彈射座椅
——飛行員的救命稻草（中）

○魏 慶

彈射座椅是在飛機遇難時，依靠座椅下的動力裝置將飛行員彈射出機艙，然后張開降落傘使飛行員安全降落的座椅型救生裝置。主要由骨架、頭靠、靠背、椅盆、座椅安全帶、彈射動力裝置、座椅點火系統(tǒng)、座椅穩(wěn)定裝置、程序控制裝置、座椅升降機構(gòu)和人椅分離系統(tǒng)、穩(wěn)定傘和降落傘、個體防護裝置和救生包等部分組成。

穩(wěn)定傘和降落傘，是保證飛行人員應(yīng)急離機后安全降落到地（水）面的重要救生裝置，由柔性紡織物制成，平時置于包內(nèi)，裝在彈射座椅上，通過連接部件，經(jīng)過肩、腰、褲襠縛在人的軀干上，使用時展開，以增大人體或物體的運動阻力，降低速度，穩(wěn)定運動的姿態(tài)，達到安全著陸的目的。

彈射通道清除裝置是為了防止乘員在彈射離機時因障礙物受到損傷而清除障礙物使用的設(shè)備。向上彈射通道清除的對象主要是飛機座艙蓋。現(xiàn)代飛機上越來越多地采用微型爆破索系統(tǒng)和在座椅上安裝破蓋器、穿蓋器的辦法將艙蓋沖破，為乘員應(yīng)急離機開辟道路。微型爆破索系統(tǒng)是將座艙蓋玻璃炸碎，清除彈射通道。

個體防護裝置是指在飛行、應(yīng)急離機、營救等過程中的有害環(huán)境因素下保障飛行員生存、安全、操作和作戰(zhàn)的裝置，包括氧源、氧氣調(diào)節(jié)器、加壓頭盔、供氧面罩等供氧裝置；抗荷服、抗荷調(diào)壓器等抗荷設(shè)備；救生背心、腋下和圍脖救生器、抗暴露服等海上救生設(shè)備；防護頭盔、防閃光裝置、通風(fēng)服、沙漠及森林防護裝置等其他防護裝備。同時彈射的還有一些應(yīng)急物品，包括救生船、自救自衛(wèi)用具（如手槍、短劍、驅(qū)鯊魚劑等）、醫(yī)學(xué)用品、救生聯(lián)絡(luò)設(shè)備、維持生活的必需品及其他用品（如羅盤等）。應(yīng)急用品一般置于救生包中，與乘員相連，以便著陸或著水后能迅速使用。

目前，在正常飛行情況下作為飛行員座椅，在緊急情況下載飛行員彈離飛行器，使其安全返回地面的航空救生設(shè)備，已發(fā)展成為一種自動程序裝置。只要飛行員拉動彈射手柄，座椅從彈出座艙到飛行員乘降落傘著陸的一系列動作都按程序自動完成。

在伊拉克戰(zhàn)爭中，許多人發(fā)現(xiàn)這樣一個現(xiàn)象：固定翼飛機遇險后，飛行員大都能彈射獲救；而直升機就不那么幸運了，遇險后大多數(shù)是機毀人亡。其實，不僅僅是在伊拉克戰(zhàn)爭中，之前發(fā)生的多起空戰(zhàn)及事故也說明了這一點。多年來，圍繞直升機救生問題，世界各國尤其是美、俄兩國一直在加緊研究其救生技術(shù)。

在直升機救生技術(shù)的研究領(lǐng)域，美國首先探索出火箭上升垂直牽引救生技術(shù)：當(dāng)直升機需要空中救生時，首先切除旋翼，然后拋掉座艙蓋，點燃火箭牽引系統(tǒng)（火箭通過牽引繩與飛行員系帶相連），把飛行員連同座椅從直升機中向上拉出，然后打開降落傘著陸。后來美國又研究出火箭側(cè)向牽引技術(shù)。這種方法不必切除旋翼就可使飛行員逃生。但這兩種技術(shù)都不實用，因為直升機一旦遇險，對火箭牽引救生系統(tǒng)的可控性和可靠性等要求很高。后來，美國經(jīng)過10 年研究，在直升機上安裝了駕駛艙氣囊系統(tǒng)，目前已在陸航直升機上使用這種系統(tǒng)。據(jù)稱，該系統(tǒng)能減少25%～50%的死亡和重傷事故，但仍不是上策。

一、世界上唯一一種垂直彈射座椅

早在20 世紀(jì)80 年代，蘇聯(lián)就開始研究直升機遇險救生技術(shù)。之后，俄專家借鑒殲擊機的第4 代彈射座椅技術(shù)，率先開發(fā)了旋翼脫落彈射救生裝置。這種救生方式可實現(xiàn)零高度、零速度救生，故被稱作K-37 零-零火箭式駕駛員彈射救生系統(tǒng)。

與固定翼飛機不同，直升機座艙上方有飛速旋轉(zhuǎn)的巨大槳片。人們通常認為，垂直彈射的結(jié)果將會導(dǎo)致飛行員非死即傷。然而，俄羅斯的設(shè)計師別出心裁，先將旋翼連同艙頂炸掉，掃清彈射通道后再像固定翼飛機一樣實施垂直彈射逃生。俄羅斯投入了大量的資金，花了7 年時間，才研制成功K-37 零-零火箭式駕駛員彈射救生系統(tǒng)。這套系統(tǒng)又稱為自適應(yīng)彈射座椅，主要是利用自適應(yīng)控制技術(shù)、推理控制技術(shù)、高速穩(wěn)定技術(shù)和高速氣流防護技術(shù)，提高直升機遇險條件下的救生成功率。該系統(tǒng)的主要部分是飛行員座椅。在飛行過程中，該座椅可以根據(jù)飛行員的需要調(diào)整高度。當(dāng)直升機遇險時，直升機座艙頂部艙門自動打開，使兩副旋翼上的6 片槳葉脫離槳轂飛走，隨即座艙蓋脫開，飛離座艙，旋翼與機身分離，座椅下的火箭系統(tǒng)將飛行員連同座椅一并彈出。然后在牽引發(fā)動機的作用下，飛行員和座椅分離。降落傘系統(tǒng)能控制下降和著陸，確保飛行員在彈射時空中剎車，同時保證下降和著陸時的速度不超過7 米/秒。目前，裝備了這種救生系統(tǒng)的俄飛行員的應(yīng)急離機成功率達到100%。它開創(chuàng)了直升機駕駛員彈射救生的先河，填補了直升機救生領(lǐng)域的一項空白。目前，它已配備在卡-50 和卡-52 等新型直升機上。難怪美國的一些專家感嘆：如果將俄羅斯人的設(shè)計理念與美國人的生產(chǎn)技術(shù)完美結(jié)合起來，將會創(chuàng)造出解除飛行員所有后顧之憂的世界上最安全的彈射座椅。