Khi câu hỏi được đặt ra về "niềm hy vọng cuối cùng" của các phi công, ghế phóng K-36 của Nga và những cải tiến của chúng từ lâu đã được coi là tốt nhất và là một loại tiêu chuẩn về chất lượng và an toàn. Nhiều giải pháp thực hiện trên những chiếc ghế này đã được các nước phương Tây sao chép theo thời gian.
“Vinh quang” như vậy đối với các hệ thống của Nga đã được đảm bảo, ngoài ra còn nhờ vào sự chứng minh rõ ràng về tính hiệu quả của chúng tại hai cuộc triển lãm hàng không ở Le Bourget - vào năm 1989 và 1999. Cả hai gói cứu trợ đều đến từ những vị trí không phải là tối ưu.
Tuy nhiên, các công nghệ đang phát triển và Hoa Kỳ đã quyết định thực hiện một số giải pháp mà về lý thuyết, có thể cung cấp sự gia tăng đáng kể về mức độ an toàn khi sử dụng ghế phóng - sản phẩm cuối cùng nhận được chỉ định ACES 5.
Chúng ta hãy xem xét kỹ hơn những gì đã được thực hiện trong chiếc ghế này.
Khả năng thích ứng của ghế với nhiều loại dữ liệu nhân trắc học của phi công
Trong thời đại máy bay phản lực tốc độ cao, vấn đề rời máy bay trở nên phức tạp hơn - đặc biệt, rủi ro va chạm với các bộ phận của khung máy bay khi rời máy bay đã tăng lên.
Về vấn đề này, ghế phóng phải cung cấp lối thoát nhanh khỏi khu vực nguy hiểm tiềm ẩn.
Nhưng một quyết định như vậy có liên quan đến tình trạng quá tải lớn mà phi công phải chịu, trong khi người nhẹ hơn sẽ phải chịu những tác động nguy hiểm hơn ở cột sống cổ.
Ngoài ra, sự khác biệt về trọng lượng đã làm thay đổi đáng kể trọng tâm của toàn bộ hệ thống (ghế + phi công), điều này không cho phép sử dụng phân bổ tải tối ưu trong quá trình phóng.
Do đó, các hạn chế đã được áp dụng ở Hoa Kỳ trong một thời gian dài: phi công nặng dưới 60 kg không được phép và những người nặng 60-75 có nguy cơ cao hơn trong trường hợp có gói cứu trợ.
Tại sao vấn đề này trở nên tồi tệ hơn gần đây?
Lý do 1 - mũ bảo hiểm HMD đầy hứa hẹn mới với màn hình hiển thị thông tin trực quan trên kính che mặt của phi công. Điện tử làm cho cấu trúc nặng hơn, do đó các mẫu hiện có nặng trong khoảng 2, 3-2, 5 kg. Và một cách tự nhiên, khi bị đẩy ra, tất cả niềm vui này, tác động lên cổ, góp phần làm gia tăng chấn thương. Điều này có nghĩa là hệ thống phóng phải được “vừa vặn” nhất có thể đối với một trọng lượng cụ thể, để không để cổ phải chịu những tác động mạnh không cần thiết.
Lý do 2 - xu hướng gia tăng số lượng phụ nữ trong Lực lượng Không quân Hoa Kỳ. Sự khác biệt về nhân trắc học giữa M và F cho thấy sự thay đổi đáng kể nhất về trọng lượng.
Có gì mới về cơ bản trong hệ thống này?
Riêng biệt, tôi muốn tập trung vào một khoảnh khắc, cái nhìn thoáng qua, kín đáo.
ACES 5, được cân bằng có tính đến trọng lượng của phi công, cho phép toàn bộ quá trình được thực hiện theo một cách cơ bản khác: thay vì ném phi công thẳng đứng chỉ với một cú "đá" mạnh, hệ thống sẽ tăng tốc ghế "về phía trước và lên trên" một cách mượt mà, do đó phi công "cất cánh êm ái" chứ không phải "Bắn cháy", như trong hầu hết các hệ thống phóng hiện đại.
Quá trình diễn ra suôn sẻ như thế nào có thể được thấy trong video từ các bài kiểm tra:
Chi tiết này có thể không dễ thấy nhưng rất cần thiết để đề phòng thương tích. Về mặt sinh lý, cơ thể chúng ta chịu đựng sự quá tải được hướng dẫn "từ bụng ra sau" chứ không phải "từ trên xuống từ đầu đến chân".
Ngoài ra, bằng cách cung cấp gia tốc trong máy bay nằm ngang, ghế có nhiều thời gian hơn để "ném" máy bay đã đẩy qua đuôi máy bay, có nghĩa là điều này có thể được thực hiện trơn tru hơn, ít thẳng đứng hơn (nguy hiểm nhất cho chúng ta) quá tải.
Và chính xác là việc giảm thiểu thương tật là mục tiêu chính của những phát triển hiện đại trong lĩnh vực này - điều quan trọng không chỉ là cứu phi công, mà còn giữ cho anh ta khỏe mạnh, lý tưởng nhất là để anh ta vào hàng ngũ.
Hệ thống bảo vệ đầu và cổ
Một hiệu ứng khó chịu khác trong quá trình phóng là cú đập đầu của phi công vào ghế tại thời điểm ghế vừa thoát ra và đi vào luồng không khí.
Hiệu ứng này được thể hiện dưới đây trong bối cảnh thời gian:
Trong trường hợp này, cũng có thể di chuyển đầu sang một bên. Để giải quyết vấn đề này, một hệ thống tương ứng đã được phát triển.
Tại thời điểm phóng ra, một bệ đặc biệt phía sau đầu "gọn gàng nhưng mạnh mẽ" nghiêng đầu về phía trước, tựa cằm vào ngực. Không khí tới sau đó đẩy đầu về phía tựa đầu, nhưng hệ thống ngăn không cho đầu va vào. Đồng thời, các thanh chắn bên ngăn không cho đầu quay.
Hệ thống này trông như thế này:
Các hệ thống tương tự đã được sử dụng (mặc dù ở dạng hơi khác) trên những chiếc ghế bành của Pháp.
Nhưng điều gì có thể xảy ra nếu không có hệ thống này (rất tiếc, chúng tôi không thể tìm thấy ảnh chất lượng tốt hơn):
Bảo vệ bàn tay và bàn chân
Các chi phải đối mặt với một mối nguy hiểm riêng: dòng nước tới có thể "bẻ cong" chúng ra khỏi cơ thể, và sau đó làm chúng bị thương (thời điểm này rất đau thương).
Do đó, các chân được bảo vệ theo tiêu chuẩn và không có bí quyết nào được quan sát về vấn đề này - các vòng cố định thông thường. Cũng có thể tùy chọn bảo vệ nhân đôi vùng khớp gối.
Để bảo vệ bàn tay, một loại lưới đặc biệt đã được phát triển để hạn chế biên độ chuyển động của chúng trở lại.
Về lý thuyết, chúng đáng tin cậy hơn so với các "tay vịn" cổ điển, đặc biệt là khi đẩy thuyền viên thứ hai, người "sửa chữa".
Phần sau minh họa cách mạng hạn chế phạm vi chuyển động của bàn tay:
kết luận
Trong một số khía cạnh (chẳng hạn như bảo vệ chân tay), về cơ bản không có gì mới xảy ra: các phát triển hiện có ở đâu đó được sao chép hoàn toàn và hoàn toàn, và ở đâu đó chúng đã được hoàn thiện một cách thành thạo. Hệ thống bảo vệ đầu và cổ của Pháp cũng được cải tiến.
Đồng thời, hệ thống mới với cách “phóng” nhẹ nhàng hơn mở ra triển vọng lớn cho việc sử dụng các giao thức phóng khác nhau, mỗi giao thức sẽ an toàn nhất trong các điều kiện cụ thể (có tính đến các thông số bay).
Người Mỹ vẫn chưa quên về một số khía cạnh "có tính hệ thống", một phần đã được tôi đả động đến trong các bài viết trước (Nga sẽ ngu bao lâu để mất máy bay và Hàng không quân sự hoạt động như thế nào).
Đặc biệt, về chi phí bảo dưỡng: theo thông tin được công bố, về mặt này, ghế mới cũng có ưu điểm hơn so với các mẫu trước đó.
Các vạch chỉ ra thời gian "không cần bảo dưỡng" cho các thành phần khác nhau của ghế.
Vấn đề hiện đại hóa và thay thế ghế cũ bằng ghế mới cũng không được chú ý: một bộ được phát triển để biến mô hình trước đó thành mô hình thực tế, giúp tăng tốc và giảm chi phí trang bị lại hệ thống mới.
Dự kiến giảm rủi ro và triển vọng phát triển các hệ thống khẩn cấp trong tương lai
Các sơ đồ cho thấy rõ những rủi ro đối với các phi công nhẹ hơn trên các mẫu ghế trước đó, họ không có mặt trên mẫu mới.
Ngoài ra, dựa trên kết quả mô phỏng và thử nghiệm, độ an toàn đã tăng lên ở tốc độ lên đến 1000 km / h.
Dưới đây là biểu đồ hiển thị tần suất các đợt cứu trợ ở các tốc độ khác nhau, được phân loại theo thương tích (xanh lá cây = không bị thương, vàng = thương tích nhẹ, cam = thương tích nặng, đỏ = sự kiện chết người):
Các sơ đồ này cho thấy việc phóng thường xảy ra ở tốc độ 300-500 km / h, đồng thời, không có giải pháp nào có thể đảm bảo an toàn khi rời máy bay ở tốc độ trên 1000 km / h.
Nếu nhu cầu như vậy phát sinh trong tương lai, thì rất có thể, các giải pháp khác nhau về cơ bản sẽ được phát triển cho những nhiệm vụ này - viên nang phóng.
Cách tiếp cận này đã được thực hiện trên máy bay F-111:
Việc sử dụng các viên nang có thể nâng sự an toàn của phi công lên một cấp độ cơ bản khác, vì trong đó phi công được bảo vệ khỏi tất cả các yếu tố bên ngoài (nhiệt độ, áp suất, hàm lượng oxy thấp, luồng không khí đi vào).
Chiếc khoang này giúp loại bỏ những sai lầm của phi hành đoàn khi hạ cánh trên mặt nước: trên một chiếc ghế cổ điển, phi công phải thực hiện một số thao tác phức tạp trước khi hạ cánh - những yêu cầu như vậy không hoàn toàn phù hợp với một người vừa mới hạ cánh.
Có thể lắp đặt phao bơm hơi, sẽ đóng vai trò bổ sung. khấu hao khi viên nang tiếp đất. Dưới đây là những hình ảnh về khoang cứu hộ F-111 với phao nổi:
Ngoài ra, có thể triển khai hệ thống hạ cánh khẩn cấp trên ghế ngồi, tương tự như ghế trực thăng: khi có các bộ phận hấp thụ xung kích bảo vệ phi công trực thăng trong quá trình hạ cánh khó.
Đồng thời, một giải pháp như vậy phức tạp hơn nhiều về mặt kỹ thuật.
Nhưng nó có thể được biện minh trong trường hợp máy bay lớn, chẳng hạn như Tu-22 M và Tu-160, đặc biệt là khi xem xét khả năng tốc độ cao của những máy này, vì nó khó có thể thoát ra ở tốc độ cao mà không có viên nang. Điều này cũng đúng trong trường hợp của hàng không hải quân, khi xảy ra va chạm trong nước lạnh.
Liên quan đến các máy bay như vậy, yếu tố thứ tự xuất phát cũng rất quan trọng: chúng không thể được phóng cùng lúc - cần phải thực hiện các thuật toán phân tán trong không khí (bắn ở các góc khác nhau theo các hướng khác nhau).
Trong trường hợp của viên nang, tất cả mọi người đều rời khỏi máy bay cùng một lúc.
Là một giải pháp thay thế để bảo vệ khỏi dòng chảy tới, các cánh đảo gió đặc biệt đã được sử dụng, tuy nhiên, hiệu quả thực sự của hệ thống như vậy ở tốc độ trên 1000 km / h không thể cung cấp mức độ an toàn chấp nhận được.
Ảnh được lấy từ nguồn mở từ các trang:
www.iopscience.iop.org
www.collinsaerospace.com
www.ru.wikipedia.org
