УДК 62

Пневматическое кресло для покидания летательного аппарата при чрезвычайных ситуациях

Сержантов Архип Сергеевич – магистр Новосибирского государственного технического университета

Бабанская Дарья Александровна – бакалавр Екатеринбургской академии современного искусства

Аннотация: В статье дается описание методики применения и конструкции элементов катапультируемого кресла изготовленного по карбоновой технологии. Дается описание преимущества конструкции нового кресла по отношению к серийным креслам типа КС-36ДМ и  КС-92.

Ключевые слова: реактивный ранец, пневматическое кресло, катапультация, чрезвычайные ситуации, летательный аппарат, самолет, вертолет.

Реактивный ранец является надежной системой, которая  обеспечивает трёхкратное резервирование безопасного снижения. Безопасность приземления обеспечивается при отказе двух из трех основных систем безопасности. Ранец является средством индивидуального пользования, по стоимости не дороже обычного велосипеда. Рассмотрен вариант с подачей сжатого воздуха [1].

Используется сочетания трех систем: стабилизирующий парашют с принудительным раскрытием, реактивный двигатель и подушка безопасности. 

По теме доклада подана заявка на получение патента на изобретение реактивного ранца. Практическое использование ранца было показано достаточно широко, его могут применять пожарные в варианте с привязкой к компрессору для эвакуации пострадавших из окон и с балконов горящих домов,  также просто работники коммунальных служб для удаления сосулек и снега с крыш и карнизов домов, а также целый ряд других служб, такой ранец можно использовать  в качестве аттракциона, для любителей острых ощущений.

За прошедшее время конструкция реактивного ранца была приспособлена для применения в качестве стандартного катапультируемого кресла для самолетов и вертолетов.

Сравнение процесса катапультирования

Рассмотрим в сравнении процессы катапультирования ранцев двух различных систем (см. рисунок 1)

 1

Рисунок 1. Сравнение процессов катапультирования.

Методика кресла КС-36ДМ

  1. Исходное положение;
  2. Подрыв пиропатронов стреляющего механизма кресла, после выхода из кабины раскрываются штанги стабилизирующих парашютов, происходит подрыв пиропатронов запуска ПРД (пороховых ракетных двигателей) [2];
  3. ПРД поднимают кресло на высоту порядка 100 метров;
  4. В верхней точке траектории после отключения ПРД происходит срабатывание пружинного усилителя, который принудительно выбрасывает летчика из кресла;
  5. После отделения от кресла раскрывается основной парашют, летчик приземляется на ноги [3].

Методика карбонового кресла (КК)

  1. Исходное положение;
  2. Механическое раскрытие от ручек катапультирования замка фиксации кресла, телескопический пневмотолкатель выталкивают кресло из кабины с перегрузкой порядка 4-7g, которая обеспечивает преодоление вертикального препятствия, например киля,  далее подается сжатый воздух в струйные реактивные двигатели продольной стабилизации положения и они же двигатели мягкой посадки [6];
  3. В верхней точке движения по инерции принудительно раскрывается стабилизирующий парашют, привод принудительного раскрытия пневматический, надуваются шланги – фалы и шланги окантовки купола; надувается подушка безопасности;
  4. Летчик приземляется, не покидая кресла, в процессе снижения поворотом ручек можно управлять углом рысканья и менять горизонтальную составляющую скорости для выбора удобной площадки для приземления.

При катапультировании РК снижается на скорости 20м/сек. Стабилизирующий парашют управляемый может менять вертикальную и горизонтальную скорость. Можно обеспечить поворот кресла спиной к противнику, конструкция карбоновых пневмобаллонов выполняют функцию бронеспинки [1].

Выводы

  1. Переход на карбоновую технологию при изготовлении кресла позволит снизить вес кресла в 3-4 раза, в сочетании с рациональной конструктивно силовой схемой.
  2. Приземление летчика в положении сидя в кресле на надувную подушку безопасности снизит травматизм.
  3. Применение телескопического цилиндра, для отделения от кабины исключает перелом позвоночника, за счет того, что летчик зафиксирован относительно спинки кресла с помощью ремней плечевого притяга (конструкция аналогична серийному образцу на кресле КС-36ДМ).
  4. В случае применения кресла в реальных боевых действиях, в условиях обстрела с земли летчик разворачивается спиной в сторону обстрела, при этом конструкция цилиндрических баллонов защищает у летчика спину, ноги и голову за счет того, что карбоновые стенки цилиндров имеют достаточную пулестойкость для защиты от поражения легкого стрелкового оружия. Дополнительный шанс на выживание получается из-за того, что вертикальная скорость снижения в 2,8 раза больше чем у стандартного парашюта (20м/сек вместо 8м/сек).

Список литературы

  1. Авиационные материалы: Метод. указания. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2001.
  2. Коровин А.Е. Як-52. Пособие летчику. – Москва: ДОСААФ СССР, 1987. 120 с.
  3. Петров Ю.Н., Хрущев В.В., Широков В.Ф. и др. Авиация: Энциклопедия в 2 томах. – М.: Главная редакция энциклопедий, 2010. – 832 с.
  4. Туполев А.Н. Конструкции самолетов. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2014. – 352 с.
  5. Gay D. Composite materials - design and applications / D. Gay, S.V. Hoa, S.W. Tsay. – Лондон: CRS Press, 2003. – 524 с.

Интересная статья? Поделись ей с другими: