지상에서 방출. 배출 좌석. 다양한 비행 속도로
구조 캡슐은 조종사를 구조하기 위해 설계된 배출된 폐쇄형 장치입니다. 항공기복잡한 비상 상황. 실제로는 우주복이나 낙하산 없이 비행할 수 있고 가라앉지 않는 밀봉된 캡슐이 사용됩니다.
캡슐 구조 계획에는 두 가지가 있습니다.
분리 가능한 승무원 객실.
조종사를 위한 배출 가능한 개별 폐쇄 캡슐.
이야기
1950년대에는 완전히 새로운 방출 장치가 전투 항공에 등장하기 시작하여 개방형 방출 좌석 작동의 효율성이 높아졌습니다. 사고가 발생하면 배출 장치가 신호에 의해 자동으로 작동됩니다. 조종사와 좌석은 특수 실드로 덮여 있습니다. 결과적으로 부스에 사용된 장비는 더욱 다양해졌습니다. 배출 순간 이후 안전성이 향상됩니다.
밀봉된 탈출 캡슐만이 실용화되었습니다. 그들은 제동 중 과부하로 인한 압력, 공기 역학적 가열의 동적 영향으로부터 사람을 보호합니다. 또한 이러한 캡슐을 사용하면 우주복이나 낙하산 없이도 비행할 수 있으며 정상적인 물 튀김이 보장됩니다.
최초의 캡슐은 F4D Skyray 해군 항공기용으로 미국에서 개발된 것으로 간주됩니다. 그러나 그 당시에는 캡슐이 사용되지 않았습니다. 그 후 Stanley Aviation은 B-58 및 XB-70 폭격기용 탈출 캡슐을 개발하기 시작했습니다. Valkyrie의 경우 캡슐 분리 속도 범위는 150km/h에서 시작하여 M=3까지 다양합니다.
허슬러 구제금융
항공기 캡슐에 사용되는 자동화는 배출, 배출 및 착륙을 준비합니다. 준비에는 조종사의 몸을 고정된 위치에 놓고 캡슐을 닫고 밀봉하는 작업이 포함됩니다. 배출 메커니즘은 팔걸이에 있는 레버를 사용하여 활성화됩니다.
Convair B-58 Hustler 폭격기의 탈출 캡슐 테스트
먼저, 분말 충전물이 점화됩니다. 그 가스는 밀봉된 폐쇄 메커니즘으로 들어가 고도 5000m에 해당하는 압력을 생성합니다. 캡슐이 닫히면 조종석이 캡슐 바로 내부의 정상 위치에 유지되므로 조종사는 항공기를 제어할 수 있습니다. 그녀는 악기를 관찰할 수 있는 현창을 가지고 있습니다.
마지막 순간에 상위 5개 방출에 대한 비디오입니다.
이 디자인을 사용하면 더 멀리 날아갈 수 있습니다. 배출 과정은 로켓 엔진이 장착된 배출 시트의 원리에 따라 작동합니다. 배출 레버를 누르면 분말 충전물이 점화되기 시작합니다. 방출된 가스는 캐노피를 방출합니다. 다음으로 엔진이 시동됩니다. 안정화 낙하산이 배출되어 표면에 안정 장치 플랩이 전개되기 시작합니다. 내부 생명 유지 장비가 즉시 활성화됩니다. 타이머의 아네로이드 오토마타는 주 낙하산을 열고 고무 충격 흡수 쿠션을 팽창시켜 물보라 또는 착륙 시 충격을 완화시킵니다.
XB-70에 대한 구제금융
캡슐에는 2개의 반쪽으로 구성된 페어링이 장착되어 있으며 의자의 경사각을 변경할 수 있습니다. 캡슐 위치의 안정화는 2개의 원통형 3미터 텔레스코픽 브래킷으로 보장됩니다. 브래킷의 끝 부분에는 안정 낙하산이 장착되었습니다. 발전소는 캡슐을 85m 높이까지 배출했습니다. 하강은 구조 낙하산을 사용하여 발생합니다. 직경은 11m이며 가스로 채워진 고무 쿠션 형태의 충격 흡수 장치 덕분에 착륙이 수행되었습니다. 이러한 캡슐은 2명의 승무원이 환기형 객실에서 작업할 수 있는 능력을 제공합니다. 캡슐 안에는 낚싯대, 라디오 방송국, 물, 음식, 총 등 필수 필수품 세트가 들어 있었습니다.
캡슐
분리 가능한 승무원 객실을 만들 때 주요 업무더 쉽고 사용하기 편리한 구조 유형을 개발하는 것이 고려되었습니다. 객실은 사출 캡슐 및 좌석에 비해 비행 안정성을 향상시키고 준비 시간을 단축하기로 되어 있었습니다.
실제로 항공기 비상 탈출 시스템을 작동하는 것은 매우 어려운 작업입니다. 기계적 연결, 전선 및 온보드 장비는 정상적인 조건에서 전체 기능 및 신뢰성에 대한 요구 사항을 충족해야 하며, 연결 해제는 몇 분의 1초 내에 이루어져야 합니다.
가장 합리적인 선택은 객실을 동체의 앞쪽 부분이나 동체의 일부에서 분리하는 것입니다. 동체는 객실과 함께 쉽게 분리할 수 있는 밀봉된 모듈을 형성합니다. 구조적으로 두 옵션 모두 착륙 방법에 따라 매우 다를 수 있습니다. 착륙은 물이나 육지에서 수행될 수 있습니다. 일부 변형에서는 승무원이 착륙하기 전에 특정 고도에서 캡슐을 떠나야 합니다. 테스트 결과에 따르면 가장 적합한 유형의 객실은 일체형 착륙장일 수 있으며, 이는 더 안정적이기 때문입니다.
첫 번째 캐빈은 실험용 Bell X-2 및 Douglas D-558-2 Skyrocket에 사용되었습니다. X-2는 선수와 함께 분리된 캐빈을 사용했습니다. 낙하산을 타고 특정 높이까지 하강한 후 조종사는 낙하산을 이용해 평소와 같이 떠났다.
배출용 레버
1961년에는 공기주입식 플로트를 갖춘 분리 가능한 캐빈이 프랑스에서 특허를 받았습니다. 사고가 발생하면 전기 메커니즘이 기내를 항공기에서 분리하고 로켓 엔진을 켜고 안정 장치를 열 것이라고 가정했습니다. 비행의 가장 높은 지점에서 속도가 0으로 떨어지면 낙하산이 열려야 했습니다.
미국에서는 두 가지 버전의 분리형 캐빈이 개발되었습니다. Stanley Aviation은 F-102의 조종석을 디자인했고, Lockheed는 F-104 Starfighter를 디자인했습니다. 실제 사용그것은 결코 결실을 맺지 못했습니다.
현대 캐빈은 초음속 항공기 B-1 Lancer와 F-111 2대에서만 실용화되었습니다. F-111이 사고를 당했던 1967년에 그러한 객실에서 첫 비행이 이루어졌습니다. 승무원은 시속 450km의 속도로 고도 9km에서 탈출했다. 착륙은 안전합니다.
McDonnell은 완전 여압 항공기 객실을 개발하고 있었습니다. 조종사는 특별한 장비 없이도 비행할 수 있었습니다. 비행기에서 내리는 것은 완전히 안전했습니다. 승무원 좌석 사이에 위치한 레버를 누르면 객실이 분리되었습니다. 명령이 주어지자 전체 시스템이 자동으로 작동하기 시작했습니다. 캐빈이 분리되고 제어 장치와 전선이 분리되었습니다. 로켓 엔진이 켜집니다.
비행 속도와 고도에 따라 엔진은 항공기에서 110-600m 떨어진 객실을 던집니다. 가장 최고점비행 중에 기내에서는 구조 서비스를 위한 레이더 감지를 용이하게 하는 안정화 낙하산과 스타니올 스트립이 배출됩니다. 방출 후 0.6초가 지나면 엔진 작동이 멈추고 주낙하산이 풀린다.
B-1 설계 프로그램을 개발할 때 F-111 항공기와 같은 분리 가능한 3인승 객실을 사용하는 것이 고려되었습니다. 그러나 객실의 인상적인 비용, 연구의 필요성, 설계 및 유지 관리 자체의 복잡성으로 인해 항공기의 처음 3개 사본에만 이러한 객실을 사용하기로 결정했습니다. 다른 모든 사본에서는 순수 배출 좌석이 사용되었습니다.
구조 캡슐 제작의 역사. 동영상.
세르게이 세르게이비치 포즈드냐코프, 최고 경영자 - 수석 디자이너 JSC NPP "즈베즈다":
오늘날 K-36D-5 의자는 아날로그 제품 중에서 가장 진보된 특성을 가지고 있습니다. 지상을 포함한 모든 비행 모드에서 항공기 탈출을 보장하기 위해 업그레이드된 자동화 시스템이 장착되어 있습니다. 그리고 내년에도 우리는 개발을 통해 경쟁에 참가할 계획입니다.
구원의 기회
비행기가 조종할 수 없게 되어 추락할 때, 죽음이 임박해 보일 때, 탈출 좌석은 조종사에게 생존의 기회를 줄 수 있습니다. 그리고 국내에서 서비스중인 K-36 시리즈 좌석의 디자인 군대, 조종사의 생명을 구할 뿐만 아니라 심각한 부상으로부터 그를 보호하여 퇴장 후에도 임무에 복귀할 수 있도록 해줍니다.
국내 배출 시트는 모스크바 근처 토밀린에 위치한 Zvezda 연구 및 생산 기업에서 개발, 테스트 및 생산됩니다. 의자만드는중 문자 그대로단어 수공, 제품 하나를 조립하는데 최대 3개월이 소요됩니다. 그럼에도 불구하고 이곳에서는 매년 최대 수백 대의 구조 시스템이 생산됩니다. 동시에 회사는 자사 제품의 미래 운명을 면밀히 모니터링하고 있습니다.
이들의 특성과 퇴출 후 복귀한 조종사들의 통계로 보면 우리 좌석이 최고다. JSC NPP Zvezda의 총괄 이사이자 수석 설계자인 Sergei Sergeevich Pozdnyakov는 "K-36 라인에 대해 이야기하고 있습니다."라고 말합니다. -외국 유사품은 배출 중에 때때로 발생하는 일부 조건에 대처할 수 없지만 당사 제품은 현대의 거의 전체 비행 범위에서 구원을 제공합니다. 전투 항공기.
2008년까지 Zvezda Research and Production Enterprise의 총괄 디자이너였던 Guy Ilyich Severin은 구조 장비에 대한 러시아 접근 방식의 독창성에 주목했습니다. 그는 “자격을 갖춘 조종사를 훈련시키는 데 드는 비용은 천만 달러로 추산됩니다.
이것은 비행기 자체 비용의 거의 절반입니다. 따라서 처음부터 우리는 서양에서처럼 단순히 조종사를 구하는 것이 아니라 나중에 복무할 수 있도록 부상 없이 조종사를 구하기로 결정했습니다. 좌석을 이용해 탈출한 후에도 97%의 조종사가 계속해서 비행합니다.”
외부 관찰자들에게 이것은 기적처럼 보입니다. Guy Severin은 “이 기적의 저자는 Zvezda Research and Production Enterprise에서 개발한 독특한 K-36DM 의자입니다. 공군부대에서는 실제로 K-36 계열 좌석을 위해 기도하며 '조종사단 전체'의 생명을 구했다고 한다.
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비행의 모든 단계에서 조종사를 보호하십시오
구조 장비 개발자의 주요 임무는 비행의 모든 단계에서 조종사를 보호하는 것입니다. 동시에 조종사는 좌석에서 최대한 편안해야 합니다. 왜냐하면 이것이 그의 안전망일 뿐만 아니라 직장장거리 비행 중. 편안하고 안전한 작업을 보장하기 위해 머리 받침, 좌석 및 의자 등받이는 조종사의 신체 모양을 반복하도록 특수 프로파일 처리되었습니다.
조종 가능한 비행 중에 조종사가 좌석을 사용할 수 있는 능력은 Zvezda Research and Production Enterprise에서 원심분리기 테스트 중에 최대 9개 단위의 곡예 비행 G-포스를 시뮬레이션하는 동안 테스트됩니다. 또한 의자는 테스터와 함께 회전합니다. 제품의 편안함과 제품이 제공하는 보호 수준, 즉 신체가 좌석에 얼마나 꼭 맞는지, 머리가 얼마나 잘 고정되어 있는지, 조종사가 비행 중에 조준할 수 있는지 등을 평가하는 사람은 바로 그 사람입니다.
유리한 작동 조건 외에도 좌석은 배출 과정에서 조종사를 보호해야 합니다. 이 경우 가장 중요한 작업은 가능한 한 빠르고 안정적으로 파일럿을 수정하는 것입니다. 좌석의 메커니즘은 조종사의 어깨와 벨트를 등과 좌석으로 끌어당깁니다. 이는 조종사와 함께 좌석을 던지는 불꽃 발사 메커니즘의 작용으로 인해 발생하는 과부하의 영향으로 척추가 손상되지 않도록 배출 중에 필요합니다. 조종석 밖으로.
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비행기에서 좌석을 분리한 후에도 조종사는 그다지 위험하지 않습니다. 고속으로 이륙할 때 조종석에서 나온 후의 공기 흐름은 조종사의 몸 전체, 특히 팔다리에 엄청난 하중을 가할 정도의 힘에 도달합니다. 공기 흐름은 단순히 사람을 죽일 수 있습니다. 이러한 상황에서 조종사를 보호하기 위해 K-36 유형 좌석에는 다양한 보호 장치가 있습니다. 모든 현대식 좌석의 시스템은 특수 루프로 다리를 고정하는 기능을 제공하지만 러시아 좌석에만 다리 리프팅 시스템이 장착되어 있습니다. 좌석은 조종사를 "그룹화"하여 과부하와 공기의 영향을 줄입니다. 신체에 대한 흐름 압력. 또한 러시아 좌석에만 팔 확산을 위한 측면 제한 장치가 있어 배출 안전성이 크게 향상됩니다. 또한 K-36에는 배출 시 공기 흐름으로부터 가슴과 머리를 보호하는 접이식 디플렉터가 장착되어 있습니다. 고속(최대 3번의 스윙!)
우리는 처음부터 비상 탈출 시스템의 성능이 항공기 성능과 완전히 일치해야 한다고 결정했습니다. 좌석이 1400km/h의 속도에서 조종사를 구할 수 있다면 800km/h의 속도에서는 훨씬 더 쉬울 것이라고 말합니다. 수석 전문가 NPP "Zvezda"Alexander Livshits의 계산 및 이론 부서.
K-36 유형의 좌석은 고속 및 비행 고도에서의 구조 가능성 측면에서 외국 제품보다 훨씬 우수합니다. 그리고 이것의 핵심은 복잡한 고정 시스템뿐만 아니라 흐름에서 의자의 수직 위치를 안정적으로 보장하는 독특한 안정화 시스템입니다. 이 위치를 사용하면 항공기에서 분리할 때 큰 제동 과부하("가슴에서 뒤로" 방향)를 견딜 수 있고, 이미 언급한 디플렉터를 사용하여 공기 흐름으로부터 보호할 수 있으며, 또한 로켓 엔진의 추진력. 흐름의 안정화는 의자가 객실에서 나갈 때 내장된 불꽃 메커니즘의 작용에 따라 "발사"되고 끝 부분에 작은 회전 낙하산이 있는 두 개의 견고한 텔레스코픽 막대에 의해 보장됩니다.
외국 좌석에는 그러한 안정화 시스템이 없다고 Sergei Pozdnyakov는 말합니다. - 흐름에 따라 의자를 돌리는 것처럼 보이는 낙하산이 있지만 빠른 속도에서는 낙하산이 부러지기 때문에 1100km가 넘는 속도에서는 의자가 구원을 보장하지 않습니다. 일반적으로 속도를 줄이거나 속도를 낮추기 위해 다른 조치를 취해야 합니다.
국내 배출 시트는 모스크바 근처 토밀린에 위치한 Zvezda 연구 및 생산 기업에서 개발, 테스트 및 생산됩니다. 의자를 만드는 것은 말 그대로 수작업으로, 하나의 제품을 조립하는 데 최대 3개월이 소요됩니다.
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랜턴 질문
안전하게 이륙하려면 "가로를 가로막는 자연 장애물"인 조종석 캐노피를 제거해야 합니다. 이 상황에서는 1초도 빠짐없이 중요합니다. 높은 비행 속도에서는 캐노피가 풀린 후 공기 흐름에 의해 날아가지만 상대적으로 낮은 속도에서는 캐노피 철수가 지연되면 생명에 위험을 초래할 수 있습니다.
캐노피가 충분히 얇으면 조종사를 "통해" 간단히 배출할 수 있습니다. 특수 펀치는 좌석이 유리를 통과하는 데 도움이 되며, 특히 유리에 접착되어 폭발하는 불꽃 코드로 구성된 추가 시스템의 도움을 받는 경우 더욱 그렇습니다. 방출의 순간. 이 방식은 거의 모든 수직 이착륙 항공기와 경량 훈련 항공기에 사용됩니다. 특수 푸셔는 두꺼운 랜턴을 앞뒤로 밀어내는 데 도움이 됩니다.
가장 유망한 것은 하이브리드 방식입니다. 저속에서 램프는 코드로 절단되고 의자 펀치로 파손됩니다. 더 큰 것에서는 전통적인 방식으로 재설정됩니다.
일반적인 K-36D-3.5 배출 다이어그램
0초
조종사는 배출 제어 장치의 난간을 당겨 자동화 시스템을 시작합니다. 캐노피를 재설정하고 조종사 보호 헬멧의 빛 보호 필터를 낮추라는 명령이 내려집니다. 고정 시스템이 시작됩니다. 어깨와 허리 벨트를 강제로 당기고, 다리를 고정 및 들어 올리고, 팔 벌림의 측면 제한 장치를 낮추고 조입니다.
0.2초
고정이 종료됩니다. 조종사의 체중에 따라 좌석의 에너지 센서의 작동이 조정됩니다. 캐노피가 떨어지면 텔레스코픽 발사 메커니즘에 명령이 내려지고 실제 배출 과정이 시작됩니다. 고속에서는 보호 디플렉터가 도입됩니다.
0.2~0.4초
발사 메커니즘의 작동에 따라 좌석은 객실의 가이드를 따라 움직입니다. 움직임이 진행됨에 따라 안정 막대가 삽입됩니다.
0.4~0.8초
조종석에서 의자가 나오고 화약로켓 엔진이 켜진다. 필요한 경우(항공기의 큰 경사각 또는 쌍 방출 중 조종사의 분리) 롤 보정 엔진이 순차적으로 켜집니다.
0.8초
저속에서는 머리 받침대가 떨어져 나가고 조종사가 좌석에서 분리되며 구조 낙하산이 삽입됩니다. 고속에서
이는 의자가 자동 시스템에 의해 결정된 허용 가능한 속도로 느려진 후에 발생합니다. 조종사의 하네스 시스템에는 좌석 커버가 포함되어 있으며 좌석에서 분리된 후에도 그대로 유지됩니다. 덮개 아래에는 비상 산소 시스템과 휴대용 비상 공급 장치(PES), 팽창식 구명 뗏목 및 무선 신호 장치가 있습니다. 조종사가 좌석에서 이탈한 지 4초 후, NAZ는 자동으로 팽창된 뗏목처럼 분리되어 헬리드에 매달린다.
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Guy Severin, NPP Zvezda의 총괄 이사 겸 총괄 설계자, 1982-2008:
“자격을 갖춘 조종사를 훈련시키는 데 드는 비용은 천만 달러로 추산됩니다. 이것은 비행기 자체 비용의 거의 절반입니다. 따라서 처음부터 우리는 서양에서처럼 단순히 조종사를 구하는 것이 아니라 나중에 복무할 수 있도록 부상 없이 조종사를 구하기로 결정했습니다. 좌석을 이용해 탈출한 후에도 97%의 조종사가 계속해서 비행합니다.”
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자체 추진 항공기
무거운 항공기 운반 순양함 Admiral Kuznetsov의 갑판에서 이륙 한 MiG-29K 항공기가 지중해 해역에 추락했을 때 최근 항공 사고에 대해 모두가 여전히 듣고 있습니다. 그런 다음 "왜?"라는 주제에 대한 조사, 상황 분석 및 변형이 될 것입니다. 그러나 그 운명적인 순간에 조종사는 비행기를 버리기로 결정했고, 탈출 좌석이 그의 생명을 구했습니다. 그리고 이 유형의 항공기에는 방출 좌석의 현대적인 수정인 K-36D-3.5가 설치됩니다.
이러한 의자는 실제로 여러 개의 분말 엔진, 낙하산 및 현대 전자 장치를 갖춘 독립 항공기입니다. 내장된 컴퓨터는 모든 시스템의 작동을 제어하여 방출 과부하가 조종사에게 미치는 영향을 줄이고 조종사가 가장 어려운 상황에서도 안전하게 비상 항공기를 떠날 수 있도록 해줍니다.
좌석 자동화는 배출 시 온보드 시스템으로부터 수신된 정보에 따라 좌석을 선택하고 구현합니다. 최선의 선택작업 순서 집행 시스템- 엔진 작동에 관하여; 안정화 시스템; 횡단면 모션 제어 시스템; 구조 낙하산 삽입 시스템. 이와 관련하여, 사고 당시 항공기가 어려운 공간 위치에 있을 때 낮은 비행 고도에서 유리한 방출 결과가 나올 확률이 높아집니다.
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방출 좌석을 위한 새로운 "레시피"
사출좌석 개선은 계속됩니다. 고객이 새로운 요구 사항을 충족하면 의자 디자인이 수정됩니다. 따라서 가장 광범위한 인체 측정 범위의 조종사를 수용할 수 있는 가능성과 지구의 거의 모든 기후 및 지리적 영역에서 작업이 가능합니다. 이는 Zvezda Research and Production Enterprise의 가장 현대적인 창작물인 K-36D-5 배출 시트의 특징입니다.
이전 제품에 비해 이 의자의 기능이 크게 확장되었습니다. 연약한 여성과 키가 크고 큰 남성 모두 이 의자에서 작업할 수 있습니다. 조종사의 체중은 45kg에서 110kg까지 다양합니다. 의자의 작동 특성이 개선되었고, Perm 회사인 NIIPM과 함께 새로운 분말 충전물이 개발되었으며, 최근 특히 중요한 외부 전자기 영향으로부터 의자 시스템의 보호가 강화되었습니다.
또한 자동화 시스템의 '지능'도 더욱 발전했습니다. 이제 내장된 센서 덕분에 낙하산 방출 순간에 항공기 탑재 시스템에 비행 속도에 대한 정보가 없더라도 낙하산 삽입 순간을 정확하게 판단할 수 있습니다.
K-36D-5 좌석은 5세대 항공기 PAK FA(고급 항공기) 제작 프로그램의 일환으로 개발되고 있습니다. 항공단지최전선 항공). 이 좌석은 Su-35S 비상 탈출 시스템의 일부이기도 합니다.
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구조 낙하산
가장 중요한 사출좌석 시스템은 구조낙하산이다. K-36 유형의 좌석에서는 낙하산이 머리 받침대에 배치되며, 발사 시 좌석이 반대 충격을 받아 조종사와 분리됩니다. 그리고 안전하고 건전한 조종사는 낙하산을 펴고 부드럽게 땅에 떨어집니다. 외국산 배출 좌석에는 낙하산이 장착되어 있으며 최대 시속 520km의 속도에서 삽입이 가능합니다. K-36 타입 시트에 포함된 구조 낙하산은 최대 650km/h의 속도에서도 삽입이 가능해 제동 시간이 단축되고,
헬리콥터에서 강제 탈출할 때 특별한 특징은 조종석 위에 회전하는 블레이드가 있다는 점과 사고 발생 시 헬리콥터가 꼬리부터 시작해 어느 방향으로든 움직일 수 있다는 점입니다. K-52 헬리콥터에는 배출 명령이 내려지면 블레이드를 발사하는 특수 장치가 있습니다. 그리고 차량에서 안정적이고 안전하게 하차할 수 있도록 K-37-800M 좌석 뒤쪽에는 긴 밧줄로 조종사 하네스에 연결된 특수 파우더 엔진이 있습니다. 이것은 두 단계로 구성된 실제 로켓입니다. 엔진 노즐은 로켓이 회전하여 안정화되도록 위치하여 조종사가 부상을 입지 않고 헬리콥터 기둥과의 충돌을 피할 수 있도록 주어진 비행 경로를 제공합니다.
심한 비상 착륙의 경우 K-37-800M 의자에는 에너지 흡수 요소가 장착되어 있습니다.
헬리콥터가 추락할 때 경착륙하는 동안 조종사는 생명에 지장을 줄 수 있는 30-40대의 수직 과부하를 겪게 됩니다. 특수 장치의 변형으로 인해 비상 착륙좌석과 사람은 제어된 힘으로 움직이고 충격 에너지는 부분적으로 흡수됩니다. 결과적으로 의자는 현재 과부하를 사람이 허용할 수 있는 값인 15-18단위로 줄여준다고 JSC NPP Zvezda의 과학 및 기술 부서 책임자인 Viktor Aleksandrovich Naumov는 말합니다.
JSC NPP 즈베즈다
구조 수단을 개발하다
전투기뿐만 아니라
헬리콥터 기술에도 적용됩니다.
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2019년 6월 22일에 편집됨
이 기사에서는 배출 좌석을 사용할 때 NAZ가 작동하는 방법에 대한 정보를 다루었습니다.
사출이 어떻게 일어나는지, 사출좌석이 어떻게 작동하는지 알아두면 일반적인 개발에 도움이 될 것이라고 생각합니다.
조종석 측면을 통해 전투기를 떠나는 가장 간단한 방법을 결정하는 것이 가능해졌습니다.
최대 400-500km/h의 항공기 비행 속도에서 구조 문제. 비행 속도가 500-600km/h로 증가합니다. 근력조종사가 조종석에서 내리는 것만으로는 자신에게 작용하는 높은 공기역학적 부하를 극복하기에 충분하지 않아 항공기에서 내리는 것이 거의 불가능해졌습니다. 또한, 비행 속도가 빨라질수록 항공기에서 내릴 때 조종사 몸의 궤적은 더 평평해지고 조종사가 항공기 꼬리 부분과 충돌할 위험이 실제로 존재합니다.
더 빠른 속도로 비행기를 떠날 수 있고 조종사의 부상과 사망을 방지하기 위해 방출 좌석이 사용됩니다. 사출좌석은 조종사와 함께 제트 엔진(예: KM-1M), 압축 공기(예: 스포츠 Su-26 시스템)를 사용하여 비상 항공기에서 발사됩니다. 좌석이 자동으로 버려지고 조종사가 낙하산을 타고 하강하는 것입니다.
배출 필요성(배출 제어 드라이브에 대한 영향)에 대한 신호는 항공기 이동 매개변수와 모든 시스템의 성능에 대한 시각적 및/또는 도구적(기기) 정보를 기반으로 조종사가 제공합니다.
항공기 사령관이 승무원을 강제 퇴출시키는 기능을 고려한 항공기 유형이 있습니다. 이러한 시스템은 예를 들어 Tu-22M에 설치됩니다. 이는 조종사의 강제 방출 핸들(RPKL)을 사용하여 수행됩니다. 이 손잡이는 항상 ON 위치에 있습니다.
승무원 사령관(예를 들어 전방 조종실에 위치)이 배출 핸들을 당기면 항공기의 전기 비상 탈출 제어 시스템이 두 번째 승무원을 자동으로 배출합니다. 배출 핸들을 당기면 승무원이 독립적으로 배출할 수 있습니다.
그리고 Yak-38 수직 이착륙 항공기에서는 완전히 자동 시스템방출. 항공기 및 시스템의 매개변수가 불리한 방향에서 허용할 수 없는 속도로 변경되는 경우(예: 이륙 및 착륙 모드에서 수직 이착륙 항공기의 회전, 조종사가 물리적으로 이륙 결정을 내리고 실행할 시간이 없는 경우.
항공기의 비상 탈출(Ejection)을 위한 준비.
퇴장 결정이 내려지고 상황이 허용하는 경우 다음을 수행해야 합니다.− 신호 " "를 전송합니다.
- 낮은 고도에서 비행할 때 항공기 속도와 엔진 추력을 사용하여 지형 위 2000~3000m까지 비행 고도를 높입니다. 높은 고도고도 4000m까지 하강합니다.
- 항공기를 상승 또는 수평 비행으로 전환하고 속도를 400-600km/h로 줄입니다.
- 구름이 끼면 구름 속으로 들어가기 전에 항공기에서 내리십시오.
- 수면 위로 비행할 때는 해안선을 향해 비행합니다.
− 주 경계 근처로 비행할 때는 영토 방향으로 비행하십시오.
- 가까이서 비행할 때 합의해당 지역에서 비행기를 멀리 조종하십시오.
긴급한 경우에는 즉시 배출하십시오.
배출을 위한 파일럿 준비:
− 보호 헬멧의 조명 필터를 낮추십시오(시간이 있는 경우).
− 몸 전체를 등받이에 단단히 누르고, 머리는 머리받침 베개에 대고 누르십시오.
− 발을 의자 앞쪽 벽에 댑니다(시간이 있는 경우).
− 배출 핸들을 양손으로 잡고 팔꿈치를 몸에 대고 배출될 때까지 늘립니다.
배출 후, 좌석과 함께 안정된 하강을 시작할 때까지 핸들을 단단히 잡으십시오(손 부상을 방지하기 위해).
한 손이 다친 경우 지정된 동작 순서를 유지하면서 핸들 중 한 손으로 꺼내는 것이 가능합니다.
방출 제어 드라이브에 영향을 준 후(즉, 조종사가 방출을 위해 핸들을 당김) 비상 구조 시스템의 모든 요소가 불꽃 메커니즘에 의해 자동으로 작동되고 구조 프로세스가 시작됩니다.
아래에는 배출 좌석 작동 옵션 중 하나가 나와 있습니다(그러나 다른 좌석에도 비슷한 준비가 있을 것입니다).
배출을 위한 배출 시트 준비(배출 메커니즘이 작동하기 시작함)
- 고정 시스템의 불꽃 메커니즘의 기계적 및 전기적 활성화- 캐노피 1(또는 해치 커버)에 대한 온보드 비상 해제 시스템의 불꽃 메커니즘에 전기 신호를 앞뒤로 공급합니다.
- 보호 헬멧의 광 필터의 전기 스퀴브 카트리지에 전기 신호를 공급합니다. 헬멧의 조명 필터가 낮아집니다.
- 비상 모드 및 비행 매개변수에 대한 비행 기록 장치의 신호 회로를 닫습니다.
- 배출 제어 메커니즘을 통해 온보드 네트워크에서 잠금 메커니즘으로의 전압 공급
- 800~900km/h를 초과하지 않는 항공기 비행 속도에서 방출하는 동안 공기 흐름에 대한 추가 보호 시스템에 대한 파이로밸브의 전기 스퀴브에 대한 압력 릴레이의 내장 측정 복합체에 의한 전기 신호 공급 . 더 높은 속도로 배출할 때는 전기 신호가 제공되지 않습니다.
- 전기 스퀴브가 작동되면 파이로밸브는 디플렉터와 KSMU의 첫 번째 단계 연결을 차단합니다.
- 조종사의 어깨와 허리 당김의 불꽃 메커니즘이 활성화되어 방출 좌석에서 조종사의 방출을 위한 올바른 시작 위치를 제공합니다.
- 손 확산 제한 장치 3, 다리 클램프 4가 활성화되어 공기 흐름으로 인한 사지 손상을 방지하고 머리가 머리 받침대 받침대 2에 고정됩니다.
- 온보드 캐노피 재설정 시스템의 기계적 활성화를 위한 파이로드라이브 활성화, 재설정 메커니즘의 전기적 활성화를 복제합니다.
불꽃 시스템은 랜턴 1의 방출을 보장합니다.
탑재된 비상 해제 시스템이 실패하는 경우 조종사는 배출 핸들을 해제하고 탑재된 비상 해제 시스템을 사용하여 캐노피를 재설정한 다음 난간을 당기는 것을 반복해야 합니다.
어떤 경우에는 배출이 캐노피의 유약을 통과할 수도 있습니다.
- 항공기 캐노피가 재설정되면 잠금 메커니즘이 활성화됩니다. 잠금 메커니즘은 전기 회로를 닫고 에너지 센서 5를 켜기 위한 기계적 드라이브의 잠금을 해제합니다. (그것이 무엇입니까? 참조 1은 아래를 참조하십시오) .
사출좌석이 조종석에서 빠져나가는 과정(가이드레일의 움직임)
발사 메커니즘의 가스 영향(에너지 센서의 1단계 - KSM) (아래 참고 2에 KSM이 무엇인지 적혀있습니다.) ) 5 기내의 가이드 레일에서 가속과 함께 좌석이 움직이기 시작합니다.
배출 시트가 가이드 레일을 따라 기내에서 나올 때 시트의 자동 장치가 작동하여 모든 시스템의 작동을 보장합니다. 그리고 통합 통신 커넥터의 커넥터가 분리됩니다. 항공기 탑재 네트워크에서 좌석 전기 장비로의 전원 공급이 중단되고 항공기 탑재 장비의 통신이 조종사의 최고 수준에서 분리됩니다. -고도 장비, 조종사에게 산소 공급은 좌석의 산소 실린더에서 켜져 조종사가 안전한 고도로 하강할 때까지 호흡을 보장합니다.
이동 거리와 활성화/비활성화 장치 유형은 항공기 유형과 배출 좌석 유형에 따라 다릅니다.
- 비행 속도에 따라 좌석 구조에 부착된 디플렉터 6이 흐름에 도입(또는 도입되지 않음)되어 고속 압력의 작용으로부터 조종사를 추가로 보호합니다.
- 안정화 시스템의 불꽃 메커니즘이 켜져 안정화 낙하산 8이 부착된 텔레스코픽 막대 7을 흐름에 도입합니다.
- 발사 메커니즘(KSM 1단계)의 튜브가 분리되고 점화기 불꽃 메커니즘이 로켓 엔진(KSM 2단계)의 분말 충전을 켜고 의자가 가이드 레일을 떠나 궤적을 따라 날아갑니다.
초기 "활성" 구간의 궤적을 따라 방출 좌석에 있는 조종사의 비행은 로켓 엔진이 작동할 때 발생합니다.
비행 경로와 궤적에 따른 좌석의 각도 위치는 배출이 발생한 항공기의 고도, 위치, 속도는 물론 좌석이 안정화되는 방식에 따라 달라집니다.
배출 방향의 선택, 사람의 올바른 자세 및 의자에 몸을 고정하는 것은 배출 중 과부하 영향에 대한 안전을 보장합니다.
조종석 탈출 후 배출좌석의 안정화 및 높이 감소
주요 것(특정 시스템 속도(낙하산 캐노피를 채울 가능성과 캐노피와 라인의 강도에 따라 결정되는 허용 낙하산 삽입 속도) 및 높이로 입력할 수 있습니다.방출 좌석의 조종사를 낙하산 삽입의 허용 속도 및 높이까지 제동 및 낮추고 이 시스템의 융합을 중지하려면 공기 역학적 안정화 수단을 사용하십시오. 즉, 머리 받침에 부착된 수평(1) 및 수직(2) 플랩을 접습니다(그림 참조). 왼쪽, a) 또는 안정화 낙하산 , 의자의 공기 역학적 음영 영역에서 제거할 수 있도록 신축 막대에 배치되며(왼쪽 및 위 그림 참조, b) 의자가 흐름에 들어갈 때 열립니다. 가장 일반적인 것은 2단계 또는 3단계 낙하산 안정화 시스템입니다.
낙하산 삽입 및 배출 시트 분리
고려 중인 예에서는 좌석과 조종사를 삽입하고 안정적으로 분리하기 위해 트리거된 스퀴브의 가스의 영향을 받아 좌석에서 머리 받침대와 함께 발사되는 낙하산 삽입 불꽃 메커니즘이 사용됩니다.헤드레스트 분리 후
- 커터(길로틴)가 작동되어 어깨끈이 절단되어 조종사의 어깨가 좌석과 연결되지 않게 됩니다.
- 체크해제 및 삽입 발생 : 머리받침대(2)에 위치한 낙하산실이 열리고 구조낙하산(10)이 낙하산실과 덮개(9)를 떠난다.
- 벨트 절단기, 벨트 및 다리 당김이 활성화되어 조종사가 좌석과 연결되지 않고, 손 확산 제한기가 조종사의 손을 자유롭게 하고, 조종사의 고고도 장비를 산소 장치와 연결하는 통신 커넥터 좌석이 분리되어 있어서
배출 시트의 초기 모델에서는 시트가 수동으로 해제되었습니다.
낙하산 전개 및 방출 후 조종사 착륙
머리 받침이 발사될 때 반동력으로 인해 좌석이 조종사에게서 멀어지고 낙하산의 충전 캐노피는 조종사의 움직임을 느리게 하며 조종사는 충전된 낙하산을 타고 하강하기 시작합니다.
분리 후, 조종사와 방출 시트가 작동되어 배낭(12)에 배치되고 견고한 시트 커버(11)에서 분리되어 고리(13)에 의해 고정됩니다. 또한 밖으로 나와 활성화되어 다음을 제공하는 고리(14)에 매달려 있습니다. 조종사가 낙하산으로 하강할 때와 착륙(스플래시다운)할 때 비상 신호를 보내고 팽창식 구명정 또는 뗏목이 자동으로 채워집니다.
이러한 시스템은 광범위한 비행 속도와 고도에서 군용 항공기 승무원을 구할 가능성이 높습니다.
낙하산을 펼친 후 조종사의 행동
조종사는 낙하산이 펼쳐진 것을 확인한 후 다음을 수행해야 합니다.- 마스크를 벗고 보호 헬멧 또는 헬멧 바이저의 조명 필터를 엽니다(고도 3000m 이하).
- 주위를 둘러보고 표류 방향과 대략적인 착륙 장소를 결정합니다(스플래시다운).
- 하네스의 주요 원형 스트랩을 엉덩이 아래에 집어넣습니다.
다양한 높이와 속도로 사출좌석을 사용하는 특징
주차 중 배출 시 또는 활주 중 저속 주행 시, 이륙 및 착륙 후 주행 시궤적을 따라 상승하는 것은 불안정한 위치에서 수행되고, 조종사 방출 좌석 시스템이 궤적의 활성 섹션 상단에 접근하면 구조 낙하산이 삽입됩니다.최대 5000m 고도에서 배출하는 경우"조종사 방출 좌석" 시스템은 안정되고 안정적인 위치에서 궤적을 따라 상승하고 항공기의 핀 위를 통과하며 "조종사 방출 좌석" 시스템의 하강 초기 순간에 구조 낙하산이 삽입됩니다.
고도 5000m 이상, 높은 비행 속도에서 이젝트하는 경우"조종사 방출 좌석" 시스템은 안정되고 안정적인 위치에서 궤도를 따라 상승하고 궤도의 가장 높은 지점을 통과한 다음 하강하며 구조 낙하산은 5000m를 초과하지 않는 고도에서 삽입됩니다.
K-36DM 방출좌석을 사례로 본 조종사 방출의 연대기
배출 좌석마다 배출 시간이 다릅니다. 아래는 Wikipedia에서 가져온 K-36DM 의자의 시간입니다.
0초. 조종사는 난간을 당깁니다(잡습니다). 배출 준비가 진행 중입니다. 손전등을 재설정하라는 명령이 주어지고 자동화가 시작됩니다. 고정 시스템이 시작됩니다. 벨트가 당겨지고, 다리가 고정되어 올라가고, 측면 팔 고정 장치가 내려가 닫힙니다.
0.2초. 고정이 종료됩니다. 캐노피가 떨어지면 꺼내라는 명령이 내려집니다. 고속에서는 보호 디플렉터가 도입됩니다.
0.35~0.4초. 발사 메커니즘은 가이드를 따라 의자를 움직입니다. 안정봉 삽입이 시작됩니다.
0.45초.의자가 객실에서 나옵니다. 켜다 제트 엔진. 필요한 경우(이중 배출 중 평면 롤 또는 파일럿 분리) 롤 수정 엔진이 켜집니다.
0.8초.저속에서는 머리 받침대가 떨어져 좌석에서 분리되고 낙하산이 삽입됩니다. 고속에서는 허용 가능한 속도까지 제동한 후에 이런 현상이 발생합니다.
을 통해 4초좌석에서 분리된 후 NAZ는 조종사와 분리되어 아래쪽에서 밧줄에 매달려 있습니다.
화공기계 시스템용 접지 퓨즈
접지 퓨즈는 방출 시트 메커니즘과 고온역학적 캐노피 해제 제어 시스템이 의도치 않게 활성화될 가능성을 제거하도록 설계되었습니다. 이는 방출 시트, 캐노피의 손상 또는 항공기 정비 기술자 또는 조종사의 부상/사망으로 이어질 수 있습니다.모든 접지 퓨즈에는 일련 번호가 할당되어 있으며 시스템 메커니즘에 설치 위치가 있으며 설명이 적힌 태그에 표시되어 있습니다. 태그는 객실(작동) 및 객실 밖(설치) 퓨즈 번들의 안전장치에 부착되어 있습니다.
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참고로 2. KSM은 복합 발사 메커니즘입니다.항공기 객실에서 직접 로켓 엔진을 켜는 것은 조종사가 화상을 입을 수 있고, 객실 벽에 반사된 로켓 엔진 토치로 인해 조종사의 장비나 좌석 장비가 손상될 가능성이 있기 때문에 위험합니다. 따라서 먼저 항공기에서 좌석을 꺼내야 합니다. 이것이 결합된 발사 메커니즘을 통해 수행할 수 있는 작업입니다. KSM은 발사 메커니즘과 화약 로켓 엔진으로 구성되어 있으며 좌석이 객실에서 벗어난 후 활성화되어 최초 속도(12~14m/s)에서 30m/s 이상 가속됩니다. 발사 메커니즘. 이 속도는 최대 1300km/h 이상의 비행 속도로 현대 항공기의 핀 위로 안전하게 비행하기에 충분합니다.
이 기사에서는 발사 메커니즘과 분말 로켓 엔진의 작동에 대해 더 자세히 고려하지 않겠습니다. 참고로 3. 숙련된 조종사가 말했듯이, 비행기에서 배출 기술을 연습할 때 스퀴브는 6-8g의 과부하를 생성하도록 설계되었습니다. 실제로 의자를 충전할 때 스퀴브는 20~25g용으로 설계됐다. 실증적인 퇴출 중(이전에는 도덕적 목적으로 전투 부대에서 실행되었습니다.) 심리적 준비승무원. 지금은 잘 모르겠습니다), 사전 제거된 캐노피를 사용하여 Mig-17 Uti의 후면 조종석에서 수평 비행을 하고 고도 500m(원형 비행 고도)에서 방출이 수행되었을 때 최적의 비행 속도 표시, 스퀴브 충전은 16-18g에서 이루어졌습니다. 전투에 비해 충전량을 줄이는 목적은 척추뼈가 눌릴 위험을 방지하는 것입니다. "전투" 탈출 후 조종사는 필수 건강 검진을 받습니다. 그리고 그들이 말했듯이 모든 사람은 척추 변위, 압박 골절 또는 더 나쁜 문제를 안고 있습니다.참고로 4. 참고로 5. 누가 원하는가 조종사 구출을 위한 사출좌석과 기타 시스템에 대해 더 자세히 알고 싶다면 다음의 예를 읽어 보시기 바랍니다.
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