СИСТЕМЫ ПАССИВНОЙ ЗАЩИТЫ КАК СРЕДСТВА СПАСЕНИЯ ЭКИПАЖЕЙ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ ПРИ АВАРИЙНОЙ ПОСАДКЕ
В статье приведены результаты исследований системы пассивной защиты членов экипажа и пассажиров вертолетов и самолетов военно-транспортной авиации.
Эксплуатация современной авиационной техники связана с различного рода ограничениями, определенными техническими и человеческими возможностями, выход за пределы которых может привести к ситуации, при которой продолжение полета становится невозможным и экипаж вынужден немедленно покинуть летательный аппарат (ЛА), либо совершить вынужденную аварийную посадку.
Аварийная посадка может быть применена для завершения полета на любом типе ЛА. Она сопровождается действием ряда неблагоприятных факторов, основными из которых являются ударные перегрузки, оказывающие разрушительное влияние на элементы конструкции ЛА и человека. Отечественные ЛА имеют некоторые ограниченные средства противоударной защиты. В основном это система фиксации человека в кресле и защитный шлем, предназначенные для защиты от чрезмерного инерционного смещения тела и соударения с элементами конструкции кабины ЛА.
Анализ исходов авиационных происшествий (АП), связанных с аварийной посадкой ЛА, указывает на необходимость оборудования ЛА средствами пассивной защиты экипажа и сопровождающих лиц за счет применения на ЛА энергопоглощающих элементов конструкции.
Статистика АП показывает, что наибольшее их количество, связанное с аварийной посадкой и гибелью (травмированием членов экипажа (пассажиров)), происходит на вертолетах. Было установлено, что во многих случаях аварийная посадка – основной способ спасения экипажа в аварийной ситуации. Она сопровождается высокой частотой гибели (39 - 45%) и травмирования (20%) летного состава. Иными словами, 59 - 65% членов экипажа гибнет или получает тяжелые травмы. Основная причина неблагоприятных исходов связана с воздействием ударных перегрузок в момент аварийной посадки и практически отсутствием средств противоударной защиты экипажа.
Проведенные исследования показывают, что такая же неблагоприятная обстановка имеет место и на военно-транспортных самолетах. Так при незначительных повреждениях самолетов на посадке все члены экипажа получают незначительные травмы, при значительных повреждениях самолета погибает до 60% членов экипажа. Полное разрушение ЛА сопровождается, как правило, гибелью всего экипажа и до 98% пассажиров.
На сегодняшний день, существующие средства спасения экипажа ЛА и пассажиров в аварийной ситуации подразделяются на три категории:
- средства принудительного аварийного покидания (катапультные установки, отделяемые кабины, ракетно-парашютные системы);
- средства не принудительного аварийного покидания, в качестве которых используются спасательные парашюты;
- системы пассивной защиты экипажа, основанные на применении средств поглощения энергии удара при аварийной посадке ЛА.
На протяжении многих лет существования авиации единственным средством спасения экипажа ЛА при возникновении аварийной ситуации в полете был спасательный парашют. Однако его использование в качестве средства спасения ограничивалось скоростями, не превышающими 400-500 км/ч. Кроме того, спасательный парашют имеет ограничение по минимально-безопасной высоте его применения, которая составляет 80-100 м. На вертолетах применение парашютов связано с опасностью столкновения при прыжке с лопастями несущего и хвостового винтов и другими элементами конструкции. Несмотря на существующие ограничения, парашют остается основным спасательным средством для многих типов ЛА.
Современные пилотируемые боевые летательные аппараты оснащены средствами принудительного аварийного покидания (СПАП), в состав которых в настоящее время входит одно из технических устройств – катапультная установка (КУ) или ракетно-парашютная система (РПС).
Одним из средств спасения экипажей вертолетов, рассматриваемых в качестве перспективных, является также система принудительного покидания. Вопросы применения СПАП рассматриваются только для вертолетов, которые не предполагается использовать для перевозки пассажиров. В качестве средства принудительного отделения могут использоваться как катапультные установки, так и системы вытягивания летчика буксировочным двигателем на упругом фале.
Единственным зарубежным ЛА с несущем винтом, который оборудован системой принудительного покидания с буксировочным двигателем на упругом фале, является экспериментальный вертолет S-72 фирмы Сикорский.
Из отечественных вертолетов, на которых применяется установка РПС, является вертолет Ка-50 (Ка-52). РПС оборудованы опытные образцы вертолета. Однако опыта эксплуатации РПС на этих вертолетах нет, в связи с чем и нет оценки эффективности этих систем.
Спасение членов экипажа и пассажиров с помощью средств пассивной защиты происходит за счет поглощения энергии удара при грубой посадке элементами конструкции ЛА.
Таким образом, к существующим и оправданным средствам спасения экипажа и пассажиров вертолетов и транспортных самолетов можно отнести только средства пассивной защиты.
Средства пассивной защиты, к которым относятся амортизационные стойки шасси, амортизационные кресла и т.д., являются средствами поглощения энергии удара при аварийном приземлении летательного аппарата и в своей совокупности образуют систему пассивной защиты (СПЗ).
Скачать полную версию статьи:
