ACES 5.美国新的弹射座椅有什么作用，俄罗斯应该得出什么结论？
当有关飞行员的“最后希望”的问题出现时，俄罗斯的K-36弹射座椅及其改装件长期以来一直被认为是最好的一种安全和质量标准。 随着时间的流逝，西方国家已经复制了这些椅子上实施的许多解决方案。
尤其是由于在1989年和1999年在勒布尔热的两次航展上清楚地展示了它们的有效性，确保了对俄罗斯系统的这种“荣耀”。 两次纾困都来自远非最佳的职位。
但是，技术不断发展，美国决定实施一些解决方案，从理论上讲，这些解决方案可以显着提高弹射座椅的使用安全性-最终产品的名称为ACES 5。
让我们仔细看看在此椅子上已实现的功能。
座椅可适应飞行员的各种人体测量数据
在高速喷气时代，离开飞机的问题变得更加复杂-特别是离开飞机时与机身部件碰撞的风险增加了。
在这方面，弹出座椅必须提供从潜在危险区域的快速离开。
但是，这样的决定与飞行员承受的巨大超负荷有关，而轻者则承受着颈椎更危险的影响。
同样，重量上的差异极大地改变了整个系统的重心（座椅+飞行员），这不允许在弹射过程中使用最佳的载荷分布。
因此，美国在很长一段时间内都采取了限制措施：不允许重量不足60公斤的飞行员，而重量在60-75之间的飞行员在接受救助时风险更大。
为什么这个问题最近恶化了？
导致1 -新型有前途的HMD头盔，飞行员的面罩上可显示视觉信息。 电子设备使结构更重，导致现有样品的重量在2,3-2,5 kg左右。 当然，当弹出这些快乐时，作用在脖子上的所有快乐都会增加伤害。 这意味着弹出系统应尽可能“适合”特定的重量，以免使颈部受到不必要的强烈影响。
导致2 -美国空军中女性人数增加的趋势。 M和F之间的人体测量学差异最大程度地改变了体重。
在这个系统中，什么是新的？
另外，我想着眼于一个不起眼的时刻。
ACES 5，平衡地考虑了飞行员的体重，使整个过程能够以根本不同的方式执行：不是用一个强大的“踢脚”将飞行员垂直向上扔，而是系统平稳地将座椅“向前和向上”加速，因此飞行员“平稳地起飞”而不是与大多数现代喷射系统一样，“发射”。
从测试的视频中可以看到过程的顺利程度：
此细节可能并不明显，但对于防止伤害至关重要。 从生理上讲，我们的身体可以承受“从腹部到背部”而不是“从头到脚自上而下”的超负荷。
另外，通过在水平面提供加速，座椅有更多的时间将弹出的飞机“扔”在飞机的机尾上，这意味着这样做可以更平稳地进行，而垂直方向的过载（对我们来说最危险）则更少。
正是减少伤害是该领域现代发展的主要目标-重要的是不仅要挽救飞行员，而且要保持他的健康，理想的情况是使他脱离这一行列。
头部和颈部保护系统
弹出过程中的另一个不愉快的效果是，当座椅刚好离开并进入气流时，飞行员的头部撞击座椅。
下面在时间范围内演示了这种效果：
在这种情况下，朝向头部的各种头部位移也是可能的。 为了解决这个问题，开发了相应的系统。
弹出时，头部后部的一个特殊平台“整齐而牢固”地将头部向前倾斜，使下巴靠在胸部。 然后，迎面而来的空气将头朝头枕推回，但系统可防止头撞到。 同时，侧面的约束可以防止头部转动。
该系统如下所示：
在法国椅子上已经使用了类似的系统（尽管形式略有不同）。
但是如果没有该系统，将会发生什么（不幸的是，我们找不到质量更好的照片）：
手足防护
肢体面临单独的危险：迎面而来的溪流会将其“弯曲”离开身体，然后损坏它们（这是非常痛苦的）。
因此，作为标准配置，对腿部进行保护，并且在这方面没有发现专有技术-通常的固定环。 此外，还可以选择在膝关节区域进行重复保护。
为了保护手，开发了一种特殊的网，以限制其向后运动的幅度。
从理论上讲，它们比经典的“扶手”更可靠，尤其是在弹出第二名机组人员时，“修复”。
以下内容演示了蚊帐如何限制手的运动范围：
发现
在许多方面（例如，肢体保护），根本没有发生新的变化：现有的发展完全被完全复制了，并且经过了适当的修改。 法国的头部和颈部保护系统也得到了改进。
同时，具有更柔和“弹出”功能的新系统为使用不同的弹出协议打开了广阔的前景，每种协议在特定条件下（考虑飞行参数）将是最安全的。
美国人并没有忘记一些“系统性”方面，我在先前的文章中部分提到了这些方面（俄罗斯愚蠢地失去飞机多长时间？ и 军用航空如何运作).
特别是关于维护成本：根据公布的信息，在这方面，新椅子也比以前的型号更具优势。
条形图指示椅子的各个组件的“免维护”时间段。
现代化和将旧座椅替换为新座椅的问题也不容忽视：开发了一套套件，可以将以前的模型变成实际的模型，这应该加快并减少重新装备新系统的成本。
预期未来将减少风险和发展应急系统的前景
这些图清楚地表明了在较早的座椅型号上减轻打火机飞行员的风险，而在新型号上则没有。
此外，基于仿真和测试的结果，在最高时速1000 km / h时，安全性得到了提高。
下面的图表显示了不同速度下的救助频率，按伤害分类（绿色=无伤害，黄色=轻微伤害，橙色=重大伤害，红色=致命事件）：
这些图表明，弹出通常是在300-500 km / h的速度下进行的，与此同时，现有解决方案都无法确保以超过1000 km / h的速度离开飞机的安全性。
如果将来出现这种需求，那么最有可能针对这些任务开发出根本不同的解决方案-喷射胶囊。
该方法已在F-111飞机上实施：
胶囊的使用能够将飞行员的安全性提高到根本不同的水平，因为胶囊中的飞行员受到了所有外部因素（温度，压力，低氧含量，空气进入流量）的保护。
太空舱排除了在水上着陆时机组人员的错误：在经典座位上，飞行员在降落之前必须执行许多复杂的操作-这样的要求并不完全适合刚弹出的人。
可以安装充气浮子，这将是附加的。 当胶囊降落在地面上时减震。 以下是F-111浮标救援胶囊的照片：
此外，有可能在座位上实施紧急降落系统，类似于直升机座椅：当有减震元件在硬着陆时保护直升机飞行员时。
同时，这种解决方案在技术上要复杂得多。
但是在大型飞机（例如Tu-22 M和Tu-160）的情况下，这是有道理的，特别是考虑到这些机器的高速性能，因为没有胶囊就不可能高速逃脱。 对于航海来说也是如此 航空当在冷水中溅落时。
对于此类飞机，优先级因素也很重要：它们不能同时弹出-必须实施空气扩散算法（在不同方向以不同角度射击）。
如果是胶囊舱，每个人都同时离开飞机。
作为防止流入的替代解决方案，使用了特殊的襟翼，但是，这种系统在高于1000 km / h的速度时的实际效率无法提供可接受的安全水平。
照片是从网站的开放源中拍摄的：
www.iopscience.iop.org
www.collinsaerospace.com
www.ru.wikipedia.org
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