Катапультное кресло к 36д 5

Обновлено: 24.04.2024

В середине 90-х российские инженеры разработали К-36Д-3,5А, который до сих пор считается мировым эталоном катапультируемых кресел.

Информационный портал «Звезда» опубликовал статью на тему разработки катапультируемого кресла К-36Д-3,5А, информацию о котором американские военные хотели получить любой ценой.

После «невероятного», как говорили западные СМИ, спасения летчика-испытателя Анатолия Квочура 8 июня 1989-го года о советском катапультируемом кресле К-36 заговорили во всем мире. На высоте 92 метра устройство спасло пилота в безнадежной для зарубежных машин ситуации.

Спустя всего четыре года после аварии Миг-29 на международном авиасалоне в Ле Бурже одна из ведущих научно-исследовательских лабораторий ВВС США обнародовала доклад о русском «чуде».

"Опыт использования принятых в ВВС США катапультных кресел неудовлетворителен", — отметил директор лаборатории Томас Мур, подчеркнув, что восполнить техническое отставание можно только за счет советских технологий.

Американцы планировали обманным путем получить разработку завода № 918 МАП, нынешний НПП «Звезда им. Г. И. Северина». Используя межправительственную программу оценки зарубежных сравнительных технологий Foreign Comparative Testing (FCT) «Россия — США», штатовские специалисты привезли в Российскую Федерацию контрольно-записывающую аппаратуру для копирования характеристик К-36Д. Естественно, по официальной версии представители США хотели инвестировать в модернизацию кресла и даже выделили на это деньги — 21 миллион долларов. А русские инженеры на выделенные средства доработали устройство до ныне известного К-36Д-3,5А. В итоге: Россия получила деньги на совершенствование своего изделия, а американцы преспокойно забрали то, что стоит в десятки дороже.

В 1997-м году военные США провели испытания своего кресла ACES-2, однако даже после копирования американцы столкнулись с определенными техническими трудностями: не удалось решить проблему ограничения разброса рук и ног летчика. Этот недочет даже чуть не стоил снятия с производства F-15, но нашлись добрые самаритяне в Японии, которые разработали для США фиксаторы рук и ног. Предел безопасного катапультирования для конечного варианта кресла составил 1100 км/ч, в то время как у российской разработки этот показатель базировался на уровне 1390 км/ч. После всей этой неприятной истории с украденным креслом Пентагон даже выступил с заявлением, в котором признал уникальность разработок НПП «Звезда», и довольные продолжили использовать нашу технологию, пока 12 июня 1999-го года на злополучном Международном авиасалоне в Ле Бурже российские пилоты не катапультировались на высоте 50 метров. Спасение летчиков западные специалисты до сих пор называют «за гранью возможного».

Гай Ильич Северин (российский учёный в области разработки средств спасения и жизнеобеспечения экипажей самолётов, вертолётов и космических кораблей), комментируя это происшествие, заявил, что с помощью катапультных кресел производства «Звезды» было спасено более пятисот летчиков, среди которых только 3% не смогли вернуться в строй. «Это является наивысшим показателем в мире, поскольку кресла западных разработок обеспечивают возврат в строй около 55−60% катапультировавшихся пилотов», — подчеркнул он.

При создании катапульт между русскими и американцами имеется принципиальная разница в подходе. Наши более глубоко прорабатывают вопросы спасения, поскольку советская, а теперь и российская военная доктрина ориентирована на максимальную безопасность летчика, с тем, чтобы он мог на следующий день вступить в бой. А для американских разработчиков важен только факт безопасного покидания самолета, а всё остальное не является зоной их ответственности. Иными словами, это ровно тот случай, когда запросы бизнеса вступают в противоречие с военными интересами.

Материал подготовил Петр Архипов

Основные технические характеристики:

Катапультное кресло обеспечивает спасение члена экипажа в диапазонах скоростей Vi (от 0 до 1300) км/ч, чисел М до 2,5 и высот полета самолета (от 0 до 20000) м, включая взлет, послепосадочный пробег, режим «Н=0, V=0» и применяется с комплектом защитного снаряжения и кислородного оборудования типа ККО-15.

Катапультное кресло авиации нового поколения — К-36Д-5

Катапультное кресло К-36Д-5 – детище легендарного НПП «Звезда» им. академика Г.И. Северенина, которое создает универсальные средства спасения лётчиков и космонавтов. Данная разработка является творческим продолжением предыдущей серии катапульт К-36-3,5. Новая катапульта специально разработана для самолётов поколения 4+ и 5 – Су-35 и Т-50.

К-36Д-5 представляет собой плавно регулируемое кресло, что гарантирует пилоту комфортное нахождение в кабине. Пилот фиксируется системой ремней, снабжённых механизмом притягивания.

После катапультирования включается система, сводящая к минимуму оказываемые на пилота запредельные перегрузки. Главные её достоинства – интеллект, позволяющий системе выбирать оптимальный режим в зависимости от сложившейся ситуации и послушная интеллекту автоматика.

На втором этапе катапультирования автоматика «разводит» пилота и его кресло. Приземлившись (приводнившись), он может воспользоваться аварийным комплектом, включая ПСН-1 – специальным плотом на случай приводнения.

Катапультное кресло весит около 100 кг. Оно обеспечивает гарантированное спасение пилота при скорости 1300 км/ч, перегрузках 2,5 М, на высоте до 25 км.

"После поражения самолет должен набрать высоту" уважаемый, вы о чем? У самолета оторвано крыло, двигатель в клочья. В хвостовом оперении три десятка дырок и в пилоте пара осколков, к счастью, не в жизненноважных органах.

Вы не знаете о чем говорите..

Закрылки и последующее планирование - это конечно замечательно, но всё это усложняет, а значит и утяжеляет конструкцию - что не есть хорошо. Нужно что-то другое.

Какие закрылки и зачем? Кресло прекрасно создано и свои функции выполняет в полном объёме.

Мой отец катапультировался 3!! Раза. 2 прыжка КТ, 3- к-36. Посмотрите как катапультировался Квочур у "земли". И вы всё поймёте..

Снимок перед видео роликом - самолёт не в полёте, а на стоянке, потому что факелы направлены вертикально вниз, а должны сдуваться встречным потоком назад.

Кратко о летных происшествиях в Саках и Шайковке
21 мая 2021 года на аэродроме Саки в Крыму произошел нелепый инцидент: два летчика при подготовке к вылету катапультировались из самолета-истребителя Су-30СМ на земле. Оба летчика живы. Техник самолета получил ожоги.
23 марта 2021 года на аэродроме Шайковка в Калужской обл произошел трагический инцидент: трое из четырех членов экипажа дальнего бомбардировщика Ту-22М3 погибли из-за нештатного срабатывания системы катапультирования. Они были катапультированы на стоянке при запуске двигателей. Из-за недостаточной высоты для раскрытия парашютов при приземлении все трое получили травмы, несовместимые с жизнью. КВС получил ожоги.
Катапультные кресла К-36 самолета Су-30СМ на сегодняшний день самые совершенные в мире. Если после посадки экипажа в самолет не забыли снять предохранительные чеки, катапультное кресло К-36, работая автономно, обеспечит спасение члена экипажа в диапазоне скоростей 0. 1300 км/час, чисел М до 2.5, включая взлёт, про

Катапультные кресла К-36 самолета Су-30СМ на сегодняшний день самые совершенные в мире. Если после посадки экипажа в самолет не забыли снять предохранительные чеки, катапультное кресло К-36, работая автономно, обеспечит спасение члена экипажа в диапазоне скоростей 0. 1300 км/час, чисел М до 2.5, включая взлёт, пробег после посадки и как показывает пример — на стоянке.
Катапультные кресла КТ-1М, установленные на самолетах Ту-22М3, обеспечивают спасение экипажа во всем диапазоне высот и скоростей полета, в том числе на разбеге и пробеге на земле на скорости не менее 130 км/час. Только такая скорость обеспечит раскрытие и наполнение купола спасательного парашюта за счет набегающего потока воздуха.

Сравним результаты катапультирования на земле
В Саках на Су-30СМ после катапультирования летчики живы и здоровы, техник самолета отделался испугом и производственной травмой. Тут можно и подшутить, типа: «Две кабины, две турбины, а в кабинах …».
В Шайковке на Ту-22М3 катапультированы три члена экипажа и все погибли. КВС остался в живых лишь благодаря тому, что его система катапультирования включается отдельно от всех. Ожоги тела, полученные им от струи газов пороховых ускорителей кресел коллег, можно списать на производственную травму. Остается только сожалеть и выразить соболезнование.

Обращает на себя тот факт, что катапультное кресло К-36, работает автономно от всех других систем самолета. Катапультные кресла КТ-1М, установленные на самолетах Ту-22М3 имеют электрические блоки, связанные с питанием приборов самолета. Помните: “Экипаж в момент катапультирования включал «автоматы защиты сети» и подавал питание на приборы самолета”.
Вместо выводов. Катапультное кресло К-36 — кресло спасающее жизнь летному экипажу.

Катапульта – спасительный выстрел

ОАО «НПП «Звезда» уже не первый раз входит в число лауреатов конкурса «Авиастроитель года» в номинации «За успехи в создании систем и агрегатов для авиастроения». В этом году победу принесла последняя разработка предприятия – катапультное кресло пятого поколения К-36Д-5.

Статья журнала ВКС, №3/4 (88/89) декабрь 2016

– Кресло К‑36Д‑5 на сегодняшний день имеет самые совершенные характеристики среди аналогов. Оно оснащено модернизированной системой автоматики, чтобы обеспечить покидание самолёта на всех режимах полёта, в том числе и на земле. И на следующий год мы тоже планируем выйти со своими разработками на конкурс.

Когда самолёт становится неуправляемым и падает, когда кажется, что гибель неминуема, катапультное кресло может дать пилоту шанс на спасение. А конструкция кресел серии К-36, состоящих на вооружении отечественных Вооружённых сил, не просто спасает лётчику жизнь, но и защищает его от тяжёлых травм, позволяя вернуться в строй после катапультирования.

Отечественные катапультные кресла разрабатывают, испытывают и производят на научно-производственном предприятии «Звезда», расположенном в подмосковном Томилине. Изготовление кресел – это в прямом смысле слова ручная работа, на сборку одного изделия уходит до трёх месяцев. Тем не менее в год здесь производят до нескольких сотен спасательных систем. При этом на предприятии пристально следят за дальнейшей судьбой своих изделий.

– По своим характеристикам и по статистике возвращения лётчиков в строй после катапультирования наши кресла самые лучшие. Я говорю о линейке К-36, – комментирует генеральный директор – главный конструктор ОАО «НПП «Звезда» Сергей Сергеевич Поздняков. – С некоторыми условиями, которые порой возникают при катапультировании, зарубежные аналоги не справляются, тогда как наши изделия обеспечивают спасение практически во всём лётном диапазоне современных боевых самолётов.

Гай Ильич Северин, до 2008 года бывший генеральным конструктором НПП «Звезда», отмечал уникальность российского подхода к средствам спасения. Он говорил: «Стоимость подготовки квалифицированного пилота оценивается в 10 миллионов долларов.

Это почти половина стоимости самого самолёта. 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% пилотов продолжают летать».

Сторонним наблюдателям это кажется чудом. «Автор этого чуда, – говорил Гай Северин, – уникальное кресло К-36ДМ, разработанное в НПП «Звезда». В частях военно-воздушных сил на кресла серии К-36 фактически молятся и говорят, что они спасли жизнь «целой дивизии пилотов».

Основная задача разработчиков средств спасения – защитить лётчика на всех этапах полёта. При этом пилоту должно быть максимально удобно в кресле, ведь это не только его подстраховка, но и рабочее место во время многочасовых полётов. Для обеспечения комфортной и безопасной работы заголовник, сиденье и спинка кресла особым образом профилированы, повторяя форму тела пилота.

Возможность использования кресла лётчиком во время маневренного полёта проверяют на НПП «Звезда» в ходе испытаний на центрифуге, имитируя пилотажные перегрузки вплоть до девяти единиц. Причём кресло вращают вместе с испытателем. Именно он даёт оценку комфортности изделия и уровню защиты, которую оно предоставляет: насколько плотно тело прилегает к креслу, насколько хорошо зафиксирована голова, может ли пилот во время полёта прицеливаться и так далее.

Помимо благоприятных условий эксплуатации, кресло должно защитить лётчика и в процессе катапультирования. Важнейшая задача при этом – максимально быстро и надёжно зафиксировать лётчика. Механизмы кресла притягивают плечи и пояс лётчика к спинке и сиденью – это необходимо при катапультировании, чтобы не повредить позвоночник под воздействием перегрузок, возникающих под действием пиротехнического стреляющего механизма, выбрасывающего кресло с лётчиком из кабины.

Не меньшие опасности подстерегают пилота и после отделения кресла от самолёта. При катапультировании на больших скоростях воздушный поток после выхода из кабины достигает такой силы, что всё тело летчика, и особенно его конечности, испытывает огромные нагрузки. Воздушный поток может попросту убить человека. Для защиты лётчика в этих условиях кресла типа К-36 обладают целым рядом защитных устройств. Системы всех современных кресел предусматривают фиксацию голеней специальными петлями, но только российское оснащено ещё и системой подъёма ног – кресло как бы «группирует» лётчика, снижая воздействие на тело перегрузок и давление воздушного потока. Кроме того, только у российских кресел есть боковые ограничители разброса рук, существенно повышающие безопасность катапультирования. Помимо этого, К-36 оснащено выдвижным дефлектором, защищающим грудь и голову от воздушного потока при катапультировании на высоких скоростях (до трёх махов!).

– Мы с самого начала решили, что характеристики наших средств аварийного покидания борта должны полностью соответствовать возможностям самолётов. Если кресло может спасти пилота на скорости 1400 км/ч, то на скорости 800 км/ч это будет гораздо проще, – говорит главный специалист расчётно-теоретического отдела НПП «Звезда» Александр Лившиц.

Кресла типа К-36 существенно превосходят зарубежные аналоги по возможности спасения на больших скоростях и высотах полёта. И залог этого не только в сложной системе фиксации, но и в уникальной системе стабилизации, надёжно обеспечивающей вертикальное расположение кресла в потоке. Такое положение позволяет выдержать большие перегрузки торможения (в направлении «грудь-спина») при отделении от самолёта, обеспечивает защиту от воздушного потока с помощью уже упомянутого дефлектора, а также даёт возможность максимально использовать импульс ракетного двигателя. Стабилизация в потоке обеспечивается за счёт двух жёстких телескопических штанг, «выстреливаемых» под действием встроенного пиротехнического механизма при выходе кресла из кабины и имеющих на своих концах небольшие вращающиеся парашюты.

– В зарубежных креслах такой системы стабилизации нет, – говорит Сергей Поздняков. – Там есть парашюты, которые как бы разворачивают кресло в потоке, но любой парашют на больших скоростях рвётся, поэтому на скорости свыше 1100 км кресла не гарантируют спасение. Как правило, там надо либо скорость сбросить, либо сделать что-то ещё, чтобы скорость была меньше.

Отечественные катапультные кресла разрабатывают, испытывают и производят на научно‑производственном предприятии «Звезда», расположенном в подмосковном Томилине. Изготовление кресел – это в прямом смысле слова ручная работа, на сборку одного изделия уходит до трёх месяцев.

Для того чтобы безопасно катапультироваться, должна быть устранена «естественная преграда на пути» – фонарь кабины. В этой ситуации каждая доля секунды на счету. При больших скоростях полёта фонарь после его расфиксации уносится потоком воздуха, а вот на относительно небольших скоростях задержка в отходе фонаря может создать опасность для жизни.

Наиболее перспективной является гибридная схема: на малых скоростях фонарь разрезается шнуром и проламывается пробойниками кресла, а на больших сбрасывается традиционным способом.

Лётчик вытягивает поручни механизма управления катапультирования, запуская работу системы автоматики. Подаётся команда на сброс фонаря, опускание светозащитного фильтра защитного шлема лётчика. Происходит инициация системы фиксации: принудительный притяг плечевых и поясных ремней, фиксация и подъём ног, опускаются и поджимаются боковые ограничители разброса рук.

Фиксация заканчивается. Происходит корректировка работы энергодатчиков кресла в зависимости от массы лётчика. Если сброшен фонарь, подаётся команда на телескопический стреляющий механизм и начинается собственно процесс катапультирования. На высоких скоростях вводится защитный дефлектор.

Кресло под действием стреляющего механизма движется по направляющим в кабине. По ходу движения происходит ввод стабилизирующих штанг.

Кресло выходит из кабины, включается пороховой ракетный двигатель. При необходимости (большой угол крена самолёта или разведение лётчиков при парном катапультировании) последовательно включаются двигатели коррекции по крену.

0,8 секунды

На малых скоростях происходит отстрел заголовника, разделение лётчика с креслом и ввод спасательного парашюта. На больших скоростях

это происходит после торможения кресла до приемлемой скорости, определяемой системой автоматики. В состав подвесной системы лётчика входит крышка сиденья, которая остаётся у него после отделения от кресла. Под крышкой расположена аварийная кислородная система, а также уложены носимый аварийный запас (НАЗ), надувной спасательный плот и радиомаяк. Через 4 секунды после разделения лётчика с креслом НАЗ отделяется и повисает на фале, так же как и автоматически надувшийся плот.

«Стоимость подготовки квалифицированного пилота оценивается в 10 миллионов долларов. Это почти половина стоимости самого самолёта. 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% пилотов продолжают летать».

У всех ещё на слуху недавнее авиационное происшествие, когда самолёт МиГ-29К, взлетев с палубы тяжёлого авианесущего крейсера «Адмирал Кузнецов», потерпел крушение в водах Средиземного моря. Это потом будут расследование, анализ ситуации и вариации на тему «а почему?». Но в то роковое мгновение пилот принял решение покинуть самолёт, и катапультное кресло спасло ему жизнь. А на самолётах данного типа установлено современная модификация катапультного кресла – К-36Д-3,5.

Подобные кресла – это фактически самостоятельные летательные аппараты, оснащённые несколькими пороховыми двигателями, парашютами и современной электроникой. Встроенный компьютер управляет работой всех систем, снижая воздействие на лётчика перегрузок катапультирования и позволяя благополучно покинуть аварийный самолёт в самых сложных ситуациях.

Автоматика кресла, в зависимости от информации, поступающей от бортовых систем в момент катапультирования, выбирает и реализует оптимальный вариант последовательности работы исполнительных систем – в части работы двигателя; системы стабилизации; системы управления движением в поперечной плоскости; системы ввода спасательного парашюта. В связи с этим повышается вероятность благоприятного исхода катапультирования на малых высотах полёта при сложном пространственном положении самолёта в момент аварии.

Совершенствование катапультных кресел продолжается. Конструкция кресла дорабатывается, когда у заказчика появляются новые требования. Отсюда и возможность размещения лётчиков самого широкого диапазона антропометрии, и возможность эксплуатации практически во всех климатических и географических районах Земли. Именно такими характеристиками обладает самое современное детище НПП «Звезда» – катапультное кресло К-36Д-5.

По сравнению со своими предшественниками возможности этого кресла значительно расширились. Работать в этом кресле могут и хрупкие женщины, и высокие, крупные мужчины: вес пилотов может находиться в диапазоне от 45 до 110 кг. Улучшились эксплуатационные свойства кресла, совместно с пермской фирмой «НИИПМ» были разработаны новые пороховые заряды, повысилась защищённость систем кресла от внешних электромагнитных воздействий, что особенно актуально в последнее время.

Помимо этого, ещё больше развился «интеллект» системы автоматики. Теперь, благодаря встроенным датчикам, момент ввода парашюта может точно определяться даже при отсутствии в момент катапультирования информации о скорости полёта с бортовых систем самолёта.

Кресло К-36Д-5 разрабатывается в рамках программы создания самолёта пятого поколения ПАК ФА (перспективный авиационный комплекс фронтовой авиации). Также данное кресло входит в состав комплекса средств аварийного покидания Су-35С.

Важнейшей системой катапультных кресел является спасательный парашют. На креслах типа К‑36 парашют уложен в заголовнике, при его отстреле кресло получает противоположный импульс и отделяется от лётчика. А целый и невредимый пилот на раскрывшемся парашюте плавно опускается на землю. Зарубежные катапультные кресла оснащены парашютами, ввод которых возможен на скоростях до 520 км/ч. Спасательный парашют, входящий в состав кресел типа К‑36, может вводиться на скоростях до 650 км/ч, что позволяет сократить время торможения и,

следовательно, снизить потерю высоты при катапультировании. Это очень важно, ведь по данным статистики порядка 80% катапультирований

ОАО «НПП «Звезда» разрабатывает средства спасения не только для боевых самолётов, но и для вертолётной техники. Традиционно основным средством спасения в аварийной ситуации для вертолётов является либо покидание с индивидуальным парашютом (на большой высоте), либо жёсткая посадка, последствия которой может смягчить амортизационное кресло.

Для боевого вертолёта Ка-52 «Аллигатор» НПП «Звезда» разработало уникальную систему спасения пилотов: катапультно-амортизационное кресло К-37–800М – система два в одном.

Особенностью принудительного покидания вертолёта является наличие вращающихся лопастей над кабиной пилота, а также то, что в момент аварии вертолёт может двигаться в самом произвольном направлении – даже хвостом вперёд. На вертолёте К-52 имеется специальное устройство, отстреливающее лопасти при подаче команды на катапультирование. А для обеспечения надёжного и безопасного покидания машины за спинкой кресла К-37–800М находится специальный пороховой двигатель, связанный длинным фалом с подвесной системой лётчика. Это самая настоящая ракета, которая имеет две ступени. Сопла двигателя расположены так, что ракета вращается и тем самым стабилизируется, обеспечивая заданную траекторию полёта, чтобы лётчик не травмировался и избежал столкновения с колонкой вертолёта.

– Когда вертолёт падает, при жёсткой посадке на пилота действуют несовместимые с жизнью вертикальные перегрузки в 30–40 единиц. За счёт деформации специальных устройств при аварийной посадке сиденье вместе с человеком перемещается с контролируемым усилием, и энергия удара частично поглощается. В результате кресло обеспечивает снижение действующей перегрузки до переносимых человеком величин – в 15-18 единиц, – говорит начальник научно-технического отдела ОАО «НПП «Звезда» Виктор Александрович Наумов.

ОАО «НПП «Звезда»
разрабатывает средства спасения
не только для боевых самолётов,
но и для вертолётной техники.

Последний шанс пилота: спасительный выстрел в воздух

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.

Читайте также: