (рис. 14.5) для обеспечения спасения экипаж а н а больш их скоростях и малых вы ­ сотах полета, для группового спасения экипаж а, для упрощ ения и н ­ дивидуального высотного снаряж ения, улучш ения условий вы ж ива­ ния после призем ления (приводнения). О днако в последние годы по соображ ениям слож ности конструкции, больш ей м ассы и м еньш ей надеж ности от отделяем ой кабин ы отказались в пользу К К .

16*

484 Системы аварийного спасения экипажей и пассажиров J1A

Рис. 14.5. Схема спасения экипажа с помощью отделяемой кабины самолета F-111:

1 — отделение кабины от планера; 2 — этап стабилизации; 3 — раскрытие вытяжного пара­ шюта; 4 — раскрытие основного парашюта; 5 — наполнение пневмоамортизатора; 6 — по­ ложение кабины на земле или на поверхности воды (справа)

Средства аварийного спасения экипажей самолетов и вертолетов 487

янаправление действия перегрузки.

Н а рис. 14.8 показаны переносим ы е человеком перегрузки. З н а ­ чения этих перегрузок колеблю тся в довольно ш ироких пределах и во м ногом зависят от индивидуальны х особенностей человека.

н аруш ения основны х ж и зн ен н о важ ны х ф ун кц и й организм а еще являю тся обратим ы м и .

П ерегрузки ударного характера действую т кратковрем енно (до­ л и секунды ). П р и больш их значениях ударны х перегрузок повреж ­ дается преим ущ ественно позвон очн и к человека.

За меру переносим ости человеком ударных перегрузок п ри н и ­ маю тся первые сим птом ы повреж дения костно-опорного аппарата и внутренних органов.

К а к и при воздействии длительны х перегрузок, переносим ость человеком ударны х перегрузок зависит от нап равлени я их д ей с ­ твия (рис. 14.9).

В аж нейш им условием, обеспечиваю щ им безопасность воздей­ ствия перегрузок при катапультировании, является правильная п оза человека и ф и ксац и я его тела в кресле.

П ер егр у зки п р и вр ащ ен и и возникаю т к а к при равном ерном вращ ении, так и при его ускорен ии или зам едлении. В первом

Рис. 14.8. Зависимость допустимых пере­ грузок от продолжительности их воздей­ ствия (утолщенными линиями показаны границы сохранения летчиком сознания при данном положении)

488 Системы аварийного спасения экипажей и пассажиров JIA

Пх Недопустимо

45

40

Рис. 14.9. Предельно допустимые для человека значения ударной перегрузки:

а — по направлению голова — таз; б — по направлению грудь — спина

случае они возни каю т от действия постоянного центрострем и ­ тельного ускорен ия, нап равленн ого по радиусу к центру, во вто ­ ром случае — от совм естного действия центрострем ительного и тангенциального ускорений .

В оздействие вращ ен ий, возни каю щ их в процессе катапульти ­ рован и я систем ы и при ее сни ж ении с больш их вы сот, определя­ ю тся полож ением центра вращ ен ия и величиной угловы х ско р о ­ стей и ускорений, которы е вы зы ваю т изм енение перегрузок.

П ереносим ы следующие значения угловых скоростей (рис. 14.10). 1. В ращ ение с угловой скоростью сох = со. = 12 р ад /с в течение не более 3 с (при угловом ускорен ии (80...90) я р а д /с 2 в течение

0,25...0,3 с).

2. В ращ ение с угловой скоростью соу = 30 п р ад /с в течение 3 с (при угловом ускорении -2 5 о б /с2 в течение 0,5 с).

Рис. 14.10. Схема размещения осей координат относительно КК