軍事科普:飛行員最后的守護神——彈射救生系統
來源:科普中國
發布時間:2023-05-06
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電影《長空之王》描繪了富有浪漫而又充滿風險的試飛員生活。每一架次探索性的試飛都極具危險,因此,飛機救生系統無疑是試飛員安全的最后守護神。

在高速飛行中出現意外情況不得不離機時,救生系統必須在高速氣流的沖擊下讓飛行員盡快離機并爭取足夠的開傘高度。因此,飛行員逃生離機時,需要拋掉座艙蓋、彈射離開座艙、將飛行員推送到足以安全開傘的高度。

圖為:實驗中的戰斗機彈射座椅(圖片來源:搜狐)

圖為:航展上的中國戰斗機彈射座椅(圖片來源:搜狐)

戰斗機的座艙蓋由固定的前段和可開啟的后段兩個部分組成。座艙蓋后段利用開閉氣動系統和液壓系統實現開啟與關閉。正常開啟時,座艙蓋后段先向后移動幾厘米,脫開閉鎖機構,再向上翻開。彈射跳傘時,需要應急拋棄座艙蓋。應急拋蓋有兩種方法,一是拉動座艙壁上的應急拋蓋手柄,用機械方法拋蓋;二是直接拉座椅上的彈射拉環,同時接通機械和電氣方法拋蓋。拋掉座艙蓋,便打開了彈射通道,快速離機的任務就交給了彈射座椅。

彈射座椅既是飛行員的工作座椅,也是保證飛行員在各種高度、速度及狀態下應急離機的救生設備。從影片《長空之王》中可以看出,彈射座椅由座椅、頭靠、機構匣、綜合彈射機構、救生系統、飛行員應急約束系統、飛行員輔助保護系統(如圖3所示)。

彈射時,飛行員拉動彈射拉環,頭盔上的防護鏡自動放下,應急約束系統的拉緊機構和擋臂器將飛行員緊緊固定在座椅上。其中,肩部和腰部拉緊機構將飛行員強制約束在座椅上;抬腿機構和腿部拉緊機構將飛行員雙腿抬起、收回并固定;擋臂器約束飛行員的手臂,防止高速氣流吹開雙臂而受傷。綜合彈射機構以火箭發動機為動力,采用兩級彈射,第一級彈射推動座椅沿導軌上升,拉開保險銷;第二級彈射推動座椅上升到所需高度。座椅彈出座艙后,座椅穩定系統的穩定傘保持座椅穩定。到達設定的高度后,自動開傘器接通開傘機構的射傘槍,拋掉頭靠,肩帶拉緊機構切割器工作,將飛行員的背帶系統與座椅分離;然后傘箱打開,牽引并打開救生傘。隨后,腰帶和腿帶切割器工作,飛行員與座椅分離,通過救生傘安全降落地面。

圖3 戰斗機典型彈射座椅構造

電影《長空之王》中試飛時遇險的飛機是雙座機。雙座飛機的彈射救生可以設置單椅彈射和聯動彈射兩種模式。彈射救生時,采用先后艙、再前艙的順序間隔一定時間彈射,這樣可以避免彈射時前后艙座椅在空中碰撞。

王明志,軍事問題專家,1980年6月加入空軍,1991年獲軍事學碩士學位,2000年獲軍事學博士學位。曾任空軍指揮學院教授,專業技術大校軍銜。

出品:科普中國

監制:光明網科普事業部

作者:王明志(軍事科普作者)

科學審核:費伯禹(資深軍事內容編審)

策劃:金赫




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