彈射座椅的誕生

在第一次世界大戰(zhàn)中，各國開始為作戰(zhàn)飛機的飛行員配備降落傘。隨著飛機速度增大，飛行員爬出座艙跳傘日益困難。不過，到了第二次世界大戰(zhàn)時，戰(zhàn)斗機的時速已提高到600千米以上，飛行員跳傘要冒著被強風吹倒或被刮撞到飛機尾翼上的危險，所以只靠飛行員自行爬出座艙跳傘逃生越來越困難。當飛機飛行時速達到500千米，飛行員必須借助外力才能應急離機救生。

可是用什么辦法來解決這個問題呢？德國首先開始了對飛行彈射座椅的研究，并率先用作實戰(zhàn)。第二次世界大戰(zhàn)后，彈射座椅對飛行員的作用，受到越來越多國家的重視。彈射座椅的技術在迅速發(fā)展，成為高速軍用飛機必不可少的救生設備。

彈射椅的發(fā)展過程

這臺在危難時刻能救命的坐椅，可不是一開始就完美無缺的，讓我給你講講它的發(fā)展歷程吧。

上世紀50年代，以火藥為動力的彈射座椅已在噴氣式飛機上普遍使用。為解決空中救生問題，美、英等國又相繼研制出火箭助推的組合動力彈射座椅。此間形成的第一代彈射座椅為彈道式彈射座椅，即利用滑膛炮的原理把人和座椅作為“炮彈”射出飛機座艙，然后使人椅分離，打開救生傘。它主要解決了飛行員在高速條件下的應急離機問題。不過，由于彈射是在緊急情況下進行的，飛行狀態(tài)、速度等難以控制，加之彈射動作是在瞬間完成，飛行員將要承受很高的沖力，強大的彈射沖擊易使飛行員身體因突然位置改變而引起扭傷或撞擊傷，以及脫臼等問題。而且在彈射瞬間，飛行員身體將受到高速氣流的吹襲。那么，我們就來看看，各國科學家是怎么來解決這些問題的。

時間來到了上世紀60年代，為使高空高速飛行中的飛機駕駛員在彈射時免受高速、低溫、缺氧等因素的傷害，科學家們在彈射座椅的基礎上，又首先研制成功密閉和半密閉式的彈：射救生系統(tǒng)。這一時期的彈射座椅為火箭彈射座椅。它的主要特征是把火箭作為彈射座椅的第二級動力，在第一級動力彈射機構的作用下，把人椅系統(tǒng)推出座艙后，再由火箭繼續(xù)推動人椅系統(tǒng)向上運動，使其具有更高的軌跡，以解決彈射救生的問題。

70年代初，美國試驗了可飛彈射救生系統(tǒng)，座椅離機后變?yōu)榭煽仫w行器，飛行一定距離后，人椅分離，開傘降落。目前，各國主要戰(zhàn)斗機上多為敞開式的火箭彈射座椅，其救生性能一般可滿足飛機在零高度、時速在0～1200千米條件下的救生要求。這一時期屬于多態(tài)彈射座椅的發(fā)展時期，其主要特點是采用了速度傳感器，根據(jù)不同的飛行速度，救生程序提供不同的救生模式，從而縮短了救生傘低速開傘的時間，提高了不利姿態(tài)下的救生成功率。

直升機救生也玩“彈射”

在人們的既有印象中，直升機因為在座艙上空裝有飛速旋轉的巨大槳片，而不能采用固定翼飛機那種垂直彈射救生技術，因為這會導致飛行員受傷甚至死亡?？涩F(xiàn)今，直升機的作用愈發(fā)重要，早日研制出在直升機上也能派上用場的彈射救生座椅才是上策。

目前，世界直升機的救生技術主要分為兩派，即俄羅斯的彈射救生和美國的抗墜毀理論。在研制直升機彈射技術中，俄羅斯提出了大膽的設想，先將直升機上方的旋翼連同艙頂炸掉，掃清彈射通道后再同固定翼飛機一樣實施垂直彈射救生技術，并已研制成功了K-37零一零火箭式彈射救生系統(tǒng)，將其裝備在了卡-50和卡-52武裝直升機上。

現(xiàn)今，裝備了彈射座椅的武裝直升機，其飛行員的應急離機成功率達到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域的一項空白。

美國的抗墜毀理論建立在一個詳細的調(diào)查基礎上。統(tǒng)計表明，直升機墜落往往都在20米以下的低空，而且此時的旋翼能有效地降低墜落速度，只要能把降落速度降低到可接受的程度，完全可以保證飛行員的安全。所以，美國加強了機身和起落架，特別設計了座椅，以保證能緩沖沖擊力；一般的直升機還會在駕駛艙，發(fā)動機等重要部位加裝裝甲，并且起落架具有很強的緩沖能力，使直升機發(fā)生事故墜落時，連著飛行員一起墜落，通過旋翼的白旋有效降低降落速度并保持操控性，最終保證飛行員的安全。如美軍的AH-64“阿帕奇”直升機，加裝了裝甲以及對起落架進行加固。

彈射救生技術展望

通過上面的介紹我們知道，第一代彈射座椅是利用滑膛炮的原理，把人和座椅作為“炮彈”射出飛機座艙，然后使人椅分離打開救生傘；第二代彈射座椅為火箭彈射座椅，主要特征是把火箭作為彈射座椅的第二級動力；第三代彈射座椅屬于多態(tài)彈射座椅，主要特點是采用了速度傳感器，根據(jù)應急離機的飛行速度的不同，救生程序執(zhí)行不同的救生模式，提高了救生成功率。

那我們是不是可以假想，第四代彈射座椅可以設計成為一個小的飛行器。當飛機遇到危險后，彈射出來的飛行器還可以繼續(xù)飛行。不過，這種假需要我們的科學家來進一步的實驗才可以得出結論。

我國彈射救生技術經(jīng)過了幾十年的努力，已經(jīng)跨入了獨立研制彈射救生設備的行列，自行研制的第三代彈射座椅已裝機服役，并已開始第四代彈射救生技術的預研工作。

未來我國在這一領域的研究和發(fā)展，也更需要學有所成的同學們來做貢獻。endprint