飞行员平均飞行年龄仅60个小时,弹射座椅如何挽救飞行员生命?

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摘要

1947年10月14日,美国空军上尉查尔斯耶格驾驶X-1型飞机首次突破音障,实现超音速飞行,如何能够让飞行员从这种速度更快甚至超出音速的飞机上弹射逃生,成为了很多工程师的难题。进入到了超音速飞行的时代,马丁贝克公司设计的弹射座椅还能够保证飞行员的安全吗?当飞行员弹射出舱的时候,谁也不敢保证

1947年10月14日,美国空军上尉查尔斯耶格驾驶X-1型飞机首次突破音障,实现超音速飞行,如何能够让飞行员从这种速度更快甚至超出音速的飞机上弹射逃生,成为了很多工程师的难题。进入到了超音速飞行的时代,马丁贝克公司设计的弹射座椅还能够保证飞行员的安全吗?

飞行员平均飞行年龄仅60个小时,弹射座椅如何挽救飞行员生命?

当飞行员弹射出舱的时候,谁也不敢保证飞机的尾翼会不会还是一头撞上来的,而且当飞行员出舱之后,面对的是超过音速的气流,这个时候人会不会以高速撞上一堵墙,结果变成一滩血肉模糊的肉饼呢?大家有一个统一的认识,在这种情况之下,飞行员是根本不可能存活下来的,此时此刻就有人开始开动自己的脑筋了,既然向上弹射很危险,我们干嘛不向下弹射呢?

所以在美国F104战斗机上,我们会看到这样一个很清奇怪的画面,飞行员的弹射不是从舱盖当中向上走的,而是从机头上面的一个洞里给弹射下去的,这就是向下弹射座椅貌似似乎很聪明,很天才的解决了撞到尾翼上等诸多问题。但是新问题又出现了,飞机不可能永远是在一万多米的高空飞行,倘若是要快落地的时候,或者说是另外一种情况,飞机出现了故障,急速的下降,在此时此刻飞行员没办法了,必须要逃生,难道说距地面百80米的时候还让它向下弹射?那不就直接像炮弹一样砸在地上吗?最后的结果是什么?

飞行员平均飞行年龄仅60个小时,弹射座椅如何挽救飞行员生命?

究竟采用什么办法才能够解决超音速时的快速弹射呢?一切似乎又回到了原点。此时,一项来自于同时代的新发明为新一代弹射座椅的诞生提供了灵感,这就是火箭推进器。在第一代大闹市台上座椅的基础之上,在座椅的底部和他座椅后面的两侧都加装了火箭发动机,那么当弹射启动以后,一级动力将座椅带离座舱以后,这个火箭发动机点火,然后将座椅继续往更高的高度去推动。我们是整个座椅的一个弹射轨迹,能够更高效地提高了它的一个低空的救生性能。

利用火箭弹射座椅推离开飞机只是第一步,没有人知道飞行员在撞上强大的气流后,是否还能安全降落,技术员们在火箭弹射座椅应用上进行了极限测试。

飞行员平均飞行年龄仅60个小时,弹射座椅如何挽救飞行员生命?

假人测试

20世纪50年代,在美国新墨西哥州的一处废弃导弹基地中,一位美国空军生理研究员铺设了一条2千米长的轨道,并以原本导弹试验的轨道车作为基础,制造了一台利用火箭喷射器进行驱动的火箭车。随着喷射器点火,火箭车瞬间加速到时速240千米。眼看快要驶离轨道的尽头,在急刹车的瞬间,84千克重的假人身上承受了大约30倍的重力加速度。这次测试直接打破了原先马丁贝克公司所提出的18倍重力加速度极限,假人没有受什么大的伤害,那真人上去就万无一失了吗?

假人毕竟是假的,他没有我们的骨骼,也没有我们的内脏,无法完全真实的模拟出人体,在那种情况之下所承受的各种压力,哪怕他再没有外伤,谁敢保证会不会我们的肉体凡胎出现内伤的,只有进行真人测试

真人测试

1947年末,火箭弹射座椅已经进行了大半年的测试,斯塔普就要成为新型弹射座椅的第一个体验者了。上级出于安全考虑,建议斯塔普先生进行一些低速试验,乘坐只有一个推进器的火箭,车在刹车时仅仅产生十倍的重力加速度。然而斯塔普却认为,在18倍重力加速度以内进行测试与教科书上得到的结论相同,没有任何意义。于是第二天一早,斯塔普就趁其他研究人员不注意,偷偷给火箭车增加了两个推进器,然后毫不犹豫地坐在了火箭车的座位上。

飞行员平均飞行年龄仅60个小时,弹射座椅如何挽救飞行员生命?

试验刚开始的时候,其他的人根本没有意识到斯塔普偷偷地给火箭车增加了动力,已经不是原来设定的十倍重力加速度了,而是变成了35倍。所以当火箭车达到这个速度的时候,所有人都惊呆了,当火箭车猛地停到那的时候,大家才反应过来,估计这哥们儿已经不在了。

可没想到等大家冲过去打开舱门儿的时候,发现这个斯达普看起来好像挺正常的,也没有受什么伤,而且还笑着对大家招了招手。这不太可能吧,这么高的重力加速度的情况下,人怎么可能坚持下来,对不对?要不然就是斯塔普的身体构造跟我们常人不一样。总而言之,在众人的质疑声当中,大家发现斯坦福确实是没受什么样的伤害。

通过火箭弹射助推的方式,可以真正地让这个安全座椅在超音速的情况之下,面对空中陡然降速,飞行员也不会受到太大的伤害。

1989年6月8日,巴黎航展期间,一架米格29战斗机在进行飞行表演时,由于发动机故障导致飞机失速坠毁,飞行员在飞机撞地前2.5秒内果断弹射,最终安全降落在距离爆炸产生的火球30米外的地方。

飞行员平均飞行年龄仅60个小时,弹射座椅如何挽救飞行员生命?

这架飞机上装备的就是K36弹射座椅,它采用一个双筒弹射器和一台火箭发动机作为动力。在飞行员座椅上部后面的位置有两个向外延伸的稳定杆,保证座椅弹射出舱后保持稳定的姿态。在大约距离地面5千米的高度,救生散包检测气压自动打开。资料显示,装备这种K36型弹射座椅,飞行员脱险求生的成功率已经能够高达98%。

曾经在战争期间,飞行员的平均飞行寿命仅仅有60个小时,年轻飞行员牺牲的背后,不仅国家庆祝的培养付诸东流,更是每个家庭从此笼罩着失去亲人的悲剧。从上世纪40年代开始,在弹射座椅投入使用的70余年时间里,根据公开的数据,已经有约1.5万名来自世界各地的飞行员在死亡面前成功弹射逃生,弹射座椅为飞行员筑起一道生命的防线。

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