Аварийные ситуации в современной авиации

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 08 Декабря 2010 в 08:20, Не определен

Описание работы

Реферат

Файлы: 1 файл

сверх звуковые самолеты.docx

— 49.09 Кб (Скачать файл)

фиксирует их, прижимает локти к туловищу, выбирает зазоры в ремнях,  

удерживающих  пилота в кресле, фиксирует голову и сбрасывает фонарь (или  

открывает аварийный люк), а через 1-2 секунды  приводит в действие ката-  

пульту;  

- применение  автоматического выпуска стабилизирующего  парашюта,  

отделение пилота от кресла (расстегивание ремней и отбрасывание кресла),  

раскрытие спасательного парашюта и регулирование  запаздывания исполни-  

тельных механизмов, которые обеспечивают как  можно более быстрое прохож-  

дение больших высот (без превышения предельного перепада давления, безо-  

пасного для организма) и как можно более быстрое наполнение купола пара-  

шюта во время падения с малых высот; этими действиями управляет таймер-  

но-анероидный автомат, а быстрое наполнение парашюта на малой высоте  

осуществляется  системой небольших пирозарядов, выбрасывающих парашют из  

оболочки  и раскрывающих его купол;  

- применение  телескопических и многозарядных выталкивающих меха-  

низмов, удлиняющих время действия ускорения и соответствующий путь ката-  

пультируемого кресла ограничивается величиной 20-24 м/с, а высота его  

подъема увеличивается до 25- 28 метров при  перегрузке 18-20 .  

Выталкивающий механизм такого типа позволяет покинуть самолет,  

летящий с большой скоростью на малой  высоте, однако его невозможно ис-  

пользовать  во время аварии на взлете или посадке. Эта проблема была ре-  

шена с помощью дополнительного ракетного двигателя, который удлиняет ак-  

тивный участок траектории полета катапультироемого кресла при перегруз-  

ках, допустимых для организма человека. Катапультирование в таком кресле  

можно разделить на два этапа. На первом происходит обычный процесс ката-  

пультирования, а на втором включается ракетный двигатель тягой 20-30 кН,  

который, действуя уже вне кабины самолета, за несколько десятых долей  

секунды поднимает кресло на 60-120 метров. Такое  кресло с ракетным дви-  

гателем позволяет покинуть самолет, находящийся на взлетной полосе, и  

поэтому относится к классу 0-0 (скорость и  высота равны нулю).  

Кроме средств, позволяющих вынужденно покидать самолет, летящий  

со сверхзвуковой  скоростью, большое внимание уделяется  проблеме защиты  

пилота  от динамического давления. Из многих рассмотренных решений прак-  

тическое применение нашел упомянутый выше метод натягивания на лицо по-  

лотняной матерчатой маски. Высотные скафандры и специальные шлемы для  

экипажей  самолетов, эксплуатируемых на больших  высотах, на сегодняшний  

день  решают проблему защиты тела и лица человека при катапультировании.  

Не нашли  широкого применения другие способы  защиты от воздействия пото-  

ка, которые, в частности, использовали:  

- выдвигаемый  щиток, выполняющий роль генератора  косых скачков  

уплотнения, образующих конус Маха, внутри которого скорость потока и ди-  

намическое давление на 30% меньше, чем снаружи;  

- быстрый  поворот кресла после катапультирования  в горизонтальное  

положение, с тем, чтобы сидение кресла воспринимало действие динамичес-  

кого  давления;  

- конструктивно  связанную с креслом отъемную  часть фонаря кабины,  

которая во время катапультирования поворачивается таким образом, чтобы  

закрыть от набегающего потока все кресло вместе с пилотом.  

Эти способы  могут оказаться эффективными в  частных случаях, напри-  

мер при  автоматическом катапультировании  летчика, находящегося без соз-  

нания, из самолета, погружающегося в воду.  
 
 
 

Спасательная  капсула  
 
 
 

Частые  аварии и катастрофы первых сверхзвуковых  самолетов, невы-  

сокая эффективность открытых катапультируемых кресел в экстремальных ус-  

ловиях полета, а также сложность отделения и безопасного возвращения на  

землю передней части самолета с экипажем привели к появлению в 50-х го-  

дах более рациональных закрытых катапультируемых устройств, называемых  

спасательными капсулами. Во время аварии это устройство по сигналу ката-  

пультирования автоматически закрывает человека вместе с креслом специ-  

альными щитками и, кроме того, позволяет применять более разнообразное  

оборудование, повышающее безопасность с момента  катапультирования до  

приземления.  

Изучалась возможность использования негерметичных и герметичных  

капсул. В первом случае капсула защищает человека от воздействия динами-  

ческого давления, аэродинамического нагрева и частично от перегрузок при  

торможении (благодаря увеличению массы и уменьшению сопротивления). В  

свою  очередь герметичная капсула  позволяет, кроме того, совершать  полет  

без сложного скафандра, затрудняющего движения, и парашюта, а также про-  

чих индивидуальных средств защиты и спасения членов экипажа. С учетом  

этих  достоинств практическое применение получили герметичные капсулы,  

обладающие непотопляемостью, что обеспечивало безопасное приводнение.  

Первую  из известных капсул разработала  фирма "Гудьир" для воен-  

но-морской авиации США в начале 50-х годов. Однако эта капсула не нашла  

применения. Затем были созданы капсулы для  самолетов B-58 и ХВ-70А.  

Конструкция этих капсул и приспособлений, служащих для катапультирова-  

ния, определялась требованием безопасного покидания неисправного самоле-  

та в  широком диапазоне высот и  скоростей полета. Для самолета ХВ-70A та-  

кой диапазон скоростей начинается со 150 км/ч (при  нулевой высоте) и ох-  

ватывает скорости до М=3 (при этом покинуть самолет, летящий с макси-  

мальной скоростью можно только на высоте, превышающей 2100 м). Подробных  

данных  о самолете В-58 не опубликовано, однако известно, что во время  

наземных  испытаний капсула поднималась  на высоту 75 метров, что при ис-  

пользовании быстро раскрывающегося парашюта обеспечивает высокий уровень  

безопасности  приземления.  

Автоматическое  оборудование, примененное, например, в капсуле са-  

молета В-58, осуществляет подготовку к катапультированию, само катапу 
 

ль-  

тирование и приземление. Подготовка к катапультированию в этой капсуле  

включает  придание телу человека определенного  положения, закрытие капсу-  

лы и ее герметизацию. Механизм катапультирования приводится в движение с  

помощью одного из двух рычагов, расположенных  на подлокотниках кресла.  

После этого зажигается пороховой заряд, газы которого попадают в два  

привода; один из которых подтягивает и фиксирует ноги, другой отодвигает  

туловище  назад и стабилизирует положение  головы. После этих операций по-  

роховые газы проникают в механизм герметичного закрывания капсулы. Дли-  

тельность этих операций составляет около одной секунды, после чего осу-  

ществляется герметизация кабины и создается давление, соответствующее  

высоте 5000 метров, что занимает еще 2-3 секунды. Закрытие капсулы вызы-  

вает срабатывание нескольких концевых выключателей электрических цепей.  

Цепь  аварийной сигнализации закрытия капсулы  передает сигнал остальным  

членам  экипажа о принятии решения на катапультирование. Другая цепь  

включает  средства связи, передающие сигналы  об аварии. После закрытия  

капсулы пилот сохраняет возможность  управления самолетом, так как штур-  

вал остается в своем нормальном положении  внутри капсулы, а ее обтека-  

тель имеет иллюминатор, через который можно наблюдать за показаниями  

приборов  и частью оборудования кабины. Такая  конструкция позволяет осу-  

ществить (если авария не имеет катастрофического характера) снижение,  

изменение направления полета и даже открытие капсулы с сохранением ее  

последующей герметезации. Система катапультирования не зависит от подго-  

товительных операций, поэтому сам процесс катапультирования капсулы мо-  

жет быть произведен и в случае их невыполнения, например при поломке или  

отказе устройств, обеспечивающих выполнение подготовительных операций.  

Процесс катапультирования основан на принципе, используемом в ка-  

тапультируемых сидениях, оборудованных ракетными двигателями, запускае-  

мыми с помощью вспомогательной системы. Нажатие рычага катапультирования  

приводит  к воспламенению порохового заряда. Выделяющиеся при это газы  

сбрасывают  обтекатель кабины, и по истечении 0,3 секунды происходит за-  

пуск  ракетного двигателя. Во время движения капсулы вверх происходит  

воспламенение другого порохового заряда, выбрасывающего наружу стабили-  

Информация о работе Аварийные ситуации в современной авиации