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1 # sz小龍哥
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2 # 裝備空間
由於最近衣索比亞航空的事故,大家對飛機安全方面的資訊比較感興趣,而彈射座椅也是達成飛機安全保障的裝備之一,但截至目前,彈射座椅還只適合軍用飛機使用,並不適合民用航空,本文就根據現有條件,談談彈射座椅。
透過試驗確保彈射座椅的安全性任何一款新型彈射座椅或者現有型號的改進型,都要經過嚴格的試驗,一般都會使用地面試驗檯、滑軌臺來測試“零速度和具備一定速度”條件下的彈射工況。如果是為某種特殊型號的戰機研製的彈射座椅,還需要定製可以模擬出特殊速度的滑軌臺,來模擬戰機實際座艙飛行速度進行測試。上圖是美國F-16戰機測試的滑軌臺,可以將座艙加速到超音速狀態進行彈射試驗。
當然,進行一些特別飛行狀態的彈射試驗時,還需要建造彈射試驗機,中國最早的彈射試驗機是利用殲-6改造的,可以測試不同速度、飛行高度和飛行姿態條件下的彈射效果。所以,一款彈射座椅的安全效能,在設計定型之前都要經過各種嚴格的測試,以檢驗其安全性和技術指標,可以說是比較安全的,但是飛行事故情況複雜,危險性高,再先進的彈射座椅也還不能做到百分百保障安全。
高空高速條件的彈射很多人都關心戰機飛行員在超音速狀態下是否可以彈射逃生,答案是肯定的。當然早期的彈射座椅可能很難應付超音速彈射,但是為了減輕戰機飛行員的心理壓力,各國都對彈射座椅進行了改進(主要是美蘇兩國),以達到滿足超音速彈射的條件並且利用動物試驗測試了效能,所以目前一般的彈射座椅都可以應付低超音速彈射狀況,美中俄的地面滑軌臺也都能將試驗艙段加速到音速以上進行試驗。
當然如果飛行速度太快的飛機,超音速彈射出艙對於飛行員的身體是吃不消的,所以效能比較極端的戰機,需要更為全面的保護。這時彈射設計思路又分為兩種:一種是為飛行員裝備抗荷服和代償服(當然,對於高空高速戰機來說,飛行狀態中也需要這些),避免飛行員在被彈射出艙後的高速、低溫、抵壓條件下昏迷或身體受到不可逆性損傷。比如下圖的美國SR-71“黑鳥”戰機的飛行服,從外觀來看幾乎就和航天服差不多了:
另外一種設計思路就是不必把飛行員單獨彈射出去,而是將整個駕駛艙整體彈射(俗稱為“斷頭式彈射”,採用這種彈射模式的工作過程如下圖:
這種將飛行座艙整體彈射出去方法,是將整個座艙當做飛行員的救生艙,這樣足以應對絕大多數彈射工況,一般採用這種彈射方式的飛機飛行速度至少要2馬赫以上,才用得到(下圖:美國F-111戰機的彈射座艙)。
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有火箭,在座椅後面有火箭發動機,點火後可使駕駛員(座椅)迅速地離開飛機,雙座的有一定的點火延遲並向相反的方向彈射以防在空中相撞,現在的戰鬥機彈射座椅可以做到零零彈射,也就是零速度零高度。