杜艷麗

一、研究目的

加壓供氧面罩是戰(zhàn)斗機(jī)飛行員的主要個(gè)體防護(hù)裝備，在飛行中與人體最接近、使用時(shí)間最長。在使用時(shí)，面罩位于人體的眼、鼻、口等重要感覺器官和功能器官的周圍，其舒適性的優(yōu)劣，將直接影響使用者的工作效率，其氣密性的好壞，直接影響飛行安全。2001年，空軍航空醫(yī)學(xué)研究所對(duì)現(xiàn)役使用的YM-6505/YM-9915等氧氣面罩的情況進(jìn)行了調(diào)查與分析。結(jié)果表明，目前裝備的氧氣面罩在氣密性和舒適性方面存在較大問題，較嚴(yán)重地影響了氧氣面罩防護(hù)性能的發(fā)揮。其中最主要的問題是面罩的型號(hào)及面罩體的造型不完全符合我軍飛行員的面形特點(diǎn)，面罩體邊緣不易貼緊面部皮膚，導(dǎo)致面罩的氣密性較差，加壓供氧氣密符合率較低，并引起壓鼻梁、夾鼻子等不適感，舒適性較差。為適應(yīng)未來新機(jī)種，研制更高質(zhì)量的面罩，提高面罩的氣密性舒適率及舒適性急需解決。

二、研究方式

為找出號(hào)型劃分方法對(duì)氣密性適合率及舒適性的影響以及提高氣密性適合率及舒適性的關(guān)鍵因素，將隨機(jī)抽取一定數(shù)量的鍛煉員，分別佩戴三種不同類型的加壓供氧面罩，佩戴兩種保護(hù)頭盔在地面加壓呼吸訓(xùn)練器上進(jìn)行氣密性適合率試驗(yàn)及舒適性調(diào)查。

三、試驗(yàn)樣品

3.1試驗(yàn)產(chǎn)品

面罩A：以形態(tài)面長（見圖1）作為基準(zhǔn)對(duì)面罩進(jìn)行分型分號(hào)，共三個(gè)型號(hào)：

面罩B：長度方向以高頦面長（見圖1）、寬度方向上依據(jù)口寬作為基準(zhǔn)對(duì)面罩進(jìn)行分型分號(hào)，共四個(gè)型號(hào)：具體分號(hào)分型尺寸見表2。

面罩C： 長度方向以高頦面長（見圖1）、寬度方向上依據(jù)口寬作為基準(zhǔn)對(duì)面罩進(jìn)行分型分號(hào)，共四個(gè)型號(hào)：1#、2#寬、2#窄、3#寬、3#窄、4#寬、4#窄、5#。具體分號(hào)分型尺寸見表3。

3.2試驗(yàn)對(duì)象

10名經(jīng)過加壓呼吸訓(xùn)練的無心肺疾病的健康男性，面型尺寸及佩戴面罩號(hào)型見表4.

四、試驗(yàn)方法

4.1面罩的選配

用直角尺測(cè)量被試者的形態(tài)面長、高頦面長、口寬，根據(jù)測(cè)量尺寸選配合適型號(hào)的面罩。

4.2試驗(yàn)過程

4.2.1被試者穿戴好面罩、頭盔，并用拇指堵死進(jìn)氣口并深吸氣，試戴者應(yīng)感覺吸不進(jìn)氣；將呼氣活門余壓接嘴與面罩單向活門接嘴接通，并用力呼氣，被試者應(yīng)感覺無漏氣。

4.2.2打開氧氣加壓呼吸訓(xùn)練器的氣源開關(guān)，被試者穿好代償服裝，戴好保護(hù)頭盔和供氧面罩并將補(bǔ)償囊的余壓管接頭與供氧面罩上的接嘴相連。

4.2.3按照《地面加壓試驗(yàn)操作規(guī)程》對(duì)面罩進(jìn)行加壓，從0～6kPa逐漸升高面罩內(nèi)余壓，記錄面罩壓在6kPa時(shí)的漏氣量值，漏氣量不大于6L/min為合格。

4.2.4按照面罩舒適性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)三種面罩的佩戴舒適性進(jìn)行調(diào)查。

五、試驗(yàn)結(jié)果

氣密性結(jié)果見表7、舒適性調(diào)查結(jié)果見表8。

六、試驗(yàn)結(jié)果分析

6.1從10名試驗(yàn)員的氣密性試驗(yàn)結(jié)果看，10名試驗(yàn)員的試驗(yàn)數(shù)據(jù)均未超出6L/min，適合率為100%。

6.2從舒適性調(diào)查結(jié)果看，在合體性方面面罩C稍優(yōu)于面罩B，面罩B稍優(yōu)于面罩A。由于面罩佩戴穩(wěn)定性、面部壓力感除與面罩合體性有關(guān)，還與面罩與頭盔的配合有關(guān)，因此，在佩戴相同型號(hào)的頭盔時(shí)，面罩C的佩戴舒適性明顯優(yōu)于面罩A。

6.3面罩B與面罩C同樣通過高頦面長及最寬分號(hào)，但10人中有8人在佩戴K保護(hù)頭盔時(shí)的漏氣量比佩戴T保護(hù)頭盔時(shí)的漏氣量??；舒適性調(diào)查中面罩C在壓力感和面罩佩戴穩(wěn)定性的打分比面罩B高。由此可見，面罩C與頭盔K的配合要比面罩B與頭盔T的配合效果好。

6.4在同樣加壓值下、佩戴保護(hù)頭盔K時(shí)，10名鍛煉員中有6名佩戴C面罩比佩戴A時(shí)的漏氣量小，由此可見，在佩戴相同保護(hù)頭盔的狀態(tài)下，采用高頦面長和口寬分型分號(hào)的方法比采用形態(tài)面長分號(hào)的方法更好。

6.5試驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)漏氣部位集中在鼻翼兩側(cè)及下頦部位，由此可見人體的鼻型直接影響供氧面罩的氣密性和舒適性，未來面罩可在分型分號(hào)時(shí)引用鼻型尺寸，更加細(xì)化分型分號(hào)的方法。

6.6由于面罩的氣密性好壞，主要看面罩與人臉的貼合程度，面罩與人臉貼合越好，氣密性越高。由此可見，面罩的氣密性保證了，舒適性多少都會(huì)有所折扣，因此，在保證面罩氣密性的情況下提高面罩佩戴舒適性仍然有大量的工作要做，目前航宇公司正用定制技術(shù)提高面罩的氣密性適合率及舒適性，在未來可針對(duì)配掛系統(tǒng)設(shè)計(jì)和動(dòng)態(tài)氣密性設(shè)計(jì)等途徑來實(shí)現(xiàn)。

七、結(jié)論

本文通過3種面罩的氣密性適合率和舒適性調(diào)查結(jié)果對(duì)比分析，找出了3種分號(hào)方法的優(yōu)劣，提出了對(duì)未來面罩分型分號(hào)的建議和提高舒適性的建議，此次研究可優(yōu)化設(shè)計(jì)質(zhì)量，將會(huì)大大縮短研制周期，將來可為同類航空救生類產(chǎn)品的研發(fā)提供有力的技術(shù)支持。