直升机弹射逃生为何仅俄罗斯一家?技术复杂危险重重

直升机弹射和战机弹射是两码事,其救生原理是这样的:

但是,直升机抗坠毁设计再怎么设计,核心思路还是让飞行员连人带飞机直接砸在地上,这种设计不仅会给飞行员造成巨大的心理压力,在相当一部分复杂情况下(诸如空中解体)无法保证救生成功,即便是真的落在地上,也往往会导致飞行员脊椎骨折高位截瘫。因此,有个别型号的直升机还是在努力发展同战斗机类似的弹射救生系统。最典型的是俄军的卡-52型武装直升机,它的救生设置就是飞行员拉动弹射手柄后爆炸螺栓立即启动,先炸掉桨叶与桨毂清出逃生通道,再把飞行员弹出飞机。不过,由于这一设计目前复杂程度依然很高,并没有被大多数直升机设计师接受,现役的绝大部分直升机依然在沿用成熟的抗坠毁设计理念。

由于直升机本身的特殊性——包括乘员舱上高速旋转的旋翼难于处理,飞行员弹射救生难以获得干净安全的弹射通道(即使炸掉旋翼和直升机的连接部分也是如此);大量直升机事故发生的高度非常低,救生舱开伞起不到什么效果等原因,最终直升机弹射救生设计在目前的主流直升机中都没有得到实用化。

直升机的抗坠毁设计是最早出现的逃生手段,由于直升机活动的区域多为低空、低速区间,对于早期的弹射座椅而言,其救生成功率本来就不高,再加上直升机头顶上的那个大电扇一样的旋翼,弹出去以后如果不采取特殊措施那么把人打成几段几乎是不可避免的。因此,早期的直升机救生设计主要包括了两块内容,一是防坠毁,二是抗坠毁。图片 1防坠毁的要义是通过对于直升机某些部位与部件的加强,提高机体强度,增加系统冗余度,保证直升机在敌火袭击下能够不伤到要害,不被轻易击落。诸如现代的武装直升机机体都可以抗击12.7毫米机枪弹乃至20毫米小口径机关炮的打击;而抗坠毁的要义则是直升机在遭遇敌火袭击、坠毁不可避免的情况下通过特殊的设计确保成员的安全,保证掉下来也不会砸死人。主要的设计途径跟汽车的防撞设计其实有异曲同工之妙,比如,在机体内设置某些用于吸能的溃缩结构、使用抗坠毁座椅等等手段,确保在以一定的下降率区间(比如美军的阿帕奇直升机就标称可以保证在每秒20米的下降率)坠地时飞行员生还概率达到既定标准。

在实际操作中,绝大多数的直升机主旋翼停车事故,驾驶员首选都是采用的是自旋机动避险,其逻辑很简单:可靠、既保飞机,又能保命。而弹射跳伞呢?这万一掉了链子,小命能不能保不好说,横竖飞机都挂了。

回答:

在卡-50/52的设计中,卡莫夫设计局的工程师们别出心裁,他们在直升机座舱顶部和旋翼上,都设置了爆炸索装置。当直升机遭遇危险需要进行紧急弹射逃生时,卡-50/52的飞行员启动弹射装置,直接在座舱玻璃上炸出通道,同时旋翼也被炸毁,清理出一条向上的安全逃生通道,供飞行员使用火箭助推座椅弹射逃生。可以说这套弹射逃生系统在技术角度高度复杂,难度超过了战斗机弹射逃生装置。固定翼飞机上使用的火箭弹射座救生技术,亦不能直接移用到直升机上来。

回答:

在可以预计的未来,中国直升机救生思路,依旧将会在被动抗坠毁/救生方向上发展,这和以美欧为代表的世界主流直升机设计思路是一致的。(作者署名:武备战研菌)

简单的来说,目前在直升机上运用的主要有两种逃生手段,一是抗坠毁设计,二是跳伞逃生。

第一步:弹射时驾驶员起动旋器桨叶叶根处的爆炸螺栓,6片桨叶顿时被炸脱离桨线毂飞散;

防坠毁的要义是通过对于直升机某些部位与部件的加强,提高机体强度,增加系统冗余度,保证直升机在敌火袭击下能够不伤到要害,不被轻易击落。诸如现代的武装直升机机体都可以抗击12.7毫米机枪弹乃至20毫米小口径机关炮的打击;而抗坠毁的要义则是直升机在遭遇敌火袭击、坠毁不可避免的情况下通过特殊的设计确保成员的安全,保证掉下来也不会砸死人。主要的设计途径跟汽车的防撞设计其实有异曲同工之妙,比如,在机体内设置某些用于吸能的溃缩结构、使用抗坠毁座椅等等手段,确保在以一定的下降率区间(比如美军的阿帕奇直升机就标称可以保证在每秒20米的下降率)坠地时飞行员生还概率达到既定标准。

军用直升机中使用弹射逃生装置的,目前只有俄罗斯卡莫夫设计局的卡-50/52系列专用武装直升机,它们的弹射逃生系统与战斗机有明显的区别,因为直升机的结构跟战斗机大不一样:直升机的顶部是旋转的旋翼,而非敞开的逃生空间,因此要想弹射逃生,先得解决如何避开旋转的旋翼问题。

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第二步:座舱盖脱开飞离座舱,随后飞行员座椅后背的弹射火箭点火,飞行员连同座椅一起弹出座舱。

以上是《军武次位面》为您解答,赞同回答的话,欢迎关注我的头条号^_^

这种方式全世界也就只有俄罗斯敢这么做了,其危险系数非常高,一个细节出错很可能满盘皆输,至今没有俄罗斯飞行员尝试过。

但是,直升机抗坠毁设计再怎么设计,核心思路还是让飞行员连人带飞机直接砸在地上,这种设计不仅会给飞行员造成巨大的心理压力,在相当一部分复杂情况下(诸如空中解体)无法保证救生成功,即便是真的落在地上,也往往会导致飞行员脊椎骨折高位截瘫。因此,有个别型号的直升机还是在努力发展同战斗机类似的弹射救生系统。最典型的是俄军的卡-52型武装直升机,它的救生设置就是飞行员拉动弹射手柄后爆炸螺栓立即启动,先炸掉桨叶与桨毂清出逃生通道,再把飞行员弹出飞机。不过,由于这一设计目前复杂程度依然很高,并没有被大多数直升机设计师接受,现役的绝大部分直升机依然在沿用成熟的抗坠毁设计理念。

而在直升机设计者方面,其逻辑也很简单,避险系统设计要足够简单,方能保障足够可靠。从绝大多数直升机都没采用弹射跳伞系统的事实来看,目前主流的设计观点就是直升机弹射座椅就是个工程上的过度设计,性价比不足。避险系统需要利于使用者迅速决断,过多的选项反倒影响决定。

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卡-50和卡-52攻击直升机配备的是NPP Zvezda
K-37-800型弹射座椅。在直升机出现问题飞行员需要逃离时,飞行员拉动弹射器把手,座椅下的火箭点燃,在火箭点燃的同时,两组旋翼中央的小炸药会把所有旋翼炸断弹开,机舱罩也会弹开,随后火箭才会将飞行员弹射出来。这款弹射座椅弹射速度范围在90至350公里/小时,弹射高度范围为从0到5000米。

在直升机上对于驾驶员的保护是非常周到的,驾驶员附近的位置会覆盖上厚重的装甲。这些装甲在面对小口径机炮的打击也是没有问题的。而且在机身内也会设置上缓冲装置,在坠落到地面的时候可以吸收一部分的冲击力。这样一来直升机在遇到危险的时候,飞行员就可以考虑直接迫降了。

大多数直升机不装弹射座椅,主要是因为直升机的构造比较特殊,它驾驶舱顶端是旋翼,弹射起来较为复杂。另外直升机一般的飞行高度都较低,如果在飞行途中出现机械故障或者是被敌方武器击中失去控制无法飞行时,相比于复杂的弹射流程来说(容易出现问题,往往来不及弹射就已经坠毁),还不如采取迫降的办法来着地。

直升机救生途径主要包括成员机内防护救生、应急离机救生和离机后救生。

(一)乘员机内防护救生

一是直升机抗坠毁吸能设计。

指直升机成员在直升机发生事故或受损时,通过直升机自身实施防护救生的一种措施。当前比较成熟的方案是“抗坠毁吸能方案”。采用这种方案,能够依靠直升机吸能起落架和耐坠毁吸能座椅,吸收一部分坠机产生的巨大冲击,减少对乘员的冲击损伤,达到保障成员安全的目的。

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美国的AH-64阿帕奇、UH-60黑鹰直升机具备较强的抗坠毁能力,从20米高度坠地时,其乘员有95%的生还率。中国的武直-10、武直-19综合采用了机体抗坠毁设计技术、座椅吸能技术、吸能抗振起落架技术的军用直升机,抗坠毁能力也较强。

但是,这种技术通过起落架 、机身
、座椅的耐坠吸震能力,仍是被动挨摔的救生方式,虽然也有一些成功的案例,但难以充分保障更高高度、更快速度时的乘员安全。

二是直升机成员防护和生命保障装备。

通常包括救生防弹背心、座椅、保护头盔、防化面罩、供氧系统、人体约束气囊、充气救生船、组合救生包以及氧气系统等;有的还加装水上应急救生漂浮系统。这些装备用于提供乘员离机期间,以及离机后在空中、地面、水面的防护和生命支持。

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(二)乘员应急离机救生

乘员应急离机救生是在发生事故时,乘员乘特有的航空救生装备脱离直升机安全着陆,保障其生命安全的救生途径。

一是弹射离机乘员救生方案。

固定翼飞机的弹射救生技术已经非常成熟,但将该技术应用到直升机上,是苏/俄的一项创举。这种技术在俄罗斯50、卡52得到了实际应用,是世界上最先进的直升机乘员救生系统。

通常,固定翼飞机飞行员的弹射逃生过程是:炸掉或抛掉座舱盖—火箭弹射座椅将飞行员垂直弹离座舱—人椅分离—张开降落伞—着陆~

由于直升机机体上部有巨大的旋翼,高速旋转的旋翼,给弹射救生带来了重大障碍;直升机飞行高度低,向下弹射简直就是加速撞向地面。因此,直升机飞行员弹射逃生时,必须首先将旋翼炸离直升机,然后抛掉座舱盖。

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当卡50直升机在空中被击中时,飞行员只需拉动应急手柄,直升机的旋翼、舱盖就会被依次炸离直升机;然后,火箭弹射座椅的第一级弹射装置和第二级牵引火箭,就会按时序启动,将飞行员从座舱中弹出;再然后,人椅分离,降落伞打开,安全降落地面。

二是火箭牵引离机乘员救生方案。

与火箭弹射座椅救生技术的原理差不多,不同之处在于:火箭弹射座椅救生技术逃生时,直升机乘员是被束缚在座椅上,与座椅一起从直升机上脱离的;而采用火箭牵引救生技术逃生时,仅直升机乘员被火箭单独带离直升机。

火箭牵引技术救生时,火箭先从直升机座舱射出,然后通过绳索将直升机乘员拉离机舱。乘员远离直升机旋翼后,才打开降落伞。火箭牵引速度快,可以将乘员带离螺旋桨等危险区域,大大提高了乘员安全性。其救生的成功率达90%
以上。

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三是整体救生舱乘员救生方案。

根据这种方案,将直升机的乘员舱当作救生舱,设计成直升机上的一个模块化部件。直升机在空中被击中时,利用爆炸螺栓、微型爆炸索等快速切断机体结构技术,先将直升机的旋翼、发动机及多余的机身部分切掉,让救生舱作为一个整体从直升机上分离。然后,救生舱释放降落伞缓缓降落。

美国在UH-21等直升机上,验证了整体救生舱技术的可行性。据分析,该技术将得到广泛的应用。

(三)乘员离机后的生存救生

指直升机乘员在脱离遇险的直升机后,需要熟练应用携带的通讯、救生、防护、医疗、生命支持等设备,在躲避敌方的搜索抓捕的同时,尽快与己方搜救人员联络,并最终安全脱离敌方控制区。

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美军依靠强大的军事技术优势,建立了较强的战场搜救和救援系统,通过单兵电台、无线电信标、生存人员探测器、无人机等方式,快速搜寻飞机乘员,并组织战场救援。

美国空军伞降救援队(简称PJ),负责战时坠毁飞机的飞行员搜索救援任务,救援人员既要具有很高的医疗护理能力,又具备特种部队队员的过硬素质,在战场救援中发挥了重要作用。

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回答:

图片 9武装直升机在冲突地域上空有着不俗的火力变现,因此,也会变成敌方的眼中钉肉中刺,在战场上,武装直升机被击落是家常便饭的事,因此,成员如何逃生自救,是在直升机丧失飞行能力后的最重要步骤,那么直升机坠毁逃生有哪些办法呢,在飞行员岗位上,必须尽量控制飞机的平衡,随后关闭油舱发动机,打开隔离油箱阀门,避免坠毁的时候发生泄漏爆炸,而战斗舱的成员则要尽量集中舱内中央。

图片 10武装直升机如果遭受严重打击,无法控制飞机的时候,飞行员会首先关闭油门和发动机,随后打开油箱隔离装置,并准备进行迫降,在直升机坠落过程中,飞行员的操作至关重要,即便飞机丧失动力,飞行员也能通过飞机受损部位,并依赖控制系统,对飞机进行减速控制,任由飞机坠落的后果那就是必死无疑,尽量寻找一块开阔地,随后通过旋转压力和控制系统扩大盘旋半径以此来降低下坠速度,武装直升机的底部一般采用高硬度的合金材料,非常适合迫降,只要操作得当,是可以进行坠机自救的。

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而作为在战斗仓内的人员来说,在得到飞行员的迫降指示后,需要快速将舱内的设备、物资,甚至是弹药都抛出舱门,尽量降低飞机的空重,给予飞行员操作的空间,因为迫降一定是一侧着地,必须在迫降的一瞬间破坏飞机的动力系统(螺旋桨),飞机才不会失控,因此,舱内人员在迫降的时候必须击中在战斗仓中央,以免被撞击力带出舱门,在迫降后,需要快速离开直升机,在撞击后,油箱的密封层很有可能泄露,随后失火,只要冷静对待,直升机被击落不一定代表了必死无疑。

回答:

第一种情况,如果关键部位没受损,例如桨毂、尾桨、燃油、发动机等,那就该去哪去哪;如果情况严重,但还没有完全失控,就坚持飞往安全地点降落。

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第二种情况,飞机已经完全失控,对于绝大多数直升机而言,那就抓紧身边一切物体,听天由命吧……现代直升机的起落架、机身和座椅一般都带有一定的抗冲撞设计,考验人品的时刻到了。

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第三种,如果你有幸上了毛子的直升机,又恰好是个卡50之类的,emmm,恭喜你,找个机会尝试弹射吧,虽然这玩意儿可靠性和弹射效果据说也不佳,但是总比听天由命好啊。

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回答:

直升机由于其特殊的结构构造,在直升机被击中后,对于大多数直升机来说,基本就是死路一条,机组人员也只能尽可能的采取硬着陆来减小损伤,随直升机一起坠落。

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像战斗机等,其动力系统是在后方,而且其前部的进气口是在飞行员座舱的下方或者侧方,不会影响到飞行员的弹射逃生。再加上如今的弹射座椅往往具有助推火箭,基本上飞行员的逃生风险是很低的。

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但是直升机,其动力系统就是位于机体上方的旋翼,这直接阻碍了飞行员们的弹射逃生。直升机上方的螺旋桨破坏力巨大,完全可以把人撕成碎片,所以飞行员很难弹射。至于向下或者侧方弹射,这样的想法也是不现实的,直升机的飞行高度低,这样一来飞行员的逃生、开伞时间很短,很容易直接将飞行员推往地上而造成伤亡。

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世界上能够进行弹射的直升机只有俄罗斯的卡50/52武装直升机,其在旋翼上安装有爆炸螺栓,在弹射之前,可以将旋翼炸飞,然后飞行员就能弹射逃生了。不过采用这种设计的毕竟是少数,直升机在被击落后,飞行员只能采用硬着陆来迫降,剩下的就看运气了,大多数直升机飞行员在经过迫降后都是不同级别的伤残,能安然无恙的少之又少。

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回答:

口中高喊“MAY DAY”剩下的交给上帝即可

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说起来直升机有抗坠毁设计,现在还试图研究直升机跳伞逃生,但是不想骗人,直升机被击中,严重到需要逃生,呵呵,那就随缘了!跳伞逃生这个事情,对直升机其实没有研究必要,直升机的低空特性,跳伞必需使用零高度弹射,这个好说,直升机上跳伞,谁都会想到头上提供升力的螺旋桨,就会是驾驶员最大的敌人,其实这也好办,跳伞弹射座椅是炸开座舱盖,把人连座椅弹出去,直升机再加一个炸座舱盖前,更先炸螺旋机翼的结构就可以做到,俄罗斯现在就在这么玩,但真真的问题是直升机一出事,尾翼也肯定跟着瞎转,怎么办?三响炮设计?
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直升机低空特性本身逃生机会就比飞机机会少而短,人家响一炮就跑了,你还响三炮?这是其一,其二是光炸头上机翼方向还算可控,对驾驶员理论上可做到无害设计,尾翼也炸,定向爆破复杂程度就两样了,得考虑炸飞出去的这两个部件不能相碰,碰上了那个碎片对人来说比高射炮弹破片都吓人,我觉得直升机跳伞这条路,其实别去考虑最好!
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现在直升机主要逃生手段,就是所谓抗坠毁设计,性质上呢,跟汽车通过结构设计,增加强度,增加专门的比如安全气囊之类部件,来防止事故伤害差不多。可是直升机出事,它的低空特性的低空,是针对固定翼飞机说的,我们不说二、三百米高度掉下来,说五十米!五十米砸下来跟重卡正面撞击有区别吗?战场上的情况比一般事故又严重复杂多少?所以说最好别被击中,击中了,真的随缘吧,拼拼八字硬不硬,别的别说了。
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图片 24如果单纯采用战斗机的逃生方式,不过因为直升机上有巨大的旋翼,飞行员如果弹出来不会被打成筛子才怪。因为直升机自身的特殊性,这就决定着直升机飞行员的逃生方式跟固定翼战机是不一样的。当逃生的时候,直升机首先要把旋翼给炸断,这样一来飞行员才能安全弹射出来。

直升机的抗坠毁设计是最早出现的逃生手段,由于直升机活动的区域多为低空、低速区间,对于早期的弹射座椅而言,其救生成功率本来就不高,再加上直升机头顶上的那个大电扇一样的旋翼,弹出去以后如果不采取特殊措施那么把人打成几段几乎是不可避免的。因此,早期的直升机救生设计主要包括了两块内容,一是防坠毁,二是抗坠毁。

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