Катапультное кресло к 36д 3 5
Обновлено: 02.07.2024
Когда самолет падает и кажется, что спасения нет, лучшее в мире катапультное кресло К-36Д-3,5 может дать пилоту еще один шанс.
В день открытия 43-го Парижского авиационно-космического салона, 12 июня 1999 года, новейший российский истребитель Су-30МК поднялся в воздух, чтобы продемонстрировать десяткам тысяч зрителей возможности сверхманевренного самолета с управляемым вектором тяги. Показ не удалось выполнить до конца: пилот Вячеслав Аверьянов неправильно оценил высоту при выходе из плоского штопора и слишком поздно вывел самолет из пикирования. Не хватило буквально 1 метра — Су-30МК хвостовой частью задел землю, повредив левый двигатель. На правом двигателе горящий самолет медленно набрал высоту 50 м, а затем пилот и штурман (Владимир Шендрик) катапультировались.
Катапультирование с малых высот — случай достаточно тяжелый, и считается удачным, если летчики просто останутся живы. Поэтому специалисты с величайшим изумлением смотрели на приземлившихся летчиков, самостоятельно идущих по полю аэродрома. Это настолько впечатлило генерального директора авиасалона Эдмона Маршеге, что он в своем выступлении на пресс-конференции по случаю катастрофы так и сказал: «Я не знаю других средств, которые могли бы спасти экипаж в этих условиях». Для катапультных кресел К-36ДМ, разработанных российским НПП «Звезда», трудно было придумать лучшую рекламу.
Выпрыгнуть из кабины
До 1930-х годов невысокие скорости летательных аппаратов не создавали проблем: пилот просто откидывал фонарь, отстегивал привязную систему, переваливался через борт и прыгал. К началу Второй мировой военная авиация перешагнула невидимый порог: при скорости 360 км/ч человека воздушным потоком прижимает к самолету с силой почти в 300 кгс. А ведь нужно еще как следует оттолкнуться, чтобы не удариться о киль или крыло, да и пилот может быть ранен, а самолет — поврежден. Простейшее решение — отстегнуться, а затем подать ручку вперед, чтобы самолет «клюнул» и под действием перегрузки пилота выбросило из кабины, — работало только на не слишком высоких скоростях.
Первые катапульты появились в Германии. В 1939 году экспериментальный летательный аппарат Heinkel He 176 с ракетным двигателем был оснащен сбрасываемой носовой частью. Вскоре катапульты стали серийными: их устанавливали на турбореактивный Heinkel He 280 и винтовой Heinkel He 219. 13 января 1942 года пилот He 280 Гельмут Шенк выполнил первое в мире реальное катапультирование — аэродинамические поверхности его самолета обледенели, и истребитель стал неуправляемым. К концу войны на счету немецких пилотов насчитывалось уже более 60 катапультирований.
Катапультные кресла тех времен (их принято относить к первому поколению, хотя эта классификация весьма условна) выполняли единственную задачу — выбросить человека из кабины. Это достигалось в основном с помощью пневматики, хотя встречались и механические (подпружиненные рычаги), и пиротехнические решения. Отлетев от самолета, пилот должен был по-прежнему самостоятельно отстегнуть ремни, оттолкнуть кресло и раскрыть парашют.
Немного автоматики
Второе поколение катапультных кресел появилось в 1950-х годах. Процесс покидания был уже частично автоматизирован: достаточно было дернуть рычаг, пиротехнический стреляющий механизм выбрасывал кресло из самолета, вводился парашютный каскад (стабилизирующий, затем тормозной и основной). Простейшая баровременная автоматика обеспечивала только задержку по времени и блокировку по высоте (на большой высоте парашют открывался не сразу). При этом задержка была постоянной и обеспечивала оптимальный результат только на максимальной скорости.
Поскольку один только стреляющий механизм (ограниченный габаритами кабины и физиологическими возможностями пилота по переносимым перегрузкам) не мог выбросить летчика на нужную высоту, например, на стоянке, в 1960-х годах кресла начали оснащать второй ступенью — твердотопливным ракетным двигателем, начинающим работать после выхода кресла из кабины.
Кресла с таким двигателем принято относить к третьему поколению. Они снабжены более совершенной автоматикой, причем совсем не обязательно электрической. Например, на первых креслах этого поколения, разработанных НПП «Звезда», парашютный автомат КПА соединялся с самолетом двумя пневмотрубками и таким образом настраивался на скорость и высоту. С тех пор техника шагнула далеко вперед, но все современные серийные катапультные кресла относятся к третьему поколению — британское Martin Baker Mk 14, американские McDonnell Douglas ACES II и Stencil S4S, а также знаменитое российское К-36ДМ.
Кстати, на Западе авиастроительные компании начинали разрабатывать средства спасения пилотов самостоятельно (у нас то же самое было в 1940—1950-х), и лишь с 1960-х началась унификация, и на рынке остались британская компания Martin Baker и американские McDonnell Douglas и Stencil. У нас в стране катапультные кресла, как и другое полетное снаряжение, с 1960-х годов делает только НПП «Звезда». Это весьма благотворно сказывается на бюджете тех, кто эксплуатирует технику (особенно если в частях стоит на вооружении не один тип самолетов, а несколько).
Защитный кокон
В чем же уникальность российского подхода к средствам спасения? Генеральный конструктор НПП «Звезда» Гай Северин отвечает на этот вопрос так: «Стоимость подготовки квалифицированного пилота оценивается в $10 млн. Это почти половина стоимости самого самолета. Поэтому мы с самого начала решили не просто спасать пилота любой ценой, как это делают на Западе, а спасать без травм, чтобы он в дальнейшем мог вернуться в строй. После катапультирования с помощью наших кресел 97 процентов пилотов продолжают летать!»
«Мы с самого начала решили, что характеристики наших средств аварийного покидания должны полностью соответствовать возможностям самолетов. Если кресло может спасти пилота на скорости 1400 км/ч, то на скорости 800 км/ч это будет сделать гораздо проще», — говорит начальник расчетно-теоретического отдела НПП «Звезда» Александр Лившиц. Поэтому К-36ДМ — чрезвычайно сложная система, аналогов которой нет нигде в мире.
От чего же кресло должно защищать пилота? В первую очередь (еще до катапультирования) — от усталости. Кресло — это рабочее место летчика, где он проводит многие часы, и ему должно быть максимально удобным. Поэтому сиденье и спинка кресла особым образом профилированы, есть подгонка по росту и по наклону спинки (в последних моделях).
Но, предположим, самолет терпит аварию и летчик вынужден катапультироваться. Ослабленные ремни могут привести к повреждению позвоночника. Чтобы минимизировать риск такой травмы, нужно заставить пилота принять правильное положение. Поэтому механизм кресла в первую очередь притягивает плечи пилота к спинке. Пиропритяг плеч есть на всех современных катапультных креслах (и даже в современных автомобилях), но К-36 притягивает еще и поясной ремень. Еще одна степень фиксации — боковые ограничители рук (только у К-36). Они обеспечивают дополнительную защиту и боковую поддержку пилота (при вращении самолета по крену сила Кориолиса стремится выбросить летчика из кресла).
Следующий опасный фактор — это воздушный поток после выхода из кабины. На любые выступающие части тела пилота действуют гигантские нагрузки — например, ноги воздушным потоком может просто сломать. Поэтому на всех современных креслах голени фиксируются специальными петлями, но только К-36 оснащено еще и системой подъема ног — кресло как бы «группирует» летчика (при этом риск сломать голень снижается). Кроме того, К-36 оснащено выдвижным дефлектором, защищающим грудь и голову летчика от воздушного потока при катапультировании на высоких скоростях (до 3 Махов!). Все эти защитные факторы действуют без участия пилота и занимают всего 0,2 секунды.
Мягкая посадка
Положение самолета в момент катапультирования может быть произвольным. Но покинувшему кабину креслу нужно придать вертикальное положение. Это делается с помощью двигателей коррекции по крену, расположенных за заголовником, и двух выдвижных штанг со стабилизирующими парашютами. Вертикальное положение кресла обеспечивает возможность максимально использовать импульс ракетного двигателя и набрать высоту, а также обеспечить защиту от воздушного потока с помощью уже упомянутого дефлектора. Кроме того, именно такое положение летчика дает ему возможность выдержать большие перегрузки торможения (в направлении «грудь-спина»).
Западные катапультные кресла позволяют раскрывать парашют при 400 км/ч. Парашют К-36 может вводиться на скорости до 650 км/ч, время торможения, а следовательно, высота безопасного катапультирования получается меньше. По статистике 90% катапультирований происходит на малых высотах и скоростях менее 700 км/ч.
Парашют расположен в заголовнике, при его отстреливании кресло получает противоположный импульс и отделяется. А целый и невредимый летчик на парашюте плавно опускается на землю. Сторонним наблюдателям это кажется чудом, но лучше всего об этом сказал Гай Северин: «Автор этого чуда — уникальное кресло К-36ДМ, разработанное в НПП ‘Звезда'».
Как устроены катапульты истребителей V поколения и в чем их предназначение
Российский истребитель пятого поколения Т-50 отличается высочайшей маневренностью, он многофункционален и оснащен разнообразными электронными системами, однако пока на борту боевого самолета все еще находится место для человека, системы жизнеобеспечения и спасения пилота будут оставаться не менее важным и сложным элементом конструкции самолета, чем двигатели или авионика.
Еще несколько десятилетий назад считалось, что катапультные кресла как основное средство спасения летчика должны разрабатывать те же КБ, что занимаются проектированием и самих самолетов. Однако опыт привел к пониманию того, что создание систем жизнеобеспечения и спасения необходимо отдать специализированным предприятиям. В странах НАТО таким «монополистом» является британская компания Martin-Baker, а у нас со второй половины 1970-х — ОАО «НПП "Звезда"». Эта фирма из подмосковного Томилино разрабатывает не только катапультные кресла, но также кислородные системы, высотные и противоперегрузочные костюмы для пилотов, системы аварийного пожаротушения и дозаправки в воздухе. Отдельный предмет гордости — космос. Этой темой «Звезда» начала заниматься еще с начала 1950-х. В музее предприятия на манекены надеты подлинные скафандры Гагарина, Терешковой, Леонова: все экипажи отечественных космических кораблей носили и носят скафандры, созданные в Томилино.
ОАО «НПП «Звезда»» — российское предприятие с большими традициями. Основанное в 1952 году, оно с самых первых пилотируемых полетов создавало экипировку для наших космонавтов. Это не только скафандры, но и, например, опытные образцы индивидуальных средств маневрирования в космосе или ассенизационные устройства для установки на орбитальных кораблях. Другая важнейшая тема — средства жизнеобеспечения и спасения пилотов ВВС. Предприятие обладает серьезной испытательной базой, включающей в себя центрифугу для исследования воздействия перегрузок на организм, комплекс термобарокамер для проведения испытаний в условиях вакуума и аномальных температур, аэродинамический стенд.
Не высовываться!
В том же музее можно проследить историю создания средств жизнеобеспечения и спасения для пилотов военных самолетов. На каждом этапе конструкторам удавалось сделать эти средства все более легкими, эффективными и безопасными. Сегодня вершиной отечественной конструкторской мысли в этой области стал комплект для пилотов перспективного многофункционального истребителя фирмы «Сухой» — ПАК ФА, он же Т-50. Комплект состоит из катапультного кресла К-36Д-5, противоперегрузочного костюма ППК-7, высотно-компенсирующего костюма ВКК-17 и защитного шлема ЗШ-10.
Катапультирование на скоростях 1300 км/ч и выше представляет собой сложнейшую техническую задачу. На такой скорости набегающий поток воздуха обладает просто убийственными свойствами: достаточно пилоту немного отвести от тела руку или ногу, как ее просто оторвет. На летчика воздействует целый ряд травмоопасных факторов — перегрузки, угловые скорости, избыточное давление набегающего потока Чтобы им противостоять, необходимо, чтобы пилот и кресло в момент покидания самолета представляли собой единое и хорошо обтекаемое целое.
Скоростная аэродинамическая труба служит предприятию верой и правдой уже многие годы. С виду труба не производит ошеломляющего впечатления своими размерами, однако для создания нужного давления и достижения скорости потока 1800 км/ч воздух запасается в каскаде связанных с трубой газгольдеров, сопоставимых по объему с железнодорожными цистернами. На пути воздушного потока из трубы стоит мощный отбойник: любая незакрепленная деталь может превратиться в пушечный снаряд. В настоящее время идет переоснащение трубы более современной управляющей аппаратурой.
Поэтому сразу после того, как летчик вытягивает рукоять катапультирования, срабатывает сложная автоматика. Пояс и плечи принудительно прижимаются к креслу, бедра приподнимаются для защиты корпуса, фиксируются голени и опускаются ограничители разброса рук. Также поднимается специальный дефлектор, на который при движении в набегающем потоке «садится» аэродинамический скачок уплотнения (его воздействие на тело и голову пилота было бы опасным).
После надежной фиксации пилота в кресле включается стреляющий механизм: срабатывает пиротехнический заряд, и кресло по направляющим рельсам покидает кабину. Далее запускается реактивный двигатель, уводящий кресло вверх (чтобы избежать удара о киль). Важную роль играет система аэродинамической стабилизации — она включает в себя два стабилизирующих парашюта на раздвигающихся телескопических штангах. Система обеспечивает такое положение кресла, чтобы перегрузки, которым подвергается пилот, шли по линии «спина-грудь» (они переносятся легче), а не «голова-таз». Лишь после этого самого ответственного этапа катапультирования происходит ввод в поток спасательного парашюта, расфиксация летчика и отделение его от каркаса кресла. Вместе с пилотом на парашюте к земле отправится только крышка сиденья, под которым расположен НАЗ — носимый аварийный запас и аварийный запас кислорода.
Катапультное кресло К-36Д-3,5
В рамках общей тенденции изучения модельного рынка авиа-72 продолжаю знакомится с производителями.
В том числе и смоляного афтемаркета.
Сегодня на очереди отечественная, Московская, свеженародившаяся фирма TempModels.
Увидев, что один известный в узких модельных кругах камрад, да еще и в сотрудничестве с другим, еще более известным камрадом, замутил производство смоляных допов - незамедлительно купил несколько наборов для изучения.
Сейчас вот показываю К-36Д-3,5. Согласно информации от производителя - подходит для Су-30, Су-34, МиГ-29К/М
В наборе 2 кресла.
Поставляется в удобном и приятном блистере с эффектным боксартом.Очень грамотный подход ИМХО. Сразу настраивает на позитив и серьезное отношение к производителю.
На обороте краткая инфа, в том числе ссылка, что Мастер-Модель изготовлена Игорем Емашевым!!
Это зачОт;) Ну и смотрится в целом эффектно.
Внутри то, что и обещали - инструкция полоской и два кресла.
Инструкция забавная (по понятным причинам что инструктировать в кресле в одну деталь неясно глобально;))
Но сделана цветная и эффектная.
Кресла в отдельном целлофановом пакетике.
Отлиты отлично. Собсна все на фото.
Претензий у меня лично ни малейших.
При ценнике в 300 рупий за 2 брать можно и нужно смело!Лично у меня они пойдут в Су-30СМ от звезды, которую надеюсь дождемся уже скоро;)
3 Катапультное кресло кд36-3,5 как система
1. Целостность и членимость. Катапультное кресло объединяет в себе несколько подсистемы и состоит из: сиденья с установленной на нем профилированной крышкой с блоком жизнеобеспечения, комбинированного стреляющего механизма, коробки механизма, заголовника, спасательной системы с куполом, уложенным в заголовник (система ввода парашюта и разделения кресла), эксплуатационных и аварийных систем, обеспечивающих безопасное катапультирование (система управления катапультированием, система фиксации, система стабилизации, система дополнительной защиты от воздушного потока, система регулирования сиденья по росту, кислородная система, спасательная система, носимый аварийный запас).
Рисунок 2 - Катапультное кресло КД36-3,5
2. Иерархичность элементов формулирующих структуру системы:
б) комбинированный стреляющий механизм (реактивный двигатель);
в) коробка механизмов;
г) заголовник;
д) спасательная система с куполом;
е) эксплуатационные системы, обеспечивающие удобство размещения и работы лётчика в кресле;
ж) аварийные системы, обеспечивающие безопасное катапультирование.
3. Все эти компоненты системы объединены единой целью - осуществить надёжное спасение члена экипажа катапультированием в случае аварийного покидания самолёта.
4. Взаимосвязанность элементов системы.
При вытягивании поручней катапультирования происходит: механическое и электрическое включение механизма системы фиксации; подается электрический сигнал на механизм бортовой системы аварийного сброса фонаря самолета; замыкается цепь сигнала бортовому самописцу аварийных режимов и параметров полета; подается напряжения через механизм управления катапультированием к механизму блокировки; при катапультировании на скорости полета самолета, превышающей 800-900 км/ч, срабатывает система дополнительной защиты от воздушного потока, выдвигается дефлектор; при катапультировании на меньшей скорости через электрическую связь система дополнительной защиты отключается.
Под действием газов сработавшего механизма системы фиксации осуществляется:
притяг плеч лётчика; притяг пояса; ограничение разброса рук разворотом лопастей ограничителей разброса рук; подъем ног лётчика механизмами подъема ног; срабатывание пиропривода механического включения бортовой системы сброса фонаря, дублирующего электрическое включение пиромеханизма сброса.
При сбросе фонаря самолета срабатывает механизм блокировки. Механизм блокировки замыкает электрическую цепь и снимает блокировку механического привода включения пиромеханизма первой ступени комбинированного стреляющего механизма, а электрический сигнал или механический привод системы управления катапультированием включают пиромеханизм первой ступени комбинированного стреляющего механизма.
В случае отказа бортовой системы аварийного сброса фонаря, лётчик должен:
отпустить поручни катапультирования, сбросить фонарь с помощью бортовой системы автономного аварийного сброса и повторить вытягивание поручней.
Под действием газов пиромеханизма первой ступени кресло разгоняется в направляющих рельсах кабины самолета. При движении кресла в направляющих рельсах кабины на различных ходах обеспечивается включение бортовых устройств:
1) расстыковка отрывного разъема сигналов, отключающего часть цепей электрооборудования кресла от бортовой сети самолета;
2) включение парашютного полуавтомата;
3) включение катапультного парашютного автомата;
4) расстыковка отрывного разъема питания, полностью отключающего электрообору-дование кресла от бортовой сети самолета;
5) отделение коммуникации бортового оборудования самолета от коммуникаций высот-ного снаряжения лётчика и кислородной системы кресла;
6) включение блока кислородного оборудования и начало подачи кислорода лётчику из кислородного баллона;
7) ввод дефлектора под действием газов пиромеханизма первой ступени комбинирован-ного стреляющего механизма (при катапультировании на скорости полета самолета, превышающей 800…900 км/ч);
8) включение пиромеханизма системы стабилизации, обеспечивающего выдвижение телескопических штанг и ввод стабилизирующих парашютов в момент выхода телескопических штанг из кабины самолета;
9) притяг и фиксация ног лётчика с помощью притягов ног;
10) разъединение труб первой ступени комбинированного стреляющего механизма;
11) включение пиромеханизма-воспламенителя второй ступени комбинированного стреля-ющего механизма и воспламенение порохового заряда второй ступени.
Кресло сходит с направляющих рельсов и совершает полет по траектории, а необходимая высота подъема кресла обеспечивается последовательным срабатыванием первой и второй ступеней комбинированного стреляющего механизма. Применение автоматического выпуска стабилизирующего парашюта, отделение пилота от кресла (расстегивание ремней и отбрасывание кресла), раскрытие спасательного парашюта и регулирование запаздывания исполнительных механизмов, которые обеспечивают как можно более быстрое прохождение больших высот (без превышения предельного перепада давления, безопасного для организма) и как можно более быстрое наполнение купола парашюта во время падения с малых высот, всеми этими действиями управляет таймерно-анероидный автомат, а быстрое наполнение парашюта на малой высоте осуществляется системой небольших пирозарядов, выбрасывающих парашют из оболочки и раскрывающих его купол. При катапультировании на больших высотах поддерживается обеспечение лётчика кислородом
При отстреле механизма ввода парашюта с заголовником происходит:
срабатывание резаков ремней механизма притяга плеч, освобождающих плечи лётчика от связи с креслом; расчековка и ввод спасательного парашюта; перемещение наружной трубы первой ступени со второй ступенью комбинированного стреляющего механизма под действием силы отдачи, возникшей при отстреле заголовника.
Перемещение наружной трубы первой ступени и второй ступени ограничиваются демпфером, установленным на хвостовике корпуса второй ступени и каркасе сиденья, и обеспечивает: срабатывание резаков ремней механизма притяга пояса и ремней притягов ног, освобождающих лётчика от связи с креслом; освобождение рук лётчика ограничителями разброса рук; отделение кресла от лётчика и выход профилированной крышки с блоком жизнеобеспечения из чашки сиденья.
Выход профилированной крышки из чашки сиденья сопровождается освобождением поручней катапультирования включением пирорезаков. Через 4 секунды после включения пирорезаки перерезают шнур зачековки клапанов профилированной крышки, освобождая ранец, радиомаяк и спасательный плот.
При отделении от профилированной крышки ранец повисает на 13-ти метровом фале, радиомаяк автоматический включается в работу, а плот автоматически наполняется углекислотой.
5. Обратная связь:
механическое и электрическое включение механизма системы фиксации;
выдвижение или блокирование дефлектора (зависит от скорости полета самолета);
бортовая система аварийного сброса фонаря, дублирует электрическое включение пиромеханизма сброса.
6. Функциональность. Рассматриваемая катапультная система КД36-3,5, обладая повы-шенной безопасностью, благодаря наличию всех тех систем, которые размещены на ней внутри и снаружи, обеспечит комфортное размещение экипажа в кабине самолета, а в случае аварийной ситуации на совершенно любом режиме полета катапультированием спасет жизнь и защитит здоровье летчика, поскольку ценнее жизни летчика ничего нет.
7. Новизна. Общее признание получил комплексный подход при создании рассматриваемой систем аварийного покидания, при котором на этапе проектирования и испытаний созданы равнопрочные составляющие элементы интегрированной системы (кресло, защитный шлем, кислородная маска и т.п.)
Особое внимание при создании К-36Д-3,5 было направлено на поиск конструктивных решений, позволяющих без существенного усложнения конструкции кресла получить качественно новые свойства: обеспечить безопасность катапультирования на предельно малых высотах, на динамических режимах, при неблагоприятных положениях самолета в пространстве, существенно снизить массу кресла, обеспечить низкую стоимость кресла и его эксплуатации. Большое внимание было уделено проблемам эргономики кресла, как для мужского, так и женского летного персонала. Кроме того, рассматриваемое кресло предоставляет летчику более комфортные условия работы, чем его предшественники. Для повышения переносимости перегрузок, возникающих при маневрировании в ходе воздушного боя, развиты опорные поверхности кресла. Улучшен обзор задней верхней полусферы за счет уменьшения подголовника;
8. Минимизация. Благодаря низкой массе и компактности, К36Д-3,5 может быть установлено в кабине любого боевого самолета. Практически является самым компактным креслом в своем классе, К36Д-3,5 имеет самый широкий диапазон регулировок по росту летчика, принимая, в соответствии с новыми международными требованиями, весь антропологический ряд пилотов - от маленькой женщины весом 44 кг до крупного мужчины весом 111 кг. При этом ЭВМ вносит необходимые коррекции в программы катапультирования.
Читайте также: